Hvordan virker ringlasergyroskopet?
2023-01-12
Gyroskoper klassificeres generelt som lasergyroer, fiberoptiske gyroer, mikromekaniske gyroer og piezoelektriske gyroer. Disse er elektroniske gyroskoper, der kan bygges sammen med GPS, reluktanschips og accelerometre til inerti-navigationskontrolsystemer.
Moderne fiberoptiske gyroskoper omfatter interferensgyroskoper og resonansgyroskoper, som begge er udviklet i henhold til Segnicks teori. Kernen i Segnicks teori er dette: når en lysstråle bevæger sig gennem en cirkulær kanal, hvis selve kanalen har en rotationshastighed, tager det længere tid for strålen at bevæge sig i den retning, kanalen roterer, end den gør at bevæge sig i modsatte retning.
Det vil sige, når den optiske sløjfe roterer, ændres den optiske bane af den optiske sløjfe i forskellige retninger i forhold til den optiske vej af sløjfen i hvile. Ved at bruge denne ændring i optisk vej, hvis interferensen mellem lyset, der bevæger sig i forskellige retninger, genereres for at måle sløjfens rotationshastighed, kan der fremstilles et fibergyroskop af interferenstype. Hvis interferensen mellem lyset, der cirkulerer i sløjfen, realiseres ved at bruge denne ændring i sløjfens optiske vej, det vil sige ved at justere resonansfrekvensen af den optiske fibersløjfe og derefter måle sløjfens rotationshastighed, kan du lave en resonans fiberoptisk gyroskop.
Princippet for Ring Laser Gyroscope er at bruge optisk vejforskel til at måle rotationsvinkelhastighed (Sagnac-effekt). I den lukkede optiske bane kan rotationsvinkelhastigheden af den lukkede optiske bane måles ved at detektere ændringen af faseforskel eller interferenskant, når to stråler af lys transmitteret med uret og mod uret fra den samme lyskilde transmitteres. Den grundlæggende komponent i et lasergyroskop er en ringlaser. Ringlaseren består af en lukket optisk bane lavet af trekantet eller firkantet kvarts, med et eller flere rør indeholdende en blanding af gasser (helium-neongas), to uigennemsigtige spejle og et semi-transparent spejl. En blanding af gasser exciteres af en højfrekvent strømforsyning eller en jævnstrømsforsyning for at producere en enkelt farvelaser. For at opretholde sløjferesonans bør sløjfeomkredsen være et integreret multiplum af lysbølgens bølgelængde. Et semi-transparent spejl bruges til at eksportere laseren til løkken, gennem spejlet for at lave to modsat transmitterede laserinterferens, gennem fotodetektoren og kredsløbets input og output vinkel proportional med det digitale signal.
Moderne fiberoptiske gyroskoper omfatter interferensgyroskoper og resonansgyroskoper, som begge er udviklet i henhold til Segnicks teori. Kernen i Segnicks teori er dette: når en lysstråle bevæger sig gennem en cirkulær kanal, hvis selve kanalen har en rotationshastighed, tager det længere tid for strålen at bevæge sig i den retning, kanalen roterer, end den gør at bevæge sig i modsatte retning.
Det vil sige, når den optiske sløjfe roterer, ændres den optiske bane af den optiske sløjfe i forskellige retninger i forhold til den optiske vej af sløjfen i hvile. Ved at bruge denne ændring i optisk vej, hvis interferensen mellem lyset, der bevæger sig i forskellige retninger, genereres for at måle sløjfens rotationshastighed, kan der fremstilles et fibergyroskop af interferenstype. Hvis interferensen mellem lyset, der cirkulerer i sløjfen, realiseres ved at bruge denne ændring i sløjfens optiske vej, det vil sige ved at justere resonansfrekvensen af den optiske fibersløjfe og derefter måle sløjfens rotationshastighed, kan du lave en resonans fiberoptisk gyroskop.
Princippet for Ring Laser Gyroscope er at bruge optisk vejforskel til at måle rotationsvinkelhastighed (Sagnac-effekt). I den lukkede optiske bane kan rotationsvinkelhastigheden af den lukkede optiske bane måles ved at detektere ændringen af faseforskel eller interferenskant, når to stråler af lys transmitteret med uret og mod uret fra den samme lyskilde transmitteres. Den grundlæggende komponent i et lasergyroskop er en ringlaser. Ringlaseren består af en lukket optisk bane lavet af trekantet eller firkantet kvarts, med et eller flere rør indeholdende en blanding af gasser (helium-neongas), to uigennemsigtige spejle og et semi-transparent spejl. En blanding af gasser exciteres af en højfrekvent strømforsyning eller en jævnstrømsforsyning for at producere en enkelt farvelaser. For at opretholde sløjferesonans bør sløjfeomkredsen være et integreret multiplum af lysbølgens bølgelængde. Et semi-transparent spejl bruges til at eksportere laseren til løkken, gennem spejlet for at lave to modsat transmitterede laserinterferens, gennem fotodetektoren og kredsløbets input og output vinkel proportional med det digitale signal.
Tidligere:Funktioner i Laser Range Finder Module
