具有宽带光源和RIN降低技术的谐振光学陀螺仪的制作方法

背景技术：

1、谐振光学陀螺仪通常需要窄线宽激光器用于速率询问。可使用一个或多个窄线宽激光器来锁定陀螺仪中的腔谐振。通过比较顺时针(cw)和逆时针(ccw)光束方向之间的谐振移位来确定旋转速率。

2、此外，系统偏置性能受到克尔效应(kerr effect)的限制。例如，克尔效应可限制谐振器光纤陀螺仪(rfog)的偏置性能。克尔效应是由自相位调制(spm)和交叉相位调制(xpm)引起的反向传播光束之间的不同相移引起的，并且对于窄线宽激光器更为突出。

3、克尔效应对于集成光子陀螺仪变得甚至更显著。由于它们的小比例因子，集成光子陀螺仪具有非常高的精细度，以减小腔线宽并增加陀螺仪灵敏度。因此，腔内强度比传统rfog的强度高得多。

技术实现思路

1、陀螺仪包括：光源，该光源被配置为发出具有宽带光谱的光束；和与该光源光学连通的第一波导布置，该第一波导布置被配置为将该光束分成ccw光束和cw光束。第一相位调制器光学耦合到该第一波导布置，其中该第一相位调制器被配置为接收该ccw光束并向该ccw光束提供相位调制或频移。第二相位调制器光学耦合到该第一波导布置，其中该第二相位调制器被配置为接收该cw光束并向该cw光束提供相位调制或频移。光学谐振器通过该第一波导布置与该第一相位调制器和该第二相位调制器光学连通。该ccw光束光学耦合到该光学谐振器中并且在该光学谐振器中沿ccw方向传播，并且该cw光束光学耦合到该光学谐振器中并且在该光学谐振器中沿cw方向传播。第二波导布置光学耦合到该光学谐振器，其中该第二波导布置被配置为接收从该光学谐振器传输的该ccw光束和该cw光束。第一相对强度噪声(rin)检测器光学耦合到该第二波导布置并且被配置为接收该ccw光束。第二rin检测器光学耦合到该第二波导布置并且被配置为接收该cw光束。速率检测器光学耦合到该第二波导布置，其中该速率检测器被配置为从该第二波导布置接收该ccw光束和该cw光束的组合部分。速率计算单元被配置为接收来自该第一rin检测器的第一强度噪声信号和来自该第二rin检测器的第二强度噪声信号。该速率计算单元还被配置为接收来自该速率检测器的速率和强度噪声信号。该速率计算单元可操作以执行rin减法技术以减小强度噪声限制的角度随机游走(arw)，并且计算该陀螺仪的旋转速率信号。

技术特征：

1.一种陀螺仪，所述陀螺仪包括：

2.一种陀螺仪，所述陀螺仪包括：

3.根据权利要求2所述的陀螺仪，其中：

技术总结一种陀螺仪包括发射宽带光束的源和将该光束分成CCW光束和CW光束的第一波导布置。第一相位调制器和第二相位调制器耦合到该波导布置，并向该CCW光束和该CW光束提供相位调制或频移。光学谐振器与这些相位调制器连通，使得该CCW光束和该CW光束光学耦合到该谐振器中。第二波导布置接收从该谐振器传输的该CCW光束和该CW光束。第一RIN检测器和第二RIN检测器与该第二波导布置耦合，并分别接收该CCW光束和该CW光束。速率检测器接收该CCW光束和该CW光束。速率计算单元从这些RIN检测器接收强度噪声信号，并从该速率检测器接受速率和强度噪声信号。该速率计算单元执行RIN减法技术以减小强度噪声限制的ARW。技术研发人员：吴剑峰,邱铁群,史蒂文·廷,格伦·A·桑德斯,马修·韦德·帕克特受保护的技术使用者：霍尼韦尔国际公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14