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文档简介

激光测量角加速度光电14郑斯元————光纤陀螺光纤陀螺（FOG）：

一种以萨格纳克（sagnac）效应测量旋转角速率的新型全固态惯性仪表Sagnac效应：将同一光源发出的一束光分解为两束，让它们在同一个环路内沿相反方向循行一周后会合，然后在屏幕上产生干涉，当在环路平面内有旋转角速度时，屏幕上的干涉条纹将会发生移动，这就是萨格纳克效应。注：FOG：FIBEROPTICALGYROSCOPE干涉型光纤陀螺结构及工作原理

注：SLD：光源coupler：分束器detector：探测器fibercoil：单模光纤环

干涉型光纤陀螺的分类按相位偏置方式相位差偏置方式光外差方式延时调制方式检测相位方式开环光学陀螺闭环光学陀螺按光路组成消偏型光学陀螺保偏型光学陀螺集成光学型光学陀螺相位差偏置方式的光纤陀螺

优点是灵敏度提高，但是要求相位偏置非常稳定，光源强度的微小变化会等效为相位的变化，不能满足高精度的测量注：非互易性指电磁波在某物体中沿相反的两个方向传输会呈现不同的电磁损耗、相位差等特性

优点是灵敏度是静态相位的2倍，对光强的变化有较高的分辨率，缺点仍是要求对偏置点的稳定，而且要求高共模抑制比注：共模抑制比：其定义为放大器对差模信号的电压放大倍数Aud与对共模信号的电压放大倍数Auc之比，称为共模抑制比差模信号：两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。共模信号：两个大小相等、极性相同的一对信号称为共模信号。延时调制方式

闭环光纤陀螺

全光纤型光纤陀螺

全光纤型光纤陀螺是从光源到光接收器的光路均由光纤构成的光纤陀螺。分立元件光纤陀螺：把独立的光器件用光纤互相连接构成单光纤光纤陀螺：应用在线制作技术，在一根光纤上缠绕光纤环和制作光器件集成光学型光学陀螺

集成光学型光纤陀螺是用一个集成光学多功能芯片（MIOC）替代了几个光学元件，减小了体积和光纤熔接点的数量。用Y分支波导取代了一个光纤方向耦合器谐振腔光纤陀螺（R-FOG）

第二代光纤陀螺，原理与环形激光陀螺相同通过检测旋转非互易性造成的顺、逆时针的两行波的频率差来测量角速率同干涉型光纤陀螺比较光纤长度短

根据测试5~10m的光纤腔就能满足飞机导航的精度要求，而I-FOG需要1000m左右可以减小温度波动对系统的影响

采用了高相干光源,波长稳定性高谐振频率与旋转角速度成正比,检测精度高,动态范围大

布里渊光纤陀螺（B-FOG）

布里渊型光纤陀螺是第3代光纤陀螺,又称光纤环形激光陀螺(F-RLG),或受激布里渊散射光纤环形激光陀螺(B-FRLG)采用有源谐振腔的布里渊光纤陀螺(B-FOG)是利用高功率光在光纤中激发布里渊散射光(SBS)的光纤陀螺仪。在未来飞机、舰船以及导弹等均将装备光纤陀螺用于导航和制导，且卫星、宇宙飞船上也将装备光纤陀螺用于与地形跟踪匹配和导向。在民用上，光纤陀螺可

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