高精度光纤陀螺技术的发展与思考∗
2021-01-19王鹏飞
舰船电子工程 2020年12期
关键词:系统
王鹏飞 林 媛
(1.海装驻上海地区第二军事代表室 上海 200129)(2.中国人民解放军92001部队 青岛 266000)
1 引言
光纤陀螺和以光纤陀螺为核心的惯性测量产品已广泛应用于航海、航空、航天、兵器、能源等各个领域。随着技术水平的进步、光路器件性能的提升以及制造工艺的逐渐成熟,使光纤陀螺产品在近几年得到了快速发展,实用精度显著提升[1~2]。
法国iXblue公司和美国Honeywell公司等世界上先进的光纤陀螺研制生产单位,都已将高精度光纤陀螺应用到了惯性导航系统中。随着光纤陀螺的不断优化,基于光纤陀螺的惯性导航系统必将在高精度惯性市场占有一席之地。
与国外先进水平相比,突破高精度光纤陀螺关键技术问题对国内光纤陀螺技术和相关产业发展都有十分重要的意义。
高精度光纤陀螺误差主要包括标度因数误差和输出噪声误差。这两方面误差与光源光谱以及光谱在光纤光路中的传输规律有很大的相关性。光谱的变化导致平均波长的改变,直接导致光纤陀螺的标度因数发生偏移。光谱的变化也导致光源相对强度噪声(Relative Intensity Noise,RIN)分布规律变化。相对强度噪声是高精度光纤陀螺的基本噪声,有效的抑制方案是提高光纤陀螺精度的一条途径[3]。在干涉信号检测与处理方面,闭环反馈波形对PIN探测端“串扰”会引起“死区”现象。该现象会严重影响陀螺标度因数指标和对极低转速的敏感输出。
本文针对高精度光纤陀螺的技术发展,重点描述国内外的技术现状,阐述目前面临的问题,分析后续发展趋势,为高精度光纤陀螺技术的进一步发展提供参考方向。……
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