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發布時間:2020-10-05 17:03  





光纖傳感器以其輕巧耐用、靈敏度高、抗電磁干擾和可實現分布式檢測等優點,更加適合建筑工程中的應力、應變檢測,其中光纖光柵傳感器是理想的靈敏元件。光纖陀螺是一種用于慣性導航的光纖傳感器,敏感角速率和角偏差的一種傳感器,應用激光及光導纖維技術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。光纖陀螺是一種用于慣性導航的光纖傳感器陀螺儀(gyroscope)意即“旋轉指示器”,是指敏感角速率和角偏差的一種傳感器.光纖陀螺儀是廣義上的陀螺儀,是根據近代物理學原理制成的具有陀螺效應的傳感器。因其無活動部件——高速轉子,稱為固態陀螺儀。這種新型全固態的陀螺儀將成為未來的主導產品,具有廣泛的發展前途和應用前景。
陀螺儀的原理
一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時,是不會改變的。人們根據這個道理,用它來保持方向。然后用多種方法讀取軸所指示的方向,并自動將數據信號傳給控制系統。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒,因為車軸有一股保持水平的力量。現代陀螺儀可以準確地確定運動物體的方位的儀器,光纖陀螺儀就得到了非常迅速的發展,激光諧振陀螺儀也有了很大的發展。光纖陀螺儀具有結構緊湊,靈敏度高,工作可靠。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。光纖陀螺公司它是在機械陀螺儀的基礎上研制出來的,機械陀螺儀的結構比較復雜,需要運動部件,且靈敏度不如它。光纖陀螺儀是光學陀螺儀的其中一種,主要利用光學的有關原理進行工作,根據不同的硬件結構與光學結構又可以分為很多種。所以,選擇合適的光纖陀螺儀也是個技術問題。

光纖陀螺儀是一種能夠準確地確定運動物體方位的儀器,光纖陀螺公司和環形激光陀螺一樣,具有無機械活動部件、無預熱時間、不敏感加速度、動態范圍寬、數字輸出、體積小等優點。光纖陀螺儀是一種以光導纖維線圈為基礎的敏感元件,由激光二極管發射出的光線朝兩個方向沿光導纖維傳播,光傳播路徑的改變,決定了敏感元件的角位移。具體來說,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前進時,如果環形通道本身具有一個轉動速度,那么光線沿著通道轉動的方向前進所需要的時間要比沿著這個通道轉動相反的方向前進所需要的時間要多。也就是說當光學環路轉動時,在不同的前進方向上,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。

光纖陀螺即光纖角速度傳感器,現代陀螺儀是一種能夠準確地確定運動物體的方位的儀器,光纖陀螺成本低、維護簡便,正在許多已有系統上替代機械陀螺,從而大幅度提高系統的性能、降低和維護系統成本。現在,光纖陀螺已充分發揮了其質量輕、體積下、成本低、精度高、可靠性高等優勢,正逐步替代其他型陀螺。今后光纖陀螺的研究趨勢有: (1)采用三軸測量代替單軸,研發多功能集成光學芯片、保偏技術等,加大光纖陀螺的小型化、低成本化力度;(2)深入開發中、低精度光纖陀螺的應用,特別是民用慣性導航技術;(3)加強精密級光纖陀螺的技術與應用研究,開發新型的光纖陀螺B-FOG和FRLG等。

