光纖陀螺廠家按需定制「航新」

光纖陀螺是基于光纖通信和集成光學(xué)發(fā)展而來的一種新型現(xiàn)代陀螺儀，常用來測量物體相對(duì)于慣性空間的角速度或轉(zhuǎn)動(dòng)角度的無自轉(zhuǎn)質(zhì)量。作為一種新型的傳感器，光纖陀螺的性能非同小可。與傳統(tǒng)的機(jī)械類電類傳感器相比，它具有很多得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。光纖陀螺的結(jié)構(gòu)較為簡單，不需要太多的機(jī)械元件，這樣使得它的結(jié)構(gòu)牢固，測量穩(wěn)定。傳感器的首要參數(shù)就是精度，而光纖陀螺的測量精度非常好，它擁有比傳統(tǒng)傳感器高3-5個(gè)數(shù)量級(jí)的測量精度和靈敏度。因?yàn)闆]有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在使用過程中，它的機(jī)械磨損比機(jī)械傳感器要小的多，使用壽命更長，抵抗外力和沖擊力的能力也更強(qiáng)；此外，它采用大規(guī)模的集成技術(shù)，可以直接進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，十分適合計(jì)算機(jī)的大型運(yùn)算作業(yè)下使用；它的測量域不僅寬廣，而且調(diào)節(jié)方便，只要改變光導(dǎo)纖維的長短，即可改練光纖陀螺的量程；由于光的反應(yīng)速率極快，在理論上，光纖陀螺可以瞬間制動(dòng)，不需要任何啟動(dòng)和反應(yīng)時(shí)間。由此可見，在慣性傳感領(lǐng)域，光纖陀螺的優(yōu)勢之大，應(yīng)用之廣。

光纖陀螺的工作原理是基于薩格納克效應(yīng)。薩格納克效應(yīng)是相對(duì)慣性空間轉(zhuǎn)動(dòng)的閉環(huán)光路中所傳播光的一種普遍的相關(guān)效應(yīng)，即在同一閉合光路中從同一光源發(fā)出的兩束特征相等的光，以相反的方向進(jìn)行傳播，在匯合到同一探測點(diǎn)。光纖陀螺廠家能完全保證陀螺在靜止?fàn)顟B(tài)下順、逆時(shí)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(huán)與耦合器之間，使單模光保持單偏振狀態(tài)，從而消除光纖雙折射變化對(duì)陀螺性能的影響。光纖陀螺儀的分類按照性能和應(yīng)用的角度可分為速率級(jí)、術(shù)級(jí)和慣性戰(zhàn)級(jí)等３個(gè)級(jí)別。速率級(jí)光纖陀螺已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，主要應(yīng)用于機(jī)器人、下建造隧道、地管道路徑勘測裝置和汽車導(dǎo)航等對(duì)精度要求不高的場合。

陀螺的應(yīng)用領(lǐng)域主要是由陀螺零偏穩(wěn)定性決定的。正是因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)的存在, 光纖陀螺在今后相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)會(huì)成為陀螺市場上的主品。光纖陀螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比，優(yōu)點(diǎn)是全固態(tài)，沒有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件，壽命長，動(dòng)態(tài)范圍大，瞬時(shí)啟動(dòng)，結(jié)構(gòu)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(duì)較低。光纖陀螺儀的實(shí)現(xiàn)主要基于塞格尼克理論：當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中行進(jìn)時(shí)，若環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要多。也就是說當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在不同的行進(jìn)方向上，光學(xué)環(huán)路的光程相對(duì)于環(huán)路在靜止時(shí)的光程都會(huì)產(chǎn)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(zhuǎn)角速度，這便是光纖陀螺儀的工作原理。