главная   оптика   волоконная оптика   спектроскопия   лазеры   лазерные системы
 
     
 
Оптика
Волоконная оптика
Спектроскопия
Лазеры
Лазерные системы /
  Медицинские лазерные системы
  Лазерные системы для обработки материалов
  Лазеры в измерительных приборах
  Методы измерения расстояний с помощью лазеров
  Лазерное 3D сканирование
  Лазерные гироскопы
  Лазерные приборы для измерения размеров частиц
  Квантовый эталон длины
  Лазерные микрофоны
  Лазерные детекторы качества
  Лазерные измерительные системы
  Лазеры в бытовых приборах
  Лидары
  Лазерное оружие
  Лазеры для целеуказания и подсветки
  Лазеры в телекоммуникациях
  Передача энергии посредством лазерного излучения
  Лазерные сканеры
  Лазеры и космос
  Надежность лазерных систем
Телекоммуникации и связь
 
Выставки и конференции
Новости науки и лазерной техники
 
О проекте
Ссылки

 

Применение оптических гироскопов

Волоконно-оптический гироскопОптические гироскопы заменили старые типы гироскопов, в связи с тем, что они имеют ряд преимуществ. Кроме того, эти преимущества уже создали новые области применения гироскопов. Оптический гироскоп имеют практически мгновенную готовность к работе, по сравнению с механическими. Таким образом, гироскоп может включаться и выключаться мгновенно, что приводит к гораздо более низкому энергопотреблению.
Низкое энергопотребление также связано с тем, что в оптическом гироскопе не использован механический двигатель. Он имеет гораздо меньший вес, и высокую надежность работы в связи с отсутствием механических элементов. Как мы видели, он может иметь высокий динамический диапазон и большую пропускную способность. Последним, и, пожалуй, самым важным преимуществом является тот факт, что оптический гироскоп имеет невысокую стоимость, особенно для тех, которые не требуют высокой чувствительности. Датчики вращения, как правило, разделены на 3 основных класса:

 

  • • Умеренный класс - до 200 град / час
  • • Промежуточный класс - до 1 град / час
  • • Высокий класс - до 0,01 град / час
  •  

Чувствительность гироскопов для различных применений На рисунке представлены значения чувствительности для некоторых гироскопов.

Наиболее коммерчески популярные приложения в настоящее время -навигационные системы автомобиля. Передовые модели автомобильных навигаций в наши дни включают гироскоп как дополнение к GPS.
Гироскоп действует как основной датчик системы и GPS только корректирует данные в случае ошибки. Интерференционный волоконно-оптический гироскоп действует также, когда GPS не работает, или когда информационная карта отсутствует. Продажи данного продукта составляет несколько десятков миллионов изделий в год. Среди вспомогательных приложений применяются также стабилизаторы антенны, которые помогают поддерживать узкий луч беспроводной связи, который чувствителен к маленьким механическим движениям. Стабилизатор камеры является еще одним важным и популярным приложением. Одни из наиболее распространенных применений для стабилизатора камеры снимать гладкие телевизионные картинки с движущегося вертолета. Другой виды применений- навигации для беспилотных летательных аппаратов, такие как роботы, погрузчики и самосвалы, которые пригодны для работы в опасных средах. Другие области применения включают крановые контроллеры, компасы, контроль и навигация сельскохозяйственных машин, мониторинг движения поездов, автомобилей и даже человеческого тела.
 

В 1991 году первый интерференционный волоконно-оптический гироскоп в космосе использовался в Японии для навигации экспериментальной космической ракеты. Пожалуй, наиболее известное использование оптических гироскопов является его применение в самолете Boing 777. Инерциальная навигационная система самолета сейчас использует шесть колец лазерных гироскопов с чувствительностью 0,01 град / час и четыре промежуточных класса точности.

 

ВОГ на основе ВКИ находят применение для измерения скорости вращения и угла поворота, в то же время ВКИ находят применение для самых разных целей не связанных вращением объекта. К настоящему времени ВОГ вошли в стадию серийного производства и заняли довольно обширную нишу среди приборов средней точности гироскопического профиля. Диапазон чувствительности ВОГ достаточно широк: от 100 град/ч до 0,005 град/ч. В основе большинства серийных приборов лежит минимальная схема ВКИ. К числу далеко не полного перечня фирм, серийно выпускающих волоконные гироскопы, относятся в США: Honeywell, Litton Corp., KVH Inc., Fibersense Technology Corp., Andrew Kintec Corp.; в Европе - Photonetics, SFIM, Litef, IMAR; в Африке - CSIR, в Японии - Communications Research Laboratory, Tamagawa; в России

 

НТК АОЗТ <Физоптика> (Москва), фирма <Антарес> (Саратов), НП ППК (Пермь). Однако по точности измерения угловой скорости вращения ВОГ еще значительно уступают КГЛ и поэтому необходимомо проводить дальнейшее улучшение характеристик и разработку новых схем ВКИ.

 

 

 
Кафедра Лазерной техники БГТУ 'Военмех'

Онлайн-конвертер

 
         
 
  разработка сайта NINSIS   190005, Санкт-Петербург, ул. 1-я Красноармейская, д. 1
тел/факс: +7 (812) 316-49-09
www.laser-portal.ru