低频调制谐振集成光学陀螺

300 kHz 下 ARW 0.17°/√h

该方案通过光学对消与增加微腔模式数，在300 kHz低频调制下实现高精度角随机游走，解决传统宽带源谐振集成光学陀螺仪需要数十至数百MHz高频调制的问题，并带来6 dB性能提升。

王颖 · Liu, Yang · Xu, Chenlong · Yilong, Hao · 廉天航 · Geng, Jingtong · 张勇刚

Optics Express 2025

参数信息

角随机游走

0.17 °/√h

调制频率

300 kHz

微腔直径

3 cm

单个自由频谱范围内的模式数

7

技术优势

低频调制即可工作

利用光学对消和增加微腔支持的模式数，在 300 kHz 调制下抑制光噪声，免去了传统方案所需的数十至数百 MHz 高频调制。

精度更高

角随机游走达到 0.17°/√h，相比传统方案提升 6 dB，同时保持谐振集成光学陀螺的小型化优势。

应用场景

• 惯性导航传感器：低频调制降低信号处理复杂度，便于集成到惯性导航传感器中实现小型化与高精度。
• 航天器姿态控制：高精度角随机游走与小型化特性满足航天器姿态控制对惯性敏感器的严苛要求。
• 无人机导航：低调制频率和紧凑的集成结构适合无人机导航对轻量化、低功耗惯性传感器的需求。
• 机器人定位：在保持高精度的同时降低调制频率，有助于机器人定位系统采用更简单的信号处理硬件。