全集成型单片式硅光子陀螺及其噪声抑制方法技术

技术编号:43307777 阅读:45 留言:0更新日期:2024-11-12 16:24
本发明专利技术提供了一种全集成型单片式硅光子陀螺及其噪声抑制方法,该陀螺包括硅光子芯片、ASIC电路,硅光子芯片上包括激光器、Y分支、三个耦合器、波导谐振腔、四个探测器,其中两个探测器用于探测波导谐振腔的谐振信号,另外两个探测器用于探测激光器输出光信号的强度变化;ASIC电路上包括电流控制模块、转速解调及补偿模块,电流控制模块用于根据波导谐振腔的实测参数确定方波电流信号参数,根据顺、逆时针谐振信号的差模分量调谐方波电流信号;转速解调及补偿模块用于根据各个探测器检测的电压信号计算波导谐振腔的实测参数,计算顺、逆时针谐振信号的差模、共模分量,计算强度补偿参数、频率补偿参数,以及计算陀螺输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学传感,具体涉及一种全集成型单片式硅光子陀螺及其噪声抑制方法


技术介绍

1、光纤陀螺具备了高精度、全固态、结构灵活等突出优点,目前已经形成了系列化产品,已成为各精度级别惯性导航系统的首选惯性测量元件。随着应用领域的逐步深化,迫切需要光纤陀螺具备小型化、低成本、高可靠等优势。国内外研究单位基于器件小型化、系统微组装手段实现上述目标,但是小型化光电子器件面临成本高、可靠性差的缺点,而且微组装方案对于光纤陀螺体积的减小有限,光纤陀螺在小型化、低成本发展上遇到瓶颈。近年来,随着集成光学、微纳米加工技术的迅速发展,在单一硅光子芯片上集成多种有源、无源光学器件已经成为可能并在通信领域实现广泛应用,为光纤陀螺的集成化与小型化提供了新的思路:将硅光子芯片小型化、易于批量生产的优势,与光纤陀螺的高精度优势相结合的硅光子陀螺逐渐成为国际上新一代光学陀螺前沿热点。

2、基于多材料集成带来了材料兼容性问题,如制造光源的有源材料与制造耦合器、片上环的plc材料,与制造探测器的ge材料均具有较好的混合集成基础,但是制造光相位调制器的linbo3材料与其它本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种全集成型单片式硅光子陀螺,其特征在于,包括

2.根据权利要求1所述的硅光子陀螺,其特征在于,所述硅光子陀螺还包括温控信号模块,用于对激光器的温度进行线性扫描,调节激光器中心频率位于波导谐振腔逆时针谐振信号谐振谷频率范围内。

3.根据权利要求1所述的硅光子陀螺,其特征在于,所述转速解调及补偿模块具体包括如下单元:

4.一种全集成型单片式硅光子陀螺的噪声抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方波电流信号设计方法包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述调谐区间...

【技术特征摘要】

1.一种全集成型单片式硅光子陀螺,其特征在于,包括

2.根据权利要求1所述的硅光子陀螺,其特征在于,所述硅光子陀螺还包括温控信号模块,用于对激光器的温度进行线性扫描,调节激光器中心频率位于波导谐振腔逆时针谐振信号谐振谷频率范围内。

3.根据权利要求1所述的硅光子陀螺,其特征在于,所述转速解调及补偿模块具体包括如下单元:

4.一种全集成型单片式硅光子陀螺的噪声抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方波电流信号设计方法包括如下步骤:

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚克军雷明李豪伟刘淑荣张丽哲
申请(专利权)人:北京自动化控制设备研究所
类型:发明
国别省市:

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