光纤陀螺光功率对最佳偏置点影响的实验研究

为降低光纤陀螺在偏置工作区间[π/2,π]内的随机游走系数,通过分析光纤陀螺随机游走系数与偏置工作点关系的数学模型,对光源光功率影响光纤陀螺最佳偏置工作点的规律进行仿真和实验研究。实验结果表明,光源光功率越大,光纤陀螺的最佳偏置工作点越靠近π,对应的随机游走系数越小;在偏置工作点不变的情况下,光源光功率增大过多,会使探测器工作在饱和区,降低光纤陀螺的性能。仿真和实验结果为光纤陀螺在设计过程中选择合适的光源光功率和偏置工作点提供了参考。

建立不等式约束条件提高三轴一体光纤陀螺装配合格率

共用光源的三轴一体光纤陀螺组件装配后,三轴光路探测器接收的光功率会存在差异,若差异较大导致注入电流超过规定值,则认为装配失败。针对当前缺乏有效的手段确保其装配合格率,根据光源光功率与注入电流的关系、现有光学器件的技术水平,建立了光路损耗不等式约束条件,给出了产品调试成功与否的区域。在装配过程中,引入了全光路检测设备进行光路参数检测,可提早发现并解决光路损耗异常的部件。实验表明,通过事先建立不等式约束条件,三轴一体产品的合格率由75%提高到98%,常温下零偏稳定性优于0.005(°)/h(100s, 1σ),满足任务要求。该方法为同类产品的生产提供了一定的指导意义。