萨格纳克效应

基于狭义相对论原理，在任意几何形状的闭合光路中，从某一观测点发出的一对沿相反方向传播的光波，运行一周后又回到该观测点时，它们的相位（或它们经历的光程）将由于该闭合环形光路相对于喷性空间的旋转而不同。其相位差（或光程差）的大小与闭合光路的转动速率成正比。该现象于1913年由法国科学家G．Sagnac发现，称为萨格纳克效应。

萨格纳克型的光纤振动传感器

研制了一种探针型的萨格纳克型光纤振动传感器,利用贝塞尔函数递推公式推导了振幅的测量算法。传感器使用980nm激光通过掺饵光纤泵浦出的1550nm的宽光谱光源,利用振动源在光纤环中产生的非互易相位调制,在输出端获得干涉信号。利用传感器对频率为8.1kHz到11.3kHz的振源进行了测量,实验数据与仿真分析一致,频率测量误差不超过0.6%,振幅测量数据的离散程度较小。

光纤陀螺演示仪

介绍了光纤陀螺仪的工作原理及设计要求 ,根据教学实际 ,设计了光纤陀螺演示仪 .

在PC机上实现开环光纤陀螺数字解调的方法研究

本文介绍了开环光纤陀螺输出信号数字解调在通用 PC机上的实现方法 ,合理地选取了相关参数 ,为研制采用

GPS时间系统的校准原理分析

本文利用相对论原理,针对GPS时间系统的误差进行了广义与狭义相对论两方面的分析,同时分析了萨格纳克效应对GPS时间系统造成的误差,并提出了校准补偿的方法。

光纤陀螺中的关键技术分析

光纤陀螺作为一种新型的陀螺,正逐渐成为捷联惯导系统中最重要的传感器件。简要论述了光纤陀螺的基本原理和工作过程,并对光纤熔接技术、光纤绕制技术、误差检测和补偿技术、系统动态误差补偿技术、光源以及噪声抑制技术、集成光学芯片技术、数字信号处理电路等关键技术作了详细分析。

基于多点耦合内切的光纤谐振环慢光系统转动传感理论

为满足惯性制导对高精度、高稳定度陀螺仪的需求,进行了对基于高色散谐振环结构的光纤陀螺原理研究。在一些高色散耦合谐振环结构中,其色散性质使其系统传递函数对相位微扰十分敏感,可以对萨格纳克相移起到放大作用,从而大大提高传感灵敏度。理论与仿真研究结果表明:多点耦合内切谐振环慢光结构系统能够同时满足实现高灵敏度转动传感所要求的"方向性条件"和"高群折射率(慢光)"两个基本条件,且具有进一步使群折射率比传统结构高出几个数量级的潜力。同时,由于该结构系统可使用定向耦合器来方便搭建,具有用来制作低成本、高灵敏度的光纤陀螺的潜力。

光纤陀螺技术及其发展应用

1976年，美国学者V．Van和R．W．Shorthill首次提出光纤陀螺（Fiber-Optic Gyro，FOG）的概念，他们使用多圈光纤环形成大等效面积的闭合光路，利用萨格纳克效应（Sagnac Effect）实现了载体的角运动测量，使得这种光纤角运动传感器具备了完整的陀螺功能。光纤陀螺是全固态的陀螺，与传统的机械陀螺或激光陀螺相比，具有以下特点：

旋转光力系统中光的响应——非互换性

本文分析了腔光力学系统中的探测光的传输特性,此系统由旋转的双模腔和一个力学振子构成,当驱动场从左方或右方传输时,考虑萨格纳克效应对探测场响应的影响。通过研究透射谱,发现光在传输过程中表现出非互换行为。我们期望该方案在信息处理和光通讯方面有一定的应用。

基于Sagnac环的分布式光纤围栏智能预警安防系统

为了解决电力行业中存在变电站安防检测系统技术落后,不能实现集中管控、误警率高,无法满足全天候防护等问题,本文采用了基于萨格纳克效应传感技术的围栏智能预警新方法,结合现代周界及电力行业对围栏技术的总体要求,构建了基于围栏智能预警安防系统的基本结构模型,按照物理层、采集层、算法层和应用层进行层次分级,对每层涉及的关键技术进行分析,并对模型实现智能定址、智能感知、分布式监测、抗干扰能力、响应时间等功能的可行性进行论证,最后根据结构模型分层提出了围栏智能预警安防系统的初步设计方案。提出利用户外无有源器件信号、入侵报警与视频监控联动、用户定制分级告警等措施,可以有效解决抗干扰能力差、误报率高等问题,提升了我国的安防技术水平。

导航新秀——光纤陀螺仪

机械陀螺,可以用于飞机、船舶的导航,汽车的导向,人们称它为"铁舵手"。但是,这种由高速转子等部件构成,用金属制成的机械陀螺,毕竟太笨重了。随着现代科学技术的飞速发展。80年代世界上出现了一种由光纤构成的萨格纳克效应干涉仪组成的光纤陀螺仪,它轻巧灵敏,人们亲昵地称为"光纤舵手"。冥冥天空,无遮无拦。可以想象,当导弹进入空间后,假如没有导航"舵手"——光纤陀螺一瞬间的精确控制,导弹就会偏离方向,成为无目标的"脱缰"野马。然而,当导弹安装上了光纤陀螺,却能起到类似"智能"