Тұманның принципі және жіктелуі

Тұманның принципі және жіктелуі

(1) принцип

Тұман принципі физикада Заньяк эффектісі деп аталады. Жабық жарық жолында бір жарық көзінен шыққан екі жарық сәулесі бір анықтау нүктесіне жақындаған кезде интерференцияланады. Егер жабық жарық жолының инерциялық кеңістікке қатысты айналуы болса, оң және теріс бағытта таралатын сәуле жоғарғы айналу бұрышының жылдамдығына пропорционалды жарық жолының айырмашылығын тудырады. Айналу бұрышының жылдамдығы фотоэлектрлік детектормен өлшенген фазалық айырмашылықты пайдалану арқылы есептеледі.
20210629110215_2238

Формуладан көрініп тұрғандай, талшықтың ұзындығы неғұрлым ұзын болса, оптикалық жүру радиусы соғұрлым үлкен болады, оптикалық толқын ұзындығы соғұрлым қысқа болады. Интерференциялық әсер неғұрлым айқын болады. Сондықтан тұманның көлемі неғұрлым маңызды болса, дәлдік соғұрлым жоғары болады. Саньяк әсері негізінен релятивистік әсер болып табылады, бұл ылғалдылықты жобалау үшін өте маңызды.
Тұманның принципі фотоэлектрлік түтіктен жарық сәулесі жіберіліп, муфта арқылы өтеді (бір ұшы үш аялдамаға кіреді). Екі сәуле сақина арқылы әртүрлі бағытта сақинаға кіреді, содан кейін когерентті суперпозиция үшін бір шеңбер бойымен оралады. Қайтарылған жарық жарық диодына оралады және жарық диоды арқылы қарқындылықты анықтайды. Тұман принципі қарапайым болып көрінеді, бірақ ең бастысы - екі сәуленің оптикалық жолына әсер ететін факторларды қалай жою керек - бұл тұманның негізгі мәселесі.
20210629110227_9030

Талшықты-оптикалық гироскоптың жұмыс принципі

(2) жіктеу

Жұмыс принципіне сәйкес, талшықты-оптикалық гироскоптарды интерферометриялық талшықты-оптикалық гироскоп (I-FOG), резонанстық талшықты-оптикалық гироскоп (R-FOG) және ынталандырылған Бриллюэн шашыратқыш талшықты-оптикалық гироскоп (B-FOG) деп бөлуге болады. Қазіргі уақытта ең жетілген талшықты-оптикалық гироскоп - кеңінен қолданылатын интерферометриялық талшықты-оптикалық гироскоп (бірінші буын талшықты-оптикалық гироскоп). Ол Sagnac әсерін күшейту үшін көп айналымды талшықты катушканы пайдаланады. Екінші жағынан, көп айналымды бір режимді талшықты катушкадан тұратын қос сәулелі сақиналы интерферометр жоғары дәлдікті қамтамасыз ете алады, бұл бүкіл құрылымды күрделі етеді.
Тұйық түріне сәйкес, тұманды ашық тұман және тұйық тұман деп бөлуге болады. Ашық тұйық талшықты-оптикалық гироскоптың (Ogg) құрылымы қарапайым, бағасы төмен, сенімділігі жоғары және қуатты аз тұтыну сияқты артықшылықтары бар. Екінші жағынан, Ogg кемшіліктері - кіріс-шығыс сызықтығының нашарлығы және динамикалық диапазонның аздығы. Сондықтан ол негізінен бұрыштық сенсор ретінде қолданылады. Ашық тұйық IFOG негізгі құрылымы - сақиналы қос сәулелі интерферометр. Демек, ол негізінен дәлдігі төмен және көлемі аз жағдайда қолданылады.
Тұманның өнімділік индексі
Тұман негізінен бұрыштық жылдамдықты өлшеу үшін қолданылады, және кез келген өлшеу қате болып табылады.

(1) шу

Тұманның шу механизмі негізінен оптикалық немесе фотоэлектрлік анықтау бөлігінде шоғырланған, ол ылғалдың минималды анықталатын сезімталдығын анықтайды. Талшықты-оптикалық гироскопта (FOG) бұрыштық жылдамдықтың шығыс ақ шуын сипаттайтын параметр анықтау өткізу жолағының кездейсоқ жүру коэффициенті болып табылады. Тек ақ шу жағдайында кездейсоқ жүру коэффициентінің анықтамасын өлшенген ығысу тұрақтылығының белгілі бір өткізу жолағындағы анықтау өткізу жолағының квадрат түбіріне қатынасы ретінде жеңілдетуге болады.

v2-97ea9909d07656fd3d837c03915fcce4_b
Егер басқа шу немесе дрейф түрлері болса, біз әдетте кездейсоқ жүру коэффициентін тиісті әдіспен алу үшін Алланның дисперсия талдауын қолданамыз.

(2) Нөлдік дрейф

Тұманды пайдаланған кезде бұрышты есептеу қажет. Бұрыш бұрыштық жылдамдықты интеграциялау арқылы алынады. Өкінішке орай, дрейф ұзақ уақыттан кейін жиналады және қателік барған сайын үлкен болып келеді. Жалпы алғанда, жылдам жауап беру қолданбасы үшін (қысқа мерзімді) шу жүйеге айтарлықтай әсер етеді. Дегенмен, навигациялық қолданба үшін (ұзақ мерзімді) нөлдік дрейф жүйеге айтарлықтай әсер етеді.

(3) Масштаб коэффициенті (масштаб коэффициенті)

Масштаб коэффициентінің қателігі неғұрлым аз болса, өлшеу нәтижесі соғұрлым дәл болады.

Қытайдың «Кремний алқабында» – Бейжің Чжунгуаньцуньда орналасқан Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. – отандық және шетелдік ғылыми-зерттеу институттарына, ғылыми-зерттеу институттарына, университеттерге және кәсіпорынның ғылыми-зерттеу қызметкерлеріне қызмет көрсетуге арналған жоғары технологиялық кәсіпорын. Біздің компания негізінен оптоэлектрондық өнімдерді тәуелсіз зерттеу және әзірлеу, жобалау, өндіру, сатумен айналысады және ғылыми зерттеушілер мен өнеркәсіптік инженерлерге инновациялық шешімдер мен кәсіби, жекелендірілген қызметтерді ұсынады. Жылдар бойы тәуелсіз инновациялардан кейін ол муниципалдық, әскери, көлік, электр энергетикасы, қаржы, білім беру, медициналық және басқа да салаларда кеңінен қолданылатын фотоэлектрлік өнімдердің бай және мінсіз сериясын құрды.

Сізбен ынтымақтастықты асыға күтеміз!


Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 4 мамыр