[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 t.=Oj  
A@ VaaX  
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相位调制器 f-+.;`H)T  
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相位调制 ~%P3Pp  
□ 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 M_&4]\PkCy  
□ 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 qX@9N=g`#O  
□ 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 1ih*gJPpj  
□ 该频移用于保持谐振时的CW和CCW传播波的载波频率 P6HGs? *  
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线性相位增加 &7][@v  
4K,''7N3  
 模拟结果显示了相位线性增加的影响 l\aUresm  
 在时间等于0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率 "_)|8|gN  
 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 oc;VIK)g]c  
 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 wP`sXPSmIu  
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}xJR.]).KW  
OptiSPICE环谐振器模型 3Uo]>BG  
{Q<0\`A  
环谐振器参数 =c]a {|W?  
 环周长, L = 3.14 m 'z](xG<  
 波导的折射率, n = 1.5 <ge}9pU)o^  
 传播损失, a = 1 @YB85p"]J.  
 耦合系数, r1 = 0.045, r2 = 0.045 ?Ccw4]YO,=  
 长度变化(L1 = L + alphaL*V) , alphaL = 1 -$L(y@%X^  
基本方程* A^vvST%7  
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@#CF".fuN>  
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*Bogaerts, Wim, et al. "Silicon microring resonators." Laser & Photonics Reviews 6.1 (2012): 47-73. eaxfn]gV  
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环谐振器/ Sagnac效应 *I/A,#4r  
*#GDi'0  
构建块 PvuAg(?  
u#!GMZJN  
 2个交叉耦合器  Q>[Ce3  
 4个波导 .t:DvB  
 4个光隔离器 ##2`5i-x  
 4个波导 ?q6Z's[  
OptiSPICE 模型 Kt6C43]7  
 使用单层结构来设置多层滤波器模型 @Q3, bj  
 波导的长度变化可以由电压源控制 j$0zD:ppW  
 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 NkoofhZ  
 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） 59~FpjJ  
Sagnac 效应* 6~3jn+K$1  
 匝数, N {70Ou}*  
 光速, c h-,?a_  
 电介质中的光速,   _y"a2M  
 环形谐振器的面积, A Ri[S<GOMii  
 转速,   _r[r8MB  
 从CW和CCW信号看到的距离变化, <B=[hk!  
,b4~!V  
（来源：讯技光电）