光纖陀螺儀系統設計(jì)：DC檢測方法[1]
使用理(lǐ)想元件，輸出光電(diàn)流（I）為(wèi)
 (1)
其中 φs 是薩格納克相移 ， Io 是以零角速度情況計(jì)算(suàn)出的電(diàn)流
 (2)
P 是光源光功率， σ 是光電(diàn)檢測器(qì)的響應度（在我們的案例中等于1）。在等式（2）中将光功率除以2是因為(wèi)在耦合器(qì)處功率損失了一半。 一旦 φs 确定了， 我們可(kě)以計(jì)算(suàn)
 (3)
其中 L 是光線長度, D 是環直徑, λ 是光源波長，由此來(lái)确定環路Ω 的角速度。注意，由于等式（1）具有(yǒu)餘弦，因此直流技(jì)術(shù)無法區(qū)分正負速度。
圖1.FOG DC檢測布局
光纖陀螺儀系統設計(jì)：相位調制(zhì)方法[2]
當嘗試測量非常低(dī)的角旋轉速率時(shí)，DC方法不是很(hěn)準确，所以通(tōng)常使用相位調制(zhì)技(jì)術(shù)。 對于該設置，光檢測信号
 (4)
将相位調制(zhì)器(qì)幅度選擇到+/-0.9 rad ，給出最大(dà)化J1(Φm) = 0.581517 的項Φm = 1.8 。提取調制(zhì)頻率ωm的餘弦級數(shù)
 (5)
公式3得(de)到角速度。我們可(kě)以重新排列找到φ_𝑠，然後再次使用公式（3）找到角速度。 注意，在這種情況下，由于等式（5）具有(yǒu)正弦關系，所以我們可(kě)以确定角速度的大(dà)小(xiǎo)和(hé)方向。另外，在這種情況下, 在等式（2）中，零速電(diàn)流不是𝐼_𝑜=𝜎𝑃/2 而是 𝐼_𝑜=𝜎𝑃/8因為(wèi)在光到達光電(diàn)二極管的時(shí)候，其功率已經被耦合器(qì)減半了三次。
圖2.OptiSystem設計(jì)的調制(zhì)技(jì)術(shù)原理(lǐ)圖（資料來(lái)源：REF）（注：光纖偏振器(qì)未包含在設計(jì)中）
對于以下的OptiSystem設計(jì)，角速度已設置為(wèi)7.27e-5rad / s（地球的轉速）。 I-FOG的設置顯示在紅色框中（在全局參數(shù)下）。 通(tōng)過使用相移分量來(lái)應用薩格納克相移，計(jì)算(suàn)如下:
在這裏，我們根據前面的方程，使用C ++組件來(lái)計(jì)算(suàn)角速度。 測得(de)的角速度（在C ++組件下顯示為(wèi)結果）為(wèi)7.29e-5rad / s。
圖3.FOG 相位調制(zhì)
static/file/Update_VirtualLab_Fusion_2020_2_1_116 (Accessed 24 Jan 2017).
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