一种全光路无熔接点的闭环光纤陀螺及光路实现方法

摘要

一种全光路无熔接点的闭环光纤陀螺，其光路包括光源、光探测器、两个Y波导集成光学器件铌酸锂芯片和保偏光纤环，光源、光探测器尾纤分别与其中一个Y波导集成光学器件铌酸锂芯片耦合连接，另一个Y波导集成光学器件铌酸锂芯片和保偏光纤环尾纤耦合连接，两个Y波导集成光学器件铌酸锂芯片通过一根保偏光纤耦合连接。其光路实现方法，包括对保偏光纤定轴、固定、抛光；Y波导集成光学器件铌酸锂芯片的制备及端面抛光；光源、光探测器尾纤、保偏光纤环尾纤和保偏光纤与两个Y波导集成光学器件铌酸锂芯片的耦合连接。本发明中取消了光纤陀螺光路的所有熔接点，可以避免熔接过程中对轴不准确而引起的偏振串扰，进一步提高光纤陀螺的性能；此外，由于消除了熔接点，也提高了光纤陀螺的可靠性。

主权项

一种全光路无熔接点的闭环光纤陀螺，其特征在于：光路包括光源(1)、光探测器(2)、第一Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(3)、第二Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(4)、保偏光纤环(5)和保偏光纤(16)，第一Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(3)和第二Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(4)的端面抛光，保偏光纤环(5)的第一、二端尾纤(10、11)、光源(1)的尾纤(6)、光探测器(2)的尾纤(7)和保偏光纤(16)的尾纤II、I端分别固定在第一、二、三、四、五和六光纤固定块(17、18、19、20、21、22)上，将保偏光纤环(5)的第一、二端尾纤(10、11)、光源(1)的尾纤(6)、光探测器(2)的尾纤(7)和保偏光纤(16)的尾纤II、I端及第一、二、三、四、五和六光纤固定块(17、18、19、20、21、22)一起抛光，保偏光纤环(5)的第一端尾纤(10)及第一光纤固定块(17)抛光角度与第二Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(4)抛光角度方向一致，光探测器(2)的尾纤(7)及第四光纤固定块(20)抛光角度与第一Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(3)抛光角度方向一致，Y波导集成光学器件铌酸锂芯片端面抛光角度β和尾纤及光纤固定块的抛光角度α的关系为其中n₁为Y波导集成光学器件铌酸锂芯片的折射率，n₂为光纤的折射率；第一Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(3)的第一、二输出端(8、9)分别与光源(1)的尾纤(6)及第三光纤固定块(19)、光探测器(2)的尾纤(7)及第四光纤固定块(20)耦合连接，第二Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(4)的第一、二输出端(12、13)分别与保偏光纤环(5)的第一、二尾纤(10、11)及第一、二光纤固定块(17、18)耦合连接，保偏光纤(16)的尾纤II、I端及第五、六光纤固定块(21、22)分别与第二Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(4)的输入端(15)、第一Y波导集成光学器件铌酸锂芯片(3)的输入端(14)耦合连接，整个光纤陀螺光路内不存在光纤的熔接点。