[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 txix =  
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相位调制器 -O6\!Wo=-  
R]y9>5 'U  
相位调制 E#`JH  
□ 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 u4~(0  
□ 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 r'J3\7N!u  
□ 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 ]Czq A c  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 9|2LuHQu+  
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PF]Vt  
C-;}a%c"  
线性相位增加 ;Rd\yAG  
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 模拟结果显示了相位线性增加的影响 6'JP%~QlS  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 y:dwx*Q9I  
 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 _R;+}1G/  
 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 0@2pw2{Ru  
&;@U54,wV  
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6N'HXL UlQ  
OptiSPICE环谐振器模型 ]]_H|tO  
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L)I  
环谐振器参数 ;/ao3Q  
 环周长, L = 3.14 m WyJXT.  
 波导的折射率, n = 1.5 u^uo=/
 
 传播损失, a = 1 cP[]\r+Kj  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 ?p!+s96  
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 Vr<ypyC  
基本方程* O:(%m  
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aoS]Qp  
e3{L%rQE  
4r>buEU  
|h65[9DMP  
YK|Y^TU^  
5zsXqBG  
*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. O"x/O#66  
Zc57]~  
环谐振器/ Sagnac效应 9@|X~z5E  
44kb  
构建块 JPTVZ  
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 2个交叉耦合器 +qEvz<kch  
 4个波导 G0eJ<*|_ 3  
 4个光隔离器 zwKm;;v8  
 4个波导 iXDQ2&gE*  
OptiSPICE 模型 :cK;|{f  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 u3H2\<  
 波导的长度变化可以由电压源控制 >}ozEX6c2  
 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 c~UYs\  
 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） _[W`!#"  
Sagnac 效应* DqHVc)9  
 匝数, N 20f):A6  
 光速, c K*Tvo`  
 电介质中的光速,   kM\O2ay  
 环形谐振器的面积, A ;zO(bj>  
 转速,   <WGl4#(k  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, i>[1^~;  
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（来源：讯技光电）