为了实现强电磁场环境下的三维地震高精度勘探,提出了一种新型的三分量光波导加速度传感器。对三分量光波导加速度传感器的双M-Z光波导干涉仪进行了研究和优化设计。用有效折射率法(E IM)分析了T i∶L iN bO3波导的单模传输并设计了单模波导。双M-Z光波导干涉仪的Y分支设计采用反正弦S型弯曲,并用有限差分光束传播法(FD-BPM)对干涉仪中光传输进行了理论分析和模拟计算,实验与理论分析吻合。对成功制作的双M-Z干涉芯片进行了测试。实验结果表明,干涉芯片性能良好。

用白光干涉和Ｍｃｈｅｌｓｏｎ干涉仪技术测量光纤Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎ干涉仪和Ｍａｃｈ＝Ｚｅｈｎｄｅｒ干涉仪的臂差，这种方法能在线测量任意长度的光纤干涉仪臂差，包括零臂差，测量的精度由光源相干长度确定，为微米数量级。

提出一种新型的硅基M-Z干涉型光电集成加速度地震检波器。对硅基微光电机械加速度地震检波器的M-Z光波导干涉仪系统进行了系统研究和优化设计，采用K9玻璃作为基底层和包层材料，Bak7玻璃作为波导层材料，波导的宽度为4μm，厚度为0．4μm。M-Z光波导干涉仪的Y分支设计中采用上升反正弦S型弯曲。为适用于该干涉仪的信号臂和参考臂大跨距的特殊结构，应用波导转向镜实现了大角度光路转折，反射转向镜的内介质采用镀制金属铝膜得以实现，并利用BPM进行了仿真。为了防止TE模偏振光的偏振态经铝膜全反射后发生变化，加了1个长度为1mm的TE模偏振器以保持其偏振态。实验结果与理论相符。