空芯反谐振光纤陀螺

导航级零偏稳定性

用四管截断双嵌套无节点反谐振光纤绕制,首次让空芯光纤陀螺达到导航级精度,同时把温度敏感性压到传统保偏实芯光纤陀螺的十分之一以下。

李茂春 · Sun, Yizhi · 高寿飞 · 赵小明 · Hui, Fei · Luo, Wei · Qingbo, Hu · 陈豪 · Helin, Wu · 汪滢莹 · Yan, Miao · 丁玮

Nature Communications 2025

参数信息

角随机游走
0.00383 deg h⁻¹ᐟ²
零偏不稳定性
0.0017 deg h⁻¹
偏振消光比
20 dB
热敏感性降低倍数
9.24/10.68/6.82

技术优势

温度敏感性降一个量级

空芯光纤中光主要在空气芯中传播,避免了石英材料的热光效应和热膨胀影响,因此温度敏感性比同尺寸保偏实芯光纤陀螺低 9.24/10.68/6.82 倍。

首个空芯导航级陀螺

该陀螺实现了 0.0017 deg h⁻¹ 的零偏不稳定性和 0.00383 deg h⁻¹ᐟ² 的角随机游走,首次证明空芯光纤陀螺可以达到导航级精度。

单模单偏振输出

四管截断双嵌套无节点反谐振光纤在宽波长范围内同时实现低损耗、低弯曲损耗、单空间模式和优异线偏振纯度,偏振消光比约 20 dB。

应用场景