




光纤陀螺是一种用于惯性导航的光纤传感器,光纤陀螺因其无活动部件——高速转子,称为固态陀螺仪。这种新型全固态的陀螺仪将成为未来的主导产品,具有广泛的发展前途和应用前景。光纤陀螺和以光纤陀螺为的惯性测量产品已广泛应用于航海、航空、航天、、能源等各个领域。随着技术水平的进步、光路器件性能的提升以及制造工艺的逐渐成熟,使光纤陀螺产品在近几年得到了快速发展,光纤陀螺,实用精度显著提升
陀螺效应的基本思想是高速旋转物体具有确定的指向性,陀螺仪传感器是一种能够准确地确定运动物体的方位的仪器,具有质量轻、体积小、成本低、精度高、可靠性高特点,是工业设备、平台测量姿态的理想选择。光纤陀螺仪不仅可以应用到和大国科技,还可以大量民用,实现智能机器人平衡、高楼倾斜监测等,甚至高铁阻尼器控制和跨海大桥的安全程度监测可以靠它实现。另外,光纤陀螺仪的商用问题也不用担心,虽然不同的用户对陀螺仪的精度有不同的要求,为了降低成本,大家会选用不同档次的产品,但是光纤陀螺仪完全可以解决这个问题。因为光纤陀螺仪的结构很简单,只需要改变内部线圈的长度和直径就能改变精度,减低成本,在这方面具有超越机械陀螺和激光陀螺的优势。
光纤陀螺在现代航空,航海,微型光纤陀螺,航天和 工业中广泛使用的惯性导航仪器。它的发展对一个***的工业, 和一些需求高精度仪器发展具有十分重要的作用。通过使用光纤陀螺仪准确的测量设备的角速度值。
1.光纤陀螺仪的发展现状
光纤陀螺仪是以光导纤维线圈为基础的敏感元件, 由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播。光传播路径的不同,决定了敏感元件的角位移。
光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比,优点是全固态,没有旋转部件和摩擦部件,寿命长,动态范围大,光纤陀螺仪生产商,瞬时启动,结构简单,尺寸小,重量轻。与激光陀螺仪相比,光纤陀螺仪没有闭锁问题,也不用在石英块精密加工出光路,成本相对较低。
2.光纤陀螺仪的工作原理
光纤陀螺仪的实现主要基于塞格尼克理论:当光束在一个环形的通道中行进时,若环形通道本身具有一个转动速度,那么光线沿着通道转动方向行进所需要的时间要比沿着这个通道转动相反的方向行进所需要的时间要多。也就是说当光学环路转动时,双轴光纤陀螺,在不同的行进方向上,光学环路的光程相对于环路在静止时的光程都会产生变化。利用光程的这种变化,检测出两条光路的相位差或干涉条纹的变化,就可以测出光路旋转角速度,这便是光纤陀螺仪的工作原理。
3.光纤陀螺仪的应用
光纤陀螺仪价格较为昂贵。在民用领域主要使用中低精度光纤陀螺,因为价格比较低廉,能够满足目前精度的使用。主要应用在地面车辆的自动导航、***定向、车辆控制;对民用飞机姿态控制;在地下工程维护中,寻找损坏的电力线、管道和通信光缆位置的***工具和抢救工具等。通过科技实力不断的发展光纤陀螺仪再进一度发展,有望可以在更多的领域当中见到它的身影。
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