[發明專利]一種多軸分體式光纖陀螺儀

有效

• 申請號: 201310270624.0
• 申請日: 2013-06-29
• 公開（公告）號: CN103344232A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 楊明偉;楊遠洪;宋奎巖;索鑫鑫;劉學靜
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01C19/72
• 分類號: G01C19/72
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種多軸分體式光纖陀螺儀，其特征在于：由電路模塊（1）、光電復合纜模塊（2）和敏感環路模塊（3）三部分組成，其中電路模塊（1）和敏感環路模塊（3）通過光電復合纜模塊（2）連接在一起；

所述電路模塊（1）包括ASE光源（4）、光耦合子模塊（5）、第1光探測器（61）至第n光探測器（6n）以及信號處理子模塊（7）；ASE光源（4）的輸出尾纖與光耦合子模塊（5）輸入端a端熔接，ASE光源（4）的控制信號由信號處理模塊（7）輸入；光耦合子模塊（5）的b輸出端的n段尾纖分別與第1光探測器（61）至第n光探測器（6n）熔接；第1光探測器（61）至第n光探測器（6n）的輸出接入信號處理子模塊（7）；光耦合子模塊（5）的c輸出端的n段尾纖接有n個FC光纖連接器（FC₀1-FC₀n），信號處理子模塊（7）包括n個SMA射頻接頭（SMA₀1-SMA₀n），可以實現與光電復合纜模塊（2）即插式連接；

所述光電復合纜模塊（2）包層材料是PVC套管，在套管內n段光纖和n段信號線聚成一束，其中每段光纖還由聚合物軟管作進一步保護，在套管兩側的出口端有n個FC光纖連接器（FC₁1-FC₁n和FC₂1-FC₂n），n段信號線在套管兩側的出口端有n個SMA射頻接頭（SMA₁1-SMA₁n和SMA₂1-SMA₂n）；

所述敏感環路模塊（3）由第1單軸敏感環路子模塊（101）至第n單軸敏感環路子模塊（10n）構成，n個FC光纖連接器（FC₃1-FC₃n）和n個SMA射頻接頭（SMA₃1-SMA₃n）可以實現與光電復合纜模塊（2）即插式連接，其中，每個單軸敏感環路子模塊由Y波導相位調制器（11）、光纖環（12）、環骨架（13）及其機械結構（14）組成；FC光纖連接器與Y波導相位調制器（11）的輸入端相連，SMA射頻接口與Y波導相位調制器（11）控制信號端相連；光纖環所用光纖是保偏光纖、光子晶體光纖或單模光纖。

2.根據權利要求1所述一種多軸分體式光纖陀螺儀，其特征在于：電路模塊（1）、敏感環路模塊（3）和光電復合纜模塊（2）通過連接對應序號的FC光纖連接器和SMA射頻接頭可實現即插式連接。

3.根據權利要求1所述一種多軸分體式光纖陀螺儀，其特征在于：所述光耦合子模塊（5）包括一個波列分束器（9）、第1光纖耦合器（81）至第n光纖耦合器（8n）；其中，波列分束器（9）輸入端a與ASE光源（4）熔接，波列分束器（9）輸出端的尾纖與第1光纖耦合器（81）至第n光纖耦合器（8n）的A端熔接，第1光纖耦合器（81）至第n光纖耦合器（8n）的c端接有n個FC光纖連接器（FC₀1-FC₀n），第1光纖耦合器（81）至第n光纖耦合器（8n）的b端分別與第1光探測器（61）至第n光探測器（6n）熔接。

4.根據權利要求1所述一種多軸分體式光纖陀螺儀，其特征在于：支撐光纖環的環骨架（13）本體材料為膠木，該材料具有良好的機械特性和隔熱性能，導熱率小于0.1W/m·K。

5.根據權利要求1所述一種多軸分體式光纖陀螺儀，其特征在于：所述機械結構（14）中上下蓋部分分別由磁屏蔽層（15）、隔熱層（16）、鋁殼（17）組成，其中：隔熱層（16）材料為聚四氟乙烯，采用噴涂的方式覆蓋磁屏蔽層（15）內壁，厚度大于0.5mm；鋁殼（17）外壁與隔熱層（16）內壁粘接為一體。