固胶对保偏光纤环的影响 被引量：25

1

作者 孟照魁 邵洪峰 +1 位作者 徐宏杰 张春熹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期958-961,共4页

阐述了固胶对光纤环及光纤陀螺两个重要性能参数———温度性能和振动性能的作用和影响,针对某项目对光纤陀螺实际要求的条件进行了陀螺的全方面试验,并分析试验结果.试验和分析结果表明,固胶对光纤环和光纤陀螺的影响是由涂胶工艺不当... 阐述了固胶对光纤环及光纤陀螺两个重要性能参数———温度性能和振动性能的作用和影响,针对某项目对光纤陀螺实际要求的条件进行了陀螺的全方面试验,并分析试验结果.试验和分析结果表明,固胶对光纤环和光纤陀螺的影响是由涂胶工艺不当带来的,涂胶量及涂胶的均匀度是产生影响的两个主要因素,胶的温度性能及自身固化后状态对光纤环性能也会产生影响.得出结论:固胶工艺或固胶方式、方法对光纤环的性能有极大的影响,特别是对光纤环在温度变化时的影响表现更为明显,另外,固胶对光纤环的影响,还表现在胶固化后的状态. 展开更多

关键词 光纤陀螺 保偏光纤环 固胶 消光比

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保偏光纤环与Y波导芯片直接耦合技术研究 被引量：6

2

作者 田自君 蔡文峰 +1 位作者 吴昊 华勇 《半导体光电》 CAS 北大核心 2017年第1期57-60,共4页

光纤陀螺光路结构中,Y波导器件与保偏光纤环通过尾纤熔接的方式连接形成闭合回路来敏感系统相对惯性空间的转动信息,而熔接点引入的偏振交叉耦合以及背向反射是制约光纤陀螺测量精度进一步提高的主要因素。为此,提出了一种实现保偏光纤... 光纤陀螺光路结构中,Y波导器件与保偏光纤环通过尾纤熔接的方式连接形成闭合回路来敏感系统相对惯性空间的转动信息,而熔接点引入的偏振交叉耦合以及背向反射是制约光纤陀螺测量精度进一步提高的主要因素。为此,提出了一种实现保偏光纤环与Y波导芯片直接耦合的方法,并制作了两者直接耦合的敏感环光路。经实验测试,光路中Y波导器件的插入损耗典型值为2.7dB,分光比优于48/52~52/48,偏振串音优于-30dB,性能指标与常规的Y波导器件相当。该光路模块理论上有利于减小光纤陀螺系统噪声和提高测量精度。 展开更多

关键词 直接耦合 Y波导 保偏光纤环 光纤陀螺 集成光学

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基于布里渊散射的保偏光纤环应力分布特性研究 被引量：2

3

作者 高业胜 刘志明 +1 位作者 韩正英 赵耀 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期4056-4060,共5页

保偏光纤环是光纤陀螺的核心部件,其性能受温度的影响较大,主要表现为热致互易相移,影响光纤陀螺的精度。针对该问题,提出采用应力分布法测量光纤环的温度非互易相移。通过对不同温度点的光纤环应力分布数据进行分析,建立光程对中数学模... 保偏光纤环是光纤陀螺的核心部件,其性能受温度的影响较大,主要表现为热致互易相移,影响光纤陀螺的精度。针对该问题,提出采用应力分布法测量光纤环的温度非互易相移。通过对不同温度点的光纤环应力分布数据进行分析,建立光程对中数学模型,基于该模型对光纤环的尾纤进行适当调整,改进其光学对称性,降低由温度变化引起的非互易相移。通过陀螺整机实验表明:该方法能大幅提高光纤陀螺的精度,过程简单方便,对成品光纤环具有一定的修复作用,提高了成品率,实用性较好。 展开更多

关键词 保偏光纤环 应力分布 非互易性 光程对中

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检偏器对轴角度误差对光纤环偏振耦合测量的影响研究

4

作者 王学勤 曹志峰 梁兰菊 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期503-507,共5页

为了分析检偏器偏振轴与光纤偏振主轴间的对轴角度误差对光纤环偏振耦合强度测量结果的影响,从理论上分析了采用光相干域偏振检测(OCDP)技术测试光纤环偏振耦合强度的基本原理,建立了光纤环中偏振耦合点耦合强度与检偏器对轴角度间的关... 为了分析检偏器偏振轴与光纤偏振主轴间的对轴角度误差对光纤环偏振耦合强度测量结果的影响,从理论上分析了采用光相干域偏振检测(OCDP)技术测试光纤环偏振耦合强度的基本原理,建立了光纤环中偏振耦合点耦合强度与检偏器对轴角度间的关系模型。根据模型仿真分析了耦合点偏振耦合强度测量值随检偏器对轴角度的变化规律。仿真结果表明:当检偏器偏振轴与光纤环偏振轴夹角为45°时测量误差最小,夹角偏离45°越大,产生的强度测量误差越大。当检偏器偏振轴与光纤环偏振轴的对轴误差为0.6°时,对轴误差引起的偏振耦合强度测量误差为0.18 dB。将对轴误差控制在3°以内,可使得偏振轴对轴误差引起的偏振耦合强度测量误差<1 dB。 展开更多

关键词 光学计量 保偏光纤环 偏振耦合强度 对轴角度误差 检偏器 光相干域偏振检测技术

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基于白光干涉的光纤环保偏能力温度稳定性研究 被引量：1

5

作者 王学勤 郑艳彬 梁兰菊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1230-1237,共8页

为了研究陀螺用光纤环保偏能力的温度稳定性,采用白光干涉仪测试了光纤环在-40~80℃范围内7个温度点的偏振耦合分布。从光纤双折射、整体偏振耦合幅值、局部大偏振耦合点三个方面对测试结果进行了分析。光纤双折射随环境温度的升高线性... 为了研究陀螺用光纤环保偏能力的温度稳定性,采用白光干涉仪测试了光纤环在-40~80℃范围内7个温度点的偏振耦合分布。从光纤双折射、整体偏振耦合幅值、局部大偏振耦合点三个方面对测试结果进行了分析。光纤双折射随环境温度的升高线性减小,80℃时光纤双折射相对于-40℃下降了13.73%,说明了温度越高光纤本身保偏能力越低。整体偏振耦合幅值表现出了以40℃为最低点的抛物线形温度分布,说明了绕环胶固化温度是影响光纤环在宽温域整体外应力的主要因素。分析了换层处的大耦合点偏振耦合幅值在低温下出现高低间隔分布的原因是光纤环与结构件的粘接胶采用高温固化方法造成的。三个方面的综合分析表明,环境温度与光纤拉丝温度的差值是影响光纤内应力的主要因素,绕环胶和粘接胶的固化温度是影响光纤外应力的主要因素。测试分析结果为后续优化光纤环的保偏能力温度稳定性提供了参考。 展开更多

关键词 保偏光纤环 白光干涉技术 偏振耦合分布 温度稳定性 光纤陀螺

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白光扫描干涉仪用于保偏光纤偏振耦合检测 被引量：6

6

作者 张红霞 张以谟 +1 位作者 贾大功 唐峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期305-308,共4页

采用白光扫描干涉法,利用Michelson干涉仪中移动臂的移动补偿保偏光纤中产生的光程差,从而实现对保偏光纤绕组中偏振耦合点的耦合强度及空间位置分布的有效检测。分析了白光干涉仪的原理、结构以及干涉条纹特点,进行了保偏光纤环的扫描... 采用白光扫描干涉法,利用Michelson干涉仪中移动臂的移动补偿保偏光纤中产生的光程差,从而实现对保偏光纤绕组中偏振耦合点的耦合强度及空间位置分布的有效检测。分析了白光干涉仪的原理、结构以及干涉条纹特点,进行了保偏光纤环的扫描测量。结果表明,第一个保偏光纤环的质量优于其他各环,证明了仪器设计理论和实验结果相符。 展开更多

关键词 保偏光纤 偏振耦合 白光干涉仪 保偏光纤环扫描

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小型化保偏光纤陀螺敏感环组件的设计

7

作者 吴海林 《集成电路应用》 2023年第6期19-21,共3页

阐述光纤陀螺核心敏感结构的设计,组成光纤敏感环组件的器件特征参数对陀螺性能的影响,探讨光纤陀螺光纤敏感环组件的批量化生产和测试技术,搭建光纤敏感环组件的测试系数。

关键词 光纤陀螺 小型化 保偏光纤环 Y波导

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数字化扫描干涉仪用于保偏光纤偏振耦合检测

8

作者 张以谟 唐峰 +1 位作者 张红霞 贾大功 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z2期151-,共1页

首先简要介绍了保偏光纤及其主要参数:模式耦合系数、拍长、偏振消光比和偏振串音等,并给出这些参数的定义和表达式;评价保偏光纤性能的拍长、模式耦合系数、偏振串音等参数也都与偏振耦合相关.讨论了偏振耦合测试技术,对成功应用于保... 首先简要介绍了保偏光纤及其主要参数:模式耦合系数、拍长、偏振消光比和偏振串音等,并给出这些参数的定义和表达式;评价保偏光纤性能的拍长、模式耦合系数、偏振串音等参数也都与偏振耦合相关.讨论了偏振耦合测试技术,对成功应用于保偏光纤测试的波长扫描干涉法等七种方法作了比较.采用"白光"Michelson 技术实现了光纤的寄生偏振耦合点空间分布位置测试仪,以该仪器完成了保偏光纤环扫描;偏振无源光器件测试;保偏光纤对轴;保偏光纤拍长测试;分布式(应力、位置、温度)传感;保偏光纤双折射色散测试等。并以保偏光纤环扫描为例给出实验结果,证明了仪器设计理论和实验结果的相符合性。 展开更多

关键词 保偏光纤 偏振耦合测试 偏振耦合点空间分布 白光干涉仪 保偏光纤环扫描.

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二次偏振串扰对光纤陀螺零偏稳定性的影响

9

作者 虞杰 邹欢欢 +3 位作者 李子忠 于超 李果华 姚晓天 《光通信研究》 北大核心 2019年第4期30-35,共6页

保偏光纤环是保偏型光纤陀螺(FOG)的关键组成部分。偏振光在保偏光纤环内发生的二次偏振串扰在FOG干涉输出端会产生很多次干扰项引入相位误差,从而影响FOG的静态参数,如零偏稳定性。文章设计了一套实验夹具用于对保偏光纤环精准施压,通... 保偏光纤环是保偏型光纤陀螺(FOG)的关键组成部分。偏振光在保偏光纤环内发生的二次偏振串扰在FOG干涉输出端会产生很多次干扰项引入相位误差,从而影响FOG的静态参数,如零偏稳定性。文章设计了一套实验夹具用于对保偏光纤环精准施压,通过控制两个夹具在保偏光纤的消偏长度内施压产生大量的二次串扰高点。测得光纤环的偏振串扰数据,并进行仿真计算得到零偏仿真值,与实际测试得到的零偏数据对比,理论仿真值与实际测试值一致。随着施压产生的二次串扰强度增大,FOG的零偏稳定性也随之恶化,施压产生的二次串扰点强度最大时,与未施压时相比,实验环1的零偏稳定性从0.006 3°/h恶化到0.015 1°/h,实验环2的零偏稳定性从0.012 5°/h恶化到0.017 1°/h。 展开更多

关键词 保偏光纤环 二次偏振串扰 相位误差 零偏稳定性

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双光程光纤陀螺的温度致非互易性研究(英文) 被引量：2

10

作者 徐宏杰 张文艳 +1 位作者 徐小斌 宋凝芳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期175-179,共5页

为了提高陀螺的精度,提出了一种新型双光程光纤陀螺.在光纤环两端各连接一个偏振分束器,使得偏振光依次沿保偏光纤的快轴、慢轴传输两圈,其有效光程加倍,进而实现陀螺的Sagnac效应加倍.针对该光纤陀螺在温度场扰动下的非互易问题,分析... 为了提高陀螺的精度,提出了一种新型双光程光纤陀螺.在光纤环两端各连接一个偏振分束器,使得偏振光依次沿保偏光纤的快轴、慢轴传输两圈,其有效光程加倍,进而实现陀螺的Sagnac效应加倍.针对该光纤陀螺在温度场扰动下的非互易问题,分析了其特殊结构带来的温度致非互易误差,利用有限元分析法建立了相应的Shupe误差模型,并对光纤环90°熔点位置、光纤环折射率温度系数改变对Shupe误差影响进行了相应的理论计算与仿真分析,结果表明90°熔点置于光纤环中点或者选用折射率温度系数满足特定条件的光纤环可减小其Shupe误差. 展开更多

关键词 光纤陀螺 Shupe误差 有限元 保偏光纤环 双光程

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基于二阶保偏光纤Sagnac环光纤激光器的振动检测研究 被引量：1

11

作者 周锐 张菁 +5 位作者 忽满利 冯忠耀 高宏 杨扬 张敬花 乔学光 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期235-241,共7页

提出了一种可用于振动检测的新型光纤光栅传感技术.用偏振控制器和高双折射保偏光纤构建成Sagnac环,结合掺铒光纤、单模光纤和隔离器,形成了单波长光纤激光器,由粘有光纤Bragg光栅的悬臂梁作为传感探头,并利用sagnac环本身的线性边缘,... 提出了一种可用于振动检测的新型光纤光栅传感技术.用偏振控制器和高双折射保偏光纤构建成Sagnac环,结合掺铒光纤、单模光纤和隔离器,形成了单波长光纤激光器,由粘有光纤Bragg光栅的悬臂梁作为传感探头,并利用sagnac环本身的线性边缘,解调振动信号.阐述了sagnac环原理及其产生的边缘效应,并进行了数值模拟计算,对振动信号进行了检测实验,检测系统从L_1到L_l+L_2之间对应的周期可调,灵敏度高达38.2uW/nm,线性度为0.9996,动态范围在40-70 dB,可满足振动传感检测的技术参数要求. 展开更多

关键词 光纤光学 振动检测 保偏光纤Sagnac环 光纤激光器

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光纤环偏振耦合分布及绕环光纤拍长测试技术 被引量：12

12

作者 王学勤 张彤 +1 位作者 梁兰菊 郑艳彬 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第23期107-113,共7页

为了测试保偏光纤环的偏振耦合分布及绕环光纤拍长,采用白光干涉仪对光纤环进行测试。一方面,通过测试获得了光纤环的偏振耦合分布,有利于研究影响光纤环保偏能力的主要外部因素。另一方面,通过识别光纤环两端尾纤与白光干涉仪两个熔点... 为了测试保偏光纤环的偏振耦合分布及绕环光纤拍长,采用白光干涉仪对光纤环进行测试。一方面,通过测试获得了光纤环的偏振耦合分布,有利于研究影响光纤环保偏能力的主要外部因素。另一方面,通过识别光纤环两端尾纤与白光干涉仪两个熔点产生的偏振耦合干涉峰,获得了沿绕环光纤两正交偏振主轴传输的光信号的光程差,进而计算出了绕环光纤的拍长。实验表明,0.13°以上的角度对轴误差均可被有效识别。证明了采用白光干涉仪通过一次测量同时测得光纤环偏振耦合分布和绕环光纤拍长的可行性。该研究为保偏光纤环偏振特性的全面表征提供了一种简单有效的方法。 展开更多

关键词 光纤光学 保偏光纤环 白光干涉仪 偏振耦合分布 拍长

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光纤陀螺光纤环轴向磁敏感性研究 被引量：8

13

作者 王夏霄 冯志芳 +2 位作者 秦祎 于佳 吕江涛 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期163-168,共6页

磁敏感性是光纤陀螺(FOG)的主要误差源之一,而光纤环是主要的敏感源。在外界磁场作用下,光纤陀螺中会产生一个非互易相位差,影响陀螺的精度。相关实验表明保偏(PM)光纤环中轴向磁敏感性比径向磁敏感性更显著。主要从三个方面研究了轴向... 磁敏感性是光纤陀螺(FOG)的主要误差源之一,而光纤环是主要的敏感源。在外界磁场作用下,光纤陀螺中会产生一个非互易相位差,影响陀螺的精度。相关实验表明保偏(PM)光纤环中轴向磁敏感性比径向磁敏感性更显著。主要从三个方面研究了轴向磁场对光纤陀螺的影响机理,包括轴向磁场平行分量引起的光纤随机扭转法拉第磁场漂移、光纤几何扭转引起的法拉第非互易相位差以及轴向磁场垂直分量引起的非法拉第非互易相位差。对理论结果进行了仿真分析和实验验证,结果表明:由垂直分量磁场引起的非互易相位差是光纤陀螺轴向磁敏感性的主要原因,其大小与光纤环骨架半径密切相关;骨架半径越小的光纤环,轴向磁敏感性越强。 展开更多

关键词 光纤光学 轴向磁敏感性 光纤陀螺 法拉第效应 扭转 保偏光纤环

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光纤陀螺正交磁漂移研究 被引量：5

14

作者 张登伟 董丹丹 +5 位作者 陈侃 黄腾超 张彩妮 王冬云 舒晓武 刘承 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期117-122,共6页

提出了与陀螺敏感环平面垂直的正交磁场作用下保偏光纤(PMF)陀螺产生非互易相位差(NPD)的理论,建立了相应的数学模型,并对该模型进行仿真分析和实验验证。正交磁致非互易相位差源于光纤的弯曲,与光纤环的直径、光纤直径、光纤长度及正... 提出了与陀螺敏感环平面垂直的正交磁场作用下保偏光纤(PMF)陀螺产生非互易相位差(NPD)的理论,建立了相应的数学模型,并对该模型进行仿真分析和实验验证。正交磁致非互易相位差源于光纤的弯曲,与光纤环的直径、光纤直径、光纤长度及正交磁场大小等参数密切相关。理论、仿真和实验结果表明,光纤环尾纤与集成光学元件(IOC)尾纤0°熔接的保偏光纤陀螺的正交磁漂移在一定范围内随机分布,而45°熔接的保偏光纤陀螺的正交磁漂移比较稳定,其正交磁漂移与正交磁场大小呈线性关系。 展开更多

关键词 光纤光学 保偏光纤陀螺 正交磁漂移 熔接角 非互易相位差 保偏光纤环

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