利用Mach-Zehnder干涉原理,在单模光纤测重力加速度的装置中,提出了一种应用液体配重的方法设计出的轴心式传感器探测装置,并对此种设计形式进行了理论推算,得出了加速度与设计参量的关系,分析了此种设计的有效性.

分析了一种迈克尔逊干涉型光纤加速度计的结构设计和工作原理,详细推导了被测信号的加速度与迈克尔逊干涉仪的输出相位差之间的关系,并对加速度的灵敏度进行了相应的参数讨论,最后应用Matlab软件对光信号处理电路进行了仿真;结果表明,解调信号和待测信号相位一致性好,从而从理论上证明了这种结构新颖、体积小、精度高、成本低的干涉型光纤加速度计是合理可行的.

设计、研制了一种基于光纤-镜面干涉腔的光纤加速度计。介绍了该加速度计的传感原理及弹性结构设计,并对其性能进行了实验测试。该加速度计用固定于圆网状弹性结构上的硅微反射镜与处理过的光纤端面构成光纤-镜面干涉腔来产生相位差随外界加速度改变的光干涉信号;采用相位生成载波技术通过对干涉信号的调制和解调实现对相位差的精确测定。应用工程软件Cosmosworks（Solidworks）对该加速度计弹性结构的灵敏度进行了理论分析,并与样机测试比较。结果表明,该光纤加速度计的灵敏度为63.2rad/g,共振频率为160Hz,分辨率为4μg而动态范围接近108,结果与理论分析符合得较好。该加速度计不仅结构简单,还集成了多维加速度计的优势。

光纤加速度计凭借自身的诸多优势而受到军事和国防领域的青睐，因此广泛应用于惯性导航系统；但由于受光源光功率的随机变化、光电探测器噪声、电路噪声以及环境噪声的影响，光纤加速度传感器的输出信号通常非常微弱，而且含有大量噪声，从而降低了光纤加速度计的精度，首先针对光纤加速度计系统中的几种主要噪声及其特征进行了分析，针对噪声的特点，研究了小波包分析的方法，并利用该方法提取信号中的有用信息，最终达到削弱干扰噪声的目的；从仿真结果来看，该去噪方法有效。