Αρχή και ταξινόμηση της ομίχλης

Αρχή και ταξινόμηση της ομίχλης

(1) αρχή

Η αρχή της ομίχλης ονομάζεται φαινόμενο Sagnac στη φυσική. Σε μια κλειστή φωτεινή διαδρομή, δύο δέσμες φωτός από την ίδια πηγή φωτός θα παρεμβληθούν όταν συγκλίνουν στο ίδιο σημείο ανίχνευσης. Εάν η κλειστή φωτεινή διαδρομή έχει περιστροφή σε σχέση με τον αδρανειακό χώρο, η δέσμη που διαδίδεται στις θετικές και αρνητικές κατευθύνσεις θα παράγει μια διαφορά φωτεινής διαδρομής, η οποία είναι ανάλογη με την ταχύτητα της άνω γωνίας περιστροφής. Η ταχύτητα της γωνίας περιστροφής υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τη διαφορά φάσης που μετράται από φωτοηλεκτρικό ανιχνευτή.

Από τον τύπο, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος της ίνας, τόσο μεγαλύτερη είναι η ακτίνα οπτικής βάδισης, τόσο μικρότερο είναι το οπτικό μήκος κύματος. Όσο πιο έντονο είναι το φαινόμενο συμβολής. Έτσι, όσο πιο σημαντικός είναι ο όγκος της ομίχλης, τόσο υψηλότερη είναι η ακρίβεια. Το φαινόμενο Sagnac είναι ουσιαστικά ένα σχετικιστικό φαινόμενο, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για τον σχεδιασμό της υγρασίας.
Η αρχή της ομίχλης είναι ότι μια δέσμη φωτός αποστέλλεται από τον φωτοηλεκτρικό σωλήνα και διέρχεται από τον ζεύκτη (το ένα άκρο εισέρχεται σε τρία στοπ). Δύο δέσμες εισέρχονται στον δακτύλιο σε διαφορετικές κατευθύνσεις μέσω του δακτυλίου και στη συνέχεια επιστρέφουν γύρω από έναν κύκλο για συνεκτική υπέρθεση. Το φως που επιστρέφει επιστρέφει στο LED και ανιχνεύει την ένταση μέσω του LED. Η αρχή της ομίχλης φαίνεται απλή, αλλά το πιο σημαντικό είναι πώς να εξαλειφθούν οι παράγοντες που επηρεάζουν την οπτική διαδρομή δύο δεσμών - ένα θεμελιώδες πρόβλημα που είναι η ομίχλη.

Αρχή λειτουργίας γυροσκοπίου οπτικών ινών

(2)ταξινόμηση

Σύμφωνα με την αρχή λειτουργίας, τα γυροσκόπια οπτικών ινών μπορούν να χωριστούν σε γυροσκόπιο συμβολομετρικών οπτικών ινών (I-FOG), γυροσκόπιο συντονισμού οπτικών ινών (R-FOG) και γυροσκόπιο οπτικών ινών με διεγερμένη σκέδαση Brillouin (B-FOG). Προς το παρόν, το πιο ώριμο γυροσκόπιο οπτικών ινών είναι το γυροσκόπιο συμβολομετρικών οπτικών ινών (το γυροσκόπιο οπτικών ινών πρώτης γενιάς), το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως. Χρησιμοποιεί ένα πηνίο οπτικών ινών πολλαπλών στροφών για την ενίσχυση του φαινομένου Sagnac. Από την άλλη πλευρά, ένα συμβολόμετρο διπλής δέσμης δακτυλίου που αποτελείται από ένα πηνίο οπτικών ινών πολλαπλών στροφών μονής λειτουργίας μπορεί να παρέχει υψηλή ακρίβεια, γεγονός που θα κάνει ολόκληρη τη δομή πιο περίπλοκη.
Σύμφωνα με τον τύπο βρόχου, η ομίχλη μπορεί να χωριστεί σε ανοιχτού βρόχου και κλειστού βρόχου. Το γυροσκόπιο οπτικών ινών ανοιχτού βρόχου (Ogg) έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, της χαμηλής τιμής, της υψηλής αξιοπιστίας και της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας. Από την άλλη πλευρά, τα μειονεκτήματα του Ogg είναι η κακή γραμμικότητα εισόδου-εξόδου και το μικρό δυναμικό εύρος. Επομένως, χρησιμοποιείται κυρίως ως αισθητήρας γωνίας. Η βασική δομή του ανοιχτού βρόχου IFOG είναι ένα δακτυλιοειδές συμβολόμετρο διπλής δέσμης. Συνεπώς, χρησιμοποιείται κυρίως σε περιπτώσεις χαμηλής ακρίβειας και μικρού όγκου.
Δείκτης απόδοσης ομίχλης
Η ομίχλη χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση της γωνιακής ταχύτητας και οποιαδήποτε μέτρηση είναι σφάλμα.

(1) θόρυβος

Ο μηχανισμός θορύβου της ομίχλης συγκεντρώνεται κυρίως στο οπτικό ή φωτοηλεκτρικό τμήμα ανίχνευσης, το οποίο καθορίζει την ελάχιστη ανιχνεύσιμη ευαισθησία της υγρασίας. Στο γυροσκόπιο οπτικών ινών (FOG), η παράμετρος που χαρακτηρίζει τον λευκό θόρυβο εξόδου του γωνιακού ρυθμού είναι ο συντελεστής τυχαίου περπατήματος του εύρους ζώνης ανίχνευσης. Στην περίπτωση μόνο λευκού θορύβου, ο ορισμός του συντελεστή τυχαίου περπατήματος μπορεί να απλοποιηθεί ως ο λόγος της μετρούμενης σταθερότητας πόλωσης προς την τετραγωνική ρίζα του εύρους ζώνης ανίχνευσης σε ένα συγκεκριμένο εύρος ζώνης.

Εάν υπάρχουν άλλοι τύποι θορύβου ή μετατόπισης, συνήθως χρησιμοποιούμε την ανάλυση διακύμανσης του Allan για να λάβουμε τον συντελεστή τυχαίου περιπάτου με μια κατάλληλη μέθοδο.

(2) Μηδενική μετατόπιση

Ο υπολογισμός της γωνίας είναι απαραίτητος όταν χρησιμοποιείται ομίχλη. Η γωνία λαμβάνεται με ολοκλήρωση της γωνιακής ταχύτητας. Δυστυχώς, η απόκλιση συσσωρεύεται μετά από πολύ καιρό και το σφάλμα γίνεται όλο και μεγαλύτερο. Γενικά, για την εφαρμογή γρήγορης απόκρισης (βραχυπρόθεσμα), ο θόρυβος επηρεάζει σημαντικά το σύστημα. Ωστόσο, για την εφαρμογή πλοήγησης (μακροπρόθεσμα), η μηδενική απόκλιση έχει σημαντική επίδραση στο σύστημα.

(3)Συντελεστής κλίμακας (συντελεστής κλίμακας)

Όσο μικρότερο είναι το σφάλμα του συντελεστή κλίμακας, τόσο πιο ακριβές είναι το αποτέλεσμα της μέτρησης.

Η Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd., που βρίσκεται στην «Silicon Valley» της Κίνας - Beijing Zhongguancun, είναι μια επιχείρηση υψηλής τεχνολογίας αφιερωμένη στην εξυπηρέτηση εγχώριων και ξένων ερευνητικών ιδρυμάτων, ερευνητικών ινστιτούτων, πανεπιστημίων και προσωπικού επιστημονικής έρευνας επιχειρήσεων. Η εταιρεία μας ασχολείται κυρίως με την ανεξάρτητη έρευνα και ανάπτυξη, το σχεδιασμό, την κατασκευή, τις πωλήσεις οπτοηλεκτρονικών προϊόντων και παρέχει καινοτόμες λύσεις και επαγγελματικές, εξατομικευμένες υπηρεσίες σε επιστημονικούς ερευνητές και βιομηχανικούς μηχανικούς. Μετά από χρόνια ανεξάρτητης καινοτομίας, έχει δημιουργήσει μια πλούσια και τέλεια σειρά φωτοηλεκτρικών προϊόντων, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως σε δημοτικές, στρατιωτικές, μεταφορές, ηλεκτρική ενέργεια, χρηματοοικονομικά, εκπαίδευση, ιατρική και άλλες βιομηχανίες.

Ανυπομονούμε για τη συνεργασία μαζί σας!