光子晶體光纖在光纖陀螺中的應用現狀及其關鍵技術

鄭 辛，吳衍記，于懷勇

(1.航天科工三院，北京 100074；2.北京自動化控制設備研究所，北京 100074)

光子晶體光纖在光纖陀螺中的應用現狀及其關鍵技術

鄭 辛1，吳衍記2，于懷勇2

(1.航天科工三院，北京 100074；2.北京自動化控制設備研究所，北京 100074)

光子晶體光纖技術發展迅速，憑借其自身材料的突出優勢已經在干涉式光纖陀螺中得到了應用。從光子晶體光纖的原理出發，闡述了光子晶體光纖的國內外研究現狀和應用于光纖陀螺的潛在優勢。同時針對兩型光子晶體光纖陀螺：干涉式光子晶體光纖陀螺和諧振式光子晶體光纖陀螺，綜述了陀螺層級的國內外研究現狀及目前面臨的主要技術問題，最后提出了光子晶體光纖陀螺后續發展需要攻克的技術瓶頸。

光子晶體光纖；光子晶體光纖陀螺；干涉式光子晶體光纖陀螺；諧振式光子晶體光纖陀螺

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光纖陀螺是一種基于Sagnac效應的光纖角速度傳感器，廣泛應用于慣性導航和控制領域。1976年，美國Utah大學的V．Vali和R．WShorthill成功研制出世界上第一個光纖陀螺，標志著第二代光學陀螺——光纖陀螺的誕生，四十多年來，世界各國有關研究機構和學者都開展了光纖陀螺的研究工作。

按照光路結構和檢測原理的不同，光纖陀螺可分為干涉式光纖陀螺(IFOG)和諧振式光纖陀螺(RFOG)。目前干涉式光纖陀螺精度范圍已經涵蓋0.001(°)/h～10(°)/h，并廣泛應用于航空、航天、航海、兵器、定位定向、鉆井測斜等領域[1-9]。10-3(°)/h～10-5(°)/h的高精度干涉式光纖陀螺的研究和應用已經成為該領域的熱點，代表產品是2016年美國Honeywell公司研制的0.00003(°)/h的高精度原理樣機[10]。……