Световое гетеродинирование

При методах, описанных выше, частота световых волн с левым и правым вращением плоскости поляризации при входе светового детектора всегда одинакова, т. е. это методы гомодинного детектирования. Рассмотрим структуры интерферометров для гироскопов с гетеродинным детектированием. При этом разность фаз между двумя световыми волнами проявляется как фаза электрического сигнала разностной частоты и легко измеряется электрическим фазометром, что также допускает применение нулевого метода.

Существует много вариантов применения светового гетеродинирования в волоконно-оптическом гироскопе.

Структура оптической системы гироскопа со световым гетеродинированием представлена на рис. 24.7. Световой луч разделяется с помощью дифракционной решетки на два луча с очень маленьким углом расхождения (около 10 мрад). Эти лучи, пройдя оптическое волокно в противоположных направлениях, подаются на АОМ. Угол дифракции АОМ такой же, как и у дифракционной решетки, вследствие чего АОМ здесь используется не только как частотный сдвигатель, но и как направленный ответвитель, а приемное устройство выдает сигнал разностной частоты. В данной оптической системе возможно разделение световых лучей, двигающихся в противоположных направлениях, но вследствие чрезвычайно малого угла дифракции эти лучи взаимодействуют и дрейф, обусловленный колебаниями среды, ослабляется. Кроме того, обычно при разности длины оптических путей возникает дрейф выходного сигнала вследствие частотного отклонения излучения источника, но в данной структуре эта разность очень мала. К тому же между лучами частотная разность отсутствует, а значит, проблем с частотным смещением здесь тоже нет.

Дата добавления: 2014-01-15