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    [分享]OptiSPICE应用:环形谐振陀螺仪(1) [复制链接]

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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2018-09-03
    光纤陀螺仪构建模块 '-33iG  
    bs EpET  
    h6y4Ii  
    _`i%9Ad.4  
    相位调制器 ApYud?0b  
    qO{ ZZ*  
    相位调制 dqA[|bV  
    □ 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'FZ?*a  
    □ 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 _G #"B{7  
    □ 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 #Jz&9I<OKx  
    □ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 P<!$A  
    /I'u/{KB  
    cvE.r330|  
    6F.7Ws <  
    线性相位增加 )kKmgtj  
    RS `9?c:  
    模拟结果显示了相位线性增加的影响 "%''k~UD 4  
     在时间等于0时,载波频率等于环形谐振器的谐振频率 W^.-C  
     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 e ]o'i;I  
     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 |( 9#vt#  
    \UqS -j|  
    4:&qT Y)H  
    4UD=Y?zK  
    OptiSPICE环谐振器模型 {lTxB'W@d  
    $KWYe{#  
    环谐振器参数 Qy5Os?9"  
     环周长, L = 3.14 m h^+C)6(58n  
     波导的折射率, n = 1.5 "lz[zFnO  
     传播损失, a = 1 b>= Wq  
     耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 Ldhk^/+  
     长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 2FIR]@MQd  
    基本方程* 7X{bB  
    *UBP]w  
    3 t88AN=4  
    ,ah*!Zm.kk  
    <2O7R}j7v  
    [AZ aT  
    u}}9j&^Xa  
    ] @)!:<+  
    *Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. -}X?2Q  
    T3 9C lH  
    环谐振器/ Sagnac效应 H8$<HhuZM  
    .3&a{IxM]  
    构建块 kg: uGP9  
    R'I_xjC  
     2个交叉耦合器 A ,-V$[;~D  
     4个波导 $HBT%g@UN  
     4个光隔离器 qfG tUkSSb  
     4个波导 Bhu@ 2KdA  
    OptiSPICE 模型 xd|~+4  
     使用单层结构来设置多层滤波器模型 >bA$SN  
     波导的长度变化可以由电压源控制 Yn4)Zhkk  
     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 inPE/Ux  
    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) Lo9G4Cu  
    Sagnac 效应* Xqg.kX  
     匝数, N +~ 3w5.8  
     光速, c d]CviQUq  
     电介质中的光速,   dY/u<4  
     环形谐振器的面积, A ,rZn`9  
     转速,   cZe'!CQS  
     从CW和CCW信号看到的距离变化, n{64g+  
    au~]  
    (来源:讯技光电
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