成茵瑛

（同济大学电子与信息工程学院，上海201804）

Shupe效应非互易相移按匝传输的精确分析与计算

成茵瑛

（同济大学电子与信息工程学院，上海201804）

为进一步提高干涉型光纤陀螺（IFOG）的Shupe效应非互易相移的计算精度，在柱坐标系中，根据热传递的原理和过程，以1匝光纤线圈为基本单位，在MATLAB平台上建立了随着轴向、径向和时间变化的IFOG的三维温度场分布模型。根据Shupe效应的原理，基于光波在光纤线圈中的实际传输过程，对热传递动态过程中的时间元素进行进一步分解，细化为每一匝传输的渡越时间，用插值法使温度场的热传递按匝进行，得到了不同时间点处每匝光纤线圈的温度分布。设计了按匝传输分析计算非互易相移的新方法。对四极对称绕法和交叉对称绕法进行了仿真数值计算，结果表明与原算法相比，新算法的Shupe效应非互易相移计算精度提高了3个量级，符合预期。

干涉型光纤陀螺；按匝传输；Shupe效应；三维温度场；四极对称绕法；交叉对称绕法；非互易相移；计算精度

0 引言

干涉型光纤陀螺是发展最早、技术最成熟、应用最广的光纤陀螺，其惯性级产品的研制和开发逐渐成熟。在国外，研制光纤陀螺的部门和机构主要集中在欧美与日本，水平在全世界领先，且产量最多。与国外研制水平相比，我国高温度稳定性、高精度级光纤陀螺的研制、实现与应用还有众多难题需要解决。其中，最难的是光纤陀螺的工程化，首先要解决是陀螺性能受温度影响的问题。……