光纤陀螺仪技术

本书基于作者及其研究团队长期从事光纤陀螺技术研究和产品研制的科研成果和实践经验编撰而成，是一部侧重于舰船应用长航时、高精度光纤陀螺原理与技术的专著。全书共有六章，包括：舰船应用高精度光纤陀螺的应用特点、发展现状和工作原理；舰船应用高精度光纤陀螺的关键技术；舰船应用高精度光纤陀螺核心器件（部件）的设计和工艺；舰船应用高精度光纤陀螺的传递函数模型和统计误差模型；舰船应用高精度光纤陀螺性能指标的标定和测试技术等。另外，还探讨了激光器驱动干涉型带隙光子晶体光纤陀螺这一新型前沿高精度光纤陀螺技术的发展现状和应用前景。

第1章 航海应用光纤陀螺概述 1.1 航海应用光纤陀螺的研究现状和发展趋势 1.1.1 高精度光纤陀螺仪的航海应用背景 1.1.2 航海应用光纤陀螺的发展现状和趋势 1.2 航海应用光纤陀螺的性能要求和指标分析 1.2.1 长航时惯性导航对光纤陀螺性能的基本要求 1.2.2 零偏不稳定性的评估方法和改进措施 1.2.3 角随机游走的进一步优化 1.2.4 标度因数长期稳定性和基于角速率积分的标度因数测量方法 1.2.5 隅点运动误差 1.2.6 失准角 1.2.7 启动性能和长期零偏重复性 1.2.8 可靠性 1.3 光纤陀螺的基本工作原理 1.3.1 Sagnac效应 1.3.2 光纤陀螺的光学互易性原理 1.3.3 光纤陀螺的调制/解调方法 参考文献 第2章 航海应用光纤陀螺的核心元（部）件 2.1 大功率高稳定宽带光纤光源 2.1.1 宽带光纤光源应用于高精度光纤陀螺的优势 2.1.2 宽带光纤光源的分类 2.1.3 宽带掺铒光纤光源的光学特性 2.1.4 宽带光纤光源的噪声特性：相对强度噪声的半经典描述 2.1.5 大功率高稳定宽带掺铒光纤光源的设计 2.1.6 采用波长基准的宽带光源长期波长稳定性的测试方法 2.1.7 宽带光纤光源光谱特性对光纤陀螺性能的影响 2.2 光纤敏感线圈 2.2.1 高精度光纤陀螺对光纤线圈的性能要求 2.2.2 光纤陀螺中的Shupe效应 2.2.3 光纤线圈的骨架设计 2.2.4 光纤线圈的精密对称绕制技术 2.2.5 光纤线圈的固化胶体 2.2.6 光纤线圈的制备工艺 2.2.7 固化胶体热力学特性对标度因数稳定性的影响 2.2.8 光纤线圈Shupe误差的热应力模型 2.2.9 光纤陀螺的偏置振动灵敏度 2.2.10 精密光纤绕环机的设计、制造与工艺 2.2.11 分布式偏振串音分析仪的设计和研发 2.2.12 光纤线圈温度特性的测试 2.3 全数字闭环调制/解调电路 2.3.1 闭环光纤陀螺的一般调制/解调方法 2.3.2 闭环反馈回路的原理和设计 2.3.3 闭环光纤陀螺的电路设计 2.3.4 三轴一体化闭环光纤陀螺 2.3.5 闭环光纤陀螺的电路工艺和可靠性设计 参考文献 第3章 航海应用光纤陀螺的关键技术 3.1 相对强度噪声抑制技术 3.1.1 相对强度噪声是高精度光纤陀螺的主要噪声