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發布時間:2021-09-13 23:17  





光纖陀螺是基于光纖通信和集成光學發展而來的一種新型現代陀螺儀,常用來測量物體相對于慣性空間的角速度或轉動角度的無自轉質量。光纖陀螺在當今的慣性傳感器領域有著特殊的重要意義,陀螺儀原理上就是運用物體高速旋轉時,角動量很大,旋轉軸會一直穩定指向一個方向的性質,所制造出來的定向儀器。傳統的慣性陀螺儀主要是指機械式的陀螺儀,機械式的陀螺儀對工藝結構的要求很高,結構復雜,它的精度受到了很多方面的制約。自從上個世紀七十年代以來,現代陀螺儀的發展已經進入了一個全新的階段。Vali等提出了現代光纖陀螺儀的基本設想,到八十年代以后,現代光纖陀螺儀就得到了非常迅速的發展,由于光纖陀螺儀具有結構緊湊,靈敏度高,工作可靠等等優點,所以目前光纖陀螺儀在很多的領域已經完全取代了機械式的傳統的陀螺儀,成為現代導航儀器中的關鍵部件。

光纖陀螺的工作原理是基于薩格納克效應。薩格納克效應是相對慣性空間轉動的閉環光路中所傳播光的一種普遍的相關效應,即在同一閉合光路中從同一光源發出的兩束特征相等的光,以相反的方向進行傳播,在匯合到同一探測點。慣性導航光纖陀螺儀能完全保證陀螺在靜止狀態下順、逆時針光波的光程相等。耦合器的功能在于使返回光耦合出一部分到探測器,作為陀螺的光輸出。偏振器位于光纖環與耦合器之間,使單模光保持單偏振狀態,從而消除光纖雙折射變化對陀螺性能的影響。光纖陀螺儀的分類按照性能和應用的角度可分為速率級、術級和慣性戰級等3個級別。速率級光纖陀螺已經產業化,主要應用于機器人、下建造隧道、地管道路徑勘測裝置和汽車導航等對精度要求不高的場合。

現代光纖陀螺儀是一種能夠準確地確定運動物體方位的儀器,它是現代航空,航海,航天和工業中廣泛使用的一種慣性導航儀器,光纖陀螺是基于光纖通信和集成光學發展而來的一種新型現代陀螺儀,常用來測量物體相對于慣性空間的角速度或轉動角度的無自轉質量。慣性導航光纖陀螺儀具有質量輕、體積小、成本低、精度高、可靠性高特點,是工業設備、平臺測量姿態的理想選擇!
