主要对谐振式光纤陀螺单侧信号检测方法开展了研究, 探讨了热致偏振噪声对于谐振曲线产生的影响, 并设计了一种信号检测方法。针对该检测方法与传统检测方法的应用效果进行对比分析, 研究结果显示, 新方法会抑制偏振噪声对于陀螺精度的影响。根据仿真结果可知, 在温度改变0.003 ℃的情况下, 得到的归一化幅值误差显著减小, 由原先的0.2308变为0.0298, 继而验证了设计单侧检测方法的有效性, 该方法有效抑制了偏振波动噪声对于检测精度的不利影响, 提高了检测结果的准确性。

分析了偏振波动噪声和背散噪声对谐振式光纤陀螺精细度的影响。搭建了光纤环形谐振环测试系统,实验结果表明:通过使用偏振控制器和保偏光源抑制偏振波动噪声, 能使光纤谐振环的特性参数精细度由64.67提高到101, 谐振深度由0.5033提高到0.712。并且测得光纤谐振腔中背向散射光与主信号强度之比为0.0267%。研究结果可为谐振式光纤陀螺的小型化和高灵敏度提供理论参考。

研究湍流对海水光通信信道中传输的量子高斯-谢尔光束偏振度的影响.运用量子化场的惠更斯-菲涅尔原理, 构建湍流海水中量子化高斯谢尔光束的产生和湮灭算符. 基于海水折射率的空间功率谱,导出了量子高斯-谢尔光束的偏振度.数值结果表明：在参数给定条件下, 温度与盐度的比值从－4.5变化到－0.5时, 偏振度从0.75下降到0.20；接收光子数从20提高到50时, 偏振度从0.91提高到0.96；光源横向尺寸从0.02 m增大到0.12 m时, 偏振度从0.82提高到0.97；温度起伏对偏振度的影响高于盐度起伏的影响；提高发射光子数和增大发射孔径是扼制湍流干扰的有效方法.

偏振波动是谐振式光纤陀螺(R-FOG)的主要噪声之一, 它对信号检测精度具有重要影响。通过矩阵法得到了透过式R-FOG中由偏振波动引起的系统零漂与偏振噪声相关参数、环形谐振腔结构参数间的关系表达式。在一定的透过式R-FOG系统结构参数下, 对上述解析表达式进行了数值拟合, 通过估算可满足高精度透过式R-FOG系统对偏振相关参数的要求, 为偏振波动噪声的理论分析和R-FOG系统的实际搭建提供了理论基础。

谐振式光纤陀螺(R-FOG)中, 偏振波动引起的检测信号漂移对陀螺系统的检测精度有重要影响。通过矩阵法, 分析系统中光纤耦合器不同偏振本征态(ESOPs)的耦合系数差异, 与所引起的系统零偏的关系, 得到其与两个偏振本征态耦合系数以及光纤环形谐振腔参数间的解析表达式。利用该解析表达式, 求解系统零偏为极值时, 耦合器不同偏振本征态的最佳耦合系数；该最佳耦合系数仅与光纤环形谐振腔的损耗参数有关。通过Matlab软件进行数值拟合, 得到不同偏振本征态耦合系数与系统零偏之间的关系曲线。从理论上建立耦合器耦合系数偏振相关引起的噪声模型。利用该理论模型, 对已报道的R-FOG开环实验系统中偏振波动引起的系统零偏进行了估算。

介绍了受激布里渊光纤陀螺(B-FOG)的基本工作原理，简述了国内外B-FOG的研究现状、关键技术问题和解决方法，最后对B-FOG未来的发展状况进行了展望。