Волоконно-оптические системы

оп¬тическом волокне с сохранением поляризации из-за разности фазовых постоянных для мод с ортогональной поляризацией возникает разность длины оптического пути для этих мод, поэтому использование источника с низкой когерентностью излучения делает невозможным интерференцию между модами. Аналогичного эффекта можно добиться и при использовании деполяризатора.

Таблица 3.1 - Шумовые факторы в волоконно-оптических гироскопах

Шумовой фактор Рекомендуемые меры по снижению шума

Колебания поляризации в оптическом волокне, например, преобразование линейной поляризации в круговую в одномодовом волокне Включение на выходе волокна анали¬затора, для того чтобы выделить со¬ставляющую поляризации одного направления

Разность длины оптических путей для световых волн, идущих в противопо¬ложных направлениях, при динами¬ческой нестабильности спектра ис¬точника света Стабилизация спектра источника света

Разность частот волн, идущих по во¬локну в противоположных направле¬ниях, при колебаниях температуры Использование двух акустооптических модуляторов или модуляция прямо¬угольными импульсами

Неравномерность распределения тем¬пературы вдоль волокна Намотка оптического волокна, при ко¬торой распределение температуры симметрично относительно середины катушки

Изменение фазы выходного сигнала из-за эффекта Фарадея в волокне под воздействием колебаний магнит¬ного поля Земли Магнитное экранирование и использо¬вание волокна с сохранением поля¬ризации

Колебания (в расщепителе луча) отно¬шения интенсивности прямого и об¬ратного луча вследствие оптического эффекта Керра Модуляция излучаемого света прямо¬угольными импульсами со скважностью 50%; использование широкополосного источника света

Интерференция прямого луча и луча обратного рассеяния Рэлея Фазовая модуляция световой волны; импульсная частотная модуляция лазерного излучения; использование слабоинтеферирующего источника света

3.5 Выводы по главе

В данной главе рассмотрен принцип действия некоторых оптических гироскопов, в том числе волоконно-оптических. Волоконно-оптические гироскопы на¬ходят широкое применение. Быстрыми темпами ведется разработка различных приборов на микрооптической технологии, волоконно-оптических функциональных элементах, оптических волноводных элементах. К настоящему времени такие гироскопы среднего класса уже имеются в продаже.

Волоконно-оптические гироскопы отличаются от прежних отсутствием механических систем, что делает их пригодными не только в навигации, но и в других областях, например, для контроля движения бура при бурении нефтяных скважин. Кроме того, если увеличить диаметр кольца из оптического волокна, удлинить интервал интегрирования выходного сигнала, то можно повысить чувствительность, что позволит использовать гироскоп для прогноза погоды, измерения флюктуаций собственного вращения Земли и др.

Использованная литература

1 Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности. Справочник. Миркин А.А.-М.: Коллектив авторов, 1995. – 640с.

2 Мурадян А.Г. Усилительные устройства. –М.: Связь, 1976. -280с.

3 Брискер А.С., Гусев Ю.М., Ильин В.В. и другие. Спектральное уплотнение волоконно-оптических линий ГТС//Электросвязь, 1990, №1, с41-42.

4 Брискер А.С., Быстров В.В., Ильин В.В.. Способы увеличения пропускной способности волоконно-оптических линий ГТС//Электросвязь, 1991, ,№4, с28-29.

5 М.М. Бутусов, С.М. Верник, С.Л. Балкин и другие. Волоконно-оптические системы передачи. -М.: Радио и связь, 1992 –416с.

6 Заславский К.Е..Учебное пособие. Волоконно-оптические системы передачи. Часть 3.-Н.:СибГАТИ, 1997 –61с.

7 Лазерная безопасность.Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий. -М.:Издательство стандартов, 1995 –20с.

8 Глазер В. “Световодная техника” М. Энегроатомиздат 1985г.

9 Савельев И. В. “Курс общей физики” М. Наука 1978, 1982г.

10 Волноводы оптической связи, Теумин И.И.

11 Волоконно-оптические датчики, под ред. Т.Окоси, перевод с япон.

12 Оптические волноводы, Marcuse D., перевод с англ.

13 Основы волоконно-оптической связи, под ред. Е.М.Дианова, перевод с англ