[发明专利]一种检测陀螺用光纤环质量的方法及其装置

权利要求书

1.一种检测陀螺用光纤环质量的方法，其特征在于，包括以下步骤： 

1）组装一融入待检测光纤环的光纤陀螺系统； 

2）对融入待测光纤环的陀螺系统的转速进行测量，获得转速信号； 

3）对待测光纤环施加一径向温度激励，获取该光纤陀螺系统的指向热致误差角度； 

4）根据获得转速信号和指向热致误差角度，获取待测光纤环的指向误差温度敏感系数； 

5）根据指向误差温度敏感系数判断出待测光纤环的等效不对称长度，进而判定光纤环的质量。 

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤3）中，对待测光纤环进行温度激励具体包括对融入光纤陀螺系统中的待测光纤环施加一组不同温度的径向温度激励。 

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤4）中，获取指向误差温度敏感系数的方法为，先对待测光纤环内、外层温度变化进行测量，计算出该光纤环内外层温差ΔT；再利用所述光纤陀螺系统获取一组待测光纤环受温度激励时对应不同内外层温差ΔT所产生的指向误差角度。然后，根据不同温度激励下，该光纤环陀螺系统产生的指向误差角度与相应的温度差ΔT之间关系，获得待测光纤环的指向误差温度敏感系数。 

4.如权利要求3所述方法，其特征在于，所述获取指向误差温度敏感系数的方法包括通过对不同温差ΔT下指向误差角度进行线性拟合获得指向误差温度敏感系数。 

5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤5）根据指向误差温度敏感系数判断出待测光纤环的等效不对称长度，进而判定光纤环的质量，还进一步包括，通过补偿尾纤的长度，减小指向误差温度敏感系数，进而减小光纤环的不对称长度，提高光纤环的质量。 

6.一种光纤环检测装置，其特征在于：包括： 

一个宽带光源，用来发出一束宽带光； 

一个具有三端口的光环行器，光环行器的端口1用来接收宽带光源发出的光，并从端口2输出； 

一个光学Y波导，该波导的单端口通过一个起偏器连接在光环行器的端口2上，用来接收来自光环行器端口2的输出光，并在Y波导的双端口分别产生一个输出光；将一个待测光纤环的两个尾纤分别接到Y波导的双端口的两个端口上，接受该两端口的输出光，并 分别向Y波导的单端口产生输出光，该输出光在Y波导中产生干涉后，从Y波导单端口输出后，进入所述光环行器的2端口，并在光环行器的3端口产生一个输出光； 

一个光电探测器连接在光环行器3端口，用来将光输出信号转成电信号； 

一个加热装置，用来对待测光纤环进行加热； 

两个测温探头，分别固定在光纤环的环内侧和环外侧，用来对光纤环内环和外环进行测温； 

一个信号处理电路，连接在光电探测器上，用来接受光探测器产生的电信号并对该信号进行处理，并控制加热装置和检测环内外测温度。 

7.如权利要求6所述装置，其特征在于，所述Y波导是一个集成Y波导，在单端口连接有一个起偏器，在双端口中的一个端口接有一个相位调制器。

8.如权利要求7所述装置，其特征在于，所述信号处理电路与所述相位调制器相连接，且在所述信号处理电路与所述相位调制器之间连接一个信号发生器；一个锁相放大器连接在所述光电探测器和所述信号处理电路之间，并与信号发生器相连接。 

9.如权利要求6所述装置，其特征在于，所述加热装置是一个包在光纤环外环的可控加热带。