Холдинг “Швабе” Госкорпорации Ростех усовершенствовал работу зеемановского лазерного гироскопа, применяющегося в навигационных системах кораблей и самолетов, информирует пресс-служба оптического холдинга. “Новая запатентованная разработка холдинга на 15% повысит точность работы систем навигации воздушного или водного судна”, – говорится в сообщении. Отмечается, что изобретение предприятия научно-исследовательского института (НИИ) “Полюс” (входит в “Швабе”) повышает качество электронных блоков, оказывающих воздействие на точность работы данного прибора и навигационной системы в целом.
“Мы модернизировали работу лазерного гироскопа за счет внедрения в электронику лазерного гироскопа новых компонентов – синхронного детектора и синхронного модулятора. Данные технические средства позволяют на 15% снизить влияние разности интенсивностей встречных волн и, как результат, на 15% повысить точность работы лазерного гироскопа”, – приводятся в пресс-релизе слова генерального директора НИИ Евгения Кузнецова.
Запуск новой разработки НИИ в производственный процесс запланирован на март 2017 года, уточняется в сообщении.
Также “Швабе” разработал новое поколение сверхпрочного ситалла для астрономических и навигационных приборов.
“Ситалл-ЛГ может применяться в производстве приборов для астрономии, навигации, медицинских и научных исследований, товаров народного потребления”.
Справка:
Лазерный гироскоп — оптический прибор для измерения угловой скорости, обычно применяется в системах инерциальной навигации. Лазерные гироскопы используют эффект Саньяка — появление фазового сдвига встречных световых волн во вращающемся кольцевом интерферометре.
Схема лазерного гироскопа. Здесь луч лазера циркулирует с помощью зеркал и постоянно усиливается лазером (а точнее квантовым усилителем). Замкнутый контур имеет ответвление через полупрозрачное зеркало (или, например, через щель) в датчик на базе интерферометра.
Прибор сам по себе является лазером и состоит из активной среды и резонатора, при работе происходит генерация излучения в двух направлениях.Работа лазерного гироскопа основана на эффекте Саньяка, два луча генерируются в резонаторе лазерного гироскопа и, если прибор вращается, то происходит генерация волн разной частоты для разных направлений из-за различной длины резонатора для разных направлений обхода, вызванной вращением. Описать разность частот в гироскопе, вызванную вращением, можно с помощью формулы:
Резонатор лазерного гироскопа может быть достаточно сложным, но обычно это – кольцевой резонатор с тремя или четырьмя зеркалами, резонатор может быть выполнен как моноблочная конструкция, так и состоять из отдельных элементов. Часто резонатор выполняется в форме треугольника или квадрата. Размер гироскопа может быть от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Два лазерных луча, генерируемые и усиливающиеся в полостях гироскопа, непрерывно циркулируют по резонатору в противоположных направлениях. В лазерном гироскопе создаётся и поддерживается стоячая волна, а её узлы и пучности в идеальном случае связаны с инерциальной системой отсчёта. Таким образом, положение узлов и пучностей не меняется если гироскоп не вращается (в плоскости кольцевого контура) относительно инерциальной системы отсчёта, а при повороте резонатора (корпуса гироскопа) фотоприёмники измеряют угол поворота, считая пробегающие по ним интерференционные полосы.
Чувствительность лазерного гироскопа пропорциональна площади поверхности, ограниченной лучами лазера.
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
