一种基于光纤陀螺仪的光纤光源及其控制方法技术

本发明专利技术公开了基于光纤陀螺仪的光纤光源以及其控制方法，光纤光源包括双程前向模块和后向模块；双程前向模块包括光纤环形器、第一波分复用器、第一泵浦源、第一掺铒光纤、第一隔离器和第一光纤光栅；后向模块包括第二掺铒光纤、第二波分复用器、第二泵浦源、第二隔离器和第二光纤光栅，通过采用双程前向模块和后向模块组合的方式，充分利用双程前向结构高增益和单程后向结构的高稳定性能优点，可以最终获得波长范围可控的C+L波段超宽谱激光光束，满足超高精度光纤陀螺的标度因数性能需求，有利于提高超高精度光纤陀螺的零偏稳定性，满足超高精度光纤陀螺的标度因数性能需求。精度光纤陀螺的标度因数性能需求。精度光纤陀螺的标度因数性能需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤陀螺仪的光纤光源及其控制方法


[0001]本专利技术实施例涉及光纤激光器
，尤其涉及一种基于光纤陀螺仪的光纤光源及其控制方法。

技术介绍

[0002]光纤陀螺和以光纤陀螺为核心的惯性测量产品已广泛应用于航海、航空、航天、兵器、能源等各个领域。超高精度光纤陀螺误差主要包括标度因数误差和输出噪声误差。这两方面误差与光源光谱以及光谱在光纤光路中的传输规律有很大的相关性。光谱的变化导致平均波长的改变，直接导致光纤陀螺的标度因数发生偏移。其中，光纤陀螺仪检测的Sagnac相移Φ
s
和输入的转速Ω的关系可表示为：
[0003][0004]其中，为平均波长，L为光纤环长度，D为光纤环直径，C为真空中光速。可以看出，Sagnac相位差与敏感转速的光波长直接相关。
[0005]在超高精度的光纤陀螺设计中，为了抑制敏感环路中相干特性的漂移，一般采用低时间相干性的宽谱光源。宽谱光源发出的光中包含了多种波长分量，由(1)式可知，每个波长的光都对应着一个Sagnac相位差，一般来说，最终检测并输出的Sagnac相位差是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤陀螺仪的光纤光源，其特征在于，包括双程前向模块和后向模块；所述双程前向模块包括光纤环形器、第一波分复用器、第一泵浦源、第一掺铒光纤、第一隔离器和第一光纤光栅；所述后向模块包括第二掺铒光纤、第二波分复用器、第二泵浦源、第二隔离器和第二光纤光栅；所述第一波分复用器的第一端与所述光纤环形器连接，所述第一波分复用器的第二端与所述第一泵浦源的激发光输出端连接，所述第一波分复用器的第三端与所述第一掺铒光纤的第一端连接，所述第一掺铒光纤的第二端与所述第一隔离器的输入端连接，所述第一隔离器的输出端与所述第一光纤光栅的第一端连接，所述第一光纤光栅的第二端与所述第二掺铒光纤的第一端连接，所述第二掺铒光纤的第二端与所述第二波分复用器的第一端连接，所述第二波分复用器的第二端与所述第二泵浦源的激发光输出端连接，所述第二波分复用器的第三端与所述第二隔离器的输入端连接，所述第二隔离器的输出端与所述第二光纤光栅的第一端连接，所述第二光纤光栅的第二端为激光输出端；所述激光输出端用于输出光纤陀螺仪用的激光光束。2.根据权利要求1所述的光纤光源，其特征在于，还包括波长控制模块；所述波长控制模块包括耦合器、F
‑
P可调谐滤波器、第一压电陶瓷、第二压电陶瓷、光电探测器、A/D转化器、控制单元、第一D/A转化器、第二D/A转化器、压电陶瓷驱动单元、F
‑
P滤波驱动单元；所述第一压电陶瓷包覆所述第一光纤光栅的侧壁，所述第二压电陶瓷包覆所述第二光纤光栅的侧壁；所述耦合器的第一端与所述第二隔离器的输出端连接，所述耦合器的第二端与所述第二光纤光栅的第一端连接，所述耦合器的第三端与所述F
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P可调谐滤的光信号输入端连接，所述F
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P可调谐滤波器的光信号输出端与所述光电探测器的输入端连接，所述光电探测器的输出端与所述A/D转化器的信号输入端连接，所述A/D转化器的信号输出端与所述控制单元的信号输入端连接，所述控制单元的第一压电信号输出端与所述第一D/A转化器的输入端连接，所述第一D/A转化器的输出端与所述F
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P滤波驱动单元的输入端连接，所述F
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P滤波驱动单元的驱动信号输出端与所述F
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P可调谐滤波器的驱动信号输入端连接；所述控制单元的第二压电信号输出端与所述第二D/A转化器的输入端连接，所述第二D/A转化器的输出端与所述压电陶瓷驱动单元的输入端连接，所述压电陶瓷驱动单元的驱动信号输出端分别与所述第一压电陶瓷和所述第二压电陶瓷连接。3.根据权利要求2所述的光纤光源，其特征在于，所述F<...

【专利技术属性】
技术研发人员：左文龙，张维，罗巍，郑志胜，刘伯晗，王玥泽，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所，
类型：发明
国别省市：