Recently, the team of Ding Wei/Yingying Wang, researchers from the School of Physics and Electro-Optical Engineering (SOPE) of Jinan University, and the team of Zhao Xiaoming/Ro Wei/Li Maochun, researchers from the Seventy-seventh Research Institute of the China State Shipbuilding Corporation (CSG), have launched an in-depth cooperation, and have made significant progress in the field of high-precision Порожнистого волоконно-оптичного гіроскопи. Відповідні результати були опубліковані в Nature Communications.
"Ми успішно розробили перший у світі навігаційний волоконно-оптичний гіроскоп з нульовою умовою нестабільності 0. 0017 градусів /год, який майже в 30 разів нижче, ніж існуючий запис, і прототип функціонує безперервно і стабільно протягом 185 годин." Дінг Вей, співвідношення автор статті, повідомив Китайський науковий бюлетень, що знакові досягнення відзначають повне стрибок Китаю від теоретичних інновацій до інженерних досліджень додатків у галузі порожнистої кілометрової волоконно-оптичної гіроскопа, гравіруванням відмітної китайської мови для розвитку глобальної інтенціальної технології навігації.
Інерційна навігаційна технологія використовує інерційні датчики (акселерометри та гіроскопи) для вимірювання прискорення та кутової швидкості рухомого тіла, що, в свою чергу, може бути екстрапольовано для отримання інформації, такої як положення, швидкість та ставлення. Ця технологія не покладається на зовнішні довідкові сигнали, такі як супутники, і відома як технологія "перлина промисловості" у цивільних та військових галузях. Датчик кутової швидкості є ключовим компонентом всієї інерційної навігаційної системи.
Порівняно з іншими гіроскопами, волоконно-оптичні гіроскопи є найбільш перспективними датчиками кутової швидкості внаслідок їх всеохоронного, швидкого запуску, не впливають на прискорення, великий динамічний діапазон, компактну структуру, цифровий вихід тощо. Вони здатні відповідати повним точним вимогам від рівня споживачів, тактичного рівня, рівня навігації до стратегічного рівня. Серед них інтерферометричний волоконно -оптичний гіроскоп в даний час є найуспішнішим комерційним волоконно -оптичним датчиком, і, як очікується, розмір ринку глобального ринку перевищить 3,6 мільярда доларів до 2033 року. Однак через високі технологічні пороги, на ринку переважно переважають кілька країн, таких як США, Франція, Китай, Ізраїль, Японія та Німеччина.
Незважаючи на те, що в інтерферометричній волоконно-оптичній технології гіроскопа було досягнуто, традиційні твердохлинні оптичні волокна призводять до високої вартості та споживання енергії через чутливість матеріалу (кремнеземне скло) до факторів навколишнього середовища, таких як температура, магнітне поле, відблиски та випромінювання, а система повинна покладатися на складні механізми захисту та компенсації. Тому з 1970-х років дослідники продовжують шукати альтернативні технології з більшою адаптованою для навколишнього середовища, в основному утворюючи два маршрути: резонансний волоконно-оптичний гіроскоп та порожнистий волоконно-оптичний гіроскоп. Однак ці два рішення стикаються з основними інженерними проблемами і ще не визначили проблеми, з якими стикаються інтерферометричні волоконно -оптичні гіроскопи з 1970 -х років.
Оскільки концепція гіроскопа з волоконно-волоконно-оптичного гіроскопа була запропонована в 2006 році (лише на рік пізніше, ніж повітряна волоконно-оптична комунікація), це поле поступово стало дослідницькою точкою. Незважаючи на чудову екологічну адаптованість повітряних волокон, технічне вузьке вузьке вузьке вузьке вузьке вузьке розсіювання режиму, зворотне розсіювання та поляризаційні перехрестя, які існували в ранніх повітряних волокнах, давно обмежували реалізацію їх високоточних показників вимірювання. Варто зазначити, що технологія з волоконною комунікацією з порожнистим явищами досягла масштабного застосування, тоді як практичний процес гіроко-яморового гірокозму все ще відстає.
Дослідницька група внесла ряд ключових внесків у розробку волоконно-оптичної комунікації з волоконно-силовики в Китаї та стала свідком повного процесу технології порожнистого ядерного волоконно-оптичного комунікації з лабораторії до застосування. Члени команди гостро усвідомлюють, що гіроскоп з волоконно-ядерного волокна знаходиться на критичному етапі переходу від перевірки технології до практичного застосування. Це дослідження досягло двох основних технологічних стрибків через низку інновацій: по-перше, прорив точності: вперше порожнистий волоконно-оптичний гіроскоп був оновлений до точності навігаційного рівня (0. 001 градус /H порядок величини); по-друге, екологічна стабільність: чутливість температури знизилася на порядок порівняно з твердою волокно-оптичною гіроскопом твердої сили. Ці прориви заклали надійну технічну основу для розробки нового покоління високоточних інерційних навігаційних систем.
