[发明专利]一种基于光路差分的差分双干涉式光纤陀螺仪

权利要求书

1.一种基于光路差分的差分双干涉式光纤陀螺仪，其特征在于：包括光源、耦合器、双折射调制器、光纤环、偏振分束器、第一探测器和第二探测器；

光源与耦合器的A端以45°熔接于熔点O₁，耦合器的C端与双折射调制器的A端以0°熔接于熔点O₂，双折射调制器的B端和C端分别与光纤环的两端以0°熔接于熔点O₃和熔点O₄，同时光纤环的中点O₅为90°对轴熔接，耦合器的B端与偏振分束器的输入端以0°熔接于熔点O₆，偏振分束器的两个输出端分别与第一探测器和第二探测器熔接；

所述光源输出偏振光波经过45°交叉耦合产生了两个幅值相等、偏振方向相互垂直的光波输出；利用双折射式调制器对不同偏振态光波的不同调制，实现其中第一路陀螺的闭环检测，同时将这第一路陀螺的检测结果利用双折射调制器反馈回第二路陀螺，将第一路陀螺的检测结果从第二路陀螺的输出信号中减去，此时第二路陀螺的解算结果即为完成了光路差分后的最终输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于光路差分的差分双干涉式光纤陀螺仪，其特征在于：所述光源为具有高偏振度的宽谱ASE光源；双折射调制器选用Ti扩散集成光学调制器；耦合器选用保偏耦合器；光纤环选用保偏光纤环。

3.根据权利要求1所述的一种基于光路差分的差分双干涉式光纤陀螺仪，其特征在于：所述第一探测器输出的干涉光强I₁和第二探测器输出的干涉光强I₂分别如下式所示：

I₁＝I₀cos(Φ₀+Φ_m1+Φ_m2+Φ_s)    I₂＝I₀cos(Φ₀+Φ′_m1+Φ′_m2-Φ_s)

其中I₀为到达第一探测器和第二探测器的直流光强，Φ₀为固有相位差，Φ_m1和Φ′_m1为方波调制引入的调制相位，Φ_m2和Φ′_m2为直流调制引入的调制相位，Φ_s为转动引起的SAGNAC相位信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于光路差分的差分双干涉式光纤陀螺仪，其特征在于：所述调制相位Φ_m1＝±π/2；调制相位Φ_m2＝-Φ₀-Φ_s。