[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（1） [复制链接]

光纤陀螺仪构建模块 M5bj |tQ4  
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h[v3G<C~r  
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相位调制器 f4;8?  
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相位调制 as47eZ0\  
□ 第一个分束器用于使用单个激光源在环形谐振器中产生顺时针（CW）和逆时针（CCW）传播波 F/,<dNJ  
□ 在OptiSPICE中，相位延迟元件可用于使用电压节点来改变光信号的相位 It:QXLi;  
□ 在这种环形谐振器陀螺仪设计中，相位延迟元件用于引入随时间线性增加的相位，以改变CW和CCW传播波的载波频率 )|1JcnNSa  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 g|*eN{g]uE  
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线性相位增加 >^)5N<t?  
g"AfI  
 模拟结果显示了相位线性增加的影响 &!EYT0=>p  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 m.g@S30  
 随着时间的推移，引入相位的线性增加会改变在环形谐振器内传播波的载波频率 Y8xnvK*  
 随着时间的推移，由于载波频率向非共振方向移动，下载端的输出降低并达到新的稳定状态 B*?PB]  
(dprY1noC  
[";5s&)q  
'|R@k_nx  
OptiSPICE环谐振器模型 uTloj.  
FwzA_ nn  
环谐振器参数 CO+jB  
 环周长, L = 3.14 m $%"}N_M  
 波导的折射率, n = 1.5 Y>m=cqR  
 传播损失, a = 1 ])l[tVHm  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 ~O7(0RsCN  
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 J7] 60H#P  
基本方程* <R8Z[H:bV  
; SM^  
hd BC ^n  
M HB]'  
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`GWq3c5  
*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. .v&h>@'m  
Qg.:w  
环谐振器/ Sagnac效应 EKw\a  

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构建块 9>>}-;$  
twS3J)UH  
 2个交叉耦合器 <|G~S<y}  
 4个波导 W)~.o/;  
 4个光隔离器 YU,:3{9,  
 4个波导 TAoR6aE  
OptiSPICE 模型 9o'6es..@Z  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 D*Q#G/TF3  
 波导的长度变化可以由电压源控制 Xkm2
C)  
 波导长度变化与电压之间的关系可以是线性的或非线性的 sYI':UQe  
 光学叉元件和隔离器用于分离顺时针（CW）和逆时针（CCW）传输信号，可以对每个信号应用不同的长度变化（由于Sagnac效应） A+D
YIS  
Sagnac 效应* ay|{!MkQ  
 匝数, N }]?G"f t K  
 光速, c \ \}/2#1=c  
 电介质中的光速,   28yxX431S  
 环形谐振器的面积, A ][1u:V/ U  
 转速,   Y@Y(;C"SW  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, e.^9&Fk"N  
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3+;s  
（来源：讯技光电）