Волоконно-оптические гироскопы

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

имени Н.Э.Баумана.

________________________________________________

Факультет РЛ

Кафедра РЛ2

Реферат по теме

"Волоконно-оптические гироскопы"

студентки

Матвеевой Ляны Александровны

группа РЛ3-101.

Преподаватель

Немтинов Владимир Борисович

Оглавление

Оглавление 2

Введение 3

Принцип действия оптического гироскопа 3

Структурные схемы оптических гироскопов 5

Кольцевой лазерный гироскоп. 6

Волоконно-оптические гироскопы. 8

Оптический гироскоп с кольцевым резонатором пассивного типа 10

Методы повышения чувствительности 11

Шумовые факторы, методы их устранения 12

Основные оптические системы с повышенной стабильностью 13

Факторы, ограничивающие разрешающую способность 15

Характеристики и методы их улучшения 16

Система с фазовой модуляцией 17

Системы с изменением частоты 20

Система со световым гетеродинированием 22

Заключение 24

Список литературы 24

Введение

Гироскоп выполняет функции детектора угловой скорости в инерциальном

пространстве и по праву может называться абсолютным тахометром, являясь

структурным элементом инерциальной навигационной системы, обрабатывающей

информацию о местонахождении самолета или судна с целью выведения его на

курс. В состав этой системы обычно входит три гироскопа — для измерения

скорости вращения вокруг трех ортогональных осей, три акселерометра — для

определения скорости и расстояния и направлении трех осей и компьютер — для

обработки выходных сигналов этих приборов. К самолетным гироскопам

предъявляются очень высокие требования: разрешающая способность и дрейф

нуля 0,01(/ч, динамический диапазон 6 порядков, высокая стабильность (10-5)

масштабного коэффициента преобразования угла поворота в выходной сигнал. До

сих пор применялись в основном механические гироскопы, работающие на основе

эффекта удержания оси вращения тела в одном направлении инерциального

пространства (закон сохранения момента количества движения). Это

дорогостоящие приборы, поскольку требуется высокая точность формы тела

вращения и минимальное возможное трение подшипников. В отличие от

механических оптические гироскопы, например, волоконно-оптические,

созданные на основе эффекта Саньяка, имеют структуру статического типа,

обладающую рядом достоинств, основные из которых: отсутствие подвижных

деталей и, следовательно, устойчивость к ускорению; простота конструкции;

короткое время запуска; высокая чувствительность; высокая линейность

характеристик; низкая потребляемая мощность; высокая надежность.

Кроме того, возможно снижение стоимости волоконно-оптических

гироскопов за счет внедрения оптических интегральных схем. Наряду с

использованием в самолетах и на судах можно ожидать по мере прогресса в