A közelmúltban a Ding Wei/Yingying Wang, a Jinan Egyetem Fizikai és Elektrooptikai Mérnöki Iskolájának (SOPE) kutatói, valamint a Zhao Xiaoming/RO Wei/Li Maochun csapata, a hetvenes-havösszeg kutatói, a Kínai Állami Hajóépítő Corporation (CSG) kutatói elindították a Kínai Állami Hajóépítő Corporation-t. Üreges magú száloptikai giroszkópok. A releváns eredményeket a Nature Communications -ban tették közzé.
"Sikeresen fejlesztettük ki a világ első navigációs szintű precíziós üreges magszál-optikai giroszkópját, amelynek nulla torzítású instabilitása 0. Ding Wei, a cikk társ-igazgató szerzője elmondta a kínai tudományos közleménynek, hogy a mérföldkőnek számító eredmények Kína teljes ugrását jelölik az elméleti innovációtól a mérnöki alkalmazások kutatásáig az üreges alapú száloptikai giroszkóp technológia területén, megkülönböztető kínai jelet gravírozva a globális inerciális technológia fejlesztéséhez.
Az inerciális navigációs technológia inerciális érzékelőket (gyorsulásmérők és giroszkópokat) használ a mozgó test gyorsulásának és szögsebességének mérésére, amelyet viszont extrapolálhatunk az állami információk, például a helyzet, a sebesség és a hozzáállás kiszámításához. Ez a technológia nem támaszkodik olyan külső referenciajelekre, mint például a műholdak, és a polgári és katonai területeken "iparági technológiának" nevezik. A szögsebesség -érzékelő a teljes inerciális navigációs rendszer kulcseleme.
Más giroszkópokkal összehasonlítva, a száloptikai giroszkópok a legígéretesebb szögsebesség-érzékelők az egész szilárdtestük, a gyorsulás, a gyorsulás, a nagy dinamikus tartomány, a kompakt struktúra, a digitális kimenetek stb. Nem befolyásolása révén. Képesek megfelelni a fogyasztó teljes precíziós követelményeinek, a taktikai szint, a navigációs szintre. Közülük az interferometrikus száloptikai giroszkóp jelenleg a legsikeresebb kereskedelmi száloptikai érzékelő, és a globális piac mérete várhatóan 2033 -ra meghaladja a 3,6 milliárd dollárt. A magas technológiai küszöbértékek miatt azonban a piacot elsősorban az Egyesült Államok, Franciaország, Kína, Izrael, Japán és Németország uralja.
Noha az interferometrikus száloptikai giroszkóp technológiában jelentős előrelépés történt, a hagyományos szilárd magú optikai szálak magas költségekhez és energiafogyasztáshoz vezetnek, mivel az anyag (szilícium-dioxid üveg) olyan környezeti tényezőkre, mint a hőmérséklet, a mágneses mező, a tükröződés és a sugárzás, és a rendszernek a komplex védelemre és a kompenzációs mechanizmusokra kell támaszkodnia. Ezért az 1970-es évek óta a kutatók továbbra is alternatív technológiákat keresnek, amelyek nagyobb környezeti alkalmazkodóképességgel rendelkeznek, elsősorban két útvonalat képezve: rezonáns száloptikai giroszkóp és üreges rostos optikai giroszkóp. Ennek a két megoldásnak azonban komoly mérnöki kihívásokkal kell szembenéznie, és még nem oldották meg alapvetően az interferometrikus száloptikai giroszkópok problémáit az 1970 -es évek óta.
Mivel 2006-ban javasolták a légmag-száloptikai giroszkóp koncepcióját (csak egy évvel később, mint a légmagos száloptikai kommunikáció), ez a terület fokozatosan kutatási hotspotmá vált. A légmag-rostok kiváló környezeti alkalmazkodóképessége ellenére a módos üzemmódú sügér, a visszahúzódás és a polarizációs áthallás, amely a korai légmag-rostokban létezett, már régóta korlátozta a nagy pontosságú mérési teljesítményüket. Érdemes megjegyezni, hogy az üreges alapú szálkommunikációs technológia nagyszabású alkalmazást ért el, míg az üreges alapú giroszkóp gyakorlati folyamata még mindig elmarad.
A kutatócsoport számos kulcsfontosságú hozzájárulást nyújtott az üreges alapú száloptikai kommunikáció fejlesztéséhez Kínában, és szemtanúja volt az üreges alapú száloptikai kommunikációs technológia teljes folyamatának a laboratóriumtól az alkalmazásig. A csapattagok szívesen tudják, hogy az üreges alapú giroszkóp a technológia ellenőrzésétől a gyakorlati alkalmazásokig való áttérés kritikus szakaszában van. Ez a kutatás két fő technológiai ugrást ért el az innovációk sorozatán keresztül: az első, a pontossági áttörés: Az üreges mag-optikai giroszkóp első alkalommal frissítették a navigációs fokú pontosságra (0. 001 fok /h nagyságrend); Másodszor, a környezeti stabilitás: a hőmérsékleti érzékenységet nagyságrenddel csökkentették a szilárdmagos száloptikai giroszkópéval összehasonlítva. Ezek az áttörések szilárd technikai alapot teremtettek a nagy pontosságú inerciális navigációs rendszerek új generációjának fejlesztéséhez.
