[发明专利]集成干涉光学陀螺仪、组件、系统和计算旋速信息的方法

权利要求书

1.一种集成干涉光学陀螺仪，其特征在于，包括：光源模块、第一耦合模块、第二耦合模块、至少两个偏振分离旋转模块、光电探测模块和螺旋波导模块；

所述第一耦合模块用于将光源模块发出的一束光波分为两束光波；

两个所述偏振分离旋转模块分别连接所述螺旋波导模块的远心端和近心端，用于将所述两束同为TE偏振态的光波转换为TE和TM两种偏振态，并送至螺旋波导模块的两端，使其各自在螺旋波导模块中以相反方向传输，然后接收经过螺旋波导模块之后的两束光并将两者偏振态都转换回相同的TE模；

所述第二耦合模块用于将从所述远心端和所述近心端输出的两束光波合并为一束合成光波；

所述光电探测模块与所述第二耦合模块连接，用于根据所述合成光波获取陀螺仪的旋转速度信息。

2.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，所述偏振分离旋转模块用于将两束TE模偏振态的光波转化为一束TE模叠加TM模偏振态的光波；

或所述偏振分离旋转模块用于将一束TE模叠加TM模偏振态的光波转化为两束TE模偏振态的光波；

所述螺旋波导模块同时支持TE模和TM模的偏振光在其中传输；在同一所述螺旋波导模块中，所述TE模偏振态的光波和所述TM模的偏振态的光波的传输方向相反。

3.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括偏振控制模块；

所述偏振控制模块与至少一个偏振分离旋转模块连接，用于调整或控制光波的偏振模态。

4.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括可调光衰减模块；

所述可调光衰减模块与所述第二耦合模块连接，用于调整两干涉臂上的光波的强度。

5.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括相位调制模块；

所述相位调制模块分别与所述第一耦合模块和至少一个偏振分离旋转模块连接，用于调制光波的相位。

6.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，还包括延迟线；

所述延迟线分别与光源模块和所述第一耦合模块连接，用于延迟光波。

7.根据权利要求1所述的陀螺仪，其特征在于，所述第一耦合模块和第二耦合模块均连接有光源模块和光电探测模块。

8.一种光学陀螺仪组件，包括两个权利要求1-7中任一项所述陀螺仪，其特征在于，两个所述陀螺仪的中TE模偏振光的传播方向彼此相反；两个所述陀螺仪的中TM模偏振光的传播方向彼此相反。

9.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述两个所述陀螺仪的光源模块和光电探测模块的连接位置相反。

10.根据权利要求8所述的组件，其特征在于，所述两个所述陀螺仪的偏振分离旋转模块的端口方向不同。

11.根据权利要求8或10所述的组件，其特征在于，所述两个所述陀螺仪共用同一个光源模块；所述光源模块发出的一束光波通过耦合模块分为四束光波。

12.一种计算陀螺仪转速信息的方法，用于通过权利要求1-7中任一项所述的陀螺仪获取旋转速度信息，其特征在于，包括：

将一束光波分为两束TE模式的光波；

将所述两束TE模式的光波转换为一束TE模式的光波和一束TM模式的光波；

将所述一束TE模式的光波和所述一束TM模式的光波均经由螺旋波导模块传输；

将所述一束TE模式的光波和所述一束TM模式的光波转化为两束TE光波后合并为一束合成光波；

计算光电探测模块检测到的光强度信息，然后将所述光强度信息转化为总相位信息，以获取旋转速度信息。