النقاط الرئيسية المنتج: جيروسكوب الألياف البصرية GF70ZKالميزات الرئيسية:المكونات: يستخدم جيروسكوبات الألياف الضوئية لإجراء قياسات بالقصور الذاتي عالية الدقة.الوظيفة: توفر بدء تشغيل سريع وبيانات تنقل موثوقة لمختلف التطبيقات.التطبيقات: مناسبة لأنظمة الملاحة بالقصور الذاتي، واستقرار المنصة، وأنظمة تحديد المواقع في الفضاء الجوي والمركبات ذاتية القيادة.الأداء: ثبات انحياز صفري بين 0.01 و0.02، مصمم لتلبية احتياجات الدقة ونطاق القياس.الخلاصة: يجمع جهاز GF70ZK بين الحجم الصغير والاستهلاك المنخفض للطاقة، مما يجعله خيارًا متعدد الاستخدامات لمهام التنقل الصعبة عبر العديد من الصناعات.1. ما هو الملاحة بالقصور الذاتيلفهم ما هو التنقل بالقصور الذاتي، نحتاج أولاً إلى تقسيم العبارة إلى جزأين، أي الملاحة + القصور الذاتي.الملاحة، بعبارات بسيطة، تحل مشكلة الانتقال من مكان إلى آخر، مع الإشارة إلى الاتجاه، وعادة ما تكون البوصلة.يشير القصور الذاتي، المشتق في الأصل من ميكانيكا نيوتن، إلى خاصية الجسم الذي يحافظ على حالة حركته. لديها وظيفة تسجيل معلومات حالة الحركة للكائن.يتم استخدام مثال بسيط لتوضيح الملاحة بالقصور الذاتي. طفل وصديق يلعبان لعبة عند مدخل غرفة مغطاة بالبلاط، ويمشيان على البلاط إلى الجانب الآخر وفق قواعد معينة. واحدة للأمام، وثلاثة لليسار، وخمسة للأمام، واثنتان لليمين... كل خطوة من خطواته بطول بلاطة أرضية، ويمكن للأشخاص خارج الغرفة الحصول على مسار حركته الكامل عن طريق رسم الطول والمسار المقابلين على الورقة. لا يحتاج لرؤية الغرفة لمعرفة وضعية الطفل وسرعته وما إلى ذلك.المبدأ الأساسي للملاحة بالقصور الذاتي وبعض أنواع الملاحة الأخرى يشبه إلى حد كبير هذا: تعرف على موقعك الأولي، واتجاهك الأولي (الموقف)، واتجاه واتجاه الحركة في كل لحظة، وادفع للأمام قليلاً. قم بإضافة هذه العناصر معًا (المتوافقة مع عملية التكامل الرياضي)، ويمكنك فقط الحصول على اتجاهك وموقعك ومعلومات أخرى.إذن كيف يمكن الحصول على الاتجاه (الموقف) الحالي ومعلومات الموقع الخاصة بالجسم المتحرك؟ تحتاج إلى استخدام الكثير من أجهزة الاستشعار، في الملاحة بالقصور الذاتي يتم استخدام أدوات القصور الذاتي: مقياس التسارع + الجيروسكوب.يستخدم الملاحة بالقصور الذاتي الجيروسكوب ومقياس التسارع لقياس السرعة الزاوية والتسارع للحامل في الإطار المرجعي بالقصور الذاتي، ويدمج ويحسب الوقت للحصول على السرعة والموضع النسبي، ويحوله إلى نظام إحداثيات الملاحة، بحيث يكون تيار الناقل يمكن الحصول على الموقف من خلال الجمع بين معلومات الموقف الأولي.الملاحة بالقصور الذاتي هي نظام ملاحة داخلي مغلق الحلقة، ولا يوجد إدخال بيانات خارجي لتصحيح الخطأ أثناء حركة الناقل. لذلك، لا يمكن استخدام نظام ملاحة واحد بالقصور الذاتي إلا لفترات ملاحية قصيرة. بالنسبة للنظام الذي يعمل لفترة طويلة، من الضروري تصحيح الخطأ الداخلي المتراكم بشكل دوري عن طريق الملاحة عبر الأقمار الصناعية.2. الجيروسكوبات في الملاحة بالقصور الذاتيتُستخدم تكنولوجيا الملاحة بالقصور الذاتي على نطاق واسع في مجال الطيران والأقمار الصناعية للملاحة والطائرات بدون طيار وغيرها من المجالات بسبب إخفائها العالي وقدرتها المستقلة الكاملة على الحصول على معلومات الحركة. خاصة في مجالات الطائرات بدون طيار الصغيرة والقيادة الذاتية، يمكن أن توفر تقنية الملاحة بالقصور الذاتي معلومات دقيقة عن الاتجاه والسرعة، ويمكن أن تلعب دورًا لا غنى عنه في الظروف المعقدة أو عندما تفشل إشارات الملاحة الخارجية المساعدة الأخرى في لعب مزايا الملاحة المستقلة في البيئة. لتحقيق موقف موثوق وقياس الموقف. باعتباره عنصرًا مهمًا في نظام الملاحة بالقصور الذاتي، يلعب جيروسكوب الألياف الضوئية دورًا حاسمًا في قدرته على الملاحة. في الوقت الحاضر، توجد جيروسكوبات الألياف الضوئية وجيروسكوبات MEMS بشكل أساسي في السوق. على الرغم من أن دقة جيروسكوب الألياف الضوئية عالية، إلا أن نظامه بأكمله يتكون من قارنات،المغير، حلقة الألياف الضوئية وغيرها من المكونات المنفصلة، مما أدى إلى حجم كبير، وارتفاع التكلفة، في الطائرات بدون طيار الصغيرة، بدون طيار وغيرها من المجالات لا يمكن أن تلبي متطلبات التصغير والتكلفة المنخفضة، والتطبيق محدود إلى حد كبير. على الرغم من أن جيروسكوب MEMS يمكنه تحقيق التصغير، إلا أن دقته منخفضة. بالإضافة إلى ذلك، فهي تحتوي على أجزاء متحركة، ومقاومتها ضعيفة للصدمات والاهتزازات، ومن الصعب تطبيقها في البيئات القاسية.3 ملخصتم تصميم جيروسكوب الألياف الضوئية من شركة Micro-Magic Inc GF70ZK خصيصًا وفقًا لمفهوم جيروسكوبات الألياف الضوئية التقليدية، بحجم صغير يبلغ 70*70*32 مم؛ خفيفة الوزن، أقل من أو تساوي 250 جرام؛ انخفاض استهلاك الطاقة، أقل من أو يساوي 4W؛ ابدأ بسرعة، وقت البدء هو 5 ثوانٍ فقط؛ جيروسكوب الألياف الضوئية سهل التشغيل وسهل الاستخدام، ويستخدم على نطاق واسع في INS وIMU ونظام تحديد المواقع ونظام تحديد الشمال واستقرار المنصة وغيرها من المجالات.يتراوح استقرار التحيز الصفري لـ GF80 بين 0.01 و0.02. أكبر فرق بين هذين جيروسكوب الألياف الضوئية هو أن نطاق القياس مختلف، بالطبع، يمكن استخدام جيروسكوب الألياف الضوئية الخاص بنا في الملاحة بالقصور الذاتي، ويمكنك الاختيار التفصيلي وفقًا لقيمة الدقة ونطاق القياس، فنحن نرحب بك استشرنا في أي وقت واحصل على المزيد من البيانات الفنية.GF70ZKأجهزة استشعار جيروسكوب الألياف البصرية نظام الملاحة بالقصور الذاتي للملاحة الشمالية / النظام المرجعي للسمت جي-F80أجهزة استشعار الدوران المصغرة المصنوعة من الألياف الضوئية مقاس 80 مم 

النقاط الرئيسيةالمنتج: جيروسكوب الألياف البصرية (FOG)الميزات الرئيسية:المكونات: تعتمد على ملفات الألياف الضوئية، باستخدام تأثير سانياك لقياسات الإزاحة الزاوية الدقيقة.الوظيفة: توفر حساسية ودقة عالية، مثالية لتحديد الاتجاه في الأجسام المتحركة.التطبيقات: تستخدم على نطاق واسع في المجال العسكري (مثل توجيه الصواريخ وملاحة الدبابات) وتتوسع في القطاعات المدنية (مثل الملاحة بالسيارات والمسح).دمج البيانات: يجمع بين القياسات بالقصور الذاتي والإلكترونيات الدقيقة المتقدمة لتعزيز الدقة والاستقرار.الاستنتاج: يعد جيروسكوب الألياف الضوئية أمرًا محوريًا للملاحة عالية الدقة، مع إمكانات نمو واعدة عبر التطبيقات المتنوعة.سوق صناعة جيروسكوب الألياف الضوئيةبفضل مزاياه الفريدة، يتمتع جيروسكوب الألياف الضوئية بآفاق تطوير واسعة في مجال قياس الكمية الفيزيائية الدقيقة. لذلك، أصبح استكشاف تأثير الأجهزة البصرية والبيئة المادية على أداء جيروسكوبات الألياف الضوئية وقمع ضوضاء الكثافة النسبية من التقنيات الرئيسية لتحقيق جيروسكوبات الألياف الضوئية عالية الدقة. مع تعميق البحث، سيتم تطوير وتطبيق جيروسكوب الألياف المدمج بدقة عالية وتصغير الحجم بشكل كبير.يعد جيروسكوب الألياف الضوئية أحد الأجهزة السائدة في مجال تكنولوجيا القصور الذاتي في الوقت الحاضر. مع تحسين المستوى الفني، سيستمر نطاق تطبيق جيروسكوب الألياف الضوئية في التوسع. وباعتبارها المكون الأساسي لجيروسكوبات الألياف الضوئية، فإن الطلب في السوق سينمو أيضًا. في الوقت الحاضر، لا تزال هناك حاجة إلى استيراد حلقة الألياف الضوئية المتطورة في الصين، وفي ظل الاتجاه العام للاستبدال المحلي، لا تزال القدرة التنافسية الأساسية لمؤسسات حلقات الألياف الضوئية الصينية وقدرات البحث والتطوير المستقلة بحاجة إلى مزيد من التعزيز.في الوقت الحاضر، تُستخدم حلقة الألياف الضوئية بشكل أساسي في المجال العسكري، ولكن مع التوسع في تطبيق جيروسكوب الألياف الضوئية في المجال المدني، سيتم تحسين نسبة تطبيق حلقة الألياف الضوئية في المجال المدني بشكل أكبر.وفقًا لـ "تقرير مسح سوق صناعة جيروسكوب الألياف البصرية في الصين وتحليل نصائح الاستثمار لعام 2022-2027":يعد جيروسكوب الألياف الضوئية عنصرًا حساسًا يعتمد على ملف الألياف الضوئية، وينتشر الضوء المنبعث من الصمام الثنائي الليزري على طول الألياف الضوئية في اتجاهين. يحدد اختلاف مسار انتشار الضوء الإزاحة الزاوية للعنصر الحساس. جيروسكوب الألياف الضوئية الحديث هو أداة يمكنها تحديد اتجاه الأجسام المتحركة بدقة. إنها أداة ملاحية بالقصور الذاتي تستخدم على نطاق واسع في الطيران الحديث والملاحة والفضاء وصناعات الدفاع الوطني. إن تطويرها له أهمية استراتيجية كبيرة بالنسبة لصناعة البلاد والدفاع الوطني وغيرها من تطورات التكنولوجيا المتقدمة.جيروسكوب الألياف الضوئية هو مستشعر جديد للألياف الضوئية ذو الحالة الصلبة يعتمد على تأثير Sagnac. يمكن تقسيم جيروسكوب الألياف الضوئية إلى جيروسكوبات الألياف الضوئية التداخلية (I-FOG)، وجيروسكوبات الألياف الضوئية الرنانة (R-FOG)، وجيروسكوبات الألياف الضوئية المبعثرة Brillouin المحفزة (B-FOG) وفقًا لوضع عملها. وفقًا لدقتها، يمكن تقسيم جيروسكوب الألياف الضوئية إلى: المستوى التكتيكي المنخفض، والمستوى التكتيكي المتقدم، ومستوى الملاحة، ومستوى الدقة. يمكن تقسيم جيروسكوبات الألياف الضوئية إلى عسكرية ومدنية حسب انفتاحها. في الوقت الحاضر، يتم استخدام معظم جيروسكوبات الألياف الضوئية في الجوانب العسكرية: موقف المقاتلات والصواريخ، وملاحة الدبابات، وقياس اتجاه الغواصة، ومركبات قتال المشاة وغيرها من المجالات. الاستخدام المدني هو بشكل رئيسي الملاحة في السيارات والطائرات ومسح الجسور والتنقيب عن النفط وغيرها من المجالات.اعتمادًا على دقة جيروسكوب الألياف الضوئية، تتراوح تطبيقاته من الأسلحة والمعدات الإستراتيجية إلى المجالات المدنية التجارية. تُستخدم جيروسكوبات الألياف الضوئية المتوسطة والعالية الدقة بشكل أساسي في مجالات الأسلحة والمعدات المتطورة مثل الفضاء الجوي، بينما تُستخدم جيروسكوبات الألياف الضوئية منخفضة التكلفة ومنخفضة الدقة بشكل أساسي في التنقيب عن النفط والتحكم في مواقف الطائرات الزراعية والروبوتات وغيرها الكثير. المجالات المدنية ذات متطلبات الدقة المنخفضة. مع تطور تقنيات الإلكترونيات الدقيقة والإلكترونيات الضوئية المتقدمة، مثل التكامل الكهروضوئي وتطوير الألياف الضوئية الخاصة لجيروسكوبات الألياف الضوئية، تم تسريع تصغير جيروسكوبات الألياف الضوئية وانخفاض تكلفتها.ملخصإن جيروسكوب الألياف الضوئية الخاص بشركة Micro-Magic Inc هو في الأساس جيروسكوبي بصري تكتيكي متوسط الدقة، مقارنة بالمصنعين الآخرين، والتكلفة المنخفضة، وعمر الخدمة الطويل، والسعر مهيمن جدًا، ومجال التطبيق واسع جدًا أيضًا، بما في ذلك اثنين من منتجات GF50 الأكثر مبيعًا ، GF-60، يمكنك النقر فوق صفحة التفاصيل لمزيد من البيانات الفنية.GF50جيروسكوب الألياف البصرية القياسي العسكري ذو المحور الواحد ذو الدقة المتوسطة GF60أحادية المحور الألياف الدوران منخفضة الطاقة الألياف البصرية الدوران Imu معدل الزاوي للملاحة 

النقاط الرئيسيةالمنتج: نظام كشف التشوه المعتمد على جيروسكوب الألياف الضوئيةالميزات الرئيسية:المكونات: تتضمن جيروسكوبات الألياف الضوئية عالية الدقة لقياس السرعة الزاوية وحساب المسار.الوظيفة: يجمع البيانات الجيروسكوبية مع قياسات المسافة لاكتشاف التشوهات الهيكلية بدقة عالية.التطبيقات: مناسبة للهندسة المدنية ومراقبة الصحة الهيكلية وتحليل التشوه في الجسور والمباني والبنى التحتية الأخرى.الأداء: يحقق دقة اكتشاف التشوه أفضل من 10 ميكرومتر بسرعة تشغيل تبلغ 2 م/ث باستخدام جيروسكوبات متوسطة الدقة.المزايا: تصميم مدمج، وخفيف الوزن، واستهلاك منخفض للطاقة، وتشغيل سهل الاستخدام لسهولة النشر.خاتمة:يوفر هذا النظام قياسات تشوه دقيقة وموثوقة، ويقدم حلولاً قيمة لاحتياجات التحليل الهندسي والهيكلي.1 طريقة الكشف عن تشوه الهيكل الهندسي بالاعتماد على جيروسكوب الألياف الضوئيةمبدأ طريقة الكشف عن تشوه الهيكل الهندسي استنادًا إلى جيروسكوب الألياف الضوئية هو تثبيت جيروسكوب الألياف الضوئية على جهاز الكشف، وقياس السرعة الزاوية لنظام الكشف عند التشغيل على السطح المُقاس للهيكل الهندسي، وقياس مسافة التشغيل جهاز الكشف، وحساب مسار التشغيل لجهاز الكشف لتحقيق الكشف عن تشوه الهيكل الهندسي. يشار إلى هذه الطريقة باسم طريقة المسار في هذه الورقة. يمكن وصف هذه الطريقة بأنها "ملاحة مستوية ثنائية الأبعاد"، أي أنه يتم حل موضع الناقل في السطح الراسيا لسطح الهيكل المقاس، ويتم الحصول أخيرًا على مسار الناقل على طول سطح الهيكل المقاس.وفقًا لمبدأ طريقة المسار، تشمل مصادر الخطأ الرئيسية الخطأ المرجعي وخطأ قياس المسافة وخطأ قياس الزاوية. يشير الخطأ المرجعي إلى خطأ قياس زاوية الميل الأولية θ0، ويشير خطأ قياس المسافة إلى خطأ قياس ΔLi، ويشير خطأ قياس الزاوية إلى خطأ قياس Δθi، والذي ينتج بشكل أساسي عن خطأ قياس Δθi السرعة الزاوية لجيروسكوب الألياف الضوئية. لا تأخذ هذه الورقة في الاعتبار تأثير الخطأ المرجعي وخطأ قياس المسافة على خطأ اكتشاف التشوه، ويتم تحليل خطأ اكتشاف التشوه الناتج عن خطأ جيروسكوب الألياف الضوئية فقط.2 تحليل دقة اكتشاف التشوه بناءً على جيروسكوب الألياف الضوئية2.1 نمذجة الخطأ لجيروسكوب الألياف الضوئية في تطبيقات اكتشاف التشوهجيروسكوب الألياف الضوئية هو جهاز استشعار لقياس السرعة الزاوية على أساس تأثير سانياك. بعد مرور الضوء المنبعث من مصدر الضوء عبر الدليل الموجي Y، يتم تشكيل شعاعين من الضوء يدوران في اتجاهين متعاكسين في حلقة الألياف. عندما يدور الحامل بالنسبة إلى الفضاء بالقصور الذاتي، يكون هناك اختلاف في المسار البصري بين شعاعي الضوء، ويمكن اكتشاف إشارة التداخل البصري المتعلقة بالسرعة الزاوية الدورانية في نهاية الكاشف، وذلك لقياس السرعة القطرية.التعبير الرياضي لإشارة خرج جيروسكوب الألياف الضوئية هو: F=Kw+B0+V. حيث F هو مخرج الجيروسكوب، وK هو عامل المقياس، وω هو الجيروسكوبمدخلات السرعة الزاوية على المحور الحساس، B0 هو الانحياز الصفري الجيروسكوبي، υ هو مصطلح الخطأ المتكامل، بما في ذلك الضوضاء البيضاء والمكونات المتغيرة ببطء الناتجة عن الضوضاء المختلفة مع وقت ارتباط طويل، ويمكن أيضًا اعتبار υ خطأ الانحياز الصفري .تتضمن مصادر خطأ القياس لجيروسكوب الألياف الضوئية خطأ عامل القياس وخطأ الانحراف الصفري. في الوقت الحاضر، يبلغ خطأ عامل القياس لجيروسكوب الألياف الضوئية المطبق في الهندسة 10-5~10-6. في تطبيق اكتشاف التشوه، يكون إدخال السرعة الزاوية صغيرًا، ويكون خطأ القياس الناتج عن خطأ عامل القياس أصغر بكثير من الخطأ الناتج عن خطأ الانحراف الصفري، والذي يمكن تجاهله. ويتميز مكون التيار المستمر لخطأ الانحياز الصفري بقابلية تكرار الانحياز الصفري Br، وهو الانحراف المعياري لقيمة الانحياز الصفري في اختبارات متعددة. يتميز مكون التيار المتردد بثبات التحيز الصفري Bs، وهو الانحراف المعياري لقيمة خرج الجيروسكوب عن متوسطه في اختبار واحد، وترتبط قيمته بزمن أخذ عينات الجيروسكوب.2.2 حساب خطأ التشوه بناءً على جيروسكوب الألياف الضوئيةوبأخذ نموذج الشعاع المدعوم البسيط كمثال، يتم حساب خطأ اكتشاف التشوه، ويتم إنشاء النموذج النظري للتشوه الهيكلي. وعلى هذا الأساس يتم تحديد الكشفاستنادًا إلى سرعة التشغيل ووقت أخذ العينات للنظام، يمكن الحصول على السرعة الزاوية النظرية لجيروسكوب الألياف الضوئية. بعد ذلك يمكن محاكاة خطأ قياس السرعة الزاوية لجيروسكوب الألياف الضوئية وفقًا لنموذج خطأ الانحراف الصفري لجيروسكوب الألياف الضوئية الموضح أعلاه.2.3 مثال لحساب المحاكاةيعتمد إعداد المحاكاة لسرعة التشغيل ووقت أخذ العينات وضعًا متغير النطاق، أي أن ΔLi التي تم تمريرها في كل وقت أخذ عينات ثابتة، ويتم تغيير وقت أخذ العينات لنفس مقطع الخط عن طريق تغيير سرعة التشغيل. على سبيل المثال، عندما يكون ΔLi 1 مم، مثل سرعة التشغيل 2 م/ث، يكون وقت أخذ العينات 0.5 مللي ثانية. إذا كانت سرعة التشغيل 0.1 م/ث، فإن وقت أخذ العينات هو 10 مللي ثانية.3 العلاقة بين أداء جيروسكوب الألياف الضوئية وخطأ قياس التشوهأولاً، يتم تحليل تأثير خطأ التكرار الصفري. عندما لا يكون هناك خطأ في استقرار التحيز الصفري، يتم إصلاح خطأ قياس السرعة الزاوية الناجم عن خطأ التحيز الصفري، مثل كلما زادت سرعة الحركة، كلما كان وقت القياس الإجمالي أقصر، وكان تأثير خطأ التحيز الصفري أصغر، وكان التشوه أصغر خطأ في القياس. عندما تكون سرعة التشغيل سريعة، يكون خطأ استقرار التحيز الصفري هو العامل الرئيسي الذي يسبب خطأ قياس النظام. عندما تكون سرعة التشغيل منخفضة، يصبح خطأ التكرار الصفري هو المصدر الرئيسي لخطأ قياس النظام.باستخدام مؤشر جيروسكوبي للألياف الضوئية متوسط الدقة النموذجي، أي أن استقرار التحيز الصفري هو 0.5 درجة/ساعة عندما يكون وقت أخذ العينات 1 ثانية، وقابلية التكرار الصفرية هي 0.05 درجة/ساعة. قارن أخطاء قياس النظام عند سرعة التشغيل 2 م/ث، 1 م/ث، 0.2 م/ث، 0.1 م/ث، 0.02 م/ث، 0.01 م/ث، 0.002 م/ث، 0.001 م/ث. عندما تكون سرعة التشغيل 2 م/ث، يكون خطأ القياس 8.514 ميكرومتر (RMS)، عندما تنخفض سرعة القياس إلى 0.2 م/ث، يكون خطأ القياس 34.089 ميكرومتر (RMS)، عندما تنخفض سرعة القياس إلى 0.002 m /s، خطأ القياس هو 2246.222μm (RMS)، كما يتبين من نتائج المقارنة. كلما زادت سرعة التشغيل، قل خطأ القياس. بالنظر إلى سهولة التشغيل الهندسي، فإن سرعة التشغيل البالغة 2 م/ث يمكن أن تحقق دقة قياس أفضل من 10 ميكرومتر.4 ملخصاستنادًا إلى تحليل المحاكاة لقياس تشوه الهيكل الهندسي استنادًا إلى جيروسكوب الألياف الضوئية، تم إنشاء نموذج الخطأ لجيروسكوب الألياف الضوئية، ويتم الحصول على العلاقة بين خطأ قياس التشوه وأداء جيروسكوب الألياف الضوئية باستخدام الشعاع المدعوم البسيط نموذج كمثال. تظهر نتائج المحاكاة أنه كلما كان تشغيل النظام أسرع، أي كلما كان وقت أخذ العينات لجيروسكوب الألياف الضوئية أقصر، زادت دقة قياس التشوه للنظام عندما لا يتغير رقم أخذ العينات ويتم ضمان دقة الكشف عن المسافة. مع مؤشر جيروسكوبي للألياف الضوئية متوسط الدقة وسرعة تشغيل تبلغ 2 م/ث، يمكن تحقيق دقة قياس التشوه أفضل من 10 ميكرومتر.يبلغ قطر Micro-Magic Inc GF-50 φ50*36.5 مم ودقة تبلغ 0.1 درجة/ساعة. دقة GF-60 0.05 درجة/ساعة، تنتمي إلى المستوى التكتيكي العالي لجيروسكوب الألياف الضوئية، أنتجت شركتنا جيروسكوب بحجم صغير، خفيف الوزن، استهلاك منخفض للطاقة، بداية سريعة، تشغيل بسيط، سهل الاستخدام وخصائص أخرى، على نطاق واسع تستخدم في INS، IMU، نظام تحديد المواقع، نظام تحديد الشمال، استقرار المنصة وغيرها من المجالات. إذا كنت مهتمًا بجيروسكوب الألياف الضوئية الخاص بنا، فلا تتردد في الاتصال بنا.GF50جيروسكوب الألياف البصرية القياسي العسكري ذو المحور الواحد ذو الدقة المتوسطة GF60أحادية المحور الألياف الدوران منخفضة الطاقة الألياف البصرية الدوران Imu معدل الزاوي للملاحة 

النقاط الرئيسيةالمنتج: جيروسكوب الألياف الضوئية المتكامل القائم على الشريحةالميزات الرئيسية:المكونات: تستخدم شريحة بصرية متكاملة تجمع بين وظائف مثل التلألؤ وتقسيم الشعاع والتعديل والكشف على منصة غشاء رقيق من نيوبات الليثيوم (LNOI).الوظيفة: يحقق تكامل "متعدد في واحد" لوظائف المسار البصري غير الحساسة، مما يقلل من الحجم وتكاليف الإنتاج مع تعزيز الاستقطاب وتعديل الطور للحصول على أداء جيروسكوب دقيق.التطبيقات: مناسبة لتحديد المواقع، والملاحة، والتحكم في الموقف، وقياس ميل آبار النفط.التحسين: يمكن أن تؤدي التحسينات الإضافية في نسبة انقراض الاستقطاب وقوة الانبعاث وكفاءة الاقتران إلى تعزيز الاستقرار والدقة.الاستنتاج: يمهد هذا التصميم المتكامل الطريق لجيروسكوبات الألياف الضوئية المصغرة ومنخفضة التكلفة، مما يلبي الطلب المتزايد على حلول الملاحة بالقصور الذاتي المدمجة والموثوقة.مع مزايا الحالة الصلبة والأداء العالي والتصميم المرن، أصبح جيروسكوب الألياف الضوئية هو الجيروسكوب بالقصور الذاتي السائد، والذي يستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل تحديد المواقع والملاحة والتحكم في المواقف وقياس ميل آبار النفط. في ظل الوضع الجديد، يتطور الجيل الجديد من نظام الملاحة بالقصور الذاتي نحو التصغير والتكلفة المنخفضة، مما يطرح متطلبات أعلى وأعلى للأداء الشامل للجيروسكوب مثل الحجم والدقة والتكلفة. في السنوات الأخيرة، تطور الجيروسكوب الرنان النصف كروي وجيروسكوب MEMS بسرعة مع ميزة الحجم الصغير، مما له تأثير معين على سوق جيروسكوب الألياف الضوئية. التحدي الرئيسي المتمثل في تقليل حجم الجيروسكوب البصري التقليدي هو تقليل حجم المسار البصري. في المخطط التقليدي، يتكون المسار البصري لجيروسكوب الألياف الضوئية من عدة أجهزة بصرية منفصلة، يتم تحقيق كل منها بناءً على مبادئ وعمليات مختلفة ولها عبوة مستقلة وضفيرة. ونتيجة لذلك، يقترب حجم الجهاز بموجب التقنية السابقة من حد التخفيض، ومن الصعب دعم التخفيض الإضافي لحجم جيروسكوب الألياف الضوئية. لذلك، من الضروري استكشاف حلول تقنية جديدة لتحقيق التكامل الفعال للوظائف المختلفة للمسار البصري، وتقليل حجم المسار البصري الجيروسكوبي بشكل كبير، وتحسين توافق العملية، وتقليل تكلفة إنتاج الجهاز.مع تطور تكنولوجيا الدوائر المتكاملة لأشباه الموصلات، حققت التكنولوجيا البصرية المتكاملة اختراقات تدريجية، وتم تقليل حجم الميزة بشكل مستمر، ودخلت المستوى الصغير والنانو، مما عزز بشكل كبير التطوير الفني للرقائق الضوئية المتكاملة، وقد تم تطبيقها في الاتصالات البصرية والحوسبة البصرية والاستشعار البصري وغيرها من المجالات. توفر التكنولوجيا البصرية المتكاملة حلاً تقنيًا جديدًا وواعدًا للتصغير والتكلفة المنخفضة للمسار البصري لجيروسكوب الألياف الضوئية.1 تصميم مخطط الرقاقة الضوئية المتكامل1.1 التصميم العاممصدر ضوء التوجيه البصري التقليدي (SLD أو ASE)، وقارنة التوصيل المستدقة الليفية (يُشار إليها باسم "المقرنة")، ومُعدِّل طور الدليل الموجي للفرع Y (يُشار إليه باسم "مُعدِّل الدليل الموجي Y")، والكاشف، والحلقة الحساسة (حلقة الألياف). من بينها، الحلقة الحساسة هي الوحدة الأساسية لمعدل الزاوية الحساسة، ويؤثر حجمها بشكل مباشر على دقة الجيروسكوب.نقترح شريحة متكاملة هجينة، والتي تتكون من مكون مصدر الضوء، ومكون متعدد الوظائف ومكون كشف من خلال التكامل الهجين. من بينها، جزء مصدر الضوء هو مكون مستقل، يتكون من شريحة SLD، ومكون موازنة العزل والمكونات الطرفية مثل المشتت الحراري ومبرد أشباه الموصلات. تتكون وحدة الكشف من شريحة كشف وشريحة مضخم للمقاومة. الوحدة متعددة الوظائف هي الجسم الرئيسي للرقاقة المتكاملة الهجينة، والتي يتم تحقيقها بناءً على شريحة رقيقة من نيوبات الليثيوم (LNOI)، وتتضمن بشكل أساسي الدليل الموجي البصري، وتحويل بقعة الوضع، والمستقطب، ومقسم الشعاع، ومخفف الوضع، والمغير وغيرها. هياكل الرقائق. يتم إرسال الشعاع المنبعث من شريحة SLD إلى الدليل الموجي LNOI بعد العزلة والموازاة.يقوم المستقطب بتحريف ضوء الإدخال، ويقوم مخفف الوضع بتخفيف وضع عدم العمل. بعد أن يقوم مقسم الشعاع بتقسيم الشعاع ويقوم المغير بتعديل الطور، تدخل شريحة الإخراج إلى الحلقة الحساسة والمعدل الزاوي الحساس. يتم التقاط شدة الضوء بواسطة شريحة الكاشف، ويتدفق الخرج الكهروضوئي المتولد عبر شريحة مضخم المقاومة إلى دائرة إزالة التشكيل.تتميز الشريحة الضوئية المدمجة الهجينة بوظائف التألق، وتقسيم الشعاع، ودمج الشعاع، والانحراف، والتعديل، والكشف، وما إلى ذلك. إنها تحقق التكامل "متعدد في واحد" للوظائف غير الحساسة للمسار البصري الجيروسكوبي. تعتمد جيروسكوبات الألياف الضوئية على معدل الزاوية الحساسة للشعاع المتماسك بدرجة عالية من الاستقطاب، ويؤثر أداء الاستقطاب بشكل مباشر على دقة الجيروسكوبات. يعد مُعدِّل الدليل الموجي Y التقليدي نفسه جهازًا متكاملاً، يتمتع بوظائف الانحراف وتقسيم الشعاع ودمج الشعاع والتعديل. بفضل طرق تعديل المواد مثل تبادل البروتونات أو نشر التيتانيوم، تتمتع وحدات تعديل الدليل الموجي Y بقدرة انحراف عالية للغاية. ومع ذلك، يجب أن تأخذ مواد الأغشية الرقيقة في الاعتبار متطلبات الحجم والتكامل والقدرة على الانحراف، والتي لا يمكن تلبيتها بطرق تعديل المواد. من ناحية أخرى، فإن مجال وضع الدليل الموجي البصري للأغشية الرقيقة أصغر بكثير من مجال الدليل الموجي البصري للمواد السائبة، مما يؤدي إلى تغييرات في توزيع المجال الكهروستاتيكي ومعلمات مؤشر الانكسار الكهربي، ويحتاج هيكل القطب إلى إعادة تصميم. ولذلك، فإن المستقطب والمغير هما نقطتا التصميم الأساسيتان لشريحة "الكل في واحد".1.2 تصميم محدديتم الحصول على خصائص الاستقطاب عن طريق التحيز الهيكلي، وتم تصميم مستقطب على الرقاقة، والذي يتكون من دليل موجي منحني ودليل موجي مستقيممتفق. يمكن للدليل الموجي المنحني أن يحد من الفرق بين وضع الإرسال ووضع عدم الإرسال، ويحقق تأثير انحياز الوضع. يتم تقليل فقدان الإرسال في وضع الإرسال عن طريق ضبط الإزاحة.تتأثر خصائص إرسال الدليل الموجي البصري بشكل أساسي بفقدان التشتت وتسرب الأسلوب وفقدان الإشعاع وفقدان عدم تطابق الأسلوب. من الناحية النظرية، تكون خسارة التشتت وتسرب الوضع في أدلة الموجات المنحنية الصغيرة صغيرة، وهي محدودة بشكل أساسي بالعملية المتأخرة. ومع ذلك، فإن فقدان الإشعاع للأدلة الموجية المنحنية أمر متأصل وله تأثيرات مختلفة على الأوضاع المختلفة. تتأثر خصائص إرسال الدليل الموجي المنحني بشكل أساسي بفقدان عدم تطابق الوضع، ويوجد تداخل في الوضع عند تقاطع الدليل الموجي المستقيم والدليل الموجي المنحني، مما يؤدي إلى زيادة حادة في تشتت الوضع. عندما تنتقل موجة الضوء إلى الدليل الموجي المستقطب، بسبب وجود الانحناء، يختلف معامل الانكسار الفعال لوضع موجة الضوء في الاتجاه الرأسي والاتجاه الموازي، ويختلف تقييد الوضع، مما يؤدي إلى توهين مختلف تأثيرات لأوضاع TE وTM.ولذلك، فمن الضروري تصميم معلمات الدليل الموجي الانحناء لتحقيق أداء الانحراف. من بينها، نصف قطر الانحناء هو المعلمة الرئيسية لدليل الموجة الانحناء. يتم حساب خسارة الإرسال تحت نصف قطر انحناء مختلف ومقارنة الخسارة بين الأوضاع المختلفة بواسطة أداة حل الوضع الذاتي FDTD. أظهرت النتائج المحسوبة أن فقدان الدليل الموجي يتناقص مع زيادة نصف القطر عند نصف قطر الانحناء الصغير. على هذا الأساس، يتم حساب العلاقة بين خاصية الاستقطاب (نسبة وضع TE إلى وضع TM) ونصف قطر الانحناء، وتتناسب خاصية الاستقطاب عكسيا مع نصف قطر الانحناء. يجب أن يأخذ تحديد نصف قطر الانحناء للمستقطب الموجود على الرقاقة في الاعتبار الحساب النظري ونتائج المحاكاة والقدرة التكنولوجية والطلب الفعلي.يتم استخدام المجال الزمني للفرق المحدود (FDTD) لمحاكاة مجال الضوء المرسل للمستقطب الموجود على الرقاقة. يمكن أن يمر وضع TE عبر بنية الدليل الموجي بخسارة منخفضة، بينما يمكن أن ينتج وضع TM توهينًا واضحًا للوضع، وذلك للحصول على ضوء مستقطب بنسبة انقراض عالية. من خلال زيادة عدد أدلة الموجات المتتالية، يمكن تحسين نسبة انقراض نسبة انقراض الاستقطاب، ويمكن الحصول على أداء أفضل من -35 ديسيبل لنسبة انقراض الاستقطاب على مقياس ميكرون. وفي الوقت نفسه، يكون هيكل الدليل الموجي على الرقاقة بسيطًا، ومن السهل تحقيق تصنيع منخفض التكلفة للجهاز.2 التحقق من أداء الشريحة الضوئية المتكاملةشريحة LNOI الرئيسية للرقاقة الضوئية المدمجة عبارة عن عينة غير مقطعة محفورة بهياكل شرائح متعددة، ويبلغ حجم شريحة LNOI الرئيسية الواحدة 11 مم × 3 مم. يتضمن اختبار أداء الشريحة الضوئية المدمجة بشكل أساسي قياس النسبة الطيفية ونسبة انقراض الاستقطاب والجهد نصف الموجي.استنادًا إلى الشريحة الضوئية المدمجة، تم بناء نموذج أولي للجيروسكوب، وتم إجراء اختبار أداء الشريحة الضوئية المدمجة. أداء انحياز صفري ثابت لنموذج أولي جيروسكوبي يعتمد على شريحة بصرية مدمجة في أساس معزول غير اهتزازي في درجة حرارة الغرفة. على أساس مجموعةيحتوي الجيروسكوب الذي تم تشكيله في الشريحة الضوئية على انجراف طويل الأمد في قطاع بدء التشغيل، والذي يحدث بشكل أساسي بسبب خاصية بدء التشغيل لمصدر الضوء والخسارة الكبيرة للوصلة الضوئية. في اختبار مدته 90 دقيقة، كان استقرار التحيز الصفري للجيروسكوب هو 0.17 درجة/ساعة (10 ثوانٍ). بالمقارنة مع الجيروسكوب المعتمد على الأجهزة المنفصلة التقليدية، فإن مؤشر استقرار التحيز الصفري يتدهور بترتيب من حيث الحجم، مما يشير إلى أن الشريحة الضوئية المدمجة تحتاج إلى مزيد من التحسين. اتجاهات التحسين الرئيسية: تحسين نسبة انقراض الاستقطاب للرقاقة، وتحسين الطاقة المضيئة للرقاقة الباعثة للضوء، وتحسين كفاءة الاقتران النهائي للرقاقة، وتقليل الخسارة الإجمالية للرقاقة المدمجة.3 ملخصنقترح شريحة بصرية متكاملة تعتمد على LNOI، والتي يمكنها تحقيق تكامل الوظائف غير الحساسة مثل التلألؤ وتقسيم الشعاع ودمج الشعاع والانحراف والتشكيل والكشف. يبلغ استقرار التحيز الصفري للنموذج الجيروسكوبي الأولي المعتمد على الشريحة الضوئية المدمجة 0.17 درجة/ساعة. بالمقارنة مع الأجهزة المنفصلة التقليدية، لا يزال أداء الشريحة به فجوة معينة، والتي تحتاج إلى مزيد من التحسين والتحسين. نحن نستكشف بشكل مبدئي جدوى وظائف المسار البصري المتكاملة تمامًا باستثناء الحلقة، والتي يمكن أن تزيد من قيمة تطبيق الرقاقة الضوئية المدمجة في الجيروسكوب، وتلبية احتياجات التطوير للتصغير والتكلفة المنخفضة لجيروسكوب الألياف الضوئية.GF50جيروسكوب الألياف البصرية القياسي العسكري ذو المحور الواحد ذو الدقة المتوسطة GF60أحادية المحور الألياف الدوران منخفضة الطاقة الألياف البصرية الدوران Imu معدل الزاوي للملاحة 

النقاط الرئيسيةالمنتج: جيروسكوب الألياف البصرية (FOG)الميزات الرئيسية:المكونات: مستشعر الحالة الصلبة يستخدم الألياف الضوئية لإجراء قياسات دقيقة للقصور الذاتي.الوظيفة: يعزز تأثير SAGNAC من أجل استشعار دقيق للمعدل الزاوي دون تحريك الأجزاء.التطبيقات: مناسبة لوحدات IMU، وINS، والباحثين عن الصواريخ، والطائرات بدون طيار، والروبوتات.دمج البيانات: يجمع بيانات FOG مع المراجع الخارجية لتعزيز الدقة والاستقرار.الاستنتاج: توفر الضباب الضبابي دقة وموثوقية عالية في المهام الملاحية، مع تطورات مستقبلية واعدة في مختلف القطاعات.مثل الجيروسكوب الليزري الحلقي، يتميز الجيروسكوب الليفي البصري بمزايا عدم وجود أجزاء متحركة ميكانيكية، وعدم وجود وقت للتسخين المسبق، والتسارع غير الحساس، والنطاق الديناميكي الواسع، والإخراج الرقمي والحجم الصغير. بالإضافة إلى ذلك، يتغلب جيروسكوب الألياف الضوئية أيضًا على أوجه القصور القاتلة في جيروسكوب الليزر الحلقي مثل التكلفة العالية وظاهرة الحجب.جيروسكوب الألياف الضوئية هو نوع من أجهزة استشعار الألياف الضوئية المستخدمة في الملاحة بالقصور الذاتي.لأنه لا يحتوي على أجزاء متحركة – دوار عالي السرعة يسمى جيروسكوب الحالة الصلبة. سيصبح هذا الجيروسكوب الجديد المتين المنتج الرائد في المستقبل ولديه مجموعة واسعة من آفاق التطوير وآفاق التطبيق.1. تصنيف جيروسكوب الألياف الضوئيةوفقًا لمبدأ العمل، يمكن تقسيم جيروسكوب الألياف الضوئية إلى جيروسكوب الألياف الضوئية التداخلي (I-FOG)، وجيروسكوب الألياف الضوئية الرنان (R-FOG)، وجيروسكوب الألياف الضوئية المبعثر المحفز (B-FOG). في الوقت الحاضر، جيروسكوب الألياف الضوئية الأكثر نضجًا هو جيروسكوب الألياف الضوئية التداخلي (أي الجيل الأول من جيروسكوب الألياف الضوئية)، وهو الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. يستخدم ملف الألياف الضوئية متعدد الدورات لتعزيز تأثير SAGNAC. يمكن لمقياس التداخل الحلقي مزدوج الشعاع الذي يتكون من ملف ألياف بصرية أحادي الوضع متعدد الدورات أن يوفر دقة عالية، ولكنه أيضًا سيجعل الهيكل العام أكثر تعقيدًا حتمًا.تنقسم جيروسكوبات الألياف الضوئية إلى جيروسكوبات الألياف الضوئية ذات الحلقة المفتوحة وجيروسكوبات الألياف الضوئية ذات الحلقة المغلقة وفقًا لنوع الحلقة. جيرو الألياف الضوئية ذو الحلقة المفتوحة بدون ردود فعل، يكتشف الإخراج البصري مباشرة، ويوفر العديد من الهياكل البصرية والدوائر المعقدة، وله مزايا الهيكل البسيط، والسعر الرخيص، والموثوقية العالية، وانخفاض استهلاك الطاقة، والعيب هو أن الخطية المدخلة والمخرجة سيئة ، نطاق ديناميكي صغير، يستخدم بشكل أساسي كمستشعر زاوية. الهيكل الأساسي لجيروسكوب الألياف الضوئية ذو الحلقة المفتوحة هو مقياس تداخل مزدوج الشعاع. يتم استخدامه بشكل أساسي في المناسبات التي لا تكون فيها الدقة عالية ويكون الحجم صغيرًا.2. وضع ومستقبل جيروسكوب الألياف الضوئيةمع التطور السريع لجيروسكوب الألياف الضوئية، استثمرت العديد من الشركات الكبيرة، وخاصة شركات المعدات العسكرية، موارد مالية ضخمة لدراستها. أكملت شركات الأبحاث الرئيسية في الولايات المتحدة واليابان وألمانيا وفرنسا وإيطاليا وروسيا والجيروسكوب منخفض الدقة التصنيع، وحافظت الولايات المتحدة على مكانة رائدة في هذا المجال من البحث.لا يزال تطوير جيروسكوب الألياف الضوئية في مستوى متخلف نسبيًا في بلدنا. وفقًا لمستوى التطوير، ينقسم تطوير الجيروسكوب إلى ثلاث مستويات: المستوى الأول هو الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وفرنسا، ولديهم جميع قدرات البحث والتطوير في مجال الجيروسكوب والملاحة بالقصور الذاتي؛ الطبقة الثانية هي بشكل رئيسي اليابان وألمانيا وروسيا. والصين حاليا في المستوى الثالث. بدأ البحث عن جيروسكوب الألياف الضوئية في الصين في وقت متأخر نسبيًا، ولكن بجهود غالبية الباحثين العلميين، تم تضييق الفجوة بيننا وبين الدول المتقدمة تدريجيًا.في الوقت الحاضر، اكتملت سلسلة صناعة الجيروسكوب للألياف الضوئية في الصين، ويمكن العثور على الشركات المصنعة في أعلى وأسفل سلسلة الصناعة، وقد وصلت دقة تطوير جيروسكوب الألياف الضوئية إلى متطلبات الدقة المتوسطة والمنخفضة لنظام الملاحة بالقصور الذاتي. على الرغم من أن الأداء ضعيف نسبيًا، إلا أنه لن يعاني من اختناق مثل الشريحة.سيركز التطوير المستقبلي لجيروسكوب الألياف الضوئية على الجوانب التالية:(1) دقة عالية. تعد الدقة العالية مطلبًا لا مفر منه لجيروسكوب الألياف الضوئية ليحل محل جيروسكوب الليزر في الملاحة المتقدمة. في الوقت الحاضر، تكنولوجيا الدوران الألياف البصرية عالية الدقة ليست ناضجة تماما.(2) ارتفاع الاستقرار ومكافحة التدخل. يعد الاستقرار العالي على المدى الطويل أيضًا أحد اتجاهات تطوير جيروسكوب الألياف الضوئية، والذي يمكنه الحفاظ على دقة الملاحة لفترة طويلة في ظل بيئة قاسية وهو متطلبات نظام الملاحة بالقصور الذاتي للجيروسكوب. على سبيل المثال، في حالة ارتفاع درجة الحرارة، والزلازل القوية، والمجال المغناطيسي القوي، وما إلى ذلك، يجب أن يتمتع جيروسكوب الألياف الضوئية أيضًا بالدقة الكافية لتلبية متطلبات المستخدمين.(3) تنويع المنتجات. من الضروري تطوير منتجات ذات دقة مختلفة واحتياجات مختلفة. لدى المستخدمين المختلفين متطلبات مختلفة لدقة الملاحة، وهيكل جيروسكوب الألياف الضوئية بسيط، ولا يلزم تعديل سوى طول وقطر الملف عند تغيير الدقة. في هذا الصدد، تتمتع بميزة تجاوز الجيروسكوب الميكانيكي وجيروسكوب الليزر، كما أن منتجاتها الدقيقة المختلفة أسهل في تحقيقها، وهو المتطلب الحتمي للتطبيق العملي لجيروسكوب الألياف الضوئية.(4) حجم الإنتاج. يعد تخفيض التكلفة أيضًا أحد الشروط المسبقة لقبول المستخدمين لجيروسكوب الألياف الضوئية. يمكن لحجم الإنتاج للمكونات المختلفة أن يعزز بشكل فعال خفض تكاليف الإنتاج، خاصة بالنسبة لجيروسكوب الألياف الضوئية ذو الدقة المتوسطة والمنخفضة.3. الملخصيبلغ استقرار التحيز الصفري لجيروسكوب الألياف الضوئية F50 0.1 ~ 0.3 درجة / ساعة، واستقرار التحيز الصفري لجيروسكوب F60 هو 0.05 ~ 0.2 درجة / ساعة. مجالات تطبيقها هي نفسها بشكل أساسي، ويمكن استخدامها في IMU الصغيرة، وINS، وتتبع أجهزة البحث عن الصواريخ، والجراب الكهروضوئي، والطائرات بدون طيار ومجالات التطبيق الأخرى. إذا كنت تريد المزيد من البيانات التقنية، فلا تتردد في الاتصال بنا.GF50جيروسكوب الألياف البصرية القياسي العسكري ذو المحور الواحد ذو الدقة المتوسطة GF60أحادية المحور الألياف الدوران منخفضة الطاقة الألياف البصرية الدوران Imu معدل الزاوي للملاحة