Abstract
In past years much interest has been shown in the development of optical gyroscopes which offer the potential of solid state, highly reliable performance immune from many of the mechanical effects which restrict the performance of conventional spinning mass gyroscopes. Both ring laser and fiber optic gyros operate by sensing the difference in propagation time between beams of light traveling in clockwise and counter-clockwise directions about some closed optical path [1]. This paper presents a brief overview of optical gyroscopes and examines their suitability to a particular application where the current mechanical device has exhibited poor reliability. Conclusions are formulated that support the recommendation of developing an open loop, analog fiber optic gyroscope which will satisfy the requirements of the particular application of interest as well as those of similar systems
With the advent of laser technology in the 1960’s, a concentrated effort began to replace rotating mass gyros with devices utilizing circulating light. This effort resulted in the development of laser gyroscopes for certain high performance applications such as aircraft navigation. More recently, a parallel effort has emerged to develop fiber optics gyroscopes which can potentially be smaller, more rugged, and less costly than laser gyros
چکیده
در سال های اخیر، گرایش زیادی به پیشرفت ژیرسکوپ های نوری وجود داشته است که با توجه به پتانسیل حالت جامد، عملکرد با اطمینان بالا در مقابل اثرات مکانیکی که عملکرد ژیرسکوپ های با جرم چرخان را تحت تأثیر قرار می دهند را فراهم می کند. حلقه های لیزری و ژیروسکوپ های فیبر نوری با توجه به اختلاف بین زمان های انتشار پرتوهای نوری در جهت های ساعتگرد و پاد ساعتگرد، در یک مسیر نوری بسته، عمل می کنند [1]. این مقاله، بررسی کوتاهی از ژیرسکوپ های نوری را ارائه می دهد و مناسب بودن ژیرسکوپ در کاربردهای خاصی که تجهیزات مکانیکی موجود، قابلیت اطمینان پایینی را نشان می دهند را آزمایش می کند. نتایج به گونه ای فرمول بندی شده اند که نشان دهنده ی پیشرفت در یک ژیروسکوپ آنالوگ فیبر نوری حلقه باز در کاربردهای خاص و سیستم های مورد نظر باشند.
با ظهور لیزر در دهه ی 60 میلادی، تلاش هایی برای جایگزین کردن ژیرسکوپ های با جرم چرخان با تجهیزات چرخاننده ی نور صورت گرفت. این تلاش ها، منجر به پیشرفت ژیروسکوپ های لیزری در کاربردهای با عملکر بالا مانند جهت یابی هواپیماها شد. اخیراً، تلاشی موازی برای پیشرفت ژیروسکوپ های فیبر نوری صورت گرفته است که در ابعاد کوچک تر، قوی تر و با هزینه ای کمتر از ژیروسکوپ های لیزری باشد.
1-مقدمه
در طول سال های دور، تشخیص نرخ تغییر، توسط ژیروسکوپ هایی با جرم چرخان صورت می گرفت که عملکردش به اندازه حرکت آنالوگی بستگی داشت که توسط چرخ یا توپ گردان ایجاد می شد، در حالی که ژیروسکوپ های مدرن بسیار پیشرفته اند، تجهیزاتی سطح بالا هستند که به صورت ذاتی به شرایط محیط حساس اند و توسط اثرات مکانیکی، محدود می شوند.
AN/AAS-35، Pave Pennyیک سیستم هدف یاب لیزری است که مونتاژی گیمبالی برای نصب و جایگذاری تجهیزات دریافت کننده نوری فراهم می کند. مونتاژ گیمبالی دو مشخصه دارد؛ ژیروسکوپ مکانیکی تک جهته. Pave Penny را نمی توان تنها از روی عملکرد ژیروسکوپ بررسی کرد، چون شدیداً به محیط وابسته است. در شرایطی مرکب از عملکرد نسبتاً ضعیف و محیط نامناسب، ممکن است ژیروسکوپ نوری به تجهیزات مکانیکی موجود ترجیح داده شود...