[发明专利]用于光纤陀螺仪退偏光输入输出的MIOC集成光路

说明书

技术领域

本发明涉及光学陀螺仪，属于陀螺技术领域，具体是一种用于光纤陀螺仪中的集成光路。

背景技术

传统的MIOC集成光学多功能调制器的保偏尾纤应力轴的取向与芯片波导中传输的光波偏振态相同，慢轴或者快轴，以保持偏振稳定性。

为了降低保偏光纤的成本，退偏光纤陀螺所选择的光纤环是普通单模光纤。偏振光波在其中传播时，会由于扭曲，应力双折射等原因，偏振态发生变化。因此必须在其中熔接保偏应力区45度对准的保偏光纤，用于将2个偏振方向正交的光波充分融和，作为LYOT退偏器，以减少他们的区别，但是由此导致了目前光纤陀螺的组装存在许多中间光熔接点，MIOC有3段连接保偏光纤，就需要3个LYOT退偏器，光源输入端退偏一次，光纤环中退偏2次；由此导致光纤环之间的LYOT退偏器的数个熔接点，造成光纤陀螺的组装难度大，工序多，性能不稳定、光纤环内熔接点的光反射噪声大。为了提高工艺简洁性，提升长期可靠性，光纤陀螺急需一种集成的LYOT退偏器。这种集成LYOT退偏器的开发将显著提高光纤陀螺的寿命和工艺简洁性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于光纤陀螺仪退偏光输入输出的MIOC集成光路，其能有效地将LYOT退偏器和MIOC器件集成在一起，缩短了LYOT退偏器所用保偏光纤的长度，降低工艺难度，降低由此引入的保偏光纤材料成本，提高系统的长期可靠性。

为解决上述技术问题，本发明的一种用于光纤陀螺退偏光输入输出的MIOC集成光路，所述MIOC集成光路的保偏尾纤输出部分的应力区域与MIOC波导输出光波的偏振态夹角成45度。

这种结构使MIOC输出的单偏振态光波退偏为低偏光，从而有效地将原本外置的采用较长光纤的LYOT光纤退偏器，集成到MIOC的内部，使输出端的偏振消光比接近为0，以及从输入端返回的光波的偏振消光比也接近是0。这种结构还使得LYOT型退偏器使用的光纤长度降低为最短，同时将退偏光纤环内的熔接点个数减少到与保偏光纤环的熔接节点的数目一致，提高退偏光纤陀螺环内的偏振稳定性。同时提高光纤陀螺的长期可靠性。另外，这种简洁的工艺，节省了采用保偏光纤LYOT退偏器引入的保偏光纤成本和工时成本。

附图说明

图1为本发明具体实施例的结构图。

具体实施方式

在本实施例中，仅以熊猫型保偏光纤为例，当然，本发明不仅限于熊猫型，还包括领结形，椭圆型以及其他各种设计的保偏光纤。

从图1可以看出，保偏光纤不再以传统的对准方式和MIOC耦合对接。而是旋转45度角后与MIOC对接，从而实现了LYOT退偏器和MIOC集成为一体。这是本技术的核心所在。

保偏光纤与MIOC芯片中光波偏振方向采用45度角对准的方案，可以在3个光纤耦合点的全部选用；或者部分选择，其他选择0度熔接；甚至部分或者全部选择特定的角度，以达到不同的偏振效果输出，如椭圆偏振光输入或者输出。

传统技术使用保偏光纤熔接机，在熔接LYOT退偏器时，旋转需要熔接的2根保偏光纤应力区域角度为45度，退偏精度依赖于熔接机的性能；其中涉及到单模光纤与保偏光纤的不同种类光纤的熔接，光纤熔接损耗、退偏性能，熔接点的反射噪声等均影响系统的整体性能。由此导致的系统的稳定性差，可靠性低。

本技术方案将LYOT退偏器和MIOC器件集成到一起，大大提高了可靠性和工艺简洁性，降低了系统制造成本，大幅度提高生产效率。

其中MIOC调制器的包括光学、电学在内的各种性能、生产效率，制作工艺不会因为本专利的发明而有明显变化。其中插入损耗会由于退偏光的输入而变化，但是这不代表MIOC的性能变化。