第一章 绪论 | 第1-17页 |
1.1 前言 | 第8页 |
1.2 光纤陀螺的分类 | 第8-9页 |
1.3 光纤陀螺在国内外的进展 | 第9-14页 |
1.3.1 陀螺的发展历史 | 第9-10页 |
1.3.2 光纤陀螺的现状及应用 | 第10-14页 |
1.3.3 光纤陀螺国内发展状况 | 第14页 |
1.4 发展谐振式光纤陀螺的意义 | 第14-16页 |
1.5 本论文主要工作 | 第16-17页 |
第二章 谐振式光纤陀螺的基本原理 | 第17-47页 |
2.1 Sagnac效应 | 第17-19页 |
2.1.1 Sagnac效应的理论阐述 | 第17-18页 |
2.1.2 谐振式光纤陀螺原理简述 | 第18-19页 |
2.2 理想谐振腔的特性分析 | 第19-25页 |
2.2.1 耦合器的传输矩阵 | 第19-23页 |
2.2.2 无损光纤的传输矩阵 | 第23页 |
2.2.3 光纤谐振腔 | 第23-25页 |
2.3 有损耗环形谐振腔谐振特性的分析 | 第25-29页 |
2.3.1 仅考虑光纤损耗 | 第25-27页 |
2.3.2 同时考虑光纤损耗和耦合器的损耗 | 第27-29页 |
2.4 陀螺灵敏度与激光器线宽以及谐振腔损耗、耦合系数的关系 | 第29-41页 |
2.4.1 陀螺灵敏度与清晰度F | 第29-30页 |
2.4.2 激光器输出光谱分析 | 第30-33页 |
2.4.3 激光器线宽对FRR谐振特性的影响 | 第33-37页 |
2.4.4 数值分析 | 第37-41页 |
2.4.4.1 求FRR的测量清晰度F~ | 第37-39页 |
2.4.4.2 计算结果 | 第39-40页 |
2.4.4.3 极限灵敏度 | 第40-41页 |
2.5 一种新颖波导式谐振腔的设计 | 第41-46页 |
2.5.1 新型谐振腔的基本结构 | 第42-43页 |
2.5.2 输入输出波导的优化设计 | 第43-46页 |
小结 | 第46-47页 |
第三章 谐振式光纤陀螺的噪声因素 | 第47-60页 |
3.1 谐振式光纤陀螺的主要噪声因素 | 第47-48页 |
3.2 部分噪声因素的产生机理 | 第48-49页 |
3.2.1 光源相干性 | 第48页 |
3.2.2 光纤中的温度波动 | 第48-49页 |
3.2.3 法拉第效应 | 第49页 |
3.3 主要的噪声因素及其补偿措施 | 第49-59页 |
3.3.1 偏振波动及其补偿措施 | 第49-55页 |
3.3.2 背向散射及其补偿措施 | 第55-57页 |
3.3.3 克尔效应及其补偿措施 | 第57-59页 |
小结 | 第59-60页 |
第四章 谐振式光纤陀螺的系统设计 | 第60-88页 |
4.1 实验系统构成 | 第60-71页 |
4.1.1 系统结构设计 | 第60-62页 |
4.1.2 系统工作原理 | 第62-63页 |
4.1.3 关键光学器件分析 | 第63-71页 |
4.2 信号检测原理 | 第71-73页 |
4.3 谐振频率跟踪的基本电路 | 第73-83页 |
4.3.1 前处理电路和相敏解调电路 | 第73-77页 |
4.3.2 作用于声光移频器的VCO控制电路 | 第77-79页 |
4.3.3 电压变换电路 | 第79-81页 |
4.3.4 LD驱动电路 | 第81-83页 |
4.4 关键光学器件及谐振腔特性的测试 | 第83-87页 |
4.4.1 声光晶体移频器的测试 | 第83-84页 |
4.4.2 光电探测器的测试 | 第84-85页 |
4.4.3 谐振腔特性测试与分析 | 第85-87页 |
小结 | 第87-88页 |
第五章 总结与展望 | 第88-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-96页 |
附录: 攻读硕士期间发表的论文,申请的专利及获奖情况 | 第96页 |