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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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    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 5(|M["KK~  
    B/=q_.1F>  
    @LKG\zYBu  
    DnHAm q]  
    相位调制器 q.MVF]  
    AD@PNM  
    相位调制 =YGP%}_.p{  
    □ 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 ,Us2UEWNv  
    □ 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 u`pROd/ R5  
    □ 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 &^IcL!t[  
    □ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 F4rKFMr  
    z@~&Kwf\}  
    OF&h=1De,  
    )_v\{N  
    线性相位增加 $W$# CTM  
    !&`\ LJ=j  
    模拟结果显示了相位线性增加的影响 D4q >R;  
     在时间等于0时,载波频率等于环形谐振器的谐振频率 (s"iC:D6U  
     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 ,iVPcza  
     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 lmQ6X  
    -2& i)S0R  
    `<J#l;y  
    ahtYSz_FM  
    OptiSPICE环谐振器模型 -@L's{J{M  
    8rwYNb.P  
    环谐振器参数 wm=RD98  
     环周长, L = 3.14 m ns#~}2"d  
     波导的折射率, n = 1.5 qon{ g  
     传播损失, a = 1 0[lsoYUq  
     耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 D;zWksq  
     长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 s8_aL)@f  
    基本方程* &|N%#pYS  
    voV:H[RD9  
    Vf 0fT?/K  
    7%9)C[6NSs  
    7':f_]  
    nMG rG  
    >`89N'lZBm  
    w,Z" W;|  
    *Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. gcg>Gjp  
    HK0::6n{  
    环谐振器/ Sagnac效应 \&iil =H8!  
    # SQvXMT  
    构建块 ~o@\ n  
    !7*(!as  
     2个交叉耦合器 i-,D_   
     4个波导 0/\PZX+  
     4个光隔离器 bar0{!Y"  
     4个波导 pp~3@_)b  
    OptiSPICE 模型 7]|zkjgI  
     使用单层结构来设置多层滤波器模型 W|dpFh`  
     波导的长度变化可以由电压源控制 j1YH9T#|D  
     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 mz\NFC<  
    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) 8/3u/  
    Sagnac 效应* QqtC`H\  
     匝数, N ,?g=U8y|  
     光速, c F>dwLbnb  
     电介质中的光速,   |3{+6cg  
     环形谐振器的面积, A \sK:W|yy  
     转速,   Yb[n{.%/g  
     从CW和CCW信号看到的距离变化, TMJ9~"IO  
    ZXsYn  
    (来源:讯技光电
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