Компоновка волоконной катушки

Компоновка волоконной катушки является критичной, поскольку зависящие от времени изменения внешних условий могут произойти за время, сравнимое с временем прохода излучения по волоконной катушке, что приведет к невзаимным эффектам и в конечном итоге к дрейфу смещения.

Проблема масштабного коэффициента для кольцевого лазера в значительной степени связана с ограничениями из-за необходимости избегать проявлений блокировки и колебаний частоты. Прогресс в этой области включает внесение поправок, меньших одной миллионной. Уравнение масштабного коэффициента для пассивного кольцевого резонатора идентично уравнению для кольцевого лазерного гироскопа. Наиболее перспективным подходом к получению хорошего масштабного коэффициента для волоконно-оптического гироскопа представляется использование цифрового варианта. Выходному сигналу этого прибора соответствует уравнение масштабного коэффициента идентичное уравнениям для кольцевого лазерного гироскопа и для пассивного кольцевого резонатора.

Однако существуют важные различия в реализации этих приборов. В кольцевом лазерном гироскопе обычно используется гелий-неоновый лазер, который имеет очень стабильную длину волны и показатель преломления около 1. В пассивном кольцевом резонаторе и цифровом волоконно-оптическом гироскопе также можно было бы использовать гелий — неоновый лазер в качестве источника и длину кольцевого резонатора и волоконной катушки можно было бы контролировать, чтобы использовать точный масштабный коэффициент.

Хотя в пассивном кольцевом резонаторе и волоконно-оптическом гироскопе можно использовать газовый лазер, но тогда пришлось бы отказаться от преимуществ, присущих настоящим твердотельным устройствам. Чтобы получить высокую эффективность пассивного кольцевого резонатора, необходимо использовать высокостабильный, с большой длиной когерентности лазерный диод, такой как лазерный диод с распределенной обратной связью. Длина волны таких источников излучения изменяется при изменении таких параметров, как время, ток и температура,

И часто таким образом, что результат трудно смоделировать. Необходимо принимать меры для стабилизации таких источников излучения или отслеживать и корректировать изменения выходной длины волны, чтобы иметь приемлемый масштабный коэффициент для приложений с высокими эксплуатационными характеристиками. Для волоконно-оптических гироскопов требуются источники излучения с низкой когерентностью, чтобы оптимизировать эффективность, минимизируя эффекты обратного рассеяния. Это осуществимо при использовании светоизлучающих источников или суперярких светодиодов. Снова можно предполагать, что характеристики этих источников излучения сместятся под воздействием внешних условий, и длину волны источника излучения необходимо или стабилизировать, или измерять.

См. также:  Механические резонансы