消偏光纤陀螺径向磁场问题的理论研究

消偏光纤陀螺,由于单模光纤的不理想,外界磁场会对在光纤中转播的偏振光产生作用(Faraday效应),而产生一个与磁场有关的附加的非互易相位差。基于单色光,对径向磁场作用下的整个陀螺系统进行理论推导、分析,给出仿真结果和实验结果,并提出减小径向磁场作用下的Faraday非互易相位差的方法。

消偏光纤陀螺的非互易性相位误差的研究

根据消偏光纤陀螺的光学结构 ,得到了输出信号中与Sagnac相移有关项的表达式 ,并从中提取了强度型与振幅型非互易性相位误差。在此基础上分析了单模光纤环内的偏振模耦合 ,消偏器的长度及起偏器的透光轴与消偏器主轴之间的绞合角等因素对非互易性相位误差的影响 ,得出了 4 5°绞合角误差与相干度的关系 ,并给出了消偏器长度的计算公式。

闭环消偏光纤陀螺研究

本文利用琼斯矩阵建立消偏光纤陀螺的数学模型，对消偏陀螺仪中的偏振演变和消偏技术进行了较全面的分析，重点讨论了偏振交叉耦合引起的相位误差，以及在工程实践中应如何优化设计的问题。测试结果表明，所研制的闭环消偏单模光纤陀螺的零偏稳定性为0．2°／h，并具有良好的瞬时启动特性。

消偏光纤陀螺

消偏光纤陀螺（SM—FOG）的光纤环采用的是单模光纤绕制而成，并在单模光纤敏感环的两端加入Loyt消偏器，使光以完全非偏振形式在敏感环中传输，它主要利用了非偏振光在任意两个正交的偏振方向上不相干，并且能量也在这两个方向上等量分布的特性，使得出射光的主波与耦合波并不发生干涉，这样减少了由于光纤环内部的耦合、

两种消偏陀螺的轴向磁场灵敏度

运用琼斯矩阵,分别建立了轴向磁场作用下,单消偏陀螺系统和双消偏陀螺系统产生Faraday非互易相位差的理论模型.导出了两种系统的非互易相位差的表达式,并对其进行理论分析和仿真,最后给出两种系统轴向磁场作用下的实验结果.提出:采用双消偏系统并使得两个消偏器的45°误差之和趋于0,可以在很大程度上减小消偏陀螺的轴向磁场灵敏度.

高性能Lyot光纤消偏器设计的理论研究

从理论上严格地分析了当部分偏振光入射到Lyot型光纤消偏器时,出射光的偏振度。在此基础上得到了消偏器长度与两段保偏光纤主轴之间的转角需要满足的要求,为实际制作Lyot型光纤消偏器提供了理论指导。