Was ist ein Lasergyroskop und wofür wird es verwendet?

Mit der Entwicklung moderner Wissenschaft und Technologie werden die Branchentypen immer vielfältiger.Die alten Begriffe Mechanik, Elektronik, chemische Industrie, Luftfahrt, Raumfahrt und Waffen ergeben keinen Sinn mehr.Die meisten modernen Geräte sind komplexe mechatronische Produkte, deren Erfolg eine umfassende Koordination mechanischer, elektronischer, chemischer, pneumatischer und materialtechnischer Disziplinen erfordert.In komplexen See-, Land-, Luft-, Luft- und anderen Geräten war das Gyroskop schon immer eine der Kernkomponenten der Landesverteidigungsausrüstung!

Das Lasergyroskop ist ein Instrument, das die Ausrichtung sich bewegender Objekte genau bestimmen kann.Es handelt sich um ein Trägheitsnavigationsinstrument, das in der modernen Luft- und Raumfahrt-, Navigations- und Verteidigungsindustrie weit verbreitet ist.Die Entwicklung der Hochtechnologie ist von großer strategischer Bedeutung.

Was ist ein Lasergyroskop und wofür wird es verwendet (1)

Traditionelles Gyroskop:

Das traditionelle Trägheitsgyroskop bezieht sich hauptsächlich auf das mechanische Gyroskop.Das mechanische Gyroskop stellt hohe Anforderungen an die Prozessstruktur.Aufgrund seines komplexen Aufbaus ist seine Genauigkeit in vielerlei Hinsicht eingeschränkt.

Lasergyroskop:

Das Design des Lasergyroskops vermeidet das Problem der eingeschränkten Genauigkeit, das durch die komplexe Struktur des mechanischen Gyroskops verursacht wird.

Da das Lasergyroskop keine rotierenden Rotorteile, keinen Drehimpuls und keinen Richtungsringrahmen, keinen Rahmenservomechanismus und keine rotierenden Lager aufweist, weisen der leitfähige Ring, der Drehmomentgeber und der Winkelsensor sowie andere bewegliche Teile eine einfache Struktur, eine lange Lebensdauer und eine bequeme Wartung auf hohe Zuverlässigkeit.Die durchschnittliche störungsfreie Arbeitszeit des Lasergyroskops beträgt mehr als 90.000 Stunden.

Die optische Schleife des Lasergyroskops ist eigentlich ein optischer Oszillator.Je nach Form des optischen Hohlraums gibt es dreieckige und quadratische Gyroskope.Die Hohlraumstruktur hat zwei Typen: Komponententyp und Integraltyp.

Der Aufbau eines typischen Laserkreisels ist wie folgt:

Seine Basis ist ein dreieckiges Keramikglas mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten, auf dem ein gleichseitig dreieckiger optischer Hohlraum verarbeitet ist.Das Gyroskop besteht aus einem solchen geschlossenen dreieckigen optischen Hohlraum.Die Länge des Dreiecks wird anhand der Ausgangsreflexion an jeder Ecke ermittelt.Spiegel, Steuerspiegel und Polarisatorspiegel werden definiert, und auf einer Seite des Dreiecks wird eine mit Niederdruck-Helium-Neon-Mischgas gefüllte Plasmaröhre installiert.

Was ist ein Lasergyroskop und wofür wird es verwendet (2)

Da der Fokus moderner Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrtausrüstung auf großer Reichweite, hoher Geschwindigkeit und hoher Überlastung liegt, sind hochpräzise Messgeräte erforderlich.Daher arbeitet die ganze Welt intensiv an Gyroskopen und es wurden verschiedene Arten von Gyroskopen entwickelt.Nur wenige Menschen wissen, dass U-Boote ohne hochpräzise Gyroskope nicht zur See fahren, Bomber nicht starten können und Kampfjets nur Dutzende Kilometer über der Küste schweben können.In den letzten Jahren haben die globalen See- und Luftstreitkräfte große Fortschritte in Richtung Ozean gemacht.Eine entscheidende Rolle spielte das fortschrittliche Gyroskop.

Was ist ein Lasergyroskop und wofür wird es verwendet (3)

Der größte Vorteil des Gyroskops ist seine unendliche Anti-Interferenz-Fähigkeit.Bisher gab es keine Möglichkeit, aus großer Entfernung in die Arbeit des Gyroskops einzugreifen.Darüber hinaus können Lasergyroskope unter Tage, unter Wasser und in geschlossenen Räumen eingesetzt werden.Dies ist etwas, was kein Satellitennavigationsinstrument leisten kann, und es ist auch eine der Schlüsseldisziplinen kontinuierlicher Forschung in Ländern auf der ganzen Welt.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 21. Dezember 2022