[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 xDLG=A%]z  
1G^#q,%X_v  
s?C&s|'.  
{38bv.3'  
相位调制器 sa&) #Z:  
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相位调制 j/!H$0PN  
□ 第一个分束器用于使用单个激光源在环形谐振器中产生顺时针（CW）和逆时针（CCW）传播波 /)L 0`:I#  
□ 在OptiSPICE中，相位延迟元件可用于使用电压节点来改变光信号的相位 I)SG wt-  
□ 在这种环形谐振器陀螺仪设计中，相位延迟元件用于引入随时间线性增加的相位，以改变CW和CCW传播波的载波频率 @It>*B yB.  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 }q[Bd  
O7G"sT1Dv  
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>I"V],d!6  
线性相位增加 ~AB*]Us  
('[TLHP  
 模拟结果显示了相位线性增加的影响 gm)@c2?.  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 Zjh2{ :  
 随着时间的推移，引入相位的线性增加会改变在环形谐振器内传播波的载波频率 t^tmz PWA  
 随着时间的推移，由于载波频率向非共振方向移动，下载端的输出降低并达到新的稳定状态 yxWO
[ Z  
r'7LR  
&[[K"aM1  
SPkn3D6  
OptiSPICE环谐振器模型 z@ 35NZn  
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环谐振器参数 Zu*K-ep"  
 环周长, L = 3.14 m yd_ (?V&;_  
 波导的折射率, n = 1.5 ti@kKz  
 传播损失, a = 1 Zyf P;&  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 /RnTQ4   
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 yYZxLJ='  
基本方程* ]/X(V|t  
A!i q->+  
1GCzy
BSbb  
/0MDISQy9  
2}U!:bn(  
&HZmQ>!R D  
"tk-w{>  
w?Ju5 5  
*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. 5*g]qJF  
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环谐振器/ Sagnac效应 ,E )|y4  
?/hZb"6W  
构建块 8hanzwoJ:  
{-/^QX]6  
 2个交叉耦合器 Dh4 6o|P  
 4个波导 2/ rt@{V(  
 4个光隔离器 Z~  
 4个波导 _l`e#XbG  
OptiSPICE 模型 OX]V)QHVZ  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 >o,^b\  
 波导的长度变化可以由电压源控制 &EGqgNl  
 波导长度变化与电压之间的关系可以是线性的或非线性的 FDzqL;I  
 光学叉元件和隔离器用于分离顺时针（CW）和逆时针（CCW）传输信号，可以对每个信号应用不同的长度变化（由于Sagnac效应） T#@lDpO  
Sagnac 效应*
WiL2  
 匝数, N 
`_ %S  
 光速, c cf_|nL#9  
 电介质中的光速,   U&Wwyu:4i  
 环形谐振器的面积, A G"5D< ]  
 转速,   HvwYm.$zE  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, )j l8!O7  
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cal  
（来源：讯技光电）