三轴光纤陀螺原理在物理上叫Sagnac效应。在一个闭合光路中,从同一光源发出的两束光,相对传播,汇合到同一探测点将产生干涉,若该闭合光路存在相对于惯性空间的旋转,则沿正、反方向传播的光束将产生光程差,该差值与上旋转角速度成正比。利用光电探测器测相位差计算出旋转角速度。从公式可看出,光纤的长度越长,光行走半径越大,光波长越短。干涉效应越明显。所以光纤陀螺体积越大,精度越高。Sagnac效应本质上是一种相对论效应,对光纤陀螺的设计非常重要。光纤陀螺原理是一束光从光电管发出,经过耦合器(1端进入到3端)。通过光环,两束不同方向进入光环,绕一圈回来进行相干叠加。返回的光回到发光二极管,通过发光二极管探测强度。光纤陀螺原理看起来比较简单,但重要的是如何把影响两束光光程因素排除掉。这是做光纤陀螺面临的重要的问题。
相信每个人都玩过陀螺。而陀螺仪却并不是每个人都知道。光纤陀螺正是一种功能较为特殊的陀螺仪类型的传感器。在现代传感器测量领域,光纤陀螺这一根据光学原理来测量物体角速度,角度差的传感器,具有举足轻重的应用地位。尤其在惯性导航领域,光纤陀螺更是一种不可少的部件。三轴光纤陀螺是一种能够准确地确定运动物体方位的仪器,三轴光纤陀螺光传播路径的不同,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,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。
陀螺仪原理上就是运用物体高速旋转时,角动量很大,旋转轴会一直稳定指向一个方向的性质所制造出来的定向仪器.传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪,机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高,结构复杂,它的精度受到了很多方面的制约。三轴光纤陀螺为一种惯元件,三轴光纤陀螺具有很大的发展和应用潜力;陀螺仪为惯性技术提供重要支持和保障,必将朝着低成本、高精度、小体积的趋势发展。光纤陀螺即光纤角速度传感器,它是各种光纤传感器中有希望推广应用的一种。光纤陀螺和环形激光陀螺一样,具有无机械活动部件、无预热时间、不敏感加速度、动态范围宽、数字输出、体积小等优点。
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。光纤陀螺主要是测量角速度的,而任何测量都是有误差的。光纤陀螺中的噪声机理主要集中在光学或光电检测部分,这些噪声决定了光纤陀螺的可检测灵敏度。在光纤陀螺中,表征角速率输出白噪声大小的参数是随机游走系数,其中需考虑检测带宽。光纤陀螺的应用是光纤陀螺研究的一个重要方向。由于光 纤陀螺自身的优越性和其潜在应用的广泛性。
以上信息由专业从事三轴光纤陀螺的航新于2025/1/4 16:04:15发布
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