[发明专利]一种双工作频率光纤陀螺

摘要

本发明公开了一种双工作频率光纤陀螺，包括光源、偏振控制器、光纤分束器、第一光纤光栅、第一波分复用器、光纤耦合器、光纤环、第二波分复用器、第二光纤光栅、光谱仪、信号处理及输出系统；所述的第一光纤光栅、第二光纤光栅均为窄带透射式光纤光栅；所述的第一光纤光栅的透射中心频率与第二光纤光栅的透射中心频率不同；所述的光源为宽带光源，且其光谱范围包含第一光纤光栅的透射中心频率、第二光纤光栅的透射中心频率；由相向传输的两束光波的谐振频率的差值，同时获得本光纤陀螺旋转速度的大小和方向；本发明的效果和益处为：结构简单、光噪声低，避免了相向传输的两束光波间的干涉，且不对光信号进行相位调制就能分辨旋转速度方向。

主权项

1.一种双工作频率光纤陀螺，包括光源(1)、偏振控制器(2)、光纤分束器(3)、第一光纤光栅(4)、第一波分复用器(5)、光纤耦合器(6)、光纤环(7)、第二波分复用器(8)、第二光纤光栅(9)、光谱仪(10)、信号处理和输出系统(11)，光源(1)的光输出端连接偏振控制器(2)的光输入端，偏振控制器(2)的光输出端连接光纤分束器(3)的光输入端，光谱仪(10)的电信号输出端连接信号处理及输出系统(11)的电信号输入端，其特征在于：所述的光纤分束器(3)的第一光输出端连接第一光纤光栅(4)的光输入端，第一光纤光栅(4)的光输出端连接第一波分复用器(5)的光输入端，第一波分复用器(5)的光输入输出端连接光纤耦合器(6)的第一光输入输出端，第一波分复用器(5)的光输出端连接光谱仪(10)的第一光输入端，光纤耦合器(6)的第二光输入输出端连接光纤环(7)的第一光输入输出端，光纤耦合器(6)的第三光输入输出端连接光纤环(7)的第二光输入输出端；所述的光纤耦合器(6)和光纤环(7)构成光纤环形谐振腔，所述的光纤环形谐振腔中存在两相向传输的光波；所述的光纤分束器(3)的第二光输出端连接第二光纤光栅(9)的光输入端，第二光纤光栅(9)的光输出端连接第二波分复用器(8)的光输入端，第二波分复用器(8)的光输入输出端连接光纤耦合器(6)的第四光输入输出端，第二波分复用器(8)的光输出端连接光谱仪(10)的第二光输入端；所述的第一光纤光栅(4)的透射中心频率与第二光纤光栅(9)的透射中心频率不同；所述的第一光纤光栅(4)和第二光纤光栅(9)均为窄带透射式光纤光栅；所述的光源(1)为宽带光源，且其光谱范围包含第一光纤光栅(4)的透射中心频率、第二光纤光栅(9)的透射中心频率；所述的第一光纤光栅(4)的透射中心频率、第一波分复用器(5)的光输入端的工作频率、第二波分复用器(8)的光输出端的工作频率，三者频率相同；所述的第二光纤光栅(9)的透射中心频率、第二波分复用器(8)的光输入端的工作频率、第一波分复用器(5)的光输出端的工作频率，三者频率相同；所述的光纤分束器(3)的第一光输出端和第二光输出端分别输出相向传输的两束光波，光谱仪(10)将接收到两束光波的谐振谱进行处理转变为电信号后，由信号处理及输出系统(11)处理成两束光波的谐振频率的差值，然后输出信号，包含本光纤陀螺的旋转速度大小及方向。