光纤陀螺的研究现状与发展趋势

论述了光纤陀螺的基本原理，性能特征和优势。介绍了光纤陀螺在军用民用领域的应用，分析了光纤陀螺的研制水平，进展，以及技术市场的发展趋势。     

光纤陀螺

激光陀螺——经过十几年的努力,到今天才接近成熟。原来接受合同的研制单位似乎比较乐观、好像只要几年时间就可成功交付使用。然而,事实不那么理想。初看起来,与机械陀螺相比,普通的激光陀螺只有十来个零件,结构非常简单。但在研制过程中,却屡遭失败。普通激光陀螺的问题激光陀螺实际上是个光学振荡器(激光器),但它又不是一般的激光器件,从它的设计、加工到装调,每个环节都要特别小心谨     

光纤陀螺综述

综述了光纤陀螺的基本原理，主要特点，分类情况及关键技术。阐述了国内外发展现状，同时对今后的发展趋势作了预测。     

光纤陀螺的研究进展

在由麻省理工学院电子学研究实验室召开的会议上,报道了过去一年里,在了解光纤陀螺的复杂光学物理问题上，取得了令人鼓舞的进展，尽管有了这些进展，但是从目前的工艺状况和仍待解决的问题来推断，这种传感器到八十年代末期亦未必能用于军事系统。     

光纤陀螺的基本原理

光纤陀螺是工程应用理想的速率传感器,它与机电陀螺和激光陀螺相比,具有体积小、结构可靠、能瞬时启动、贮存寿命长、不需要维护、成本低等优点.因此自七十年代中期犹他州立大学的V.Vali和R.W.Shorthill首次提出光纤陀螺的概念以后,立刻引起了美国、英国、法国、西德、意大利和日本等国家一些大学和科研部门的普遍重视和强烈兴趣.在短短十几年里,光纤陀螺得到了很大发展,角速度测量精度,从最初的地球自转角速率(15°/h)到现在的0.01°/h,提高了三个多数量级.法国汤姆逊公司研究中心实验室,在九年里先后共研制了五代样机,目前的样机水平是:重量170克(直径60毫米高25毫米),采用250米保偏光纤,集成光学分路器,偏振器、超发射二极管(SLD)等.其灵敏度为0.2°—0.1°/h,偏置稳定性为±0.5°/h.目前在     

光纤陀螺的最新进展

光纤陀螺从提出至今仅２０余年,但其从原理到实现到改进的发展过程却发生了很大变化。文中简述了光纤陀螺广泛的应用背景及基本原理,对光纤陀螺实用化进程中的几点重大突破进行了总结,并详细介绍了国外光纤陀螺的研究和生产的最新发展情况,也提及了我国光纤陀螺的研制概况。在对各国光纤陀螺公司产品的性能指标及其应用范围的分析基础上,指出了当前光纤陀螺发展的高精度和低成本两个方向,并介绍了几种主要的方案。     

光纤陀螺测试系统设计

设计了一种基于PC机的光纤陀螺测试系统。测试硬件主要包括计算机、测试设备等，计算机通过串口采集光纤陀螺的测试数据；测试软件是基于C^ Builder 5．0开发平台开发的，数据采集采用了线程的方法，增强了实时性。并配备了一定的数据处理功能。     

发展中的光纤陀螺

本文根据《光纤陀螺十周年会议文集(1986年)》的序言,简要介绍了光纤陀螺的基本原理和技术,介绍了自1976年实验室首次验证至1986年间实现部分商品化的过程和今后的发展方向,并介绍了开环和闭环两种光纤转动传感器.     

光纤陀螺研究综述

从光纤陀螺诞生以来，它就以其显著的优点、灵活的结构和诱人的前景引起了世界上诸多国家的大学和科研机构的普遍重视。为此综述了光纤陀螺的基本原理和它的特点以及分类，并着重介绍了光纤陀螺的国内外发展状况。     

光纤陀螺发展评述

概述了光纤陀螺的主要特点,简述了光纤陀螺的基本原理,介绍了光纤陀螺的构成方式,综述了光纤陀螺目前的研制与应用概况以及在应用中应考虑的问题.     

英国研制光纤陀螺

1981年似乎就明白，虽然光纤陀螺有很大潜力，但在分立光学元件制作的试验系统变成实用仪器前，仍有许多问题有待解决。这个观点已为伦敦学院B. Culshaw等人所证实。他们认为对速率应用来说，尽管集成光学元件是重要的，但测速陀螺显然是最有前途的领域。尺寸较小以及依靠大量生产而使成本较低也都需要。在1976年开始的一个计划中，英国航空动力学小组正在进行宇航电子学应用的光纤陀螺研制。     

光纤陀螺的实验研究

本文报道了一光纤陀螺装置,其光源为6328的He-Ne激光器,光纤环路的长度约500公尺。研究了相位调制器的性能和光纤陀螺仪的噪声来源。该陀螺所达到的可探测转动速率为1度/分。 为观察各种陀螺仪现象和分析其噪声来源,我们研制了分立元件可见光(6328)的光纤陀螺仪,不但观察了SAGNAC干涉条纹(如图1示),而且对各种噪声来源也做了观察,并初步做了分析。在研制成功相位调制器等器件和采取了若干技术措施之后,陀螺的转动速率达到每分1度。     

光纤陀螺本征频率的测量方法

根据数字闲环光纤陀螺的方波调制、解调原理,指出了使用对称方波产生调制死区的原因及对测量精度的影响.提出了一种基于任意占空比的不对称方波作为调制波来测量光纤陀螺本征频率的方法,找出了调制方波占空比和光功率响应中无效调制区的关系,并给出测试本征频率时,调制方波占空比的最佳范围.理论和实验证明了占空比对本征频率测量精度的影响.与使用对称方波相比,使用不对称方波提高了测量精度,降低了对系统硬件的要求.     

光纤陀螺的实用化进展

扼要论述了各种光纤陀螺的开发与实用化现状。其中，干涉型光纤陀螺已基本实用化；谐振型光纤陀螺虽处于基础研究阶段，但却是小型化和高性能化陀螺的重要发展方向之一；光纤环形激光陀螺正在作为一种新型陀螺加以研究开发。     

光纤陀螺的应用进展

F长期来，陀螺用于飞机、宇宙飞船和船舶的导航，而近来在光子陀螺方面的进步，已使这项技术成为应用的主流。这种基于光纤技术的改进型陀螺正在解决汽车、建筑及工业运载工具、天线系统以及农业方面的导航及定向问题。陀螺是一种能测量相对于惯性系统的旋转速率的传感器。机械自旋式质量陀螺不容易操纵并需要大量保养工作。环形激光陀螺仪会产生销定现象，如果要保持对于小旋转速率的灵敏度，则需要控制高频机械震动。光纤陀螺具有更高的准确度且易于使用，已经在传统陀螺应用领域得到广泛推广，并开发了全新的应用领域。第一代光纤陀螺（…