一种光纤敏感环温度性能评测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种光纤敏感环温度性能评测装置，包括电源模块、光纤陀螺结构、陀螺信号处理结构，所述光纤陀螺结构内设置有光纤敏感环、热源仿真部分，所述光纤敏感环与陀螺信号处理结构连接，光纤敏感环和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构，所述光纤陀螺的闭环结构不与热源仿真部分电连接，所述电源模块为所述光纤敏感环温度性能评测装置提供电源。本实用新型专利技术在结构和热环境上与陀螺的真实工作状态相同，评测过程状态与光纤陀螺工作状态相同，测试结果快速、直观、准确，实现了对影响光纤敏感环温度性能的误差源、影响路径、影响方式的准确定位，对完善提高光纤敏感环及光纤陀螺的热设计具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种温度性能评测装置，尤其涉及一种光纤陀螺用光纤敏感环温度性能评测装置，属于光学器件性能测试

技术介绍
光纤陀螺是一种基于SAGNAC效应实现角速度测量的光学传感器，是继激光陀螺之后的第二代光学陀螺。在飞机导航、航天器制导、卫星定位、汽车导向、智能机器人、天文望远镜、飞机舰船导航、武器系统控制等诸多领域发挥的作用，是目前用于确定运动体空间运动姿态的主要传感器。光纤敏感环是光纤陀螺的传感核心，既是提高光纤陀螺测量精度的途径，也是影响测量精度的主要因素。光纤敏感环的稳定性和抗干扰能力直接影响光纤陀螺的性能。温度等环境因素对光纤的光学和机械性能的影响是随机的、不对称的，环境温度变化引起的非互易性，会给光纤陀螺带来大的漂移，导致陀螺性能降低，并限制其应用。当前，我国已将光纤陀螺的温度性能研究，特别是光纤敏感环温度性能的研究作为提高光纤陀螺工程化水平及实现高精度光纤陀螺设计的必要途径。目前，国内光纤陀螺研制生产单位对光纤敏感环通用的评测方法为进行不同温度点下，光纤敏感环串音和插入损耗两项指标的测试，但该两项指标与光纤陀螺的温度性能关联性不强，测试结果不能真实反映光纤敏感环的温度性能。或者，在评测中，将待评测的光纤敏感环纳入光纤陀螺系统，散调状态进行光纤敏感环温度性能的评价，该装置较接近光纤陀螺系统的工作状态，然而，由于未装成整机状态，不能真实反映光纤陀螺内、外部热源对于光纤敏感环的影响，评测结果与光纤陀螺的真实工作情况存在较大差距。因此，现有的光纤敏感环性能评测装置无法满足需求。
技术实现思路
本技术要解决的问题是针对现有光纤敏感环温度性能评测装置不能真实反映光纤陀螺内、外部热源对于光纤敏感环的影响且评测结果与光纤陀螺的真实工作情况存在较大差距的问题，提供一种光纤敏感环温度性能评测装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种光纤敏感环温度性能评测装置，包括电源模块、光纤陀螺结构、陀螺信号处理结构，所述光纤陀螺结构内设置有光纤敏感环、热源仿真部分，所述光纤敏感环与陀螺信号处理结构连接，光纤敏感环和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构，所述光纤陀螺的闭环结构不与热源仿真部分电连接，所述电源模块为所述光纤敏感环温度性能评测装置提供电源。本技术利用光纤敏感环和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构，可以在最大程度上保证光纤敏感环的评测过程与光纤敏感环在光纤陀螺中的实际工作状态近似相同。同时，光纤陀螺结构为成品光纤陀螺结构，通过在光纤陀螺结构内设置光纤敏感环、热源仿真部分，可以保证结构设置以及热环境模拟与陀螺的真实工作状态相同。由于光纤陀螺的闭环结构不与热源仿真部分连接，因此热源仿真部分可以在实现对热环境仿真的同时，不会影响光纤敏感环的工作。陀螺信号处理结构起到与光纤敏感环连接而形成闭环结构的作用，而且，光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构相互独立，即陀螺信号处理结构设置于光纤陀螺结构外部，因此，陀螺信号处理结构产生的热量不会影响对设置于光纤陀螺结构内的光纤敏感环的温度性能的评价产生影响。进一步地，光纤敏感环温度性能评测装置还包括连接结构，所述连接结构设置于所述光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构之间，并且连通光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构；陀螺信号处理结构内设置有Y波导，所述光纤敏感环的尾纤延伸穿过连接结构与Y波导输出端的尾纤连接。在陀螺信号处理结构内设置Y波导，在光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构之间设置连接结构，连接结构形成了光纤敏感环与Y波导之间的光纤连接通道，便于光纤敏感环的尾纤延伸穿过，即实现了光纤敏感环与陀螺信号处理结构的连接。进一步地，光纤敏感环温度性能评测装置还包括连接结构，所述连接结构设置于所述光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构之间，并且连通光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构；光纤陀螺结构内还设置有Y波导，所述光纤敏感环的尾纤与Y波导输出端的尾纤连接，所述Y波导通过穿过连接结构的导线与陀螺信号处理结构连接，所述光纤敏感环、Y波导和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构。通过在光纤陀螺结构内设置Y波导，可在光纤陀螺结构内实现光纤敏感环与Y波导的连接，设置穿过连接结构的导线，利用导线将Y波导与陀螺信号处理结构连接，即实现了光纤敏感环、Y波导与陀螺信号处理结构的连接，构造了光纤陀螺的闭环结构。进一步地，所述连接结构为走纤管。进一步地，所述光纤陀螺结构内设置有信号处理板容纳结构、光源驱动板容纳结构，所述热源仿真部分包括信号处理板仿真热源、光源驱动板仿真热源，所述信号处理板仿真热源设置于信号处理板容纳结构内，所述光源驱动板仿真热源设置于光源驱动板容纳结构内。光纤陀螺结构为成品光纤陀螺结构，因此，所设置的信号处理板容纳结构、光源驱动板容纳结构的位置等结构设置与实际成品的光纤陀螺结构的结构设置相同，因此，在信号处理板容纳结构内、光源驱动板容纳结构内分别设置信号处理板仿真热源、光源驱动板仿真热源，可以真实反映光纤陀螺的实际工作状态，实现对光纤敏感环的温度性能的准确模拟，实现对温度性能的准确有效分析。进一步地，所述信号处理板仿真热源由陀螺信号处理板或第一加热元件构成，所述光源驱动板仿真热源由陀螺光源驱动板或第二加热元件构成。信号处理板仿真热源可以直接由陀螺信号处理板构成，也可由与陀螺信号处理板近似的第一加热元件构成，光源驱动板仿真热源可以直接由陀螺光源驱动板构成，也可由与陀螺光源驱动板近似的第二加热元件构成，信号处理板仿真热源、光源驱动板仿真热源均由电源模块供电。进一步地，还包括高低温试验装置，所述光纤陀螺结构设置于高低温试验装置内，所述陀螺信号处理结构设置于高低温试验装置外部。高低温试验装置可采用高低温试验箱。信号处理板仿真热源、光源驱动板仿真热源均对光纤陀螺的内部热源进行模拟。为了模拟外部热源，也可以设置高低温试验装置，将光纤陀螺结构设置于高低温试验装置内，即可实现对外部热源的模拟。进一步地，所述陀螺信号处理结构内设置有光源，所述光源为SLD光源或ASE光源。本技术具有的优点和积极效果是：一种光纤敏感环温度性能评测装置，在结构和热环境上与陀螺的真实工作状态相同，评测过程状态与光纤陀螺工作状态相同，测试结果具有快速、直观、准确的特点。热源仿真部分的应用可以实现对影响光纤敏感环温度性能的误差源、影响路径、影响方式的准确定位，对完善提高光纤敏感环及光纤陀螺的热设计具有重要意义。附图说明图1是本技术的光纤陀螺的闭环结构的结构示意图；图2是本技术的Y波导设置于陀螺信号处理结构内的光纤敏感环温度性能评测装置的结构示意图；图3是本技术的Y波导设置于光纤陀螺结构内的光纤敏感环温度性能评测装置的结构示意图；图4是本技术的内部热源设置于光纤陀螺结构内的结构示意图；图中：11、光纤敏感环，12、环体安装座，13、外罩，14、信号处理板仿真热源，15、光源驱动板仿真热源，21、光电探测器，22、结构支撑体，23、光源驱动板，24、信号处理板，4、连接结构，7、Y波导，8、电连接器，9、光源，10、耦合器具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1—图4所示，一种光纤敏感环温度性能评测装置，包括电源模块和相互独立的光纤陀螺结构、陀螺信号处理结构，所述光纤陀螺结构内设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤敏感环温度性能评测装置，其特征在于：包括电源模块、光纤陀螺结构、陀螺信号处理结构，所述光纤陀螺结构内设置有光纤敏感环(11)、热源仿真部分，所述光纤敏感环(11)与陀螺信号处理结构连接，光纤敏感环(11)和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构，所述光纤陀螺的闭环结构不与热源仿真部分电连接，所述电源模块为所述光纤敏感环温度性能评测装置提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种光纤敏感环温度性能评测装置，其特征在于：包括电源模块、光纤陀螺结构、陀螺信号处理结构，所述光纤陀螺结构内设置有光纤敏感环(11)、热源仿真部分，所述光纤敏感环(11)与陀螺信号处理结构连接，光纤敏感环(11)和陀螺信号处理结构构成光纤陀螺的闭环结构，所述光纤陀螺的闭环结构不与热源仿真部分电连接，所述电源模块为所述光纤敏感环温度性能评测装置提供电源。2.根据权利要求1所述的光纤敏感环温度性能评测装置，其特征在于：还包括连接结构(4)，所述连接结构(4)设置于所述光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构之间，并且连通光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构；陀螺信号处理结构内设置有Y波导(7)，所述光纤敏感环(11)的尾纤延伸穿过连接结构(4)与Y波导(7)输出端的尾纤连接。3.根据权利要求1所述的光纤敏感环温度性能评测装置，其特征在于：还包括连接结构(4)，所述连接结构(4)设置于所述光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构之间，并且连通光纤陀螺结构和陀螺信号处理结构；光纤陀螺结构内还设置有Y波导(7)，所述光纤敏感环(11)的尾纤与Y波导(7)输出端的尾纤连接，所述Y波导(7)通过穿过连接结构(4)的导线与陀螺信号处理结...

【专利技术属性】
技术研发人员：于中权，岑礼君，梁仁仁，张晓亮，
申请(专利权)人：湖南航天机电设备与特种材料研究所，
类型：新型
国别省市：湖南;43