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光纖陀螺的基本工作原理來(lái)自Sagnac效應(yīng)。Sagnac效應(yīng)是相對(duì)于慣性空間轉(zhuǎn)動(dòng)的閉環(huán)光路中斷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)出的兩束特征相同的光,光纖陀螺公司,以互為相反的方向傳輸并后匯聚到同一探測(cè)點(diǎn);若繞垂直于閉合光路所在平面的垂線(xiàn),相對(duì)慣性空間存在著旋轉(zhuǎn)角速度,則正、反兩束光走過(guò)的光程不等,光纖陀螺儀,產(chǎn)生光程差。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(méi)有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件,壽命長(zhǎng),動(dòng)態(tài)范圍大,瞬時(shí)啟動(dòng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸小,重量輕。與激光陀螺儀相比,光纖陀螺儀沒(méi)有閉鎖問(wèn)題,也不用在石英塊精密加工出光路,光纖陀螺價(jià)格,成本低。
光纖陀螺自1976年問(wèn)世以來(lái),得到了極大的發(fā)展。但是,光纖陀螺在技術(shù)上還存在一系列問(wèn)題,這些問(wèn)題影響了光纖陀螺的精度和穩(wěn)定性,進(jìn)而限制了其應(yīng)用的廣泛性。主要包括:(1)溫度瞬態(tài)的影響。理論上,環(huán)形干涉儀中的兩個(gè)反向傳播光路是等長(zhǎng)的,但是這僅在系統(tǒng)不隨時(shí)間變化時(shí)才嚴(yán)格成立。實(shí)驗(yàn)證明,相位誤差以及旋轉(zhuǎn)速率測(cè)量值的漂移與溫度的時(shí)間導(dǎo)數(shù)成正比.這是十分有害的,特別是在預(yù)熱期間。(2)振動(dòng)的影響。振動(dòng)也會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響,必須采用適當(dāng)?shù)姆庋b以確保線(xiàn)圈良好的堅(jiān)固性,內(nèi)部機(jī)械設(shè)計(jì)必須十分合理,防止產(chǎn)生共振現(xiàn)象。(3)偏振的影響。現(xiàn)在應(yīng)用比較多的單模光纖是一種雙偏振模式的光纖,光纖的雙折射會(huì)產(chǎn)生一個(gè)寄生相位差,因此需要偏振濾波。消偏光纖可以抑制偏振,但是卻會(huì)導(dǎo)致成本的增加。為了提高陀螺的性能.人們提出了各種解決辦法。包括對(duì)光纖陀螺組成元器件的改進(jìn),光纖陀螺,以及用信號(hào)處理的方法的改進(jìn)等。
光纖陀螺是一種能夠準(zhǔn)確地確定運(yùn)動(dòng)物體的方位的儀器光纖陀螺是一種集光、機(jī)、電一體的全固態(tài)角速率慣性傳感器件,產(chǎn)品具有精度高、可靠性高等特點(diǎn)。產(chǎn)品零偏穩(wěn)定性小于等于0.03°/h(10s平滑),響應(yīng)頻帶寬、±5V直流電源供電、功率小于5W,采用RS422數(shù)字通信方式,便于用戶(hù)使用,是取代傳統(tǒng)機(jī)械陀螺的理想慣性器件。應(yīng)用領(lǐng)域:慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、定位定向系統(tǒng)、姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)、伺服穩(wěn)定系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
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