光纤传感同轴光收发一体模块及光纤陀螺制造技术

本公开提供一种光纤传感同轴光收发一体模块及光纤陀螺，光纤传感同轴光收发一体模块包括：光源芯片、硅基波导耦合器、探测器芯片以及保偏光纤，其中：光源芯片用于产生第一光信号；硅基波导耦合器用于将第一光信号的模斑转换后耦合到保偏光纤，以发射第一光信号，其中，硅基波导耦合器的芯层为硅波导芯层；保偏光纤还用于接收第二光信号，并通过硅基波导耦合器将第二光信号耦合到探测器芯片进行探测接收，其中，第二光信号由第一光信号产生。该光纤传感同轴光收发一体模块能够极大地提高对光的限制作用和集成度，进而有效地降低大发散角光源耦合进入硅基波导耦合器中的损耗，且能够减小硅基波导耦合器的体积。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及光纤传感，尤其涉及一种光纤传感同轴光收发一体模块及光纤陀螺。

技术介绍

1、光纤陀螺是一类基于萨格纳克(sagnac)效应的全固态陀螺仪，是实现航海、航空航天、地下工程等自由空间导航、定位、修正姿态的基础核心部件。相比于机械陀螺，光纤陀螺无转动与摩擦等机械传动部件，因此所包含的零部件更少，陀螺整体更加牢固稳定，从而具有更小的磨损和更长的使用寿命，同时光纤陀螺无需预热即可启动，也不易受到电子信号的干扰，具有精度高、体积小、重量轻、可靠性高等优点。基于其独特的优势，光纤陀螺已逐渐成为惯性导航系统的主流器件，涉及航海、航天、能源探测等多个领域，其精度实现了从商用级到导航级、战略级的全覆盖。

2、近年来，随着小型无人智能技术的发展，飞行器、水下机器人等各种设备都对小型化光纤陀螺的需求日益强烈，高可靠、高性能、低成本、小型化、集成化便成为光纤陀螺未来发展的重要方向。

3、光纤陀螺光学部件主要为光源、探测器、耦合器、光纤、调制器，由于这些分立的器件本身体积较大，现有的连接和固定方式集成度低，仅采用简单的焊接或胶合，器件结构不够紧凑，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，包括：光源芯片(1)、硅基波导耦合器(2)、探测器芯片(3)以及保偏光纤(4)，其中：

2.根据权利要求1所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述硅基波导耦合器(2)包括依次连接的锥形模斑转换结构(201)、第一L型结构(202)、波导反射结构(203)、第二L型结构(204)和倒锥形模斑转换结构(205)，其中：

3.根据权利要求2所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述锥形模斑转换结构(201)靠近所述光源芯片(1)一端的芯层宽度小于靠近所述第一L型结构(202)一端的芯层宽度。

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【技术特征摘要】

1.一种光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，包括：光源芯片(1)、硅基波导耦合器(2)、探测器芯片(3)以及保偏光纤(4)，其中：

2.根据权利要求1所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述硅基波导耦合器(2)包括依次连接的锥形模斑转换结构(201)、第一l型结构(202)、波导反射结构(203)、第二l型结构(204)和倒锥形模斑转换结构(205)，其中：

3.根据权利要求2所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述锥形模斑转换结构(201)靠近所述光源芯片(1)一端的芯层宽度小于靠近所述第一l型结构(202)一端的芯层宽度。

4.根据权利要求2所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述倒锥形模斑转换结构(205)靠近所述第二l型结构(204)一端的芯层宽度大于靠近所述保偏光纤(4)一端的芯层宽度。

5.根据权利要求2所述的光纤传感同轴光收发一体模块，其特征在于，所述波导反射结构(203)与所述第一l型结构(202)和所述第二l型结构(204)的直通波导保持中心对齐，与所述第一l型结构(202)的直通波导的水平方向夹角...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾千澜，蔡俊原，费俊娇，
申请(专利权)人：厦门亨光芯睿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：