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1. (WO2019024753) RECIPROCAL AND DIFFERENTIAL TYPE FREQUENCY-MODULATED CONTINUOUS WAVE INTERFEROMETRIC POLARIZATION-MAINTAINING FIBER GYROSCOPE
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Pub. No.: WO/2019/024753 International Application No.: PCT/CN2018/097182
Publication Date: 07.02.2019 International Filing Date: 26.07.2018
IPC:
G01C 19/72 (2006.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19
Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
58
Turn-sensitive devices without moving masses
64
Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
72
with counter-rotating light beams in a passive ring, e.g. fibre laser gyrometers
Applicants:
郑刚 ZHENG, Gang [CN/CN]; CN (US)
西安工业大学 XI'AN TECHNOLOGICAL UNIVERSITY [CN/CN]; 中国陕西省西安市 未央区学府中路2号郑刚 ZHENG, Gang No.2, Xuefuzhonglu Road, Weiyang District Xi'an, Shaanxi 710021, CN
Inventors:
郑刚 ZHENG, Gang; CN
刘卫国 LIU, Weiguo; CN
高明 GAO, Ming; CN
陈海滨 CHEN, Haibin; CN
张雄星 ZHANG, Xiongxing; CN
王伟 WANG, Wei; CN
Agent:
西安新思维专利商标事务所有限公司 XI'AN XINSIWEI PATENT AND TRADEMARK AGENCY CO., LTD.; 中国陕西省西安市 振兴路137号504室黄秦芳 HUANG, Qinfang Room 504, No.137, Zhenxing Road Xi'an, Shaanxi 710068, CN
Priority Data:
201710648073.501.08.2017CN
Title (EN) RECIPROCAL AND DIFFERENTIAL TYPE FREQUENCY-MODULATED CONTINUOUS WAVE INTERFEROMETRIC POLARIZATION-MAINTAINING FIBER GYROSCOPE
(FR) GYROSCOPE À FIBRE À MAINTIEN DE POLARISATION INTERFÉROMÉTRIQUE À ONDE CONTINUE MODULÉE EN FRÉQUENCE DE TYPE RÉCIPROQUE ET DIFFÉRENTIEL
(ZH) 一种互易型差动式调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪
Abstract:
(EN) A reciprocal and differential type frequency-modulated continuous wave interferometric polarization-maintaining fiber gyroscope. The functions of beam splitting, beam combination, separation, and detection of polarized light of an optical interference signal are completed by using a combined device consisting of a single-mode frequency modulation laser (1) with a single-mode polarization-maintaining tail fiber, a polarization-maintaining fiber isolator (2), three polarization-maintaining fiber collimators (3, 4, 5), a non-polarized power beam splitter (6) having a splitting ratio of 50:50, a single-mode polarization-maintaining fiber loop (7), a polarization beam splitter (8), two polarizers (9, 10), and two photoelectric detectors (11, 12); one single-mode polarization-maintaining fiber loop (7) with mutually perpendicular polarization principal axes at two ends is used as a dual-unbalanced fiber frequency-modulated continuous wave sagnac interferometer, and the rotational angular velocity is determined by using a phase difference between two beat signals from the fiber loop. The fiber gyroscope can effectively eliminate the nonreciprocal phase error, and improve the measurement precision of the rotational angular velocity.
(FR) La présente invention concerne un gyroscope à fibre à maintien de polarisation interférométrique à onde continue modulée en fréquence de type réciproque et différentiel. Les fonctions de division de faisceau, de combinaison de faisceau, de séparation et de détection de lumière polarisée d'un signal d'interférence optique sont réalisées au moyen d'un dispositif combiné constitué d'un laser à modulation de fréquence monomode (1) avec une fibre de queue à maintien de polarisation monomode, un isolateur de fibre à maintien de polarisation (2), trois collimateurs à fibre à maintien de polarisation (3, 4, 5), un diviseur de faisceau de puissance non polarisé (6) ayant un rapport de division de 50:50, une boucle de fibre de maintien de polarisation monomode (7), un diviseur de faisceau de polarisation (8), deux polariseurs (9, 10), et deux détecteurs photoélectriques (11, 12); une boucle de fibre de maintien de polarisation monomode (7) avec des axes de polarisation principaux mutuellement perpendiculaires aux deux extrémités est utilisée en tant qu'interféromètre de Sagnac à onde continue à modulation de fréquence à fibre asymétrique double, et la vitesse angulaire de rotation est déterminée au moyen d'un déphasage entre deux signaux de battement de la boucle de fibre. Le gyroscope à fibre peut éliminer efficacement l'erreur de phase non réciproque, et améliorer la précision de mesure de la vitesse angulaire de rotation.
(ZH) 一种互易型差动式调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪,利用由一个带有单模保偏尾纤的单模调频激光器(1)、一个保偏光纤隔离器(2)、三个保偏光纤准直器(3、4、5)、一个50:50分光比非偏振功率分束器(6)、一个单模保偏光纤环(7)、一个偏振分束器(8)、两个偏振器(9、10)和两个光电探测器(11、12)构成的组合器件,完成光学干涉信号的偏振光分束、合束、分离和探测功能,利用一个两端偏振主轴相互垂直的单模保偏光纤环(7)作为一个双非平衡光纤调频连续波萨格纳克干涉仪,并利用来自光纤环的两个拍频信号的相位差来确定转动角速度。能有效消除非互易性相位误差,提高光纤陀螺仪对转动角速度的测量精度。
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Publication Language: Chinese (ZH)
Filing Language: Chinese (ZH)