瑞利式光纖陀螺的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、光纖陀螺(FOG)是根據(jù)Sagnac效應(yīng)來測量系統(tǒng)相對于慣性空間旋轉(zhuǎn)角速度的裝置，它具有全固態(tài)、體積小、性能穩(wěn)定、啟動速度快、壽命長、靈敏度高、能量消耗低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、航海等軍用及地質(zhì)、石油勘探、汽車、火車等民用領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代微電子技術(shù)、光電子技術(shù)和信號處理技術(shù)的發(fā)展，光纖陀螺在未來慣性測量領(lǐng)域中占據(jù)越來越重要的地位。 本文所要研究的是一種新型的光纖陀螺儀，它是以光纖環(huán)諧振腔中的瑞利式后向散射為原理，用光時域

2、反射計(OTDR)探測光纖環(huán)內(nèi)部的后向散射，以及后向散射光與探測脈沖光的相干情況，并由OTDR波形得到一些信息，從而求出角速度。 由于光纖陀螺今后研究的趨勢之一是深入開發(fā)中、低精度光纖陀螺的應(yīng)用，特別是民用慣性導(dǎo)航技術(shù)，本文所研究的這種光纖陀螺正符合這一要求。本文首先從理論上給予充分的分析和推導(dǎo)，并且模擬出了它的波形曲線，然后用一個簡單的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證理論推導(dǎo)的正確性和理論設(shè)想的可行性。研究這種光纖陀螺儀的目的是為了得到精度不高