home

Моделирование внутренних напряжений в волоконно-оптическом соединении

?
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ
В ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОМ СОЕДИНЕНИИ
К. М. Фадеев, Р. С. Пономарев
Пермский государственный национальный исследовательский университет,
614990, Пермь, Букирева, 15
В настоящее время надежность навигационных систем выходит на
первый план в развитии гражданской техники, аэрокосмических аппаратов
и других транспортных средств. В связи с этим еще с конца прошлого века
ученые и инженеры обратили свой взгляд на волоконно-оптические и
интегрально-оптические
технологии.
Навигационные
системы
с
использованием волоконно-оптических гироскопов могут похвастаться
широким динамическим диапазоном, малой потребляемой мощностью и
высокой степенью надежности.
Однако точность ВОГ не достигает идеальных результатов. ВОГ обладает
высокой чувствительность к внешним воздействиям (например,
температура), что создает паразитные дрейфы в виде «кажущейся угловой»
скорости. Одним из источников появления дрейфа служит интегральнооптическая схема (ИОС), где при фиксации волокна используются
стыковочные модули (СМ), в которых используются клеевые соединения.
Накоплен огромный экспериментальный материал, показывающий, что
такая конструкция СМ приводит к снижению степени поляризации и
локальному разрушению.
Одной из главных характеристик соединения для ВОГ является
коэффициент сохранения поляризации излучения КСПИ:
K спи = 10 ∙ lg⁡(

I

I

),

(1)

где ITE – интенсивность излучения с ТЕ-поляризацией, ITM – интенсивность
излучения с ТМ-поляризацией. Кспи измеряется в децибелах. Максимальное
значение КСПИ для используемого световода составляет 40 дБ. Соединение
считается годным, если при стыковке с чипом интегральной схемы КСПИ
выходного излучения составляет не менее 26 дБ, в ином случае соединение
считается бракованным (Рис. 1).

Рис. 1. График зависимости Кспи от температуры для бракованного ВОГ

49