光纖陀螺環圈技術簡析

光纖陀螺儀（FOG）可以感受方向的變化，因此可以實現傳統機械陀螺儀的功能（鏈接：陀螺儀怎么工作的？）。
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FOG最早由Vali與Shortill于1976年提出，提供了非常精確的轉動信息，它對軸間振動，加速度與沖擊不敏感，相比傳統的慣性自旋陀螺儀，FOG沒有運動部件就能測定轉動狀態，不依賴于運動慣性，表現可靠，因此FOG被用于高性能航天航空應用中。

光纖陀螺環圈這一技術比較敏感，所以能找到的制造光纖陀螺環的繞制設備相關技術很少。今天梳理一下能找到的公開技術的視頻（視頻來源是互聯網公開的）。

前一段時間分享過日本的一家企業的設備（鏈接：光纖陀螺繞環機（視頻，日本））。 ? ?

KVH公司系列光纖陀螺視頻中的一段也在前幾天和大家分享了。KVH公司是美國一家上市公司，主要面向：姿態控制、物聯網和光鏈接幾個產業方面。這家公司光纖陀螺產業鏈條是非常完整的：光纖、設備、測試、系統，甚至自己開發車輛，民用產品也在慢慢推廣，值得相關單位關注。 ? ?

前幾天發的視頻信息的鏈接： ?

（1）介紹：選擇光纖陀螺1（介紹）（KVH）；

（2）應用：選擇光纖陀螺-2（應用）（KVH）；

（3）精度和誤差：選擇光纖陀螺3（精度和誤差）（KVH）；

（4）KVH優勢：自己公司介紹的自身優勢（選擇光纖陀螺4（KVH優勢）（KVH））； ?

光纖陀螺儀的功能實現是基于光通過長達公里量級長度的光纖線圈后的干涉。兩束激光從同一光纖的兩端同時射入光纖中。

由于光的速度是固定的，在存在轉動的情況下，其中的一束光的光程要比另一束光的光程要略短，使兩束光間存在相位差，該相位差可以通過干涉儀測得（塞格尼克效應）。

這樣，就可以把角速度的分量轉換成可以通過光電探測器測得的干涉模式的變化。

1970年代半導體激光器的發展和低損單模光纖的發展促使人們可以應用塞格尼克效應。對半導體激光器發出的激光進行分束，得到的兩束光射入光纖線圈分別以順時針和逆時針進行傳播。塞格尼克效應的強度取決于封閉光路的有效截面。? ?





審核編輯：劉清