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發布時間:2021-10-16 08:03  
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基本的光纖陀螺是以 Sagnac 效應為基本原理的一種傳感器。光纖陀螺可用于坦克、潛艇、自行火炮、裝甲突擊車的定位、定向和導航;在導航在強電子干擾而無法獲得準確信息時保證飛行器自主導航、姿態控制、制導和準確命中目標。同時IFOG組件還是航空火力控制系統的重要組成部分,可用于直升機等系統瞄準線和射擊線的穩定,保證在運動中進行搜索、瞄準、跟蹤和射擊。另外,光纖陀螺也是水下的導航技術,可用于潛艇的定位、定向和導航。在民用領域主要側重于中低精度光纖陀螺的應用,主要應用有:自動導航、定位定向、對農用飛機姿態控制;在地下工程維護中,尋找損壞的電力線、管道和通信光(電)纜位置的定位工具和搶救工具;用于大地測量、礦物,石油勘采、隧道施工等的定位和路徑勘測等。光纖陀螺儀是確定運動物體的方位,具有質量輕、體積小、成本低、精度高、可靠性高等特點,是工業設備、平臺測量姿態的理想選擇!

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。光纖陀螺廠家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。

陀螺的應用領域主要是由陀螺零偏穩定性決定的。正是因為這些優點的存在, 光纖陀螺在今后相當長的一段時間內會成為陀螺市場上的主品。光纖陀螺儀與傳統的機械陀螺儀相比,優點是全固態,沒有旋轉部件和摩擦部件,壽命長,動態范圍大,瞬時啟動,結構簡單,尺寸小,重量輕。與激光陀螺儀相比,光纖陀螺儀沒有閉鎖問題,也不用在石英塊精密加工出光路,成本相對較低。光纖陀螺儀的實現主要基于塞格尼克理論:當光束在一個環形的通道中行進時,若環形通道本身具有一個轉動速度,那么光線沿著通道轉動方向行進所需要的時間要比沿著這個通道轉動相反的方向行進所需要的時間要多。也就是說當光學環路轉動時,在不同的行進方向上,光學環路的光程相對于環路在靜止時的光程都會產生變化。利用光程的這種變化,檢測出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化,就可以測出光路旋轉角速度,這便是光纖陀螺儀的工作原理。
