Волоконно-оптический гироскоп с замкнутым контуром: Полное руководство

В этой статье мы подробно рассмотрим волоконно-оптический гироскоп с замкнутым контуром (ВОГЗК), его принципы работы, преимущества, недостатки и области применения. Вы узнаете о ключевых характеристиках, сравните различные типы ВОГЗК и получите представление о том, как выбрать подходящий прибор для ваших задач. Мы также рассмотрим некоторые из наиболее распространенных производителей и приложений ВОГЗК.

Принцип работы ВОГЗК

Волоконно-оптический гироскоп с замкнутым контуром основан на эффекте Саньяка. Свет из лазера разделяется на два луча, которые распространяются по оптическому волокну в противоположных направлениях. При вращении устройства возникает разность фаз между двумя лучами, пропорциональная скорости вращения. Эта разность фаз измеряется интерферометром, и по ней определяется угловая скорость. Замкнутый контур обеспечивает высокую точность измерений и стабильность работы. В отличие от открытых систем, ВОГЗК менее чувствительны к внешним воздействиям и шумам.

Преимущества ВОГЗК

• Высокая точность измерений угловой скорости.
• Широкий диапазон измерений.
• Низкий уровень шумов.
• Высокая надежность и долговечность.
• Отсутствие движущихся частей.

Недостатки ВОГЗК

• Высокая стоимость по сравнению с другими типами гироскопов.
• Чувствительность к температурным изменениям (хотя современные модели значительно снизили этот недостаток).
• Сложность конструкции и калибровки.

Типы ВОГЗК

Существует несколько типов ВОГЗК, отличающихся по конструкции и принципу работы. Наиболее распространенные – это гироскопы с кольцевым резонатором и гироскопы с фазовой решеткой. Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки.

ВОГЗК с кольцевым резонатором

В ВОГЗК с кольцевым резонатором свет распространяется по кольцевому оптическому волокну. Этот тип гироскопов характеризуется высокой точностью и стабильностью, но сложен в производстве и имеет высокую стоимость.

ВОГЗК с фазовой решеткой

ВОГЗК с фазовой решеткой используют интерферометр Маха-Цендера с фазовой решеткой для измерения разности фаз между двумя лучами. Этот тип гироскопов более компактен и дешев, но имеет несколько меньшую точность по сравнению с гироскопами с кольцевым резонатором.

Сравнение характеристик различных ВОГЗК

Области применения ВОГЗК

ВОГЗК широко применяются в различных областях, где требуется высокоточное измерение угловой скорости. К ним относятся:

• Навигационные системы (авиация, космос, морской транспорт).
• Системы стабилизации платформ.
• Гиростабилизированные подвесы.
• Робототехника.
• Геодезия.

Для получения более подробной информации о волоконно-оптических гироскопах с замкнутым контуром и их применении, вы можете обратиться к специалистам ООО Шэньчжэнь Технология управления мощностью огня, компании, обладающей значительным опытом в этой области.

¹ Данные о характеристиках ВОГЗК могут варьироваться в зависимости от конкретного производителя и модели. Обратитесь к технической документации для получения более точной информации.