光纤陀螺的基本工作原理

光纤陀螺的基本工作原理

谐振干涉式陀螺采用相干光源，但是对光源相干特性的要求大大降低，这样可以使用一般的商用DFB器件作为激光光源。谐振干涉式陀螺原理如图1所示，图中采用了透射式环形谐振腔结构，利用透射光束之间的相互干涉获得所需要的输出

杂，选择2Lkβπ＝作为偏置可以得到谐振干涉式陀螺在无源情况下的输出曲线如图2所示。经透射式结构的谐振腔与反射式谐振腔相比，光在谐振腔中需要通过两个耦合器，耦合器上都有损耗，所以被认为输出曲线的精细度和输出振幅相对较小，但是采用透射式结构不存在反射式谐振腔中用于探测器分光探测的耦合器，光功率利用率是反射式谐振腔的4倍。谐振干涉式陀螺的输出曲线实际上有两部分组成，1) 是谐振腔相向传输的光透射部分的光强之和；2) 是两相向传输的光的透射部分的互相干；第一部分光的特性和传统的谐振式陀螺的输出特性相同，随着相干系数的降低输出光振幅和精细度都迅速劣化，而第二部分光的输出精细度主要通过系统损耗特性决定，输出幅值受到光源相干因子的影响，所以较前者而言受到光源相干系数的影响较小。

图1 谐振干涉式陀螺原理图