集成干涉光学陀螺仪、组件、系统和计算旋速信息的方法技术方案

本发明专利技术提供一种集成干涉光学陀螺仪、组件、系统和计算旋速信息的方法，该陀螺仪包括：光源模块、第一耦合模块、第二耦合模块、至少两个偏振分离旋转模块、光电探测模块和螺旋波导模块；两个所述偏振分离旋转模块分别连接所述螺旋波导模块的远心端和近心端，用于将所述两束同为TE偏振态的光波转换为TE和TM两种偏振态，并送至螺旋波导模块的两端，使其各自在螺旋波导模块中以相反方向传输，然后接收经过螺旋波导模块之后的两束光并将两者偏振态都转换回相同的TE模；该陀螺仪去除了环行器或50/50耦合器的使用，避免了反射光波到光源，并且消除了系统误差、漂移或扰动、环境温度变化等对陀螺仪性能稳定性产生影响。对陀螺仪性能稳定性产生影响。对陀螺仪性能稳定性产生影响。

【技术实现步骤摘要】
集成干涉光学陀螺仪、组件、系统和计算旋速信息的方法


[0001]本专利技术涉及光学陀螺仪领域，尤其涉及一种集成干涉光学陀螺仪、组件、系统和计算旋速信息的方法。

技术介绍

[0002]传统干涉式光学陀螺仪的配置如图1所示。光源发出的光被50/50耦合器分开，进入到单模波导线圈中形成顺时针和逆时针光束。当陀螺仪垂直于平面旋转时，反向传播的两路光经历不同的相移，该相移与旋转速度成正比。返回的光再经过50/50耦合器干涉后，相移被转换为强度信息。光经过环形器后由光电探测器检测到。环形器作为分立的光学器件，通常基于磁光介质材料，很难应用在单片集成芯片方案中；此外，环形器也有一定的损耗，约1
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2dB；也增加了成本。不采用环形器则会有反射光到光源，这通常是不希望的。50/50耦合器也经常用来替代环形器，以提取返回的光送至探测器，但是这个50/50耦合器会导致额外的链路损耗，例如来回共两次经过50/50耦合器导致2
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3dB＝6dB损耗，并且有部分反射光会经过50/50耦合器返回光源进而对光源造成影响。
[0003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成干涉光学陀螺仪，其特征在于，包括：光源模块、第一耦合模块、第二耦合模块、至少两个偏振分离旋转模块、光电探测模块和螺旋波导模块；所述第一耦合模块用于将光源模块发出的一束光波分为两束光波；两个所述偏振分离旋转模块分别连接所述螺旋波导模块的远心端和近心端，用于将所述两束同为TE偏振态的光波转换为TE和TM两种偏振态，并送至螺旋波导模块的两端，使其各自在螺旋波导模块中以相反方向传输，然后接收经过螺旋波导模块之后的两束光并将两者偏振态都转换回相同的TE模；所述第二耦合模块用于将从所述远心端和所述近心端输出的两束光波合并为一束合成光波；所述光电探测模块与所述第二耦合模块连接，用于根据所述合成光波获取陀螺仪的旋转速度信息。2.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，所述偏振分离旋转模块用于将两束TE模偏振态的光波转化为一束TE模叠加TM模偏振态的光波；或所述偏振分离旋转模块用于将一束TE模叠加TM模偏振态的光波转化为两束TE模偏振态的光波；所述螺旋波导模块同时支持TE模和TM模的偏振光在其中传输；在同一所述螺旋波导模块中，所述TE模偏振态的光波和所述TM模的偏振态的光波的传输方向相反。3.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括偏振控制模块；所述偏振控制模块与至少一个偏振分离旋转模块连接，用于调整或控制光波的偏振模态。4.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括可调光衰减模块；所述可调光衰减模块与所述第二耦合模块连接，用于调整两干涉臂上的光波的强度。5.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括相位调制模块；所述相位调制模块分别与所述第一耦合模块和至少一个偏振分离旋转模块连接，用于调制光波的相位。6.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括延迟线；所述延迟线分别与光源模块和所述第一耦合模块连接，用于延迟光波。7.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，所述第一耦合模块和第二耦合模块均连接有光源模块和光电探测模块。8.一种光学陀螺仪组件，包括两个权利要求1
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7中任一项所述陀螺仪，其特征在于，两个所述陀螺仪的中TE模偏振光的传播方向彼此相反；两个所述陀螺仪的中TM模偏振光的传播方向彼此相反。9.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述两个所述陀螺仪的光源模块和光电探测模块的连接位置相反。10.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述两个所述陀螺仪的偏振分离旋转模块的端口方向不同。11.根据权利要求8或10...

【专利技术属性】
技术研发人员：张星宇，
申请(专利权)人：赛丽科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：