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消偏型光纤陀螺仪关键技术研究提纲
论文摘要: 保偏技术解决了光纤陀螺面临的（略）互易性偏振误差问题,成为光纤陀螺的主要技术方案.目前,采用保偏技术的保偏型光纤陀螺已经达到了导航级和精密级的水平,但是,在工程应用方面仍存在成本高不利（略）、弯曲损耗大不利于小型化、抗辐射能力弱不利于空间应用等难题. 采用消偏技术的（略）螺克服了保偏型光纤陀螺的弱点,促进了光纤陀螺向低成本、小型化及空间应用方向发展,但是,相对于保偏型光纤陀螺而言,消偏型光纤陀螺结构复杂,存在较明显的偏振误差、磁场误差等误差因素.本文以研制开发导航级消偏型光纤陀螺为应用背景,把消偏型光纤陀螺的光波偏振态误差、磁场误差、系统设计及数据处理作为关键技术,开展研究工作: 1.详细分析波导介质及光路形状对Sagnac效应的影响,阐述数字闭环光纤陀螺中Sagnac相位的检测方法及（略）干性理论、光波互易性理论、光波偏振态理论,以上述理论为基础,采用功率谱密度方法来探讨两种光源不同的光谱特性对相干性的影响,并针对消偏型光纤陀螺中光波偏振态的特点,研究Lyot消偏器的结构及消偏器的端口互易性原理. 2.分析光纤环的（略）导光纤环的应力双折射并建...
Technology of polarization maintaining is the main （omitted）resolve the problems of signal attenuation and nonreciprocal polarization error in fiber optic gyroscope (FOG). Now, F（omitted）larization maintaining technology has reached the （omitted）avigation-class and precision-class, however, there are many difficulties to be solved in engineering application, such as high cost not （omitted）atch production, high be（omitted）t avail to small volume, weak ability of radiation resistance not avail to s...
目录:
摘要 第5-7页
ABSTRACT 第7-9页
第1章 绪论 第13-27页
·课题研究的背景和意义 第13-16页
·光纤陀螺仪的研究进展 第16-22页
·光纤陀螺仪的分类 第16-18页
·干涉型光纤陀螺仪(IFOG)的研究状况 第18-22页
·消偏型IFOG的研究现状 第22-24页
·论文的主要研究工作 第24-27页
第2章 消偏型IFOG的基础理论研究 第27-54页
·光纤模式特性分析 第27-30页
·光波的Sagnac效应 第30-34页
·介质中的Sagnac效应 第31-32页
·不规则形状闭合光路中的Sagnac效应 第32-34页
·光波相干性及其在IFOG中的应用 第34-41页
·光波的相干性理论 第34-36页
·IFOG中光波相干性分析 第36-41页
·光波偏振态理论及其在IFOG中的应用 第41-45页
·光波偏振态理论 第41-43页
·IFOG中光波的偏振态特性研究 第43-45页
·光波互易性理论及数字闭环IFOG的结构设计 第45-48页
·光波互易性理论在IFOG中的应用 第45-46页
·数字闭环IFOG的结构设计 第46-48页
·Lyot光纤消偏器的特性分析 第48-52页
·Lyot光纤消偏器的原理 第49-51页
·Lyot消偏器输入输出端口的互易性 第51-52页
·本章小结 第52-54页
第3章 消偏型IFOG的偏振特性研究 第54-78页
·消偏型IFOG光纤环的应力双折射建模 第54-59页
·光纤纤芯圆非对称性情况下的固有应力双折射 第55页
·光纤拉伸及弯曲情况下的双折射 第55-57页
·光纤挤压情况下的双折射 第57-58页
·光纤扭转情况下的双折射 第58-59页
·Lyot消偏器的结构参数及特性 第59-62页
·消偏型IFOG的偏振误差特性研究 第62-75页
·消偏型IFOG中光波偏振态的庞加莱球面描述 第62-65页
·非互易性双折射相位误差建模 第65-68页
·消偏器对消偏型IFOG偏振误差的抑制 第68-72页
·消偏型IFOG的功率稳定性及波长稳定性 第72-75页
·消偏型IFOG的测试结果 第75-77页
·本章小结 第77-78页
第4章 消偏型IFOG的磁场特性研究 第78-106页
·Faraday磁光效应及其在IFOG中的表现形式 第78-80页
·IFOG的磁场偏置相位误差模型 第80-89页
·消偏型IFOG的径向磁场误差特性研究 第89-97页
·消偏型IFOG径向磁场相位误差建模 第89-96页
·Lyot消偏器45°夹角误差与径向磁场相位误差的关系 第96页
·Lyot消偏器相干函数与径向磁场相位误差的关系 第96-97页
·消偏型IFOG的轴向磁场误差特性研究 第97-104页
·轴向螺旋角展开法 第97-101页
·消偏型IFOG轴向磁场相位误差建模 第101-104页
·消偏型IFOG中磁场偏置相位误差的抑制 第104-105页
·本章小结 第105-106页
第5章 消偏型IFOG的系统设计及数据处理技术 第106-137页
·消偏型IFOG主要的光学系统设计 第107-117页
·光纤环的特性分析及绕制 第107-113页
·消偏型IFOG的结构设计 第113-117页
·IFOG的信号处理系统设计 第117-126页
·数字闭环IFOG信号处理的基本原理及误差特性 第118-120页
·IFOG闭环反馈方式设计 第120-125页
·时钟系统的设计 第125页
·电源系统设计 第125-126页
·电磁兼容处理 第126页
·消偏型IFOG中的噪声特性及Allan分析法 第126-129页
·消偏型IFOG中的噪声特性 第126-127页
·消偏型IFOG测试数据的Allan方差分析 第127-129页
·LMS自适应滤波算法在消偏型IFOG数据处理中的应用 第129-136页
·LMS自适应滤波算法及主要问题 第130-132页
·LMS自适应滤波算法在IFOG数据处理中应用 第132-133页
·IFOG输出数据的滤波实验及滤波效果分析 第133-136页
·本章小结 第136-137页
结论 第137-140页
参考文献 第140-150页
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 第150-151页
致谢 第151页
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