Aparatul în sine este un laser este format dintr-un mediu activ și rezonatorul are loc atunci când generarea de radiații în două napravleniyah.Rabota giroscop cu laser bazat pe efectul Sagnac. două grinzi generate în rezonator și giroscopul laser, atunci când dispozitivul se rotește, este generat valuri de frecvențe diferite pentru diferite direcții ale diferitelor lungimi rezonatorului în direcții diferite de rotație traversal induse. Pentru a descrie frecvențele diferență în giroscopul cauzată de rotație, cu ajutorul formulei:
unde A - suprafața acoperită de grinda, L - perimetrul rezonatorului, Ω - giroscop viteză de rotație unghiulară, λ - lungime de undă. [1]
Giroscop cu laser rezonator poate fi destul de complicat, dar de obicei - un rezonator inel cu trei sau patru oglinzi, rezonatorul poate fi format ca o construcție dintr-o bucată și constau din elemente individuale. Adesea, cavitatea este realizată sub forma unui triunghi sau un pătrat. dimensiunea giroscopic poate fi de la câțiva centimetri până la câțiva metri.
Două fascicule laser generate în cavitățile și amplificarea giroscopul continuu care circulă prin rezonatorul în direcții opuse. Giroscopul laser este creat și menținut de un val în picioare. și nodurile sale și anti-noduri în cazul ideal sunt legate de sistemul de referință inerțial. Astfel, poziția nodurilor și ventrele nu se schimbă dacă giroscopul nu se rotește (contur circular într-un plan) în raport cu un sistem de referință inerțial, în timp ce rotirea cavității (carcasa giroscop) fotodetectori măsurat unghiul de rotație care trece prin franje de interferență de numărare asupra acestora.
Sensibilitatea este proporțională cu aria suprafeței cu laser giroscopic delimitate de fascicule laser.
Eroare giroscop cu laser
În timpul funcționării, erorile giroscopului la primirea semnalului de rotație. Erorile sunt reduse la
- Abaterea semnalului de zero
- Schimbarea factorului de scală
- Prezența zonei de captare
Primele două tipuri de erori pot fi atribuite influențată în primul rând de mediul activ - modificărilor indicelui de refracție cauzate de, de exemplu, influența temperaturii sau a efectului Fresnel-Fizeau.
Regiunea de prindere apare lângă caracteristicile de ieșire de zero și face imposibilă detectarea unui semnal de la viteze unghiulare mici. Acest efect este cauzat de influența backscattering. Pentru viteze unghiulare mici în direcții opuse ale diferenței de frecvență radiații este mică și are loc sincronizarea lor, ceea ce face imposibilă semnalul de înregistrare. Pentru a depăși acest efect, este necesar să se facă distincția valuri opuse de frecvențe suficient de mari. Pentru aceste scopuri pot fi utilizate elemente nereciprocă, magneto optice sau mecanice (vibropodves) stativ de frecvență.
În afară de navigare giroscop pot fi folosite pentru cercetarea de bază sau crusta de măsurare (cutremur) oscilații. În acest scop, giroscoape de mari dimensiuni, cu un perimetru de câțiva metri.
Cel mai precis in lumea giroscoapelor cu laser construit in observator geodezic Vetttsell, Universitatea Tehnică din Munchen. Acesta este proiectat pentru fixarea cele mai bune se schimba axa pământului de deplasare în timpul rotației. Precizia dispozitivului este de așa natură încât poate captura bate într-o fracțiune de minute unghiulare axa Pământului.