杨福铃，杨尚青，周宇辰，刘洹庚，于 淏，田育甲

（中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，北京 100083）

引言

干涉式光纤陀螺是一种基于Sagnac 效应的传动传感器，具有体积小、质量轻、成本低、精度高、可靠性高等特性[1-5]。近年来，人们对光纤陀螺的研究日渐深入，已应用到航空航天、航海、武器制导、石油煤矿等领域[6-8]。Y 分支光学调制器（以下简称Y 波导）是光纤陀螺（FOG）中的重要元件之一，其半波电压的稳定性直接影响光纤陀螺标度因数的稳定性[9-12]。光波长和工作温度是影响Y 波导半波电压稳定性的主要因素，特别在空间环境中，会受到辐射与温度变化的双重影响，其中辐射会使光源波长发生较大变化，准确地测定并确定半波电压的波长和温度相关性是实现Y 波导半波电压精确补偿和控制的基础，对进一步提高光纤陀螺标度因数稳定性和Y 波导器件的性能具有重要的价值[13-16]。

针对以上问题，本文在已有的相关研究基础上，建立了Y 波导半波电压随波长、温度的变化规律模型。分别采用可调谐激光器和宽谱光作为光源，进行了进一步实验研究，改变工作波长和环境温度，准确获得了Y 波导半波电压与波长、温度的变化规律，验证了理论模型，为Y 波导集成光学器件的参数优化和实际应用中半波电压的控制补偿提供了参考。

1 Y 波导半波电压的波长、温度相关性模型

Y 波导半波电压定义为相位调制器输出光相位变化π 时所需的调制电压变化量，可表示为[17-18]

式中：λ为光波长；……