OptiSystem应用：光纤陀螺仪系统设计

kyan2022

光纤陀螺仪系统设计：DC检测方法[1]

使用理想元件，输出光电流（I）为

(1)

其中 φs 是萨格纳克相移 ， Io  是以零角速度情况计算出的电流

(2)

P 是光源光功率， σ 是光电检测器的响应度（在我们的案例中等于1）。在等式（2）中将光功率除以2是因为在耦合器处功率损失了一半。 一旦 φs 确定了， 我们可以计算

(3)

其中 L 是光线长度, D 是环直径, λ 是光源波长，由此来确定环路Ω 的角速度。注意，由于等式（1）具有余弦，因此直流技术无法区分正负速度。

图1.FOG DC检测布局

光纤陀螺仪系统设计：相位调制方法[2]

当尝试测量非常低的角旋转速率时，DC方法不是很准确，所以通常使用相位调制技术。 对于该设置，光检测信号

(4)

将相位调制器幅度选择到+/-0.9 rad ，给出最大化J1(Φm) = 0.581517 的项Φm = 1.8 。提取调制频率ωm的余弦级数

(5)

公式3得到角速度。我们可以重新排列找到φ_