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龙图腾网获悉东北林业大学申请的专利一种大动态范围谐振式光纤陀螺获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116086423B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211561641.5，技术领域涉及：G01C19/72；该发明授权一种大动态范围谐振式光纤陀螺是由赵永辉;刘淑玉;徐凯宏;白岩;朱自民;田赫;张心怡设计研发完成，并于2022-12-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大动态范围谐振式光纤陀螺在说明书摘要公布了：本发明公开了一种大动态范围谐振式光纤陀螺，属于光学传感的技术领域，解决了目前光学陀螺动态范围小及其不可调、难以满足旋转速度变化范围大的场所的需求，对光进行相位调制才能分辨旋转速度方向的问题，包括第一和第二电压信号源、激光器、偏振控制器、光纤耦合器、光纤环、压电陶瓷管、探测器和信号处理及控制系统，本发明利用压电陶瓷管控制光纤谐振腔的腔长，从而获得大的动态范围，同时，利用一个窄线宽激光器输出连续、强度恒定、频率可调谐的窄线宽激光，获得光纤谐振腔的透射谱，对谐振频率的精确定位，可同时获得旋转速度大小及方向，本发明具有动态范围大、测量旋转速率范围大、不对光进行相位调制就能分辨旋转速度方向的优点。

本发明授权一种大动态范围谐振式光纤陀螺在权利要求书中公布了：1.一种大动态范围谐振式光纤陀螺，包括第一电压信号源、激光器、偏振控制器、光纤耦合器、光纤环、压电陶瓷管、第二电压信号源、探测器和信号处理及控制系统；其特征在于：所述的第一电压信号源的第一信号输出端连接激光器的调制信号输入端，所述的第一电压信号源的第二信号输出端连接信号处理及控制系统的第一信号输入端，所述的激光器的光输出端连接偏振控制器的光输入端，所述的偏振控制器的光输出端连接光纤耦合器的第一光输入端，所述的光纤环分别连接光纤耦合器的第二光输入端、第二光输出端，所述的光纤环缠绕并固定在压电陶瓷管的外表面，所述的光纤耦合器为2×2光纤耦合器，所述的第二电压信号源的信号输出端连接压电陶瓷管的信号输入端，所述的第二电压信号源的信号输入端连接信号处理及控制系统的第一信号输出端，所述的光纤耦合器的第一光输出端连接探测器的光输入端，所述的探测器的信号输出端连接信号处理及控制系统的第二信号输入端，所述的信号处理及控制系统的第二信号输出端输出陀螺输出信号；所述的光纤耦合器和光纤环构成光纤谐振腔；所述的激光器输出连续、强度恒定、频率可调谐的窄线宽激光，所述的激光的线宽小于光纤谐振腔的透射谷的线宽，所述的激光的频率由激光器的调制信号输入端的电压大小相对应，电压越大则激光频率越大，电压越小则激光频率越小；所述的第一电压信号源的第一信号输出端、第二信号输出端输出相同的周期三角波电压信号，此周期三角波电压信号的电压最大值为U2、电压最小值为U1，此周期三角波电压信号加载到激光器的调制信号输入端，使激光器输出的激光的频率调谐范围等于光纤谐振腔静止时的自由谱宽；所述的压电陶瓷管的外径变化与其信号输入端的电压大小相对应，电压越小则压电陶瓷管的外径越大，电压越大则压电陶瓷管的外径越小；所述的第二电压信号源的信号输出端输出直流电压信号，所述的直流电压信号加载到压电陶瓷管的信号输入端，控制压电陶瓷管的外径大小； 本光纤陀螺在工作时，所述的信号处理及控制系统输出控制信号送入第二电压信号源，使第二电压信号源输出的电压值为0；然后，第一电压信号源输出周期为T的三角波电压信号送入信号处理及控制系统，并将此三角波电压信号加载到激光器的调制信号输入端，同时，周期为T的光纤谐振腔的透射谱由探测器探测，探测器输出的透射谱信号进入信号处理及控制系统；然后，信号处理及控制系统获取三角波电压信号和透射谱信号，如果透射谱信号中没有透射谷，则信号处理及控制系统输出控制信号送入第二电压信号源，使第二电压信号源输出的直流电压信号的电压值逐渐增大，从而使压电陶瓷管的外径逐渐减小、光纤环的半径逐渐减小，直至透射谱信号中出现透射谷为止；然后，信号处理及控制系统在同一时间轴上对比三角波电压信号和透射谱信号，截取三角波电压信号和透射谱信号的同一个周期，以三角波电压信号的电压最小值U1所对应的时刻为时间原点，读取透射谱信号中透射谷的最小透射率处对应的时刻t1，如果时刻t1大于时刻t0，则旋转速度方向为顺时针，如果时刻t1小于时刻t0，则旋转速度方向为逆时针，由时刻t1与时刻t0的差的绝对值，获得旋转速度大小；其中，所述的时刻t0是本光纤陀螺在静止条件下，以第一电压信号源输出的周期为T的三角波电压信号的电压最小值U1，信号处理及控制系统在同一时间轴上对比三角波电压信号和透射谱信号，截取三角波电压信号和透射谱信号的同一个周期，以三角波电压信号的电压最小值U1所对应的时刻为时间原点，读取透射谱信号中透射谷的最小透射率处对应的时刻；最后，信号处理及控制系统输出陀螺输出信号，陀螺输出信号包含旋转速度大小及方向。

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