[发明专利]灵敏度可调的谐振式光纤陀螺

摘要

一种灵敏度可调的谐振式光纤陀螺，包括两个激光器、偏振控制器、铌酸锂相位调制器、两个波分复用器、光纤耦合器、掺饵光纤环、探测器和信号处理及反馈系统；第一激光器与偏振控制器连接，偏振控制器与铌酸锂相位调制器连接，铌酸锂相位调制器与第一波分复用器连接，第一波分复用器与光纤耦合器连接，光纤耦合器与掺饵光纤环连接，光纤耦合器与第二波分复用器连接，第二波分复用器与第二激光器连接，第二波分复用器与探测器连接，探测器与信号处理及反馈系统连接，信号处理及反馈系统与铌酸锂相位调制器连接，信号处理及反馈系统与第二激光器连接，信号处理及反馈系统输出陀螺输出信号。本发明与传统的谐振式光纤陀螺相比，动态范围提高数十倍。

主权项

1.一种灵敏度可调的谐振式光纤陀螺，包括第一激光器(1)、偏振控制器(2)、铌酸锂相位调制器(3)、第一波分复用器(4)、光纤耦合器(5)、掺饵光纤环(6)、第二波分复用器(7)、第二激光器(8)、探测器(9)和信号处理及反馈系统(10)；其特征在于：第一激光器(1)的光输出端与偏振控制器(2)的光输入端连接，偏振控制器(2)的光输出端与铌酸锂相位调制器(3)的光输入端连接，铌酸锂相位调制器(3)的光输出端与第一波分复用器(4)的光输入端连接，第一波分复用器(4)的光输入输出端与光纤耦合器(5)的第一光输入输出端连接，光纤耦合器(5)的第二光输入输出端和第三光输入输出端与掺饵光纤环(6)连接，光纤耦合器(5)的第四光输入输出端与第二波分复用器(7)的光输入输出端连接，第二波分复用器(7)的光输入端与第二激光器(8)的光输出端连接，第二波分复用器(7)的光输出端与探测器(9)的光输入端连接，探测器(9)的信号输出端与信号处理及反馈系统(10)的信号输入端连接，信号处理及反馈系统(10)的第一信号输出端与铌酸锂相位调制器(3)的信号输入端连接，信号处理及反馈系统(10)的第二信号输出端与第二激光器(8)的信号输入端连接，信号处理及反馈系统(10)的第三信号输出端输出陀螺输出信号；所述信号处理及反馈系统(10)包括一级低通滤波电路(101)、放大电路(102)、二级低通滤波电路(103)、差分电路(104)、阶梯波发生电路(105)和加法电路(106)；探测器(9)的信号输出端与一级低通滤波电路(101)的信号输入端连接，一级低通滤波电路(101)的信号输出端与放大电路(102)的信号输入端连接，放大电路(102)的信号输出端与二级低通滤波电路(103)的信号输入端连接，二级低通滤波电路(103)的信号输出端与差分电路(104)的信号输入端连接，差分电路(104)的第一信号输出端输出陀螺输出信号，差分电路(104)的第二信号输出端与阶梯波发生电路(105)的信号输入端连接，阶梯波发生电路(105)的第一信号输出端与铌酸锂相位调制器(3)的信号输入端连接，阶梯波发生电路(105)的第二信号输出端与加法电路(106)的信号输入端连接，加法电路(106)的信号输出端与第二激光器(8)的信号输入端连接；所述掺饵光纤环(6)是掺饵光纤绕制的空心线圈；所述第一激光器(1)输出功率为恒定的1550nm激光，所述第二激光器(8)输出功率为可控的980nm激光；所述第二激光器(8)输出980nm激光的功率以实现灵敏度的调节。