超辐射发光二极管(sld)是边发射半导体光源。超辐射发光二极管(sld)具有与输出激光二极管(ld)类似的高输出功率和低光束发散度,但具有更宽的光谱和低相干性,类似于发光二极管(led)。与ld相比,sld的具体区别是:有源区内的增益更高,电流密度更高,光子的不均匀性和载流子密度分布---。sld具有与led相似的结构特征,都是通过降低刻面的反射率来抑制激光作用,但是sld没有ld内置的反射机制用于受激辐射以实现激光输出。sld本质上是高度优化的led。虽然sld可以像低电流水平的led一样工作,但是它的输出功率在高电流下是超线性地增加。因为其宽光谱的特性,普通光隔离器(带宽较窄)无法对其发射光谱完全隔离,因此需要特殊的宽带宽隔离器与其配套使用。在sld光源以及应用宽带宽的光学系统中,宽带宽隔离器是保护sld激光光源的不2选择。
宽带光源具有低相干性即可以获得较窄相干长度,---轴向扫描的成像分辨率在微米级。对于窄带光源由于其相干长度很长,在相当大的光程差范围内都能输出干涉条纹变化。这样的干涉条纹对比度与两臂的光程差变化几乎无关,无法确定零级条纹的位置,则无法找到等光程点,失去了定位的功能。而对于宽带光源而言,只有当两臂的光程差在这个很短的相干长度之内时,探测器才能检测到干涉条纹的对比度变化。而且在对比度大的地方对应着等光程点,随着光程差的增加,对比度迅速锐减,因此具有---的定位精度。于是可移动参考臂的反射扫描镜,sled,来寻找变化后的平衡点,通过测量反射扫描镜的变化前后的位移即可测得相应的光纤传感器长度的变化。
光纤陀螺的光源为宽带光源,且对平均波长稳定性要求高,因而要求整个光谱相对稳定,这是与光通信光源的主要区别。光通信一般要求光源具有窄线宽,波长的稳定性要求主要侧重于中心波长,相对较低。
光源影响光纤陀螺性能的主要参数有输出光功率、光谱宽度、平均波长、光谱对称性和调制度等。光纤陀螺使用的光源主要有两种,超辐射发光二极管(sld)光源和掺铒光纤光源。
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