[发明专利]光纤陀螺的测试方法、装置、存储介质以及计算机设备

说明书

技术领域

本发明涉及光纤陀螺技术领域，特别是涉及一种光纤陀螺的测试方法、装置、存储介质以及计算机设备。

背景技术

干涉式光纤陀螺是一种用于惯性导航的角速度传感器，在惯性制导、车辆定位、地下探测等诸多军用和民用领域中都有着广泛的发展和应用前景。在实际生产和应用过程中，由于光源偏振度波动、光路中各器件尾纤之间的熔接点缺陷、Y波导消光比不理想以及保偏光纤环中存在的大量偏振串扰点，并且随着外界环境温度的改变，这些偏振串扰点的强度和位置也会随之改变，使得保偏光纤陀螺光路中引入了不可忽视的偏振串扰误差。

在传统的光纤陀螺制造工艺中，通常是通过将制作完成的光纤陀螺放进高精度高低温循环箱当中，通过精确变换光纤陀螺的环境温度情况下，测量光纤陀螺的角度传感输出，从而判断上述的光学缺陷对于整个光纤陀螺品质的影响。这种方法存在测试周期长、测试设备庞大昂贵、影响测试精度的因素多(如温度控制精度、外界扰动干扰、电路系统缺陷等)，从而通常需要反复进行验证，才能保证准确的测试结果。

发明内容

基于此，有必要针对传统的光纤陀螺测试周期长的问题，提供一种光纤陀螺的测试方法、装置、存储介质以及计算机设备。

一种光纤陀螺的测试方法，包括：

获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数；

获取光纤陀螺中保偏光纤环偏振串扰的测量结果；

根据光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数和保偏光纤环偏振串扰的测量结果，运行预先设置的光路传输物理模型，以获取光纤陀螺的品质参数。

在其中一个实施例中，获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数，包括：

通过数学计算以分别获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数。

在其中一个实施例中，获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数，包括：

采用测量工具直接检测以获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数。

在其中一个实施例中，获取光纤陀螺中保偏光纤环偏振串扰的测量结果，包括：

获取在变温条件下光纤陀螺中保偏光纤环偏振串扰的测量结果。

在其中一个实施例中，预先设置的光路传输物理模型，包括：

根据琼斯矩阵和相干矩阵为基础，预先建立光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段、起偏器以及保偏光纤环的光路传输物理模型。

在其中一个实施例中，光纤陀螺的品质参数包括变温下由偏振串扰引起的相位误差φ_e以及光纤陀螺的零偏稳定性B_s。

一种光纤陀螺的测试装置，包括：

参数获取模块，用于获取光纤陀螺光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数；

测量结果获取模块，用于获取光纤陀螺中保偏光纤环偏振串扰的测量结果；

光路传输物理模型运行模块，用于根据光路中光源、光纤熔接点、保偏光纤段以及起偏器的相应参数和保偏光纤环偏振串扰的测量结果，运行预先设置的光路传输物理模型，以获取光纤陀螺的品质参数。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上方法所述的步骤。

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上方法所述的步骤。

上述光纤陀螺的测试方法、装置、存储介质以及计算机设备，通过获取光纤陀螺光路中各器件的相应参数以及保偏光纤环的偏振串扰，并通过预先设置的光路传输物理模型以获取光纤陀螺的品质参数，从而能够在对光纤陀螺进行高低温实测之前，对光纤陀螺的品质进行评测，既可以对实测前的陀螺品质有个预先评估，同时也可以成为实测的参照，防止实测过程中出现较大误差而不能察觉，进而提高了测试精度，保证了测试结果的准确性。

附图说明

图1为一个实施例中光纤陀螺的光路示意图；

图2为一个实施例中光纤陀螺的测试方法的流程示意图；

图3为一个实施例中对保偏光纤环进行偏振串扰的检测结果图；

图4为一个实施例中对四个保偏光纤环构成的光纤陀螺建模运算获得的品质数据列表；

图5为一个实施例中对四个保偏光纤环构成的光纤陀螺建模实测获得的品质数据列表；

图6为一个实施例中对应图4、图5列表生成的零偏稳定性的曲线对比图；