Волоконно-оптический гироскоп. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Волоконно-оптический гироскоп - скоростной квантовый гироскоп, основанный на использовании эффекта Саньяка - смещения интерференционных полос во вращающемся кольцевом интерферометре (см. Саньяка опыт ).Это смещение возникает вследствие зависимости времени обхода светом вращающегося контура от скорости вращения и направления обхода. Согласно общей теории относительности, разность времени обхода вращающегося контура

равна:

где

- угл. скорость вращения,

- полярные координаты точек контура. Учитывая, что

можно записать в виде, к-рый интерпретируется в рамках нерелятивистской кинематики:

где 5 - площадь контура,

- угол между осью вращения и нормалью к плоскости контура. В результате величина сдвига интерференционных полос

определяется выражением:

где

- длина волны света в вакууме. Регистрация малых угл. скоростей вращения требует большой площади контура, поэтому практич. использование эффекта Саньяка стало осуществимым лишь с появлением волоконных световодов.

Схема волоконно-оптического гироскопа. 1 - источник света; 2 - светоделительная пластинка; 3 - катушка с оптическим волокном; 4 - диафрагма; 5 - фотоприёмник; 6 - схема обработки информации; 7 - микрообъективы.

Чувствительным элементом волоконно-оптического гироскопа является многовитковая катушка со спец. волоконным световодом, обеспечивающим стабильность поляризаций и разности фаз интерферирующих воля (рис.). Сдвиг интерференционных полос пропорционален числу витков световода в катушке, не зависит от положения оси вращения относительно центра катушки, от формы площади катушки S, от показателя преломления световода (без учёта дисперсии) и записывается в виде:

Для увеличения точности волоконно-оптического гироскопа используется ряд методов. Так, напр., флуктуации интерференционных полос из-за рэлеевского рассеяния и невзаимные сдвиги фаз за счёт разности интенсивностей встречных волн могут быть уменьшены при использовании источников излучения с широким спектром - полупроводниковых лазеров или суперлюминесцентных диодов. Влияние невзаимных эффектов из-за изменения двойного лучепреломления в волокне при разл. внеш. воздействиях (механич., тепловых, акустических и пр.) может быть ослаблено при использовании одномодовых световодов (см. Волоконная оптика). Т.к. прямое измерение сдвига интерференционной полосы сильно ограничивает точность и динамич. диапазон, в реальных волоконно-оптических гироскопах применяются более сложные методы регистрации, использующие фазовую модуляцию, фазовую компенсацию, гетеродинные методы и т. д.

Предельная чувствительность волоконно-оптического гироскопа (~10^-4 град/ч) ограничивается нестабильностью характеристик оптич. волокна, рассеянием света в нём, шумами фотоприёмника. Достоинства волоконно-оптического гироскопа - малые габариты и вес, дешевизна.

Литература по волоконно-оптическим гироскопам

Знаете ли Вы, что такое "Большой Взрыв"?
Согласно рупору релятивистской идеологии Википедии "Большой взрыв (англ. Big Bang) - это космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно - начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии. Обычно сейчас автоматически сочетают теорию Большого взрыва и модель горячей Вселенной, но эти концепции независимы и исторически существовало также представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва. Именно сочетание теории Большого взрыва с теорией горячей Вселенной, подкрепляемое существованием реликтового излучения..."
В этой тираде количество нонсенсов (бессмыслиц) больше, чем количество предложений, иначе просто трудно запутать сознание обывателя до такой степени, чтобы он поверил в эту ахинею.
На самом деле взорваться что-либо может только в уже имеющемся пространстве.
Без этого никакого взрыва в принципе быть не может, так как "взрыв" - понятие, применимое только внутри уже имеющегося пространства. А раз так, то есть, если пространство вселенной уже было до БВ, то БВ не может быть началом Вселенной в принципе. Это во-первых.
Во-вторых, Вселенная - это не обычный конечный объект с границами, это сама бесконечность во времени и пространстве. У нее нет начала и конца, а также пространственных границ уже по ее определению: она есть всё (потому и называется Вселенной).
В третьих, фраза "представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва" тоже есть сплошной нонсенс.
Что могло быть "вблизи Большого взрыва", если самой Вселенной там еще не было? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.