Komponen Inti dari Sistem Pemanduan Inersia:Giroskop Serat Optik

Pengantar Giroskop Serat Optik

Sistem navigasi inersia sangat bergantung pada akurasi dan presisi komponen intinya. Salah satu komponen yang secara signifikan meningkatkan kemampuan sistem ini adalah Giroskop Serat Optik (FOG). FOG adalah sensor penting yang memainkan peran penting dalam mengukur kecepatan sudut wahana dengan akurasi yang luar biasa.

Pengoperasian Giroskop Serat Optik

FOG beroperasi berdasarkan prinsip efek Sagnac, yang melibatkan pemisahan berkas laser menjadi dua jalur terpisah, memungkinkan berkas tersebut bergerak berlawanan arah di sepanjang loop serat optik yang melingkar. Ketika pembawa, yang tertanam dengan FOG, berputar, perbedaan waktu tempuh antara kedua berkas tersebut sebanding dengan kecepatan sudut rotasi pembawa. Penundaan waktu ini, yang dikenal sebagai pergeseran fase Sagnac, kemudian diukur secara tepat, memungkinkan FOG untuk memberikan data akurat mengenai rotasi pembawa.

Prinsip giroskop serat optik melibatkan pemancaran berkas cahaya dari fotodetektor. Berkas cahaya ini melewati kopler, masuk dari satu ujung dan keluar dari ujung lainnya. Kemudian, berkas cahaya tersebut melewati loop optik. Dua berkas cahaya, yang datang dari arah berbeda, memasuki loop dan menyelesaikan superposisi koheren setelah berputar mengelilingi loop. Cahaya yang kembali masuk kembali ke dioda pemancar cahaya (LED), yang digunakan untuk mendeteksi intensitasnya. Meskipun prinsip giroskop serat optik tampak sederhana, tantangan paling signifikan terletak pada penghapusan faktor-faktor yang memengaruhi panjang jalur optik dari kedua berkas cahaya. Ini adalah salah satu masalah paling kritis yang dihadapi dalam pengembangan giroskop serat optik.

1: dioda superluminesen           2: dioda fotodetektor

3. Kopler sumber cahaya           4.coupler cincin serat            5. cincin serat optik

Keunggulan Giroskop Serat Optik

FOG menawarkan beberapa keunggulan yang menjadikannya sangat berharga dalam sistem navigasi inersia. Mereka terkenal karena akurasi, keandalan, dan daya tahannya yang luar biasa. Tidak seperti giroskop mekanis, FOG tidak memiliki bagian yang bergerak, sehingga mengurangi risiko keausan. Selain itu, mereka tahan terhadap guncangan dan getaran, menjadikannya ideal untuk lingkungan yang menuntut seperti aplikasi kedirgantaraan dan pertahanan.

Integrasi Giroskop Serat Optik dalam Navigasi Inersia

Sistem navigasi inersia semakin banyak menggunakan FOG (Fiber-Optical Gyroscope) karena presisi dan keandalannya yang tinggi. Giroskop ini menyediakan pengukuran kecepatan sudut yang sangat penting untuk penentuan orientasi dan posisi yang akurat. Dengan mengintegrasikan FOG ke dalam sistem navigasi inersia yang ada, operator dapat memperoleh manfaat dari peningkatan akurasi navigasi, terutama dalam situasi di mana presisi ekstrem sangat diperlukan.

Aplikasi Giroskop Serat Optik dalam Navigasi Inersia

Penggunaan FOG (Fiber Oscillator) telah memperluas aplikasi sistem navigasi inersia di berbagai bidang. Di bidang kedirgantaraan dan penerbangan, sistem yang dilengkapi FOG menawarkan solusi navigasi yang presisi untuk pesawat terbang, drone, dan pesawat ruang angkasa. Sistem ini juga banyak digunakan dalam navigasi maritim, survei geologi, dan robotika canggih, memungkinkan sistem-sistem ini beroperasi dengan kinerja dan keandalan yang lebih baik.

Berbagai Varian Struktur Giroskop Serat Optik

Giroskop serat optik hadir dalam berbagai konfigurasi struktural, dengan konfigurasi yang paling dominan saat ini yang memasuki ranah teknik adalah...giroskop serat optik pen维持 polarisasi loop tertutupInti dari giroskop ini adalah...loop serat pen维持 polarisasiTerdiri dari serat penstabil polarisasi dan kerangka yang dirancang secara presisi. Konstruksi loop ini melibatkan metode penggulungan simetris empat kali lipat, dilengkapi dengan gel penyegel unik untuk membentuk kumparan loop serat padat.