Princíp a klasifikácia hmly

Princíp a klasifikácia hmly

(1)zásada

Princíp hmly sa vo fyzike nazýva Sagnacov efekt. V uzavretej svetelnej dráhe sa dva svetelné lúče z toho istého zdroja interferujú, keď sa zbiehajú do toho istého detekčného bodu. Ak sa uzavretá svetelná dráha otáča vzhľadom na inerciálny priestor, lúč šíriaci sa v kladnom a zápornom smere vytvorí rozdiel svetelnej dráhy, ktorý je úmerný rýchlosti horného uhla natočenia. Rýchlosť uhla natočenia sa vypočíta pomocou fázového rozdielu meraného fotoelektrickým detektorom.

Z vzorca vyplýva, že čím dlhšia je dĺžka vlákna, tým väčší je optický polomer chôdze a tým kratšia je optická vlnová dĺžka. Čím výraznejší je interferenčný efekt. Čím väčší je objem hmly, tým vyššia je presnosť. Sagnacov efekt je v podstate relativistický efekt, ktorý je veľmi dôležitý pre návrh vlhkosti.
Princíp hmly spočíva v tom, že z fotoelektrickej trubice vychádza svetelný lúč, ktorý prechádza cez spojku (jeden koniec prechádza cez tri zarážky). Do prstenca vstupujú dva lúče v rôznych smeroch cez prstenec a potom sa vracajú po jednom kruhu, čím vytvárajú koherentnú superpozíciu. Vrátené svetlo sa vracia k LED dióde a prostredníctvom LED diódy detekuje intenzitu. Princíp hmly sa zdá byť jednoduchý, ale najdôležitejšie je eliminovať faktory, ktoré ovplyvňujú optickú dráhu dvoch lúčov – čo je základný problém hmly.

Princíp gyroskopu z optických vlákien

(2)klasifikácia

Podľa princípu fungovania možno gyroskopy s optickými vláknami rozdeliť na interferometrický gyroskop s optickými vláknami (I-FOG), rezonančný gyroskop s optickými vláknami (R-FOG) a gyroskop s optickými vláknami so stimulovaným Brillouinovim rozptylom (B-FOG). V súčasnosti je najvyspelejším gyroskopom s optickými vláknami interferometrický gyroskop s optickými vláknami (gyroskop s optickými vláknami prvej generácie), ktorý sa široko používa. Používa viaczávitovú vláknovú cievku na zosilnenie Sagnacovho efektu. Na druhej strane, dvojlúčový kruhový interferometer zložený z viaczávitovej jednomódovej vláknovej cievky môže poskytnúť vysokú presnosť, čo celú štruktúru robí zložitejšou.
Podľa typu slučky možno hmlu rozdeliť na hmlu s otvorenou slučkou a hmlu s uzavretou slučkou (FOG). Gyroskop s otvorenou slučkou s optickými vláknami (Ogg) má výhody jednoduchej štruktúry, nízkej ceny, vysokej spoľahlivosti a nízkej spotreby energie. Na druhej strane, nevýhodou Ogg je slabá linearita vstupu a výstupu a malý dynamický rozsah. Preto sa používa hlavne ako uhlový snímač. Základnou štruktúrou interferometra s otvorenou slučkou IFOG je kruhový dvojlúčový interferometer. V dôsledku toho sa používa predovšetkým v situáciách s nízkou presnosťou a malým objemom.
Index výkonnosti hmly
Hmla sa používa hlavne na meranie uhlovej rýchlosti a akékoľvek meranie je chyba.

(1)hluk

Mechanizmus šumu hmly je sústredený hlavne v optickej alebo fotoelektrickej detekčnej časti, ktorá určuje minimálnu detekovateľnú citlivosť vlhkosti. Vo vláknovo-optických gyroskopoch (FOG) je parametrom charakterizujúcim výstupný biely šum uhlovej rýchlosti koeficient náhodnej chôdze detekčnej šírky pásma. V prípade iba bieleho šumu možno definíciu koeficientu náhodnej chôdze zjednodušiť ako pomer nameranej stability predpätia k druhej odmocnine detekčnej šírky pásma v konkrétnej šírke pásma.

Ak existujú iné typy šumu alebo driftu, zvyčajne používame Allanovu analýzu rozptylu na získanie koeficientu náhodnej prechádzky vhodnou metódou.

(2)Nulový posun

Pri použití hmly je potrebný výpočet uhla. Uhol sa získa integráciou uhlovej rýchlosti. Žiaľ, drift sa po dlhom čase akumuluje a chyba sa zväčšuje a zväčšuje. Vo všeobecnosti platí, že pri aplikáciách s rýchlou odozvou (krátkodobo) má šum významný vplyv na systém. Napriek tomu pri navigačných aplikáciách (dlhodobo) má nulový drift významný vplyv na systém.

(3) Mierkový faktor (mierkový faktor)

Čím menšia je chyba mierkového faktora, tým presnejší je výsledok merania.

Spoločnosť Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. so sídlom v čínskom „Silicon Valley“ – v Beijing Zhongguancun, je high-tech podnik zameraný na služby domácim a zahraničným výskumným inštitúciám, výskumným ústavom, univerzitám a vedecko-výskumnému personálu v podnikoch. Naša spoločnosť sa zaoberá predovšetkým nezávislým výskumom a vývojom, návrhom, výrobou a predajom optoelektronických produktov a poskytuje inovatívne riešenia a profesionálne, personalizované služby pre vedeckých výskumníkov a priemyselných inžinierov. Po rokoch nezávislých inovácií vytvorila bohatý a dokonalý rad fotoelektrických produktov, ktoré sa široko používajú v komunálnom, vojenskom, dopravnom, energetickom, finančnom, vzdelávacom, zdravotníckom a inom priemysle.

Tešíme sa na spoluprácu s Vami!