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光纖陀螺儀在現(xiàn)代航空，航海，航天和 工業(yè)中廣泛使用的慣性導(dǎo)航儀器。它的發(fā)展對(duì)一個(gè)國(guó)家的工業(yè)， 和一些需求高精度儀器發(fā)展具有十分重要的作用。通過(guò)使用光纖陀螺儀準(zhǔn)確的測(cè)量設(shè)備的角速度值。

1.光纖陀螺儀的發(fā)展現(xiàn)狀

光纖陀螺儀是以光導(dǎo)纖維線圈為基礎(chǔ)的敏感元件， 由激光二極管發(fā)射出的光線朝兩個(gè)方向沿光導(dǎo)纖維傳播。光傳播路徑的不同，決定了敏感元件的角位移。

光纖陀螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比，優(yōu)點(diǎn)是全固態(tài)，沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件，壽命長(zhǎng)，動(dòng)態(tài)范圍大，瞬時(shí)啟動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，重量輕。與激光陀螺儀相比，光纖陀螺儀沒(méi)有閉鎖問(wèn)題，也不用在石英塊精密加工出光路，成本相對(duì)較低。

2.光纖陀螺儀的工作原理

光纖陀螺儀的實(shí)現(xiàn)主要基于塞格尼克理論：當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中行進(jìn)時(shí)，若環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向行進(jìn)所需要的時(shí)間要多。也就是說(shuō)當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在不同的行進(jìn)方向上，光學(xué)環(huán)路的光程相對(duì)于環(huán)路在靜止時(shí)的光程都會(huì)產(chǎn)生變化。利用光程的這種變化，檢測(cè)出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化，就可以測(cè)出光路旋轉(zhuǎn)角速度，這便是光纖陀螺儀的工作原理。

3.光纖陀螺儀的應(yīng)用

光纖陀螺儀價(jià)格較為昂貴。在民用領(lǐng)域主要使用中低精度光纖陀螺，因?yàn)閮r(jià)格比較低廉，能夠滿足目前精度的使用。主要應(yīng)用在地面車輛的自動(dòng)導(dǎo)航、定位定向、車輛控制；對(duì)民用飛機(jī)姿態(tài)控制；在地下工程維護(hù)中,尋找損壞的電力線、管道和通信光纜位置的定位工具和搶救工具等。通過(guò)科技實(shí)力不斷的發(fā)展光纖陀螺儀再進(jìn)一度發(fā)展，有望可以在更多的領(lǐng)域當(dāng)中見(jiàn)到它的身影。

標(biāo)簽： 光纖陀螺儀