CN116907468A - 一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配方法 - Google Patents

一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈‑波导组件装配结构和装配方法，采用热膨胀实芯光纤TEC SMF‑28作为模场适配器，并对其端面切割一个斜切角以及增加增透膜来减小连接头处的背向散射；通过TEC SMF‑28末端斜切角和增透膜减小连接头处的背向散射，采用对接法减少陀螺仪光纤连接处的插入损耗，降低背向散射损耗，能够补偿光纤陀螺仪中误差，从而提高陀螺仪的精度，同时对准保偏实芯和保偏空芯光纤的双折射轴，保证光纤连接后的保偏性能。

Description

一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构 和装配方法
技术领域
本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配方法。
背景技术
传统的光纤陀螺仪采用保偏的实芯光纤。由于存在舒普效应，当环境温度改变时纤芯的折射率以及媒质(包括纤芯、包层和涂敷层)的热膨胀系数以及光纤环面积发生变化，易造成光纤陀螺仪输出信号漂移，影响对转动角速度测量的稳定性。传统方法采用温度控制与补偿技术，辅助设置匀热与隔热结构，被动提升陀螺仪的环境适应性，但是增加了系统的结构复杂性，致使体积、重量与功耗显著增大。
现有技术中通过保偏空芯光纤升级光传输介质，空气导光可以降低温度和非线性造成的相位偏置漂移，因此保偏空芯光纤是改善光纤陀螺仪性能体积比的有效途径。但是光纤陀螺仪的典型光路中，光源、光电探测器等器件都是基于实芯光纤的，所以保偏空芯光纤应用到陀螺仪中亟待解决的一个重要问题就是如何与传统实芯光纤高性能易安装地互连导光。
保偏空芯光纤与实芯光纤的连接方法有三种，分别是熔接法、光纤阵列组装法和连接器法，三种方法分别有各自缺陷。其中熔接法产生的高温会破坏空芯光纤包层结构，导致菲涅尔背向散射增大；而光纤阵列组装法需要的五维对准调整严重依赖操作人员的经验和设备的精度，而且对准调整技术无法实现全自动化，操作复杂成本高，不适合光纤陀螺仪的规模化生产；通过连接器连接保偏的空芯和实芯光纤不仅可以即插即用，而且可以实现两根光纤轴线方向的自动准直，但是现有技术中的连接器在将保偏的实芯光纤与空芯光纤直接连接时，会因为模场大小不一致导致耦合损耗较高，以及两根光纤连接处折射率差太大产生背向散射。在光纤陀螺应用中，背向散射光与信号光发生相干叠加，会对主光束的相位造成严重影响，导致测量精度下降。为此，必须对光纤端面进行倾斜切割和增透镀膜处理，但是又会因此增加插入损耗以及造成对准调整困难。
因此，现有技术中缺少一种能够高性能易安装的实现空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配的结构和方法。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配方法，采用连接的方法减少陀螺仪光纤环圈与波导组件之间的插入损耗，降低背向散射损耗，保证陀螺仪的高精度，同时方便的调节对准保偏实芯和保偏空芯光纤的双折射轴角度，保证光纤连接之后的偏振保持能力。
本发明所采用的技术方案为：
一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，其特征在于：包括有保偏实芯光纤、热膨胀实芯光纤、连接头和保偏空芯光纤；
所述热膨胀实芯光纤的第一连接端熔接于保偏实芯光纤，所述热膨胀实芯光纤的第二连接端连接于保偏空芯光纤；
所述热膨胀实芯光纤的第二连接端的端面设置有斜切角，使得热膨胀实芯光纤第二连接端的端面倾斜设置；且热膨胀实芯光纤第二连接端的外端面上设置有增透膜，增透膜包括有若干层抗反射涂层。
所述热膨胀实芯光纤的第二连接端通过连接头与保偏空芯光纤的端部固定连接。
进一步地，所述斜切角的范围为1°～5°。
进一步地，所述增透膜包括有八层抗反射涂层；所述抗反射涂层的材料为二氧化钛和/或二氧化钽。
进一步地，所述热膨胀实芯光纤的长度小于普通单模光纤双折射的拍长。
本发明还涉及一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，采用上述的高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，包括有以下步骤：
S01，根据热膨胀实芯光纤的最大长度尺寸切割备料；
S02，采用光纤研磨机对热膨胀实芯光纤的其中一端的端面按照预设的斜切角进行斜切去除部分材料，使得热膨胀实芯光纤的一端端面倾斜设置，构成第二连接端；
S03，对第二连接端的端面进行涂敷抗反射涂层；
S04，将热膨胀实芯光纤的第二连接端通过连接头与保偏空芯光纤进行固定连接；
S05，采用偏振消光比监测系统对准双折射轴后，将热膨胀实芯光纤的的第一连接端通过保偏熔接机与保偏实芯光纤进行熔接连接。
再进一步地，所述步骤S02中，预设斜切角包括以下操作步骤：
对比不同角度下保偏空芯光纤与热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗，确定最终斜切角度。
进一步地，所述步骤S02中，采用菲涅尔公式进行计算热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗。
再进一步地，所述步骤S03中，共涂敷八层抗反射涂层，每涂敷一层抗反射涂层后，再涂敷下一层抗反射涂层。
再进一步地，所述步骤S04中，热膨胀实芯光纤、连接头与保偏空芯光纤相互之间通过胶接固定连接。
最后，所述步骤S05利用偏振消光比在线监测系统对准双折射轴包括以下操作内容：
S051，通过宽带光源发出光束；
S052，将光束耦合进入光纤起偏器后转变为偏振光；
S053，光纤起偏器将光输入至保偏实芯光纤；
S054，通过保偏熔接机调整保偏实芯光纤的旋向角；
S055，经过GT棱镜旋转90°；
光束通过三维位移台耦合至第一透镜，在自由空间光路中传输到GT棱镜，经过第二透镜耦合进入多模光纤跳线，与光谱仪相连；通过调整GT棱镜的角度，使光纤的偏振轴与GT棱镜的快慢轴重合；
S056，通过光谱仪得到的光谱计算偏振消光比；
S057，当偏振消光比达到最大值时，则判定双折射轴已对准。
本发明的有益效果为：
一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配结构和装配方法，采用热膨胀实芯光纤TEC SMF-28作为模场适配器，并对其端面切割一个斜切角以及增加增透膜来减小连接头处的背向散射；通过TEC SMF-28末端斜切角和增透膜减小连接头处的背向散射，采用对接法减少陀螺仪光纤连接处的插入损耗，降低背向散射损耗，能够补偿光纤陀螺仪中误差，从而提高陀螺仪的精度，同时对准保偏实芯和保偏空芯光纤的双折射轴，保证光纤连接后的保偏性能。
附图说明
图1是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构中的热膨胀实芯光纤TEC SMF-28通过连接头与保偏空芯光纤连接后示意图；
图2是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构中的热膨胀实芯光纤TEC SMF-28结构示意图；
图3是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构中的保偏空芯光纤结构示意图；
图4是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法的装配过程示意图；
图5是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法在装配过程中进行双折射轴对准示意图；
图6～图9是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法在装配过程中采用菲涅尔公式计算热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗确定斜切角的示意图；
其中图6中运用菲涅尔公式：
Θ1＝2θ；
图7中运用公式：
图8中运用公式：
Θ1＝2θ
图9中运用公式：
图10是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法构成的空芯光纤陀螺环圈-波导组件产品结构示意图；
图11是本发明实施例一高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法中进行光纤偏振轴对准之后的光谱，两条曲线分别是两个正交偏振光的透射光谱，两条曲线的差值是偏振消光比。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者次序。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系或者运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件，或者其间可能同时存在一个或者多个居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
如图1～9所示，本发明提供一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构和装配方法，整体策划方案为：在传统的保偏实芯光纤和空芯光纤的连接头技术的基础上，改进陀螺仪中光纤的耦合损耗和背向散射，从而提高精度。
采用TEC SMF-28作为模场适配器，并对其端面切割一个斜切角以及增加增透膜来减小连接头处的背向散射；通过TEC SMF-28末端斜切角和增透膜减小连接头处的背向散射，采用对接法减少陀螺仪光纤连接处的插入损耗，降低背向散射损耗，能够补偿光纤陀螺仪中误差，从而提高陀螺仪的精度，同时对准保偏实芯和保偏空芯光纤的双折射轴，保证光纤连接后的保偏性能。
具体地，本发明在现有的反谐振空芯光纤的研究基础上，提出一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，具体结构如下：
由保偏实芯光纤3、热膨胀实芯光纤5、连接头6和保偏空芯光纤7构成。
热膨胀实芯光纤5的第一连接端熔接于保偏实芯光纤3，热膨胀实芯光纤5的第二连接端连接于保偏空芯光纤7。实际操作中，热膨胀实芯光纤5的第二连接端通过连接头6与保偏空芯光纤7的端部固定连接。
热膨胀实芯光纤采用模场直径为20μm的TEC SMF-28热膨胀实芯光纤(也可称为热扩散膨胀纤芯光纤、热膨胀纤芯光纤，以下简称TEC光纤、TEC SMF-28)，基础结构(即光纤主体类型)采用SMF-28e普通单模光纤，即光纤类型为SMF-28e的热扩散膨胀纤芯光纤；热膨胀实芯光纤TEC SMF-28包括有两部分结构，其主体结构部分为SMF-28e普通单模光纤，另外一部分是TEC扩束部分(以下简称TEC)。
将热膨胀实芯光纤5的第二连接端的端面相对于热膨胀实芯光纤5的横截面倾斜设置，即在热膨胀实芯光纤第二连接端的端面设置一个斜切角θ，使得热膨胀实芯光纤第二连接端的端面倾斜设置；并在热膨胀实芯光纤5的第二连接端的外端面上设置增透膜，增透膜由若干层抗反射涂层构成。通过TEC SMF-28末端斜切角和增透膜减小连接头处的背向散射。
斜切角θ利用光纤研磨机切割构成，通过光纤与研磨盘接触的角度调节,可以保证光纤与研磨盘精确接触。
基于连接头的TEC光纤与保偏空芯光纤的连接具有自动准直的特性。(存在横向偏移10μm，角度倾斜0.002弧度，最终的插入损耗小于0.007dB)。
进一步地，斜切角θ的范围为1°～5°，优选地，可以选择2°～3°，因为存在斜角的背向散射通常会大于60dB，角度为1°时背向散射性能欠佳，而角度大于3°之后的插入损耗过大。
具体实施例中，斜切角可以设置为1°、1.5°、2°、2.5°、3°、3.5°、4°、4.5°或者5°，也可以根据实际使用要求选择其他角度的斜切角。
进一步地，增透膜由八层抗反射涂层构成；每层抗反射涂层的材料都为采用二氧化钛TiO2或者二氧化钽TaO2，也可以采用二氧化钛TiO2和二氧化钽TaO2的混合物，本发明中主要采用二氧化钛TiO2或者二氧化钽TaO2。
进一步地，热膨胀实芯光纤5的长度小于SMF-28e普通单模光纤双折射的拍长。TECSMF-28光纤中的SMF 28e光纤部分的拍长大于10m，所以采用0.2米的TEC SMF-28光纤用作模场适配器对光的偏振态改变非常小。采用TEC SMF-28的长度为0.2米，因为斜切角非常小，热膨胀实芯光纤的长度可以近似热膨胀实芯光纤最长的长度。
本发明还涉及一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，采用上述的高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，依次设置宽带光源1、光纤起偏器2、保偏实芯光纤Panda Fiber 3、保偏熔接机4、热膨胀实芯光纤TEC SMF-28 5、连接头6、保偏空芯光纤PM-HCF 7、第一透镜8、GT棱镜9(格兰汤姆逊棱镜)、第二透镜10、多模光纤跳线11和光谱仪12；具体操作方法包括有以下步骤：
S01，根据热膨胀实芯光纤5的最大长度尺寸切割备料，采用定长段料进行备料；
S02，采用光纤研磨机对热膨胀实芯光纤5的其中一端的端面按照预设的斜切角θ进行斜切去除部分材料，使得热膨胀实芯光纤的一端端面倾斜设置，构成第二连接端；
对比不同角度下保偏空芯光纤与TEC SMF-28背向散射和插入损耗，力求找到插入损耗和背向散射都很小的斜切角。确定最终斜切角度。
采用菲涅尔公式进行计算热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗。
具体通过以下公式带入数据进行计算得到插入损耗R和回波损耗T(即背向散射)：
其中：
θ为光纤切割角度，λ为入射光波长，nsilica为硅的折射率。
S03，对热膨胀实芯光纤5的第二连接端的端面涂敷八层TiO2和/或TaO2抗反射涂层；
通过化学醇盐和金属有机物在一种共同的溶剂中进行反应，形成复合醇盐，之后通过加入水和催化剂，使溶液变成溶胶，经过一段时间后成为凝胶(即湿膜)将清洁处理好的TEC SMF-28热膨胀实芯光纤在盛有凝胶的试管中进行提拉，光纤上的湿膜自然干燥后，重复提拉操作(至少3次)，然后经过不同温度的热处理，即可完成涂层的涂敷。
每层的厚度均为150nm，每层抗反射涂层涂敷之后需要自然干燥和热处理；每涂敷一层抗反射涂层后，再涂敷下一层抗反射涂层。
S04，将热膨胀实芯光纤5的第二连接端通过连接头6与保偏空芯光纤7进行固定连接；
热膨胀实芯光纤TEC SMF-28、连接头6与保偏空芯光纤7相互之间通过胶接固定连接，具体是通过uv胶固定连接；首先在连接头的陶瓷插芯两端分别加工一个漏斗结构，将热膨胀实芯光纤TEC SMF-28和保偏空芯光纤分别从两端相向插入连接头和陶瓷插芯，并且热膨胀实芯光纤TEC SMF-28和保偏空芯光纤的端部分别露出至连接头和陶瓷插芯的相应另外一端一段距离，在热膨胀实芯光纤TEC SMF-28和保偏空芯光纤露出连接头和陶瓷插芯外部的位置周围涂上少量uv胶后，再将热膨胀实芯光纤TEC SMF-28和保偏空芯光纤沿着相反方向拉回，最终使得热膨胀实芯光纤TEC SMF-28和保偏空芯光纤的端部分别缩回至与陶瓷插芯的相应端面持平；再用紫外灯照射，使uv胶固化。
uv胶为无影胶，无影胶(uv胶)又称光敏胶、紫外光固化胶，无影胶是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，它可以作为粘接剂使用，也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。
S05，采用偏振消光比监测系统对准双折射轴后，将热膨胀实芯光纤的的第一连接端通过保偏熔接机与保偏实芯光纤进行熔接连接。
利用偏振消光比在线监测系统对准双折射轴，括以下操作内容：
S051，通过宽带光源1发出光束；
S052，将光束耦合进入光纤起偏器2后转变为偏振光；
S053，光纤起偏器2将光输入至保偏实芯光纤3；
S054，通过保偏熔接机4调整保偏实芯光纤3的旋向角；
S055，经过GT棱镜9旋转90°；
光束通过三维位移台耦合至第一透镜8，在自由空间光路中传输到GT棱镜9，经过第二透镜10耦合进入多模光纤跳线11，通过多模光纤跳线11与光谱仪12相连；通过调整GT棱镜9的角度，使光纤的偏振轴与GT棱镜的快慢轴重合；
S056，通过光谱仪12得到的光谱计算偏振消光比；
S057，当偏振消光比达到最大值时，则判定双折射轴已对准。
GT棱镜旋转90°前后在光谱仪中最大和最小透射光谱的差值为偏振消光比，当偏振消光比达到最大值时双折射轴对准。
将光谱仪的数据导出，通过数据相减得到偏振消光比，取其最大值视作该旋向角度下的最大偏振消光比，取其最大值视作该旋向角度下的最大偏振消光比。
宽带光源发出的光耦合进光纤内偏振器(Thorlab ILP1550PM-FC)后进入保偏实芯光纤(panda fiber)。通过保偏熔接机(FSM 100+)调整光纤的旋向角，每改变旋向角度，先经GT棱镜在光谱仪中得到光谱，再将GT棱镜旋转90°后得到光谱，将二者光谱相减得到偏振消光比。当偏振消光比最大说明此时双折射轴已经对准。
光纤偏振轴对准之后的光谱如图11所示，两条曲线分别是两个正交偏振光的透射光谱，两条曲线的差值是偏振消光比。
技术方案说明：
TEC SMF-28模场直径的椭圆率较之渐变折射率多模光纤小，并且对位置偏移不敏感。所以选择TEC SMF-28作为模场适配器增大保偏实芯光纤的模场直径，便于耦合。首先，对其端面切割一个斜切角以及增加增透膜来减小连接头处的背向散射。TEC SMF-28端面与保偏空芯光纤相连的端面切割一个2-3度的斜切角和增加8层的TiO2/TaO2抗反射涂层，在减少光纤端面的背向散射同时不增加太大的插入损耗。用于连接的TEC SMF-28长度小于SMF-28e普通单模光纤双折射的拍长，因此连接完之后不会改变保偏空芯光纤的偏振。其次，利用模场适配器连接保偏实芯光纤(PM 1550-XP)减小耦合损耗。由于TEC SMF-28是实芯光纤，在与PM 1550-XP连接时现有的熔接技术可以保证损耗很低。连接时利用偏振消光比监测系统用以对准保偏实芯光纤和TEC SMF-28的双折射轴。
光纤陀螺仪中光纤环利用连接头连接，通过TEC SMF-28光纤端面处的斜切角和抗反射涂层，减小了背向散射对主光束的相位的影响。此外，基于偏振消光比在线监测系统对准了双折射轴，在光纤陀螺仪中，实现了一种高偏振消光比低背向散射的光传输。
步骤一，将TEC-SMF-28有斜切角和8层的TiO2/TaO2抗反射涂层的端面与保偏空芯光纤(PM-HCF)通过连接头连接。步骤二，利用熔接法将TEC-SMF-28与保偏实芯光纤(pandafiber)连接，在熔接前利用图2的偏振消光比在线监测系统对准双折射轴。
宽带光源(BBS)发出的光耦合进光纤起偏器(Thorlab ILP1550PM-FC)后进入保偏实芯光纤(panda fiber)。通过保偏熔接机(FSM 100+)调整光纤的旋向角，与TEC SMF-28连接用以改变模场直径，减小耦合损耗。通过连接头与PM-HCF连接，经过GT棱镜旋转90°前后进入光谱仪差值得到偏振消光比。偏振消光比最大说明双折射轴对准。
对比不同角度下保偏空芯光纤与TEC SMF-28背向散射和插入损耗，力求找到插入损耗和背向散射都很小的斜切角。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，其特征在于：包括有保偏实芯光纤、热膨胀实芯光纤、连接头和保偏空芯光纤；
所述热膨胀实芯光纤的第一连接端熔接于保偏实芯光纤，所述热膨胀实芯光纤的第二连接端连接于保偏空芯光纤；
所述热膨胀实芯光纤的第二连接端的端面设置有斜切角，使得热膨胀实芯光纤第二连接端的端面倾斜设置；且热膨胀实芯光纤第二连接端的外端面上设置有增透膜，增透膜包括有若干层抗反射涂层。
所述热膨胀实芯光纤的第二连接端通过连接头与保偏空芯光纤的端部固定连接。
2.根据权利要求1所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，其特征在于：所述斜切角的范围为1°～5°。
3.根据权利要求1所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，其特征在于：所述增透膜包括有八层抗反射涂层；所述抗反射涂层的材料为二氧化钛和/或二氧化钽。
4.根据权利要求1所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，其特征在于：所述热膨胀实芯光纤的长度小于普通单模光纤双折射的拍长。
5.一种高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：采用权利要求1～4之一所述的高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配结构，包括有以下步骤：
S01，根据热膨胀实芯光纤的最大长度尺寸切割备料；
S02，采用光纤研磨机对热膨胀实芯光纤的其中一端的端面按照预设的斜切角进行斜切去除部分材料，使得热膨胀实芯光纤的一端端面倾斜设置，构成第二连接端；
S03，对第二连接端的端面进行涂敷抗反射涂层；
S04，将热膨胀实芯光纤的第二连接端通过连接头与保偏空芯光纤进行固定连接；
S05，采用偏振消光比监测系统对准双折射轴后，将热膨胀实芯光纤的的第一连接端通过保偏熔接机与保偏实芯光纤进行熔接连接。
6.根据权利要求5所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：所述步骤S02中，预设斜切角包括以下操作步骤：
对比不同角度下保偏空芯光纤与热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗，确定最终斜切角度。
7.根据权利要求6所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：所述步骤S02中，采用菲涅尔公式进行计算热膨胀实芯光纤的背向散射和插入损耗。
8.根据权利要求5所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：所述步骤S03中，共涂敷八层抗反射涂层，每涂敷一层抗反射涂层后，再涂敷下一层抗反射涂层。
9.根据权利要求5所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：所述步骤S04中，热膨胀实芯光纤、连接头与保偏空芯光纤相互之间通过胶接固定连接。
10.根据权利要求5所述高性能易安装的空芯光纤陀螺环圈-波导组件装配方法，其特征在于：所述步骤S05中利用偏振消光比在线监测系统对准双折射轴包括以下操作内容：
S051，通过宽带光源发出光束；
S052，将光束耦合进入光纤起偏器后转变为偏振光；
S053，光纤起偏器将光输入至保偏实芯光纤；
S054，通过保偏熔接机调整保偏实芯光纤的旋向角；
S055，经过GT棱镜旋转90°；
光束通过三维位移台耦合至第一透镜，在自由空间光路中传输到GT棱镜，经过第二透镜耦合进入多模光纤跳线，与光谱仪相连；通过调整GT棱镜的角度，使光纤的偏振轴与GT棱镜的快慢轴重合；
S056，通过光谱仪得到的光谱计算偏振消光比；
S057，当偏振消光比达到最大值时，则判定双折射轴已对准。
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