İnertial Rəhbərliyin Əsas Komponenti:Fiber Optik Giroskop

Fiber Optik Giroskoplara Giriş

İnertial naviqasiya sistemləri əsas komponentlərinin dəqiqliyinə və dəqiqliyinə çox güvənir. Bu sistemlərin imkanlarını əhəmiyyətli dərəcədə artıran belə komponentlərdən biri də Fiber Optik Giroskopdur (FOG). FOG, daşıyıcının bucaq sürətini inanılmaz dəqiqliklə ölçməkdə əsas rol oynayan vacib bir sensordur.

Fiber Optik Giroskop Əməliyyatı

FOG-lar, lazer şüasının iki ayrı yola bölünməsini və onun spiral fiber optik döngə boyunca əks istiqamətlərdə hərəkət etməsini təmin edən Sagnac effekti prinsipi üzərində işləyir. FOG ilə birləşdirilmiş daşıyıcı fırlandıqda, iki şüa arasındakı səyahət müddətindəki fərq daşıyıcının fırlanma bucaq sürəti ilə mütənasibdir. Sagnac faza sürüşməsi kimi tanınan bu zaman gecikməsi daha sonra dəqiq ölçülür və FOG-a daşıyıcının fırlanması ilə bağlı dəqiq məlumat verməyə imkan verir.

Fiber optik giroskopun prinsipi fotodetektordan işıq şüası yaymağı əhatə edir. Bu işıq şüası birləşdiricidən keçir, bir ucundan daxil olur və digər ucundan çıxır. Daha sonra optik döngədən keçir. Müxtəlif istiqamətlərdən gələn iki işıq şüası döngəyə daxil olur və ətrafında dövrə vurduqdan sonra əlaqəli bir superpozisiya tamamlayır. Geri qayıdan işıq intensivliyini aşkar etmək üçün istifadə olunan işıq yayan diod (LED) yenidən daxil olur. Fiber optik giroskopun prinsipi sadə görünsə də, ən əhəmiyyətli çətinlik iki işıq şüasının optik yol uzunluğuna təsir edən amillərin aradan qaldırılmasındadır. Bu, fiber optik giroskopların hazırlanmasında qarşılaşılan ən vacib məsələlərdən biridir.

1: superlüminesans diod           2: fotodetektor diodu

3. işıq mənbəyi bağlayıcısı           4.lif halqası birləşdiricisi            5.optik lifli üzük

Fiber Optik Giroskopların Üstünlükləri

FOG-lar bir sıra üstünlüklər təklif edir ki, bu da onları inertial naviqasiya sistemlərində əvəzolunmaz edir. Onlar müstəsna dəqiqliyi, etibarlılığı və davamlılığı ilə tanınırlar. Mexaniki giroskoplardan fərqli olaraq, FOG-ların hərəkətli hissələri yoxdur və bu da aşınma və yırtılma riskini azaldır. Bundan əlavə, onlar zərbəyə və titrəməyə davamlıdırlar və bu da onları aerokosmik və müdafiə tətbiqləri kimi çətin mühitlər üçün ideal edir.

Fiber Optik Giroskopların İnertial Naviqasiyaya İnteqrasiyası

İnertial naviqasiya sistemləri yüksək dəqiqliyi və etibarlılığı səbəbindən getdikcə daha çox FOG-ları tətbiq edir. Bu giroskoplar istiqamət və mövqeyin dəqiq müəyyən edilməsi üçün tələb olunan vacib bucaq sürəti ölçmələrini təmin edir. FOG-ları mövcud inertial naviqasiya sistemlərinə inteqrasiya etməklə, operatorlar, xüsusən də həddindən artıq dəqiqliyin zəruri olduğu hallarda, təkmilləşdirilmiş naviqasiya dəqiqliyindən faydalana bilərlər.

Fiber Optik Giroskopların İnertial Naviqasiyada Tətbiqləri

FOG-ların daxil edilməsi inertial naviqasiya sistemlərinin müxtəlif sahələrdə tətbiqini genişləndirmişdir. Aerokosmik və aviasiyada FOG ilə təchiz olunmuş sistemlər təyyarələr, dronlar və kosmik gəmilər üçün dəqiq naviqasiya həlləri təklif edir. Onlar həmçinin dəniz naviqasiyasında, geoloji tədqiqatlarda və qabaqcıl robototexnikada geniş istifadə olunur və bu sistemlərin daha yüksək performans və etibarlılıqla işləməsinə imkan verir.

Fiber Optik Giroskopların Müxtəlif Struktur Variantları

Fiber optik giroskoplar müxtəlif struktur konfiqurasiyalarda olur və hazırda mühəndislik sahəsinə daxil olan əsas konfiqurasiya...qapalı dövrəli polyarizasiyanı dəstəkləyən fiber optik giroskopBu giroskopun əsasını təşkil edirpolyarizasiyanı qoruyan lif döngəsi, polyarizasiyanı qoruyan liflərdən və dəqiq dizayn edilmiş çərçivədən ibarətdir. Bu döngənin qurulması, bərk hallı lifli döngə rulonu yaratmaq üçün unikal möhürləyici gel ilə tamamlanan dördqat simmetrik dolama metodunu əhatə edir.