עקרון וסיווג של ערפל

עקרון וסיווג של ערפל

(1) עקרון

העיקרון של ערפל נקרא אפקט Sagnac בפיזיקה. בנתיב אור סגור, שתי קורות אור מאותו מקור אור יופרעו כאשר הן מתכנסות לאותה נקודת גילוי. אם לנתיב האור הסגור יש סיבוב ביחס לחלל האינרציאלי, הקורה המתפשטת בכיוונים החיוביים והשליליים תייצר הפרש נתיב אור, שהוא פרופורציונלי למהירות זווית הסיבוב העליונה. מהירות זווית הסיבוב מחושבת על ידי שימוש בהבדל הפאזה שנמדד על ידי גלאי פוטו -אלקטרוני.

מהפורמולה, ככל שאורך הסיבים ארוך יותר, כך רדיוס ההליכה האופטי גדול יותר, אורך הגל האופטי קצר יותר. אפקט ההפרעה הבולט יותר. אז ככל שנפח הערפל משמעותי יותר, כך הדיוק גבוה יותר. אפקט Sagnac הוא למעשה אפקט רלטיביסטי, החשוב מאוד לעיצוב הלחות.
העיקרון של הערפל הוא שקרן אור נשלחת מהצינור הפוטואלקטרי ועוברת דרך המצמד (קצה אחד נכנס לשלוש עצירות). שתי קורות נכנסות לזירה בכיוונים שונים דרך הטבעת ואז חוזרים סביב מעגל אחד לסופרפוזיציה קוהרנטית. האור שחזר חוזר ל- LED ומזהה את העוצמה דרך ה- LED. העיקרון של הערפל נראה פשוט, אך הדבר החשוב ביותר הוא כיצד לחסל את הגורמים המשפיעים על הדרך האופטית של שתי קורות - בעיה מהותית להיות ערפל.

עקרון הג'ירוסקופ הסיבים האופטיים

(2) סיווג

על פי העיקרון העובד, ניתן לחלק את הגירוסקופים הסיבים האופטיים לג'ירוסקופ סיבים אופטיים אינטרפרומטריים (I-FOG), מהדהד גירוסקופ סיבים אופטיים (R-FOG), וגירוי פיזור ברילואן גירוסקופ אופטי (B-FoG). נכון לעכשיו, הגירוסקופ הסיבים האופטי הבוגר ביותר הוא הגירוסקופ הסיבי האופטי האינטרפרומטרי (הגירוסקופ הסיב האופטי של הדור הראשון), הנמצא בשימוש נרחב. הוא משתמש בסליל סיבים רב-פנייה כדי לשפר את אפקט Sagnac. מצד שני, אינטרפרומטר של טבעת קרן כפולה המורכב מסליל סיבים רב-מצבי יחיד יכול לספק דיוק גבוה, מה שיהפוך את המבנה כולו למורכב יותר.
על פי סוג הלולאה, ניתן לחלק ערפל לערפל עם לולאה פתוחה וערפל לולאה סגורה. לג'ירוסקופ הסיבים הפתוח של סיבי האופטי (OGG) יש יתרונות של מבנה פשוט, מחיר נמוך, אמינות גבוהה וצריכת חשמל נמוכה. מצד שני, החסרונות של OGG הם לינאריות לקויה של קלט קלט וטווח דינאמי קטן. לכן הוא משמש בעיקר כחיישן זווית. המבנה הבסיסי של IFOG לולאה פתוחה הוא אינטרפרומטר טבעת קרן כפולה. כתוצאה מכך הוא משמש בעיקר במצב של דיוק נמוך ונפח קטן.
מדד הביצועים של ערפל
ערפל משמש בעיקר למדידת מהירות זוויתית, וכל מדידה היא שגיאה.

(1) רעש

מנגנון הרעש של ערפל מרוכז בעיקר בחלק הגילוי האופטי או הפוטואלקטרי, הקובע את הרגישות המינימלית שניתן לגילוי של לחות. בג'ירוסקופ סיבים אופטיים (FOG), הפרמטר המאפיין את הרעש הלבן הפלט של קצב הזווית הוא מקדם ההליכה האקראי של רוחב הפס של הגילוי. במקרה של רעש לבן בלבד, ניתן לפשט את ההגדרה של מקדם ההליכה האקראי כיחס בין יציבות ההטיה שנמדדה לשורש המרובע של רוחב הפס הגילוי ברוחב פס מסוים

אם ישנם סוגים אחרים של רעש או סחף, אנו בדרך כלל משתמשים בניתוח השונות של אלן כדי לקבל את מקדם ההליכה האקראי בשיטה מתאימה.

(2) סחף אפס

יש צורך בחישוב זווית בעת שימוש בערפל. הזווית מתקבלת על ידי שילוב מהירות זוויתית. לרוע המזל, הסחף נצבר לאחר זמן רב, והשגיאה הולכת וגדלה. באופן כללי, ליישום התגובה המהירה (לטווח הקצר), רעש משפיע באופן משמעותי על המערכת. ובכל זאת, ליישום ניווט (לטווח הארוך), לאפס סחף יש השפעה משמעותית על המערכת.

(3) גורם בקנה מידה (גורם קנה מידה)

ככל ששגיאת גורם הסולם קטנה יותר, כך תוצאת המדידה מדויקת יותר.

Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. הממוקמת בסרט "עמק הסיליקון" של סין-בייג'ינג ז'ונגגאנקון, היא מפעל היי-טק המוקדש לשירת מוסדות מחקר מקומיים וזרים, מכוני מחקר, אוניברסיטאות ואנשי מחקר מדעיים ארגוניים. החברה שלנו עוסקת בעיקר במחקר ופיתוח עצמאי, תכנון, ייצור, מכירות של מוצרים אופטו -אלקטרוניים, ומספקת פתרונות חדשניים ושירותים מקצועיים, מותאמים אישית לחוקרים מדעיים ומהנדסים תעשייתיים. לאחר שנים של חדשנות עצמאית, היא הקימה סדרה עשירה ומושלמת של מוצרים פוטואלקטריים, הנמצאים בשימוש נרחב בתעשיות עירוניות, צבאיות, תחבורה, חשמל, פיננסים, חינוך, רפואה ותעשיות אחרות.

אנו מצפים לשיתוף פעולה איתך!