本發(fā)明涉及集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔，具體是一種多縫隙垂直環(huán)形表面等離子光波導(dǎo)的光學(xué)陀螺諧振腔結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

諧振腔作為集成光波導(dǎo)陀螺的核心敏感單元，其性能參量直接影響集成光波導(dǎo)陀螺的靈敏度，對(duì)實(shí)現(xiàn)高精度陀螺至關(guān)重要?，F(xiàn)有集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔廣泛采用由表面等離子光波導(dǎo)構(gòu)成的環(huán)形諧振腔。然而實(shí)踐表明，現(xiàn)有諧振腔由于自身結(jié)構(gòu)所限，存在如下問題：其一，現(xiàn)有諧振腔無法平衡表面等離子光波導(dǎo)的傳播損耗和彎曲損耗，由此導(dǎo)致集成光波導(dǎo)陀螺的靈敏度低。其二，現(xiàn)有諧振腔無法減小光信號(hào)與金屬表層的接觸面積，由此同樣導(dǎo)致集成光波導(dǎo)陀螺的靈敏度低?；诖耍斜匾l(fā)明一種全新的諧振腔，以解決現(xiàn)有集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔導(dǎo)致陀螺靈敏度低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔導(dǎo)致陀螺靈敏度低的問題，提供了一種多縫隙垂直環(huán)形表面等離子光波導(dǎo)的光學(xué)陀螺諧振腔結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

多縫隙垂直環(huán)形表面等離子光波導(dǎo)的光學(xué)陀螺諧振腔結(jié)構(gòu)，包括直形光波導(dǎo)、環(huán)形光波導(dǎo)、耦合器；

直形光波導(dǎo)和環(huán)形光波導(dǎo)通過耦合器相互耦合；

所述環(huán)形光波導(dǎo)由環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體和內(nèi)嵌于環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體中的多條金屬銀環(huán)形薄膜構(gòu)成；各條金屬銀環(huán)形薄膜沿環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體的軸線方向平行排列，且相鄰兩條金屬銀環(huán)形薄膜之間均留有一條環(huán)形縫隙；各條金屬銀環(huán)形薄膜和各條環(huán)形縫隙共同構(gòu)成多縫隙垂直環(huán)形結(jié)構(gòu)。

工作時(shí)，本發(fā)明隨載體一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并基于Sagnac效應(yīng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角速度的測(cè)量。具體測(cè)量過程如下：兩束光信號(hào)分別從直形光波導(dǎo)的兩端入射，并通過耦合器傳播至環(huán)形光波導(dǎo)：其中一束光信號(hào)沿環(huán)形光波導(dǎo)的順時(shí)針方向傳播，另一束光信號(hào)沿環(huán)形光波導(dǎo)的逆時(shí)針方向傳播。在此過程中，由于本發(fā)明進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使得沿順時(shí)針和逆時(shí)針方向傳播的兩束光信號(hào)產(chǎn)生光程差，該光程差進(jìn)而引起正比于旋轉(zhuǎn)角速度的諧振頻差。此時(shí)，通過測(cè)量該諧振頻差，即可計(jì)算得出旋轉(zhuǎn)角速度的大小，由此實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角速度的測(cè)量。

基于上述過程，與現(xiàn)有集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔相比，本發(fā)明所述的多縫隙垂直環(huán)形表面等離子光波導(dǎo)的光學(xué)陀螺諧振腔結(jié)構(gòu)通過采用全新結(jié)構(gòu)，具備了如下優(yōu)點(diǎn)：其一，本發(fā)明有效平衡了表面等離子光波導(dǎo)的傳播損耗和彎曲損耗，由此顯著提高了集成光波導(dǎo)陀螺的靈敏度。其二，本發(fā)明有效減小了光信號(hào)與金屬表層的接觸面積，由此同樣顯著提高了集成光波導(dǎo)陀螺的靈敏度。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計(jì)巧妙，有效解決了現(xiàn)有集成光波導(dǎo)陀螺的諧振腔導(dǎo)致陀螺靈敏度低的問題，適用于旋轉(zhuǎn)角速度的測(cè)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中環(huán)形光波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-直形光波導(dǎo)，2-環(huán)形光波導(dǎo)，3-耦合器，21-金屬銀環(huán)形薄膜，22-環(huán)形縫隙。

具體實(shí)施方式

多縫隙垂直環(huán)形表面等離子光波導(dǎo)的光學(xué)陀螺諧振腔結(jié)構(gòu)，包括直形光波導(dǎo)1、環(huán)形光波導(dǎo)2、耦合器3；

直形光波導(dǎo)1和環(huán)形光波導(dǎo)2通過耦合器3相互耦合；

所述環(huán)形光波導(dǎo)2由環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體和內(nèi)嵌于環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體中的多條金屬銀環(huán)形薄膜21構(gòu)成；各條金屬銀環(huán)形薄膜21沿環(huán)氧基樹脂環(huán)形主體的軸線方向平行排列，且相鄰兩條金屬銀環(huán)形薄膜21之間均留有一條環(huán)形縫隙22；各條金屬銀環(huán)形薄膜21和各條環(huán)形縫隙22共同構(gòu)成多縫隙垂直環(huán)形結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施時(shí)，所述環(huán)氧基樹脂為ZPU450環(huán)氧基樹脂。ZPU450環(huán)氧基樹脂具有力學(xué)性能高、附著力強(qiáng)、固化收縮率小、工藝性好、電絕緣性優(yōu)良、穩(wěn)定性好、耐熱性好的特性。