[发明专利]基于光子晶体光纤陀螺的新型噪声分离方法

摘要

本发明公开了一种基于光子晶体光纤陀螺的新型噪声分离方法，属于光纤陀螺技术领域。本发明建立了光子晶体光纤陀螺的新型的噪声预测模型，涵盖普通光纤陀螺中的散粒噪声、强度噪声、探测器热噪声、暗电流噪声以及由于光子晶体光纤独特结构而引入的背向散射噪声与背向反射噪声；利用非相干背向散射/反射光强不依赖于调制相位，而信号光强依赖于调制相位的原理，通过加载调制方波，测得前后光束的实际光功率，进而将额外光功率分离出来。本发明完善了光子晶体光纤陀螺的噪声分析模型，实现了光子晶体光纤陀螺的性能优化，提高了光子晶体光纤陀螺的工程化应用的可能性。

主权项

一种基于光子晶体光纤陀螺的新型噪声分离方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，建立光子晶体光纤陀螺的噪声预测模型，该模型中包括散粒噪声、强度噪声、探测器热噪声和暗电流噪声，还包括由光子晶体光纤造成的背向反射噪声与背向散射噪声；背向反射及背向散射引起的额外光功率引起的噪声方差为：其中，e表示电子电荷量，P0表示由背向反射与散射光引起的额外光功率，BW表示探测器带宽，η表示探测器的光电转换系数，Δν表示光源带宽；步骤2，通过控制调制相位，分离计算出背向反射噪声与背向散射噪声；分别测得在加载调制方波前后光束的实际光功率，设表示调制相位，Pwithout_modulation表示未加载调制方波时测得的光功率，Pwith_modulation表示加载调制方波后测得的光功率，则得到下式：其中，P代表有用光信号的光功率；根据步骤1得到以及光子晶体光纤陀螺的总体噪声方差，从而进行噪声分离。