Хвильовідні оптичні гіроскопи для навігаційних та інших систем авіакосмічної техніки
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Хвильовідні оптичні гіроскопи для навігаційних та інших систем авіакосмічної техніки
|
|
| Subject |
волоконно-оптичний гіроскоп
хвильовідно-оптичний гіроскопа одномодовий волоконний світловод інтегрально-оптична схем волоконний кільцевий інтерферометр оптичне волокно яке зберігає поляризацію випромінювання суперлюмінісцентний діод лазерний діод масштабний коефіцієнт коефіцієнт екстенкції відкрита кільцева діелектрична структура |
|
| Description |
Об'єктом досліджень є аспекти побудови кільцевих інтерферометрів, для створення оптичних гіроскопів на ефекті Санька. В основу покладена ідея використання кільцевого контуру із прозорого однорідного матеріалу з малим поглинанням, у який уводяться світлові промені так, щоб вони поширювались в ньому, багаторазово відбиваючись від бічної поверхні при кутах падіння більших кута повного внутрішнього відбиття без енергетичних втрат. Щоб виконувалася умова повного внутрішнього відбиття, кут падіння на поверхню, що відбиває, повинен бути більше критичного. У порівнянні з волоконно-оптичними гіроскопами реалізація такого рішення дозволить при незмінних габаритах збільшити чутливість приладу до обертання, підвищити його стабільність і точність, а також вирішити завдання, пов'язані з зменшенням розмірів і зниженням вартості гіроскопа.. Методи досліджень, які використовувалися для вирішення поставлених у роботі задач, – це емпіричні методи теоретичного розгляду особливостей поширення осьового й параксіального променів світлових хвиль у хвильовідному оптичному контурі. Отримані аналітичні вираження для розрахунку координат точок відбиття осьового променя від бічної поверхні контуру довільної форми й напрямні вектори поширення світлової хвилі. Розроблений метод розрахунку поперечних розмірів параксіального променя зі складним астигматизмом Неприпустимо утворювання розходячого пучка. Ця вимога накладає обмеження на вибір діаметра контуру й рівняння поверхні, що відбиває, у поперечному перерізі. Проведений аналіз поляризаційних характеристик квазімонохроматичного частково поляризованого випромінювання, джерелом якого є суперлюмінесцентний діод. Перетворення поляризації оптичною системою обумовлене фазовими затримками, що виникають при повному внутрішньому відбитті, і дисперсійними явищами. У представленому аналізі дисперсія передбачається незначної й вона не враховується. За результатами теоретичних досліджень розроблені й налагоджені програми для чисельного моделювання в середовищі Mathcad: 1) програма розрахунку осьового пучка у хвильовіддному оптичному контурі; 2) програма розрахунку параксіального пучка у хвильовіддному оптичному контурі; 3) програма розрахунку поляризаційних характеристик променя у хвильовіддному оптичному контурі. Програми дозволяють виконувати розрахунок вихідних характеристик випромінювання хвильовідних оптичних гіроскопів для автономних систем навігації при заданих вхідних параметрах, до яких ставляться - радіус оптичного контуру в горизонтальній площині; рівняння бічної поверхні в поперечному перерізі; координати крапки введення випромінювання в контур; напрямні вектори вхідного променя; число відбиттів променя від бічної поверхні; ступінь поляризації вхідного променя; геометричні розміри світлової плями на вході оптичної системи. Розрахункові значення також представляються в графічному виді. З метою подальшого практичного застосування розробленого хвильовідного контуру запропонована структурна схема хвильовідного оптичного гіроскопа, у яку входять оптичні й електронні блоки. Особлива увага приділена способу введення й виводу випромінювання у хвильовідний контур, для цього розроблений вузол, у якім світло- розділяюча призма періодично контактує з поверхнею, в якій формуються зустрічні промені. Через зону контакту здійснюється введення й вивід світлових хвиль. Дано опис структурної схеми і наведені вимоги до вузлів хвильовідного оптичного гіроскопа.. Метою роботи є розробка технічних вимог до оптичного контуру, до вузла введення-виводу випромінювання, матеріалу контуру й вузла введення-виводу, до джерела випромінювання й фотодіоду. Результатами роботи є обгрунтування технологічного ланцюга підприємств для виготовлення хвильовідного оптичного гіроскопа в Україні. |
|
| Contributor |
Канченко В.
|
|
| Date |
2012-02-28T12:19:18Z
2012-02-28T12:19:18Z 2009 |
|
| Type |
Technical Report
|
|
| Identifier |
№ держреєстрації 0108U000513
КВНТД 1.2 12.11.03 Д/б №2153-п Хвильовідні оптичні гіроскопи для навігаційних та інших систем авіакосмічної техніки : звіт про НДР (заключ.)/ НТУУ "КПІ" ; кер. роб. В. Канченко. - К., 2009. - 108 л. + CD-ROM. - Д/б №2153-п http://ela.kpi.ua/handle/123456789/1531 |
|
| Language |
uk
|
|
| Rights |
Звіт захищений авторським правом. Переглянути його можливо з цього джерела з будь-якою метою, але копіювання та розповсюдження в будь-якому форматі забороняється без письмового дозволу.
|
|