光纤陀螺仪温度特性的实验研究

摘要

该文针对工程化应用中光纤陀螺的温度特性进行了理论分析和实验研究.该文首先利用琼斯(Jones)矩阵分析了光在光纤陀螺中的偏振传输模式,建立了光纤陀螺的矩阵光学模型,并对光纤陀螺仪中各光学器件所造成的误差进行了分析.其次,该文重点对光纤环的温度特性进行了分析,得出了光纤环的温度分布模型,并提出了一个光纤环温度噪声的补偿方案.最后,该文从实际的研制过程出发,对光纤陀螺仪的光学元器件和光纤陀螺仪进行了温度实验和分析.在温度实验中,总结出了光纤陀螺仪元器件筛选方法,并得出了光纤陀螺仪在较低温度区(0℃~20℃)时的性能优子较高温度区(40℃)的结果.该文的研究结果可为光纤陀螺仪后续的温度特性研究提供借鉴和指导作用.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1国外光纤陀螺研究概况和发展动态

§1.2国内光纤陀螺研究概况和发展动态

§1.3本课题的提出和工作内容

第二章光纤陀螺仪原理

§2.1萨格纳克(Sagnac)效应

§2.2光纤陀螺仪的基本原理和分类

§2.2.1光纤陀螺仪分类

§2.2.2干涉型光纤陀螺(I-FOG)工作方式

§2.3小结

第三章光纤陀螺的矩阵光学模型及误差分析

§3.1光纤陀螺的矩阵光学模型

§3.2光纤陀螺的误差分析

§3.2.1寄生的光学非互易噪声

§3.2.2器件性能不完善引入的光纤陀螺标度因子误差

§3.3小结

第四章光纤陀螺光纤环温度特性的分析与研究

§4.1光纤环中热致非互易噪声

§4.2光纤环温度分布模型

§4.3光纤环的几种绕制方法及其对陀螺的影响

§4.4光纤环温度噪声的补偿方案

§4.5光纤陀螺温度相位波动噪声(TPF)分析

§4.6小结

第五章光纤陀螺温度特性的实验分析

§5.1光学元器件温度特性的实验分析

§5.2光纤陀螺仪的温度特性实验分析

第六章结束语

致 谢

参考文献