[发明专利]一种双环腔结构的谐振式光纤陀螺系统及其信号检测方法

摘要

本发明属于光纤传感及信号检测技术领域，具体涉及一种双环腔结构的谐振式光纤陀螺系统及其信号检测方法。将顺、逆两时针两方向的光波分别在两个性能一致的谐振腔内单独传输，并利用马赫‑曾德尔干涉仪改两变谐振腔内光波的传输方向，在谐振曲线两边分别进行信号检测，通过判断受偏振波动小的一段，实现单边信号检测检测技术。本发明把顺、逆两路光波分离开，可消除背向散射噪声的影响，将马赫‑曾德尔干涉仪的频率设置为相位调制频率的二倍，通过单边信号检测技术，能够有效地减弱热致偏振波动噪声的影响，提高陀螺检测精度。

主权项

1.一种双环腔结构的谐振式光纤陀螺系统，其特征在于：包括激光器LD、第一环形谐振腔FRR1、第二环形谐振腔FRR2、第一光电探测器PD1、第二光电探测器PD2、第三光电探测器PD3、第四光电探测器PD4、第一加法器EA1和第二加法器EA2；所述的激光器LD通过光纤依次连接相位调制器PM和马赫‑曾德尔干涉仪MZI的输入端；所述的马赫‑曾德尔干涉仪MZI两输出端分别与第一分束耦合器OC1的输入端和第二分束耦合器OC2的输入端连接；所述的第一分束耦合器OC1的两输出端分别与第一环形器Cir1和第三环形器Cir3连接；所述的第二分束耦合器OC2的两输出端分别与第二环形器Cir2和第四环形器Cir4连接；所述的第一环形谐振腔FRR1与第三耦合器OC3连接；所述的第二环形谐振腔FRR2与第四耦合器OC4连接；所述的第一环形器Cir1、第三耦合器OC3和第二环形器Cir2依次连接；所述的第三环形器Cir3、第四耦合器OC4和第四环形器Cir4依次连接；所述的第一光电探测器PD1、第二光电探测器PD2、第三光电探测器PD3和第四光电探测器PD4的输入端分别与第一环形器Cir1、第二环形器Cir2、第三环形器Cir3和第四环形器Cir4连接；所述的第一加法器EA1的两个输入端分别与第一光电探测器PD1的输出端和第二光电探测器PD2的输出端连接，第一加法器EA1的输出作为第一锁相放大解调电路FPGA1的输入，经伺服回路控制反馈至激光器LD；所述的第二加法器EA2的两个输入端分别与第三光电探测器PD3的输出端和第四光电探测器PD4的输出端连接，第二加法器EA2的输出端与第二锁相放大解调电路FPGA2连接。