Udu põhimõte ja klassifikatsioon

Udu põhimõte ja klassifikatsioon

(1)põhimõte

Udu printsiipi nimetatakse füüsikas Sagnaci efektiks. Suletud valgusteel interfereeruvad kaks samast valgusallikast lähtuvat valguskiirt, kui nad koonduvad samasse tuvastuspunkti. Kui suletud valgusteel on inertsiaalruumi suhtes pöörlemine, tekitab positiivses ja negatiivses suunas leviv kiir valgusteede erinevuse, mis on proportsionaalne ülemise pöördenurga kiirusega. Pöörlemisnurga kiirus arvutatakse fotoelektrilise detektori abil mõõdetud faaside erinevuse abil.
20210629110215_2238

Valemist selgub, et mida pikem on kiu pikkus, seda suurem on optiline kõnniraadius ja lühem optiline lainepikkus. Mida märgatavam on interferentsiefekt. Seega, mida suurem on udu maht, seda suurem on täpsus. Sagnaci efekt on sisuliselt relativistlik efekt, mis on niiskuse kujundamisel väga oluline.
Udu põhimõte seisneb selles, et fotoelektrilisest torust saadetakse välja valgusvihk, mis läbib siduri (üks ots siseneb kolme peatuspunkti). Kaks kiirt sisenevad rõngasse eri suundades ja naasevad seejärel ümber ühe ringi, moodustades koherentse superpositsiooni. Tagasi suunatud valgus naaseb LED-i ja tuvastab LED-i kaudu intensiivsuse. Udu põhimõte tundub lihtne, kuid kõige olulisem on see, kuidas kõrvaldada tegurid, mis mõjutavad kahe kiire optilist teed – udu puhul on tegemist põhiprobleemiga.
20210629110227_9030

Kiudoptilise güroskoobi põhimõte

(2)klassifikatsioon

Tööpõhimõtte kohaselt saab kiudoptilisi güroskoobe jagada interferomeetrilisteks kiudoptilisteks güroskoobideks (I-FOG), resonantseteks kiudoptilisteks güroskoobideks (R-FOG) ja stimuleeritud Brillouini hajumisega kiudoptilisteks güroskoobideks (B-FOG). Praegu on kõige küpsem kiudoptiline güroskoop interferomeetriline kiudoptiline güroskoop (esimese põlvkonna kiudoptiline güroskoop), mida kasutatakse laialdaselt. See kasutab Sagnaci efekti võimendamiseks mitmepöördelist kiudmähist. Teisest küljest võib mitmepöördelisest ühemoodilisest kiudmähisest koosnev kahekiireline rõngasinterferomeeter pakkuda suurt täpsust, mis muudab kogu struktuuri keerukamaks.
Kontuuri tüübi järgi saab udu jagada avatud ahelaga uduks ja suletud ahelaga uduks. Avatud ahelaga fiiberoptilisel güroskoobil (Ogg) on ​​eelised lihtne konstruktsioon, madal hind, kõrge töökindlus ja väike energiatarve. Ogg-i puudusteks on aga halb sisend-väljund lineaarsus ja väike dünaamiline ulatus. Seetõttu kasutatakse seda peamiselt nurgaandurina. Avatud ahelaga IFOG-i põhistruktuur on rõngakujuline kahekiireline interferomeeter. Seetõttu kasutatakse seda peamiselt madala täpsuse ja väikese mahu korral.
Udu toimivusindeks
Udu kasutatakse peamiselt nurkkiiruse mõõtmiseks ja iga mõõtmine on viga.

(1) müra

Udu müramehhanism koondub peamiselt optilisse või fotoelektrilisse detekteerimisosasse, mis määrab niiskuse minimaalse tuvastatava tundlikkuse. Kiudoptilises güroskoobis (FOG) on nurkkiiruse väljundvalget müra iseloomustavaks parameetriks detekteerimisribalaiuse juhusliku kõndimise koefitsient. Ainult valge müra korral saab juhusliku kõndimise koefitsiendi definitsiooni lihtsustada kui mõõdetud eelpinge stabiilsuse ja detekteerimisribalaiuse ruutjuure suhet konkreetses ribalaiuses.

v2-97ea9909d07656fd3d837c03915fcce4_b
Kui esineb muud tüüpi müra või triivi, kasutame juhusliku kõndimise koefitsiendi leidmiseks sobiva meetodi abil tavaliselt Allani dispersioonanalüüsi.

(2) Nulltriiv

Udu kasutamisel on vaja nurga arvutamist. Nurk saadakse nurkkiiruse integreerimise teel. Kahjuks akumuleerub triiv pika aja jooksul ja viga muutub üha suuremaks. Üldiselt mõjutab müra kiire reageerimisega rakenduste (lühiajaliste) puhul süsteemi oluliselt. Navigeerimisrakenduste (pikaajaliste) puhul on nulltriivil aga süsteemile oluline mõju.

(3) Skaalategur (skaalategur)

Mida väiksem on skaalateguri viga, seda täpsem on mõõtmistulemus.

Hiina „Silicon Valleys“ – Pekingi Zhongguancunis – asuv Pekingi Rofea Optoelectronics Co., Ltd. on kõrgtehnoloogiaettevõte, mis on pühendunud kodumaiste ja välismaiste teadusasutuste, uurimisinstituutide, ülikoolide ja ettevõtete teadustöötajate teenindamisele. Meie ettevõte tegeleb peamiselt optoelektrooniliste toodete iseseisva uurimis- ja arendustegevuse, disaini, tootmise ja müügiga ning pakub teadlastele ja tööstusinseneridele uuenduslikke lahendusi ja professionaalseid, personaalseid teenuseid. Pärast aastaid kestnud iseseisvat innovatsiooni on see loonud rikkaliku ja täiusliku fotoelektriliste toodete seeria, mida kasutatakse laialdaselt munitsipaal-, sõjaväe-, transpordi-, elektri-, finants-, haridus-, meditsiini- ja muudes tööstusharudes.

Ootame koostööd teiega!


Postituse aeg: 04.05.2023