摘要
结合当前激光光源与光纤元器件发展现状,提出一种差动型谐振式光纤陀螺方案。该方案采用三束窄线宽激光注入空芯光子晶体光纤构成的谐振腔,基于三频差动的信号检测原理进行陀螺信号的检测,以降低光纤环的环境敏感性和背向散射噪声,遏制双路陀螺共模噪声,增大陀螺敏感转速信号,提高系统检测灵敏度。通过对差动型谐振式空芯光子晶体光纤陀螺工作原理与精度分析,确定陀螺中谐振腔、光源以及检测控制系统的设计要求,结合关键技术研究,实现硅基自由光学耦合谐振腔首轮样机。差动谐振式光纤陀螺样机尺寸为Ф48 mm×25 mm,基于光纤准直器的谐振腔实现精细度32,样机常温静态下零偏稳定性达到1°/h。该方案的提出及实现,为谐振式光纤陀螺奠定了高精度和小型化的基础,具有极大的工程化应用潜力。