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光纖陀螺的基本工作原理來自Sagnac效應(yīng)。Sagnac效應(yīng)是相對于慣性空間轉(zhuǎn)動的閉環(huán)光路中斷傳播光的一種普遍的相關(guān)效應(yīng),即在同一閉合光路中從同一光源發(fā)出的兩束特征相同的光,以互為相反的方向傳輸并后匯聚到同一探測點;若繞垂直于閉合光路所在平面的垂線,相對慣性空間存在著旋轉(zhuǎn)角速度,則正、反兩束光走過的光程不等,產(chǎn)生光程差。光纖陀螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比,優(yōu)點是全固態(tài),沒有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件,壽命長,動態(tài)范圍大,瞬時啟動,結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,重量輕。與激光陀螺儀相比,光纖陀螺儀沒有閉鎖問題,也不用在石英塊精密加工出光路,成本低。

光纖陀螺儀具有體積和重量小的光纖陀螺儀,陀螺儀直接測量物體的轉(zhuǎn)動角速度,輸出一個和角速度成正比的模擬電壓信號,使用簡單方便。光纖陀螺價格具有可靠性高、響應(yīng)頻帶寬、電源簡單、功率低等特點,主要適用于慣性制導(dǎo)、動態(tài)穩(wěn)像,天線控制和火控穩(wěn)瞄等應(yīng)用領(lǐng)域,是取代傳統(tǒng)機(jī)械陀螺的理想慣性器件。該陀螺已成功應(yīng)用于動態(tài)通訊車輛的伺服控制,轉(zhuǎn)臺設(shè)備的較低角速率控制。


光纖陀螺儀按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn),有不同的分類結(jié)果。按結(jié)構(gòu)可分為單軸和多軸光纖陀螺,光纖陀螺價格,光纖陀螺的多軸化是其發(fā)展方向之一。按其回路類型可分為開環(huán)光纖陀螺和閉環(huán)光纖陀螺兩類,開環(huán)光纖陀螺不帶反饋,直接檢測光輸出,省去許多復(fù)雜的光學(xué)和電路結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜,可靠性高和功率消耗低等優(yōu)點,缺點是靠增加單模光纖的長度來提高陀螺儀的靈敏度,輸入輸出線性度差,動態(tài)范圍小,主要用作角度傳感器。閉環(huán)光纖陀螺包含閉環(huán)環(huán)節(jié),大大降低光源漂移的影響,擴(kuò)大了光纖陀螺的動態(tài)范圍,對光源強(qiáng)度變化和元件增益變化不敏感,陀螺漂移非常小,輸出線性度和穩(wěn)定性至于相位變換器有關(guān),主要應(yīng)用于中等精度的慣性導(dǎo)航,對光纖陀螺的小型化和穩(wěn)定性有重要作用,是高精度光纖陀螺研究的主要趨勢。


