尹其其，李　晶，张智华

（北京航天时代光电科技有限公司，北京100094）

光纤环内部应力试验研究

尹其其，李晶，张智华

（北京航天时代光电科技有限公司，北京100094）

光纤环是光纤陀螺的核心敏感部件，其内部应力值的大小和分布对光纤陀螺的整体性能有很大影响。光纤环的内部应力主要包含拉伸应力、弯曲应力和固化应力等，光纤环的绕制工艺和固化工艺等都会对光纤环的应力产生影响。通过测量不同绕制工艺下光纤环的应力分布和偏振串扰分布，得出光纤环绕制张力越小、光纤环直径越大、固化胶的收缩率越小，光纤环的应力也越小，相应的偏振串扰值也越小，为光纤环绕制技术的提高提供依据。

光纤环；应力分布；偏振串扰；光纤陀螺

0　引言

光纤陀螺（FOG）是一种利用Sagnac效应测量旋转角速率的新型全固态惯性仪表，光纤环是其敏感部件，根据陀螺精度不同，通常由几百米至几千米光纤通过特定的方法绕制而成。目前比较常用的光纤环绕制方法是四极对称绕法。四极对称的绕环方法可以很好地保证光纤环关于光纤中点的对称性，改善光纤陀螺的温度性能。此外，光纤环内部的应力分布和偏振串扰也是影响光纤环性能的重要因素，在绕环过程中，须实时控制光纤的张力、减小其扭曲和微弯［1］。尽量减小偏振串扰和不对称的应力分布，目前国内对光纤环应力和偏振串扰的研究主要是如何使用BOTDR对光纤环应力进行检测［2］和使用白光麦克尔逊干涉系统对光纤环内部偏振串扰进行检测［3］，光纤环应力分布对光纤环性能的影响［4］，以及如何减小四极对称绕法换层处的应力［5-6］，还没有对光纤环内部应力的产生与光纤环绕制工艺相关性的报道。……