光子学报, 2016, 45 (6): 0606004, 网络出版: 2016-07-26  

白光干涉型光纤加速度计的误差分析

Error Analysis of a Fiber Optic Accelerometer Based on White Light Interference
作者单位
1 北京航天控制仪器研究所,北京 100854
2 北京市光纤传感系统工程技术研究中心,北京 100094
摘要
针对所研制的一种能够测量加速度直流信号的光纤加速度计,建立了影响该加速度计测量准确度的光学原理误差、交叉灵敏度误差以及温度引起的误差模型,并对该模型进行了仿真和实验分析.结果表明:随着信噪比增加以及光谱采样间隔减小,解调算法的测量误差水平降低,测量准确度可达到4.5×10-5g;在1倍重力加速度下交叉灵敏度误差为1.8 mg;当环境温度20℃时,温度每升高(降低)1℃,会使标度因数增加(减小)0.79‰.
Abstract
The model of the optical priciple error, the cross sensitivy error and the error induced by temperature were built. These errors have affected the measurement precision of a fiber optic accelerometer which can be used to measure the direct current signal of acceleration. With a purpose of obtaining the exact data, the simulation and experiment were conducted. Results show that, the measurement errors of interrogation algorithm decrease with the signal-to-noise ratio increasing and the spectrum sampling interval shortening, and the measurement accury is 4.5×10-5; under the effect of one time gravitational acceleration, the cross sensitivity error is 1.8 mg; the scale factor will increase(decreas) 0.79‰ when the temperature rises (drops) 1℃.

王明超, 王学锋, 王钊, 唐才杰, 黄建业. 白光干涉型光纤加速度计的误差分析[J]. 光子学报, 2016, 45(6): 0606004. 王明超, 王学锋, 王钊, 唐才杰, 黄建业. Error Analysis of a Fiber Optic Accelerometer Based on White Light Interference[J]. ACTA PHOTONICA SINICA, 2016, 45(6): 0606004.

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