位置:
首页

>

>

激光陀螺仪
时间:

激光陀螺仪的光学环路实际上是光学振荡器。

根据光学腔的形状划分三角形陀螺仪和方形陀螺仪。

腔结构由两种类型组成:组装型和整体型。

通常,三角型激光陀螺仪最常用。

图1是典型的激光陀螺结构的示意图。

它的底座是一个低膨胀水洗的三角形陶瓷玻璃,在其上加工等边三角形腔。

陀螺仪由这样一个封闭的三角形空腔组成,三角形的边长安装在每个角上。

限定镜子,控制镜和偏移镜,并且在三角形的一侧安装填充有低压氦混合气体的等离子管。

激光陀螺的工作原理是:在闭合光路中,同一光源沿顺时针方向和逆时针方向传输的两束光相互干扰,并通过检测相位差或干涉条纹的变化,可以检测闭合光路旋转。

角速度。

激光陀螺仪的基本部件是环形激光器,由三角形或方形石英制成的闭合光路组成,一个或多个管充满混合气体(氦气),两个不透明镜和一个半透明镜。

混合气体由高频电源或直流电源激发,以产生单色激光。

为了保持环路谐振,环路的周长应该是光波长的整数倍。

通过半透明镜将激光器引出环路,并且两个相反透射的激光器被镜子干涉,并且通过光电探测器和电路获得与角速度成比例的数字信号。

激光陀螺仪没有旋转的转子部件,没有角动量,不需要方向环框架,框架伺服机构,旋转轴承,导电环和扭矩装置以及角度传感器。

结构简单,使用寿命长,维护方便,可靠。

非常高,激光陀螺仪的平均无故障工作时间已达到90,000小时以上。

激光陀螺仪具有±1500度/秒的宽动态范围,最小灵敏角速度小于每小时±0.001度,分辨率为/半径秒。

载体的角度和角速度以固有的数字增量输出。

信息,无需复杂的模数转换器,可轻松转换为数字形式,易于与计算机连接,适用于捷联系统。

激光陀螺仪具有较宽的工作温度范围(-55°C至95°C),无需加热,启动时间短,系统响应时间快,几秒钟后即可正常运行-上。

实现每小时0.5度的精确度,仅需要50毫秒,对于武器系统的指导是非常宝贵的。

激光陀螺仪没有运动部件,没有质量不平衡问题,因此对载体的振动和冲击加速度不敏感,对重力加速度的敏感性可以忽略不计。

因此,不需要不平衡补偿系统,输出信号没有交叉耦合项。

精度高,偏移值小于0.001度/小时,随机漂移小于0.001度/小时,长期精度稳定,9年内输出无变化,重复性极佳。

激光陀螺仪没有精密零件,构成陀螺仪的零件和数量少,加工少,易于批量生产和自动化生产。

成本约为传统陀螺仪的三分之一。

激光陀螺仪需要突破的主要技术是漂移和阻塞阈值和噪声。

1.激光陀螺的阻塞阈值阻塞阈值将影响激光陀螺比例因子的线性和稳定性。

阻塞阈值取决于谐振光束路径的损耗,主要是镜子的损耗。

2.激光陀螺仪的噪声激光陀螺仪的噪声以角速度测量。

噪声主要来自两个方面:一是激光介质的自发发射,这是激光陀螺噪声的量子极限。

其次,机械抖动是大多数激光陀螺仪使用的偏置频率技术。

当抖动运动改变方向时,抖动角速率低。

在阻塞阈值以下的短时间内,输入信号将丢失并导致输出信号。

相角的随机变化。

激光陀螺漂移激光陀螺的漂移表明了零偏移的不稳定性。

误差的主要来源是:共振光路的折射率具有各向异性,激光管中的铒等离子体的流动以及介质的扩散。

各向异性等作为飞机惯性导航系统核心的惯性装置,在国防科技和国民经济的诸多领域中发挥着重要作用。

激光陀螺仪花了很长时间并投入巨资来解决闩锁问题。

直到20世纪80年代早期才开发出航空导航级仪器。

从那时起,它们迅速应用于飞机和直升机,取代了动态调谐陀螺仪和整体机械陀螺仪。

它已被广泛应用于卫星,潜艇,导航和雷达等许多领域,并已成为判断航空,航海和航天导航系统地位的主要依据。

产品资料
行业信息