双轴光纤陀螺的用途和特点「航新」

与机电陀螺或激光陀螺相比，光纤陀螺具有如下特点：(1)零部件少，仪器牢固稳定，具有较强的抗冲击和抗加速运动的能力；(2)绕制的光纤较长，使检测灵敏度和分辨率比激光陀螺仪提高了好几个数量级；(3)无机械传动部件，不存在磨损问题，因而具有较长的使用寿命；(4)易于采用集成光路技术，信号稳定，且可直接用数字输出，并与计算机接口联接；(5)通过改变光纤的长度或光在线圈中的循环传播次数，可以实现不同的精度，并具有较宽的动态范围；(6)相干光束的传播时间短，因而原理上可瞬间启动，无需预热；(7)可与环形激光陀螺一起使用，构成各种惯导系统的传感器，尤其是捷联式惯导系统的传感器；(8)结构简单、价格低，体积小、重量轻。

双轴光纤陀螺产品零偏稳定性小于等于0.015°/h（10s平滑），响应频带宽、±5V直流电源供电、功率小于5W，采用RS422数字通信方式，便于用户使用，是取代传统机械陀螺的理想惯性器件。应用领域：惯性导航系统、***定向系统、姿态测量系统、伺服稳定系统等领域应用。

光纤陀螺自1976年问世以来，得到了极大的发展。但是，光纤陀螺在技术上还存在一系列问题，这些问题影响了光纤陀螺的精度和稳定性，进而限制了其应用的广泛性。主要包括：(1)温度瞬态的影响。理论上，环形干涉仪中的两个反向传播光路是等长的，但是这仅在系统不随时间变化时才严格成立。实验证明，相位误差以及旋转速率测量值的漂移与温度的时间导数成正比．这是十分***的，特别是在预热期间。(2)振动的影响。振动也会对测量产生影响，必须采用适当的封装以确保线圈良好的坚固性，内部机械设计必须十分合理，防止产生共振现象。(3)偏振的影响。现在应用比较多的单模光纤是一种双偏振模式的光纤，光纤的双折射会产生一个寄生相位差，因此需要偏振滤波。消偏光纤可以***偏振，但是却会导致成本的增加。为了提高陀螺的性能．人们提出了各种解决办法。包括对光纤陀螺组成元器件的改进，以及用信号处理的方法的改进等。

由于光纤陀螺仪性能优势明显，因此在非民用领域已经广泛应用，基本取代了传统机械陀螺仪。光纤陀螺仪以其牢固稳定、耐冲击、启动时间短、检测灵敏度高、寿命长、信号稳定等优点，成为惯性导航系统的核心传感器。和激光、挠性等陀螺仪相比，光纤陀螺仪体积小、重量轻、可靠性高、性价比高；和MEMS陀螺仪相比，光纤陀螺仪的精度和性能具有很大的优势。

其实陀螺仪就是高速旋转的陀螺，与灵活转动抗干扰的万向支架，就组成了晃动空间里动态状态中能指示方向的陀螺仪。陀螺仪发明后先应用在飞机上，后来又被用在飞弹上，采用陀螺仪确定方向和角度，就可计算出飞行路线，从而进行姿态控制。双轴光纤陀螺即光纤角速度传感器，它是各种光纤传感器中有希望推广应用的一种。光纤陀螺和环形激光陀螺一样，具有无机械活动部件、无预热时间、不敏感加速度、动态范围宽、数字输出、体积小等优点。