● 摘要
谐振式光纤陀螺以光纤环形谐振腔作为敏感角速度的核心部件，可以采用很短的光纤环获得较高的精度，一直被视为光学陀螺微型化的发展方向之一。光路噪声是制约光纤陀螺精度提高的主要因素，其中偏振噪声是主要噪声之一，因此对偏振噪声及其抑制技术的研究具有重要意义。
本课题基于透射式光纤谐振腔结构，对其在陀螺中的应用展开研究。包括对透射式谐振腔模型的建立与仿真，陀螺极限灵敏度的推导，针对透射式光纤陀螺的偏振噪声进行了研究分析，深入研究了偏振噪声的产生机理，建立了偏振噪声的数学模型，在此基础上提出了相关的抑制方案，并通过实验验证了该抑制方案的有效性。
论文主要开展了以下研究工作：
1、对透射式光纤谐振腔及透射式光纤陀螺的原理进行了详细介绍，包括谐振腔的传递函数建模及谐振特性分析，透射式谐振陀螺极限灵敏度计算等。
2、系统阐述了偏振噪声的产生机理，利用琼斯矩阵法建立了透射式谐振陀螺偏振特性的数学模型，对影响陀螺偏振噪声的主要因素进行了理论分析。总结了谐振式光纤陀螺偏振噪声抑制措施，并对各种方案的优点、缺点和难点进行了分析阐述。针对谐振式光纤陀螺偏振噪声抑制所采用的保偏光纤谐振腔衔接处偏振轴旋转90°熔接的方案进行了详细分析。
3、对透射式光纤陀螺偏振噪声抑制方案进行了探索，提出了新的偏振噪声抑制方案，对方案进行了原理分析与仿真。同时对采用新方案的谐振腔及陀螺进行了深入的实验研究，包括不同输入光轴与本征轴夹角及不同温度对谐振曲线的影响，陀螺的转台实验及零偏稳定性测试等，验证了新方案的有效性。
4、理论分析透射式与反射式谐振光纤陀螺结构的特征，包括谐振腔自身和陀螺系统的对比分析，并对两种陀螺结构零偏稳定性的实验结果进行对比研究。
论文针对透射式光纤陀螺模型及偏振噪声抑制技术开展了全面研究，研究的理论和实验成果有助于陀螺的光路噪声抑制和精度提高。