جيروسكوب الألياف الضوئية (FOG) عبارة عن مستشعر ألياف بصرية لقياس التداخل حقق نجاحًا تجاريًا كبيرًا. بشكل أساسي ، FOG عبارة عن مستشعر سرعة دورانية ودورانية يتكون بشكل عام من ثلاث حلقات استشعار من الألياف التي تحافظ على الاستقطاب ، كل منها يتوافق مع درجة الحرية المطلوبة (في مصطلحات الطائرات: لفة ، درجة الانعراج).

يعد التصميم الأساسي لجهاز FOG بمثابة توضيح مثالي للفائدة الرئيسية لاستخدام الألياف الضوئية كعناصر استشعار ضوئي جوهرية ؛ تتمتع الألياف الضوئية بالقدرة على توجيه الضوء وثنيه ، وبالتالي حصر المسارات الضوئية الطويلة جدًا في أحجام مادية صغيرة. تعمل أطوال المسار الأطول هذه على تضخيم التأثيرات الضوئية الضعيفة نسبيًا ، مما يسمح بتصنيع مستشعرات مدمجة للغاية وعالية الدقة. تتكون حلقة استشعار FOG النموذجية من 200 إلى 5000 متر من ألياف PM ، اعتمادًا على أداء الدقة المطلوب ، والذي أصبح الآن مرتفعًا بما يكفي لتحدي دقة جيروسكوبات الليزر (تستخدم طائرات بوينج جيروسكوبات الليزر)

تطبيق جيروسكوب الألياف البصرية ، توجيه الصواريخ التكتيكية ، الملاحة البرية ، تطبيقات المركبات الفضائية الدقيقة ، تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية ، المركبات الفضائية ، إلخ.

يعد الاستقطاب الذي يحتفظ بالألياف الضوئية (PM) مكونًا رئيسيًا لجيروسكوبات الألياف البصرية ، وهي الأجهزة التي تقيس الدوران في الصواريخ والطائرات والسفن والأقمار الصناعية. أدى تطور الاستقطاب الذي يحافظ على الألياف إلى تسريع تطوير وتطبيق جيروسكوبات الألياف البصرية ، وهي نوع من أجهزة استشعار قياس التداخل يتم فيها قياس فرق الطور بين مسارين للضوء.

تقوم الألياف أحادية الوضع القياسي بتوجيه موجة واحدة من الضوء تتكون من مكونين (X و Y) يتم توجيههما بشكل موحد ، بشرط أن يكون للألياف هندسة مثالية وخصائص مادية وغير منحنية. يمكن أن تتسبب العيوب الصغيرة مثل التباعد الطفيف أو الانحناءات الدقيقة في الألياف في حدوث "انكسار" طفيف ، مما يؤدي إلى انتقال مكوني الموجة بسرعات مختلفة قليلاً. هذا الاختلاف في السرعة لا يكفي للحد من الاقتران المتقاطع الذي يحدث بشكل عشوائي بين المكونين. إذا تم إطلاق الضوء المستقطب من الليزر إلى ألياف غير PM ، فإن حالة الاستقطاب سوف تتدهور مع حدوث الاقتران المتقاطع.

كيف تختلف ألياف PM؟ تم تصميم ألياف PM عن قصد لزيادة الانكسار. هناك طرق متعددة لإحداث الانكسار في الألياف. يستخدم OFS تصميم "قضيب الضغط المزدوج" حيث يتم إدخال قضبان الإجهاد لمعامل مختلف للتمدد الحراري في الجوانب المتقابلة من التشكيل الليفي أثناء التصنيع ويخلق ضغطًا في الألياف مما يؤدي إلى إنشاء محاور بطيئة وسريعة. عندما يتم إطلاق الضوء المستقطب في المحور البطيء أو السريع فقط ، يكون من غير المناسب أن يتقاطع مع المحور المقابل حتى أثناء الانحناء ، لذلك يتم تقليل الاقتران المتقاطع. وهكذا يتم الحفاظ على اسم "الحفاظ على الاستقطاب" منذ الحفاظ على حالة استقطاب المدخلات. وتحتاج إلى أداة ربط انصهار PM لتوصيل هذه الألياف التي يمكن تحملها ، مثل FSM100P و Shinho S12PM وما إلى ذلك.

عادةً ما تستخدم جيروسكوبات الألياف الضوئية ثلاث ملفات ، واحدة لكل مستوى يمكن أن يحدث فيها الدوران. قد تستخدم ملفات الاستشعار مئات أو حتى آلاف الأمتار في كل ملف. أتاحت الألياف PM استخدام ونمو جيروسكوبات الألياف الضوئية التي غالبًا ما يتم دمجها مع مقاييس التسارع والمغناطيسية في وحدات الملاحة بالقصور الذاتي التي تقيس سرعة المركبة واتجاهها وقوى الجاذبية.

منتج FOG الرائد عالميًا

LITTON و HONEYWELL و LITEF و SIMITH و HITACHI و FIZOPTIKA