光纖陀螺生產廠主要性能參數

1.1零偏和零漂

零偏是輸入角速度為零(即陀螺靜止)時陀螺儀的輸出量， 以規定時間內測得的輸出量平均值相應的等效輸入角速度表 示，理想情況下為地球自轉角速度的分量。 零漂即為零偏穩定性，表示當輸入角速率為零時，陀螺儀 輸出量圍繞其零偏均值的離散程度，以規定時間內輸出量的標 準偏差對應的等效輸入角速率表示。零漂是衡量IFOG精度的 重要、基本的指標。產生零漂的主要因素是沿光纖分布的 環境溫度變化在光纖線圈內引入的非互易性相移誤差。通常為 了穩定零漂，常需要對IFOG進行控溫或者溫度補償。另外偏 振也會對零漂產生一定的影響，在IFOG中常采用偏振濾波和 保偏光纖的方法消除偏振對零漂的影響。

1.2標度因素

標度因數是陀螺儀輸出量與輸入角速率的比值，用某一特 定直線斜率表示，是反映陀螺靈敏度的量，其穩定性和性 是陀螺儀的一項重要指標，綜合反映了光纖陀螺的測試和擬合 精度。標度因數的穩定性無量綱，通常用百萬分比(ppm)表 示。標度因數的誤差主要來源于溫度變化和光纖偏振態的不穩 定性。

1.3隨機游走系數

表征光纖陀螺儀中角速度輸出白噪聲大小的一項技術指 標，它反映的是光纖陀螺儀輸出的角速度積分隨時間積累的不 確定性，因此也可稱為角隨機游走。隨機游走系數反應了陀螺 儀研制水平，也反映了陀螺儀小可檢測角速率。該誤差主要來源于光子的隨機自發輻射、光電探測器和數字電路引入的噪 聲和機械抖動。

1.4 閾值和分辨率

閾值表示光纖陀螺能感應的小輸入速率。分辨率表示陀 螺儀在規定輸入角速率下能感應的小輸入速率增量。閾值和 分辨率都表征光纖陀螺儀的靈敏度。大輸入角速度表示陀螺正、反方向輸入速率的大值，表征陀螺的動態 范圍，即光纖陀螺可感應的速率范圍。

光纖陀螺生產廠是一種運用薩格奈克效用測量轉動角速率W的新式全固慣性儀表盤，光纖陀螺儀有一與傳統陀螺儀對比，主要有以下優勢：1.并沒有轉動部件和磨擦部件2.使用壽命長3.圖像分辨率大4.瞬間運行5.結構緊湊6.規格小7.重量較輕，光纖陀螺儀（FOG）能夠體會方位的改變，因而能夠實現傳統機械設備陀螺儀功能的。光纖陀螺儀帶來了十分的旋轉信息內容，它對于斜齒齒輪震動，瞬時速度與沖擊度低，對比傳統的慣性磁矩陀螺儀，FOG并沒有健身運動部件就可測定轉動狀態，不依賴健身運動慣性，主要表現靠譜，因而FOG被用來性能航空航天運用中。

光纖陀螺生產廠在現代航空，航海，航天和 工業中廣泛使用的慣性導航儀器。它的發展對一個國家的工業， 和一些需求高精度儀器發展具有十分重要的作用。通過使用光纖陀螺儀準確的測量設備的角速度值。

1.光纖陀螺儀的發展現狀

光纖陀螺儀是以光導纖維線圈為基礎的敏感元件， 由激光二極管發射出的光線朝兩個方向沿光導纖維傳播。光傳播路徑的不同，決定了敏感元件的角位移。

光纖陀螺儀與傳統的機械陀螺儀相比，優點是全固態，沒有旋轉部件和摩擦部件，壽命長，動態范圍大，瞬時啟動，結構簡單，尺寸小，重量輕。與激光陀螺儀相比，光纖陀螺儀沒有閉鎖問題，也不用在石英塊精密加工出光路，成本相對較低。

2.光纖陀螺儀的工作原理

光纖陀螺儀的實現主要基于塞格尼克理論：當光束在一個環形的通道中行進時，若環形通道本身具有一個轉動速度，那么光線沿著通道轉動方向行進所需要的時間要比沿著這個通道轉動相反的方向行進所需要的時間要多。也就是說當光學環路轉動時，在不同的行進方向上，光學環路的光程相對于環路在靜止時的光程都會產生變化。利用光程的這種變化，檢測出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化，就可以測出光路旋轉角速度，這便是光纖陀螺儀的工作原理。

3.光纖陀螺儀的應用

光纖陀螺儀價格較為昂貴。在民用領域主要使用中低精度光纖陀螺，因為價格比較低廉，能夠滿足目前精度的使用。主要應用在地面車輛的自動導航、定位定向、車輛控制；對民用飛機姿態控制；在地下工程維護中,尋找損壞的電力線、管道和通信光纜位置的定位工具和搶救工具等。通過科技實力不斷的發展光纖陀螺儀再進一度發展，有望可以在更多的領域當中見到它的身影。

光纖陀螺生產廠的實現主要基于塞格尼克理論：當光束在一個環形的通道中前進時，如果環形通道本身具有一個轉動速度，那么光線沿著通道轉動的方向前進所需要的時間要比沿著這個通道轉動相反的方向前進所需要的時間要多。也就是說當光學環路轉動時，在不同的前進方向上，光學環路的光程相對于環路在靜止時的光程都會產生變化。利用光程的變化，檢測出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化，就可以測出光路旋轉角速度，這便是光纖陀螺儀的工作原理。光纖陀螺應用領域性能優勢明顯，已被廣泛應用，而在民用領域主要應用為車輛與飛機控制、對農用飛機姿態控制進行播種、噴灑等替代人工、大地測量、礦物勘采、石油勘察、石油鉆井導向以及利用光纖陀螺轉動角和線位移實現大壩測斜等用途，同時在地下工程維護中也起到重要作用。