name: Повышение точностных и эксплуатационных характеристик волоконно-оптического гироскопа с помощью управления и радиочастотной модуляции оптического излучения
keyword_list: волоконно-оптический гироскоп, эрбиевый суперлюминесцентный волоконный источник оптического излучения, многофункциональная интегрально-оптическая схема, высокочастотная фазовая модуляция, паразитная амплитудная модуляция
abstract: Цель.
  Разработать схему источника оптического излучения с несколькими адаптивными выходами и изучить методы формирования оптического излучения для обеспечения низкого дрейфа нуля, стабильности масштабного коэффициента, уменьшения среднеквадратического отклонения сигнала угловой скорости волоконно-оптического гироскопа.
  Задачи.
  – разработать оптическую схему высокостабильного эрбиевого суперлюминесцентного волоконного источника оптического излучения с несколькими адаптивными оптическими выходами и провести её
  исследование с разными длинами активных волокон в широком диапазоне температур;
  – разработать и исследовать метод уширения и нормализации спектра для снижения дрейфа нуля сигнала угловой скорости волоконно-оптического гироскопа с применением высокочастотной шумоподобной модуляции в конфигурации с широкополосным оптическим источником;
  – разработать и исследовать метод уменьшения влияния паразитных амплитудных искажений электрооптического фазового модулятора на основе кристалла ниобата лития LiNbO3 на полезный сигнал с применением РЧ-модуляции.
  Результаты
  1. Предложена схема двухстадийного эрбиевого суперлюминесцентного волоконного источника оптического излучения с адаптивным вторым каскадом, формирующая оптическое излучение с центральной длиной волны 1.56 мкм, выходной мощностью от 0 до 5 мВт, шириной спектра 10 нм и гауссовой формой спектра, которая позволила получить температурный коэффициент от минус 33 до плюс 18 млн-1/oC в температурном диапазоне от минус 40 до плюс 50оС, что позволяет компенсировать температурные изменения масштабного коэффициента одновременно для нескольких волоконно-оптических гироскопов с разными спектральными характеристиками.
  2. Предложен метод уменьшения времени когерентности оптического излучения, формируемого эрбиевым суперлюминесцентным волоконным источником оптического излучения, заключающийся в высокочастотной фазовой модуляции оптического сигнала шумоподобным сигналом в полосе частот от 50 МГц до 2.5 ГГц с глубиной модуляции 1.78∙π рад, который позволил уменьшить дрейф нуля сигнала угловой скорости с 1.02·10-3 до 0.84·10-3 o/ч.
  3. Предложен метод уменьшения влияния паразитных амплитудных искажений двухплечевого LiNbO3 фазового модулятора на сигнал волоконнооптического гироскопа, который не влияет на его систему управления и заключается в применении дополнительной модуляции дифференциальным треугольным сигналом с глубиной модуляции 1.6∙π рад, что позволило уменьшить размах паразитной амплитудной модуляции в 3 раза, что ведет к пропорциональному снижению шумовой составляющей сигнала гироскопа.
chairman_dissertation_council.name: Владислав
chairman_dissertation_council.surname: Бугров
chairman_dissertation_council.patronymic: Евгеньевич
chairman_dissertation_council.position: главный научный сотрудник, лаборатория однофотонных детекторов и генераторов
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: 0
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 8321276100
chairman_dissertation_council.rinc_id: 32260
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Владимир
organization_supervisor.surname: Васильев
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.31.01
rubrics.name: Общие вопросы
rubrics.code: 59.14.23
rubrics.name: Проектирование и конструирование оптических и оптико-механических измерительных приборов
rubrics.code: 45.35.41
rubrics.name: Конденсаторные устройства
rubrics.code: 45.51.29
rubrics.name: Источники света
rubrics.code: 29.31.15
rubrics.name: Излучение и волновая оптика
oecds.code: 02.11.OA
oecds.name: INSTRUMENTS & INSTRUMENTATION
oecds.code: 01.03.SY
oecds.name: OPTICS
speciality_codes.name: Приборы и методы измерения (по видам измерений)
speciality_codes.code: 2.2.4.
supervisors.fio: Алейник Артем Сергеевич
supervisors.scientific_degree: Кандидат технических наук
supervisors.speciality_code: Приборы и методы измерения (по видам измерений)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Павлов Петр Алексеевич
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Приборы и методы измерения (по видам измерений)
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
protection_organization.ogrn: 1027806868154
protection_organization.supervisor_name: ВЛАДИМИР
protection_organization.supervisor_surname: ВАСИЛЬЕВ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
author_organization.ogrn: 1027806868154
author_organization.supervisor_name: ВЛАДИМИР
author_organization.supervisor_surname: ВАСИЛЬЕВ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения