技术迅速发展而出现的一种新型光纤旋转传感器。由于它的相位调制传感方式具有极高灵敏度以及精巧和高机械强度的实用性将成为航天、航空、航海等诸多领域中最具有发展前景的惯性部件。光纤陀螺与传统的机械陀螺相比具有以下优点1没有运动部件不存在磨损因此寿命长启动快2构造简单可靠性高3耗电小4动态范围宽等。近几年出现的光纤陀螺是应用Sag
ac效应做传感原理把旋转传感器
4
f的灵敏度提高了几个数量级展现出极大的开发潜力。
如图1所示是由N匝光纤线圈构成的光纤陀螺简单原理结构。激光器发射的光由分光器或合光器分为二束光分别被耦合到光纤线圈的两端并沿相反的方向传送最后再由同一分光器作合光器用组合在一起送到光电检测器。当系统不旋转时二束光将产生相消或相长的干涉取决于分光器类型。当光纤线圈以角速度ω顺时针旋转或逆时针旋转其结论是相同的时由二光束到达检测器时的相差就可确定角速度ω。
32光纤智能结构智能结构【5】是近几年在国际上兴起的由多学科交叉发展的新兴科学领域。
所谓智能结构就是将传感和驱动元件紧密融合在材料或结构中同时也将控制、逻辑、信号放大及处理等电路集成于结构中通过外界的激励与控制使其除具有承受载荷的能力外还具有识别、分析、处理及控制等多种功能从而使结构本身能按智能的方式进行自诊断、自适应、自学习并在其受到损伤时具有自修复、自增值、自衰减等的能力。所以智能结构具有巨大的应用前景。在国防领域智能结构适应了航空航天技术的需求不仅可增强结构的功能优化结构形式减轻重量提高生存能力更重要的是它能促使飞行器制造、维护等观念的更新。传感器是关系到结构功能好坏的关键之一而光纤传感器由于具有尺寸小、重量轻、可挠曲、耐腐蚀、电绝缘、不受电磁干扰、集传输和传感于一体等特点被认为是智能结构中最受青睐的传感器所以说光纤传感器对于智能结构的实现意义重大。
33光纤水听器光纤水听器是利用光纤的传光特性以及它与周围环境相互作用产生的种种
5
f调制效应在海洋中侦听声场信号的仪器。它与传统的压电水听器相比具有极高的灵敏度高出3个数量级、足够大的动态范围、本质的抗电磁干扰能力、无阻抗匹配要求、系统“湿端”质量轻和结构的任意性等优势因此足以应付来自潜艇静噪技术不断提高的挑战适应了各发达国家反潜战略的要求被视为国防技术重点开发项目之一。
光纤水听器所探测的信号源为水下目标发出或反射r