dfbf

El concepte bàsic de giroscopi de fibra òptica

El concepte bàsic de giroscopi de fibra òptica

1, el concepte bàsic del giroscopi de fibra òptica

El giroscopi modern de fibra òptica és un instrument que pot determinar amb precisió l'orientació dels objectes en moviment, és un instrument de navegació inercial àmpliament utilitzat en la indústria moderna de l'aviació, la navegació, l'aeroespacial i la defensa, el seu desenvolupament té una importància estratègica molt important per a la indústria d'un país, la defensa nacional. i altres desenvolupaments d'alta tecnologia.

2, Definició de giroscopi de fibra òptica

El giroscopi de fibra òptica és un element sensible basat en bobines de fibra òptica.La llum emesa pel díode làser es propaga en dues direccions al llarg de la fibra òptica.La diferència de la trajectòria de propagació de la llum determina el desplaçament angular de l'element sensible.

Els avantatges del giroscopi de fibra òptica en comparació amb el giroscopi mecànic tradicional són tots d'estat sòlid, sense peces giratòries i peces de fricció, llarga vida, gran rang dinàmic, inici instantani, estructura simple, mida petita i pes lleuger.En comparació amb el giroscopi làser, el giroscopi de fibra òptica no té cap problema de bloqueig i no necessita mecanitzar amb precisió el camí òptic en bloc de quars, de manera que el cost és relativament baix.

3, principi de funcionament bàsic del giroscopi de fibra òptica

La implementació del giroscopi de fibra òptica es basa principalment en la teoria de Segnick: quan el feix de llum viatja en un canal en forma d'anell, si el mateix canal d'anell té una velocitat de rotació, llavors el temps necessari perquè la llum viatgi en la direcció de la la rotació del canal és més que el temps necessari per viatjar en sentit contrari a la rotació d'aquest canal.Això vol dir que quan el llaç òptic gira, el rang de llum del llaç òptic canvia en diferents direccions de viatge respecte al rang de llum del llaç en repòs.Utilitzant aquest canvi en el rang òptic, es detecta la diferència de fase entre els dos bucles òptics o el canvi en la franja d'interferència i es pot mesurar la velocitat angular de la rotació del bucle òptic, que és el principi de funcionament del giroscopi de fibra òptica.

4, Introducció a la teoria de Segnick

La teoria de Seignik diu que quan un feix de llum avança en un bucle, si el mateix bucle té una velocitat de rotació, llavors triga més temps perquè la llum avança en la direcció de la rotació del bucle que no pas per avançar en el sentit contrari. sentit de gir del bucle.

Això significa que quan el bucle òptic gira, el rang de llum del bucle òptic canvia en diferents direccions cap endavant en relació amb el rang de llum del bucle en repòs.Utilitzant aquest canvi de rang òptic, si es genera interferència entre la llum que avança en diferents direccions per mesurar la velocitat de rotació del bucle, es pot crear un giroscopi de fibra òptica interferomètrica.Si utilitzeu aquest canvi en el recorregut òptic del bucle per aconseguir la interferència entre la llum que circula pel bucle, és a dir, ajustant la freqüència de ressonància de la llum al bucle de fibra òptica i mesurant la velocitat de rotació del bucle, es pot fabricar un giroscopi de fibra òptica ressonant.

 


Hora d'actualització: 23-12-2022