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。光纤陀螺原理是一束光从光电管发出,经过耦合器。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。光纤陀螺生产厂的特点在于基于光学干涉原理,具有全固态结构形式,理论上具备轻小型、高精度、快启动、宽带宽、长期性能稳定等特点。光纤陀螺生产厂按照回路类型分为开环光纤陀螺和闭环光纤陀螺。开环光纤陀螺不带反馈,直接检测光输出,省去许多复杂的光学和电路结构,具有结构简单、价格便宜、可靠性高、消耗功率低等优点。
光纤陀螺生产厂需要突破的主要技术为灵敏度消失、噪声和光纤双折射引起的漂移和偏振状态改变引起的比例因子不稳定。1. 灵敏度消失在旋转速率接近零时,灵敏度会消失。这是由于检测器中的光密度正比于萨格纳克Sagnac相移的余弦量所引起。2. 噪声问题光纤陀螺仪的噪声是由于瑞利背向散射引起的。为了达到低噪声,应采用小相干长度的光源。3. 光纤双折射引起的漂移如果两束相反传播的光波在不同的光路上,就会产生漂移。造成光路长度差的原因是单模光纤有两正交偏振态,此两种偏振态光波一般以不同速度传播。由于环境影响,使两正交偏振态随机变化。4. 偏振状态改变引起的比例因子不稳定。光纤陀螺生产厂按照回路类型分为开环光纤陀螺和闭环光纤陀螺。开环光纤陀螺不带反馈,直接检测光输出,省去许多复杂的光学和电路结构,具有结构简单、价格便宜、可靠性高、消耗功率低等优点,缺点是输入一输出线性度差、动态范围小,主要用作角度传感器。开环的干涉型光纤陀螺的基本结构是一个环形双光束干涉仪。主要用于对精度要求不高、体积小的场合。
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