机载光纤惯导及航姿系统的光源技术

光纤超荧光光源是干涉 型光纤陀螺的首选光源，是 影响光纤陀螺精度、稳定性 的重要因素之一。随着光纤 陀螺的应用越来越广、研究 越来越深入，光纤超荧光光 源技术愈发成熟。本书围绕 掺饵光纤光源技术，首先介 绍了掺饵光纤光源基本原理 、稀土元素光致发光机理、 铒离子能级、光纤光源基本 结构以及光纤光源理论模型 等内容；其次介绍了光纤光 源泵浦激光器的功率控制与 温度控制；再次分析了掺铒 光纤中佴粒子分布对光纤光 源光谱、功率等性能的影响 ；之后分别分析了光纤光源 因铒离子受温度影响而表现 的温度特性和因饵离子的各 向异性而表现的偏振效应； 最后介绍了以双向泵浦的带 Lyot消偏器的光纤放大器光 源的构型方案，提高了光源 的光谱宽度，同时分析了光 纤陀螺时分复用调制解调方 案和光源强度噪声的一种消 减方法。 本书可作为导航、制导 与控制、仪器科学与技术等 专业本科生和研究生的教材 或参考资料，也可供相关科 研人员参考使用。

第1章 绪论 1.1 干涉型光纤陀螺基本原理 1.2 干涉型光纤陀螺对光源的指标要求 1.3 掺铒光纤光源的研究现状 1.4 本书内容框架 本章小结 第2章 光纤光源基础理论 2.1 EDFS基本原理 2.2 稀土元素发光机理 2.3 光纤中铒离子能级结构分析 2.4 掺铒光纤中的光波传输分析 2.5 EDFS的基本结构分析 2.6 EDFS理论模型的建立 2.6.1 980nm泵浦时EDFS的功率传输方程 2.6.2 1480nm泵浦时EDFS的功率传输方程 2.7 EDFS理论模型的简化 本章小结 第3章 泵浦驱动与控制 3.1 激光器基本原理 3.2 激光器功率控制 3.2.1 功率检测 3.2.2 驱动电流的控制 3.3 激光器温度控制 3.3.1 温度检测电路 3.3.2 热电制冷器驱动电路 3.4 基于FPGA的数字控制逻辑实现 3.5 激光器稳定性分析 本章小结 第4章 铒离子掺杂特性对EDFS性能影响 4.1 铒离子谐振上转换效应 4.1.1 谐振上转换效应机理分析 4.1.2 谐振上转换效应模型 4.2 铒离子掺杂特性模型 4.2.1 铒离子掺杂特性模型的建立 4.2.2 铒离子掺杂特性仿真实验分析 4.3 铒离子掺杂特性对EDFS光谱的影响 本章小结 第5章 EDFS温度特性 5.1 掺铒光纤温度场分析 5.2 EDFS光谱的温度特性 5.2.1 EDFS功率方程修正 5.2.2 EDFS温度模型简化 5.3 EDFS温度特性实验仿真分析 5.3.1 铒离子截面测定分析 5.3.2 EDFS温度特性试验与仿真 本章小结 第6章 EDFS偏振效应 6.1 饵离子偏振效应 6.1.1 铒离子各向异性 6.1.2 EDFS偏振模型