一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法技术

技术编号:42377226 阅读:13 留言:0更新日期:2024-08-16 15:02
本发明专利技术是一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法。本发明专利技术属于光学陀螺领域,本发明专利技术通过利用倒8形谐振腔与直波导的不对称耦合,使二阶PT对称系统在不增加调控参数个数的情况下从二阶非厄米系统调节至四阶非厄米系统;通过采用高灵敏度的π‑相移布拉格光栅来引起背向传播光模态间的耦合,实现Sagnac效应的非线性输出。本发明专利技术可以保证光学陀螺仪在满足微体积的同时具有极高灵敏度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学陀螺领域,是一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法


技术介绍

1、陀螺仪在惯性导航系统中发挥着关键作用,在商业和军事领域都有广泛的应用。消费类智能设备、微型无人机和微型卫星的发展强调了对高度精确、紧凑和集成光学陀螺仪的巨大需求,目前有大量研究致力于芯片级光学陀螺仪的发展。谐振式微光学陀螺仪(rmog)以小型环形谐振腔或基于芯片的配置为特征,且其精度与环形长度无关,因此,rmog成为了集成光学陀螺仪的首选解决方案。然而,在传统rmog中,由sagnac效应引起的共振分裂与器件的线性尺寸直接相关,导致不理想的精度水平。例如,半径为5mm、波长为1.55μm、旋转速度约为1°/h的rmog,其sagnac频率分裂约为0.02hz,然而许多实际应用需要测量0.1–100°/h范围内的角速度。在完全集成的光学平台中,环路的面积通常更小,可能要小几个数量级,因此在完全集成的光学平台中获得这样一个灵敏度水平面临着巨大的挑战。

2、由于bender等人的开创性研究,激发了人们对非厄米系统中奇异点(ep)特别是其在传感器应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪,其特征在于,所述高灵敏度微光学陀螺仪包括:激光器、有源倒8形谐振腔、无源倒8形谐振腔、第一耦合器、第二耦合器、直波导、π-相移布拉格光栅、光电探测器;

2.一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,所述步骤1具体为:

4.根据权利要求3所述一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,所述步骤2具体为:

5.根据权利要求4所述的...

【技术特征摘要】

1.一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪,其特征在于,所述高灵敏度微光学陀螺仪包括:激光器、有源倒8形谐振腔、无源倒8形谐振腔、第一耦合器、第二耦合器、直波导、π-相移布拉格光栅、光电探测器;

2.一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,所述步骤1具体为:

4.根据权利要求3所述一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,所述步骤2具体为:

5.根据权利要求4所述的一种基于高阶非厄米奇异特性的高灵敏度微光学陀螺仪设计方法,其特征在于,所述步骤3具体为:

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王梓丞李羚宇刘晓馥刘铸锴王国臣
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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