[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 >?r
MMR+A  
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相位调制器 Hmt2~>FI[  
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相位调制 egURRC!  
□ 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 #V%98|"  
□ 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 y@It#!u0  
□ 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  >]~|Nf/i  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 ^$sqU  
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C4P<GtR9  
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线性相位增加 >#k-
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[uLsM<C  
 模拟结果显示了相位线性增加的影响 q=V'pML  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 [.1MElM  
 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 l`i97P?/W  
 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 e}S+1G6r)  
LO>42o?/i  
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/XEW]/4  
OptiSPICE环谐振器模型 }v4dOGc?  
q!?*M?Oz  
环谐振器参数 b*M?\ aA  
 环周长, L = 3.14 m Dfa3&##{  
 波导的折射率, n = 1.5 >m..  
 传播损失, a = 1 "\KBF  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045  J}:.I>  
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 ^B%=P  
基本方程* +a1iZ bh  

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#mA(x@:*  
F_jHi0A  
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9|#cjHf  
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2R.LLE  
*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. ~"CGur P  
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环谐振器/ Sagnac效应 =4a:)g'  
S!.&#sc  
构建块 !W9:)5^X  
HOF$(86zqA  
 2个交叉耦合器 \/o$io,kV  
 4个波导 (Y@T5-!D  
 4个光隔离器 Xa?O)Bq.  
 4个波导 6AGZ)gX  
OptiSPICE 模型 "8{A4N1B5  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 yy7(')wKO  
 波导的长度变化可以由电压源控制 EZ]4cd/i  
 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 4^F%bXJ)  
 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） k[;)/LfhS  
Sagnac 效应* ^hmV?a:Y  
 匝数, N "4)N]Nj  
 光速, c r~j [Qm"CJ  
 电介质中的光速,   #e|o"R;/`  
 环形谐振器的面积, A ]A'{DKR  
 转速,   yXJ25Axb  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, h<`aL;.g  
!S#3mT-  
（来源：讯技光电）