天博体育app下载 什么是光纤陀螺仪？

天博体育app下载陀螺仪（雾）是高度精确且准确的旋转传感器。它们用于飞机，航天器，船只和其他车辆的导航和指导系统。他们通过测量在天博体育app下载线圈中行驶的激光光的干扰来感知旋转。

天博体育app下载基础知识

天博体育app下载是一种可以感觉到方向和角速度的设备。最简单类型的天博体育app下载的基础是在框架中固定的旋转轮 - 许多孩子的玩具熟悉。角动量会导致车轮的方向保持恒定，即使周围的框架旋转。

天博体育app下载在20世纪随着飞机的开发（飞机和火箭飞机的开发）而变得更加多。这样做的原因是，飞行器的导航要求在地面车辆甚至船舶中都不存在。也就是说，它们可以在所有三个维度上自由旋转并移动。因此，飞行员需要在三个轴上不断了解车辆方向以控制飞机。 

无人的火箭和导弹有进一步的要求。这些工艺需要知道他们的方向和位置，而无需进行人类飞行员的监视。解决方案是惯性引导系统（IGS）。 IGS使用天博体育app下载来感知方向和角运动，以连续控制工艺，并计算其距离起点的距离。

天博体育app下载陀螺仪的优势

第一个天博体育app下载是机械的 - 电机驱动的旋转转子和各种传感器，以读取角速度和方向信息，并将其提供给人类飞行员或IGS。这些机械天博体育app下载相对较大且重。它们的性能可能会受到振动的影响，并且需要经常进行校准。 

开发了干涉光纤陀螺仪（天博体育app下载S）以克服机械陀螺仪的局限性。他们使用光纤，相干光源和光电探测器的线圈来感知旋转，而不是机械转子。这会产生较小，更轻，更准确的系统。

在天博体育app下载内部，在输入纤维线圈之前将光源分成两个梁。两光束耦合到纤维的相对端，因此一个光束沿顺时针方向行驶，另一个沿逆时针方向行进。

如果天博体育app下载在其轴上旋转，则两个梁将相对于彼此进行相移。这称为Sagnac效应。当两个梁退出纤维时，它们会重新组合。任何相移将产生组合梁中的干扰条纹（浅色和深色模式）。检测器感测到了这种模式，以确定旋转的角速度。通常，三个天博体育app下载与其他两个天博体育app下载以直角安装，用于同时在所有三个轴上感知旋转。

天博体育app下载构建

天博体育app下载育app下载育app下载育app下载线圈通常是通过在中心轴周围缠绕高度双重的，极化维护光纤的，然后将线圈封装在保护材料中。有两种主要类型的封装方法：湿和干。湿的天博体育app下载育app下载育app下载育app下载线圈使用液体（例如油或水）来保护和支撑光纤，而干燥的天博体育app下载育app下载育app下载育app下载线圈使用固体（例如陶瓷或玻璃）来保护和支撑光纤。 

湿天博体育app下载线圈提供更好的温度稳定性，可在更广泛的环境中使用。但是它们更复杂且难以制造。干燥的天博体育app下载线圈更简单，更易于制造，但对温度变化更敏感。

天博体育app下载光源通常是低功率，连续的波激光，超亮发光二极管或放大的自发发射源。检测器通常是光电二极管或光电倍增管。 

几乎可以使用无限的天博体育app下载配置 - 尤其是针对线圈的伤口以及包装方式的选项。其他变量是线圈中纤维的总长度，各种光学涂层以及诸如辐射阻力之类的特征（尤其是对于太空传播应用）。 

，但所有这些不同的设计形式在系统中心的光纤线圈方面都具有相当相似的要求。特别是，某些参数对于适当的天博体育app下载性能至关重要。最重要的是插入损失，极化灭绝比（PER）和波长损失。绕组精度和封装质量也很重要。 

在这些区域实现良好的性能，需要能够严格控制纤维本身的制造，然后将其缠绕成天博体育app下载格式的过程。特别是，至关重要的是，纤维天博体育app下载必须以完全对称的方式缠绕（以便朝相反方向行驶的梁经历相同的条件）。同样，重要的是最大程度地减少伤口纤维中的机械应力。 

重复执行这些任务所需的很多专业知识和过程经验。连贯的维护完全保持垂直集成的天博体育app下载线圈制造能力- 通过将光纤电缆缠绕成线圈，以确保始终产生高性能天博体育app下载线圈所需的过程控制水平。 

没有一种“最佳” 天博体育app下载类型。所需的性能水平，操作环境以及可接受的尺寸，重量和功耗都必须在任何特定应用中与成本交易。 

天博体育app下载s在工作中

天博体育app下载与传统陀螺仪甚至其他非机械技术相比，提供了几个重要优势。首先，天博体育app下载高度敏感，可以检测到非常小的旋转运动 - 分辨率每秒几个纳米纳拉德人的角速度。这比机械陀螺仪好几个数量级。因此，他们提供了更高的准确性导航和指导。

此外，天博体育app下载对振动和电磁干扰相对免疫，并且寿命长，维护要求很长。这使它们在各种“严峻”环境中有用，或者在设备受到限制的地方有用。这包括Spaceborne应用，以及用于海上和水下车辆和设备的惯性测量系统。 

天博体育app下载由于其高灵敏度和准确性而经常用于稳定固定结构。例如，天博体育app下载可以测量结构（例如桥梁，建筑物或天线平台）的旋转运动，并将数据馈回弥补任何运动的控制系统。这可以帮助维持结构的稳定性，尤其是在大风或地震条件下。

总而言之，天博体育app下载是具有广泛应用范围的高度精确且准确的旋转传感器类型。它们不受电磁干扰的免疫力，对振动相对免疫，寿命长，维护要求较低，并且相对较小且轻巧。这使它们非常适合用于飞机，船舶和地面车辆的导航，指导和控制系统。另外，它们在工业自动化和机器人技术中很有用。