[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（1） [复制链接]

光纤陀螺仪构建模块 ,nDaqQ-C!!  
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图片:1-1PQ6120032396.png

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相位调制器 FQ5U$x.[P  
Z>5b;8  
相位调制 ~FG]wNgS  
□ 第一个分束器用于使用单个激光源在环形谐振器中产生顺时针（CW）和逆时针（CCW）传播波 v z '&%(  
□ 在OptiSPICE中，相位延迟元件可用于使用电压节点来改变光信号的相位 81 sG  
□ 在这种环形谐振器陀螺仪设计中，相位延迟元件用于引入随时间线性增加的相位，以改变CW和CCW传播波的载波频率 '$%l7  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 wi6 ~}~%  
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图片:1-1PQ612014K45.png

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线性相位增加 2a Q[zK  
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 模拟结果显示了相位线性增加的影响 UrEs4R1#  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 k_nql8H  
 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 RdRp.pb8  
 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 *wB1,U{  
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图片:1-1PQ6120230251.png

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OptiSPICE环谐振器模型 Cd}<a?m,  
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环谐振器参数 lp%pbx43s  
 环周长, L = 3.14 m m`^q <sj  
 波导的折射率, n = 1.5 ^yN&ZI3P&  
 传播损失, a = 1 t=W}SH  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 57']#j#"hj  
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 [j/9neaye  
基本方程* hy"\RW  
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图片:1-1PQ61212124Y.png

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*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. w-L=LWL\  
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环谐振器/ Sagnac效应 ra gXn  
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构建块 j/c&xv7=  
eF-."1  
 2个交叉耦合器 O:{~urV  
 4个波导 hH8oyIC  
 4个光隔离器 ['tY4$L(  
 4个波导 e)? .r9pA;  
OptiSPICE 模型 6HWE~`ok6  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 nBSYsp{  
 波导的长度变化可以由电压源控制 j@3Q;F0ba  
 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 X[BIA+6  
 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） TpwkD_fg  
Sagnac 效应* +.b,AqJ/  
 匝数, N 9`X\6s  
 光速, c ?_9  
 电介质中的光速,   2E)-M9ds  
 环形谐振器的面积, A ZI}Fom<  
 转速,   Nkth>7*  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, :vQrOn18p  
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（来源：讯技光电）