Nguyên lý và phân loại sương mù

Nguyên lý và phân loại sương mù

(1) nguyên tắc

Nguyên lý sương mù được gọi là hiệu ứng Sagnac trong vật lý. Trong một đường dẫn ánh sáng khép kín, hai chùm ánh sáng từ cùng một nguồn sáng sẽ bị giao thoa khi chúng hội tụ về cùng một điểm phát hiện. Nếu đường truyền ánh sáng khép kín có chuyển động quay so với không gian quán tính thì chùm tia truyền theo hướng dương và âm sẽ tạo ra độ lệch đường truyền ánh sáng tỷ lệ thuận với vận tốc của góc quay trên. Vận tốc góc quay được tính bằng cách sử dụng độ lệch pha được đo bằng máy dò quang điện.

Từ công thức, chiều dài sợi càng dài thì bán kính bước quang càng lớn thì bước sóng quang càng ngắn. Hiệu ứng nhiễu càng nổi bật. Vì vậy, khối lượng sương mù càng lớn thì độ chính xác càng cao. Hiệu ứng Sagnac về cơ bản là một hiệu ứng tương đối tính, rất quan trọng đối với việc thiết kế độ ẩm.
Nguyên lý của sương mù là một chùm ánh sáng được phát ra từ ống quang điện và đi qua bộ ghép (một đầu đi vào ba điểm dừng). Hai chùm tia đi vào vòng theo các hướng khác nhau qua vòng và sau đó quay trở lại xung quanh một vòng tròn để tạo ra sự chồng chất nhất quán. Ánh sáng quay trở lại đèn LED và phát hiện cường độ thông qua đèn LED. Nguyên lý sương mù có vẻ đơn giản, nhưng điều quan trọng nhất là làm thế nào để loại bỏ các yếu tố ảnh hưởng đến đường truyền quang của hai chùm tia - một vấn đề cơ bản là sương mù.

Nguyên lý của con quay hồi chuyển sợi quang

(2) phân loại

Theo nguyên lý làm việc, con quay hồi chuyển sợi quang có thể được chia thành con quay hồi chuyển sợi quang giao thoa kế (I-FOG), con quay hồi chuyển sợi quang cộng hưởng (R-FOG) và con quay hồi chuyển sợi quang tán xạ Brillouin kích thích (B-FOG). Hiện nay, con quay hồi chuyển sợi quang trưởng thành nhất là con quay hồi chuyển sợi quang giao thoa kế (con quay hồi chuyển sợi quang thế hệ đầu tiên), được sử dụng rộng rãi. Nó sử dụng cuộn sợi quang nhiều vòng để tăng cường hiệu ứng Sagnac. Mặt khác, giao thoa kế vòng chùm tia kép bao gồm một cuộn sợi quang đơn mode nhiều vòng có thể mang lại độ chính xác cao, điều này sẽ làm cho toàn bộ cấu trúc trở nên phức tạp hơn.
Theo loại vòng lặp, sương mù có thể được chia thành sương mù vòng mở và FOG vòng kín. Con quay hồi chuyển sợi quang vòng hở (Ogg) có ưu điểm là cấu trúc đơn giản, giá thành thấp, độ tin cậy cao và tiêu thụ điện năng thấp. Mặt khác, nhược điểm của Ogg là độ tuyến tính đầu vào-đầu ra kém và dải động nhỏ. Vì vậy, nó chủ yếu được sử dụng như một cảm biến góc. Cấu trúc cơ bản của IFOG vòng hở là giao thoa kế chùm tia kép. Do đó, nó được sử dụng chủ yếu trong trường hợp độ chính xác thấp và khối lượng nhỏ.
Chỉ số hiệu suất của sương mù
Sương mù chủ yếu được sử dụng để đo vận tốc góc và bất kỳ phép đo nào cũng là sai số.

(1) tiếng ồn

Cơ chế nhiễu của sương mù chủ yếu tập trung ở bộ phận phát hiện quang học hoặc quang điện, bộ phận này xác định độ nhạy tối thiểu có thể phát hiện được của độ ẩm. Trong con quay hồi chuyển sợi quang (FOG), tham số đặc trưng cho nhiễu trắng đầu ra của tốc độ góc là hệ số bước ngẫu nhiên của băng thông phát hiện. Trong trường hợp chỉ có nhiễu trắng, định nghĩa về hệ số bước ngẫu nhiên có thể được đơn giản hóa bằng tỷ số giữa độ ổn định sai lệch đo được với căn bậc hai của băng thông phát hiện trong một băng thông cụ thể

Nếu có các loại tiếng ồn hoặc độ trôi khác, chúng tôi thường sử dụng phân tích phương sai của Allan để lấy hệ số bước đi ngẫu nhiên bằng một phương pháp thích hợp.

(2) Không trôi

Cần tính toán góc khi sử dụng sương mù. Góc có được bằng cách tích hợp vận tốc góc. Thật không may, sự trôi dạt được tích lũy sau một thời gian dài và lỗi ngày càng lớn hơn. Nói chung, đối với ứng dụng phản hồi nhanh (ngắn hạn), nhiễu ảnh hưởng đáng kể đến hệ thống. Tuy nhiên, đối với ứng dụng điều hướng (lâu dài), độ lệch bằng 0 có ảnh hưởng đáng kể đến hệ thống.

(3) Hệ số tỷ lệ (hệ số tỷ lệ)

Sai số hệ số tỷ lệ càng nhỏ thì kết quả đo càng chính xác.

Công ty TNHH Quang Điện tử Rofea Bắc Kinh tọa lạc tại “Thung lũng Silicon” của Trung Quốc – Zhongguancun Bắc Kinh, là một doanh nghiệp công nghệ cao chuyên phục vụ các tổ chức nghiên cứu, viện nghiên cứu, trường đại học và nhân viên nghiên cứu khoa học doanh nghiệp trong và ngoài nước. Công ty chúng tôi chủ yếu tham gia vào nghiên cứu và phát triển độc lập, thiết kế, sản xuất, bán các sản phẩm quang điện tử và cung cấp các giải pháp sáng tạo cũng như dịch vụ chuyên nghiệp, cá nhân hóa cho các nhà nghiên cứu khoa học và kỹ sư công nghiệp. Sau nhiều năm đổi mới độc lập, nó đã hình thành một loạt sản phẩm quang điện phong phú và hoàn hảo, được sử dụng rộng rãi trong thành phố, quân sự, giao thông vận tải, năng lượng điện, tài chính, giáo dục, y tế và các ngành công nghiệp khác.

Chúng tôi rất mong được hợp tác với bạn!