Fiber Optic Gyro, auch Fiber Optic Gyro oder kurz FOG genannt, ist ein neuartiger optischer Kreisel, der mit Hilfe von Laser- und Glasfasertechnologie die Winkelgeschwindigkeit oder den Drehwinkel eines Objekts relativ zum Inertialraum misst. Es gehört zu den Gyroskopen im weitesten Sinne und ist ein Sensor mit Gyroeffekt, der nach den Prinzipien der modernen Physik hergestellt wird. Da er keine beweglichen Teile wie herkömmliche Kreisel, nämlich Hochgeschwindigkeitsrotoren, besitzt, wird er auch als Festkörperkreisel bezeichnet. Es nimmt eine Schlüsselposition im Bereich der Trägheitsnavigation ein und ist das Kernstück des Trägheitsnavigationssystems. Es ist so etwas wie das "Herz" des Navigationssystems, das die Rotationsinformationen des Objekts genau erfassen kann und wichtige Daten für die Navigation, Positionierung und Lageregelung des Trägers liefert.
Arbeitsprinzip des faseroptischen Gyroskops
Sagnac-Effekt
Das Funktionsprinzip von faseroptisches Gyroskop basiert auf dem Sagnac-Effekt, der 1913 von dem französischen Physiker Georges Sagnac entdeckt wurde. Im Wesentlichen beschreibt der Sagnac-Effekt ein universelles und relevantes Phänomen, das bei der Ausbreitung von Licht in einem geschlossenen optischen Pfad auftritt, der sich relativ zum Inertialraum dreht. Wenn sich zwei Lichtstrahlen mit gleichen Eigenschaften, die von derselben Lichtquelle ausgesandt werden, in entgegengesetzten Richtungen in demselben geschlossenen optischen Pfad ausbreiten und schließlich am selben Erfassungspunkt konvergieren, wenn sich die Ebene, in der sich der optische Pfad befindet, relativ zum Inertialraum um eine Achse senkrecht zu sich selbst dreht, sind die optischen Pfade der Lichtstrahlen, die sich in die positive und die umgekehrte Richtung ausbreiten, unterschiedlich, was zu einer optischen Pfaddifferenz führt, und die optische Pfaddifferenz ist proportional zur Winkelgeschwindigkeit der Drehung. Einfach ausgedrückt ist es so, als würden zwei Personen auf einer rotierenden Kreisbahn im und gegen den Uhrzeigersinn laufen. Wenn die Bahn stillsteht, ist die Strecke, die sie in einer Runde zurücklegen, die gleiche; wenn sich die Bahn jedoch dreht, ist die Strecke, die sie in einer Runde zurücklegen, unterschiedlich, und dieser Unterschied entspricht der optischen Wegdifferenz, und die Drehgeschwindigkeit der Bahn entspricht der Winkelgeschwindigkeit in praktischen Anwendungen.
In faseroptischen Gyroskopen wird der Sagnac-Effekt zur Messung der Winkelgeschwindigkeit genutzt. Durch genaue Messung der optischen Wegdifferenz zwischen den beiden Lichtstrahlen aufgrund der Drehung des optischen Weges kann die entsprechende Phasendifferenz berechnet und schließlich die Winkelgeschwindigkeit der Drehung ermittelt werden. Dieser Effekt ist der theoretische Eckpfeiler für die präzise Messung des faseroptischen Kreisels und ermöglicht den Einsatz des faseroptischen Kreisels in vielen Bereichen.
Spezifischer Arbeitsprozess
Um die Funktionsweise des faseroptischen Kreisels besser zu verstehen, werden wir sie in Kombination mit dem Diagramm des optischen Pfades detailliert erklären (unter der Annahme, dass der Leser ein typisches Diagramm des optischen Pfades eines faseroptischen Kreisels sehen kann, einschließlich der Hauptkomponenten wie Lichtquelle, Strahlteiler, Faserring, Detektor usw.).
- Lichtquelle, die Licht aussendet und den Lichtstrahl aufteilt: Von der Lichtquelle wird ein Lichtstrahl ausgesandt. Diese Lichtquelle verwendet in der Regel eine Superlumineszenzdiode (SLD) oder eine Laserdiode (LD), die optische Signale mit hoher Kohärenz und Stabilität liefern kann. Das Licht erreicht zunächst den Strahlteiler, der das Licht in zwei Strahlen gleicher Intensität aufteilt, die zur Übertragung im Uhrzeigersinn (CW) und gegen den Uhrzeigersinn (CCW) in den Faserring gelangen. Dies ist vergleichbar mit der Teilung eines Flusses in zwei Nebenflüsse, die in unterschiedliche Richtungen fließen.
- Ausbreitung im Faserring: Der Faserring ist das Kernstück des Glasfaserkreisels. Er besteht in der Regel aus Hunderten bis Tausenden von Metern Singlemode-Glasfasern, die auf ein zylindrisches Skelett gewickelt sind, um den Temperatureffekt zu verringern. Nachdem die beiden Lichtstrahlen in den Faserring eingetreten sind, breiten sie sich in entgegengesetzter Richtung aus. Wenn sich der Faserring nicht relativ zum Inertialraum dreht, haben die beiden Lichtstrahlen die gleiche Weglänge im Faserring und ihre Laufzeit ist ebenfalls gleich. Sobald der Faserring jedoch mit dem Träger rotiert, unterscheiden sich die Weglängen der beiden Lichtstrahlen aufgrund des Sagnac-Effekts. Wenn sich der Faserring zum Beispiel im Uhrzeigersinn dreht, muss das Licht, das sich im Uhrzeigersinn ausbreitet, den rotierenden Faserring einholen, und sein Ausbreitungsweg wird relativ länger, während das Licht, das sich gegen den Uhrzeigersinn ausbreitet, der Drehrichtung gegenübersteht und sein Ausbreitungsweg relativ kürzer wird.
- Erzeugung einer Phasendifferenz: Aufgrund der unterschiedlichen Ausbreitungswege der beiden Lichtstrahlen im Faserring entsteht eine Phasendifferenz, wenn sich die beiden Strahlen wieder treffen. Diese Phasendifferenz ist proportional zur Winkelgeschwindigkeit des Faserrings, d.h. je größer die Winkelgeschwindigkeit der Rotation, desto größer die Phasendifferenz. Die Phase des Lichts kann man sich wie die Stellung der Zeiger einer Uhr vorstellen. Wenn die Ausbreitungswege der beiden Lichtstrahlen unterschiedlich sind, ist die "Zeit" (Phase), zu der sie am Zusammenflusspunkt ankommen, unterschiedlich, was zu einer Phasendifferenz führt.
- Erkennung der Phasendifferenz: Nachdem die beiden Lichtstrahlen mit der Phasendifferenz konvergiert sind, treten sie in den Detektor ein. Der Detektor verwendet in der Regel eine Photodiode (PD) oder eine Avalanche-Photodiode (APD), die optische Signale in elektrische Signale umwandeln kann. Durch Erfassen der Änderung dieses elektrischen Signals kann die Phasendifferenz zwischen den beiden Lichtstrahlen gemessen werden. In praktischen Anwendungen werden zur Verbesserung der Messgenauigkeit auch einige Signalverarbeitungstechnologien wie die Phasenmodulations- und Demodulationstechnologie eingesetzt, um die Phasendifferenzinformationen genauer zu ermitteln. Beispielsweise können gängige Methoden wie Rechteck- und Sinusmodulation die Phasendifferenzinformation in das optische Signal modulieren und dann durch Demodulationstechnologie für die anschließende Berechnung und Verarbeitung wiederherstellen. Schließlich kann auf der Grundlage der gemessenen Phasendifferenz und der Formel des Sagnac-Effekts die Rotationswinkelgeschwindigkeit des Glasfaserrings genau berechnet werden, und dann kann die Rotationsinformation des Trägers erhalten werden.
Vorteile von faseroptischen Gyroskopen
Im Vergleich zu herkömmlichen elektromechanischen Kreiseln
Herkömmliche elektromechanische Kreisel erhalten den Drehimpuls durch schnell rotierende Rotoren, um die Drehung von Objekten zu erfassen. Diese mechanische Struktur hat viele inhärente Schwächen. Mechanische rotierende Teile verschleißen durch Reibung während des Langzeitbetriebs, was nicht nur die Genauigkeit des Gyroskops verringert, sondern auch seine Lebensdauer verkürzt, so wie die Teile eines Automotors nach langem Gebrauch verschleißen und die Leistung des Autos beeinträchtigen. Darüber hinaus sind mechanische Strukturen sehr empfindlich gegenüber Vibrationen und Stößen, und ihre Messgenauigkeit nimmt deutlich ab, wenn sie durch äußere Faktoren gestört werden. Wenn ein Fahrzeug beispielsweise auf einer holprigen Straße fährt, ist ein herkömmliches elektromechanisches Gyroskop möglicherweise nicht in der Lage, die vibrationsbedingten Lageänderungen des Fahrzeugs genau zu messen.
Im Gegensatz dazu hat ein Glasfaserkreisel keine mechanisch rotierenden Teile, wodurch die durch mechanischen Verschleiß verursachten Probleme grundsätzlich vermieden werden, was seine Zuverlässigkeit erheblich verbessert. In Bezug auf die Empfindlichkeit ist ein faseroptisches Gyroskop einem herkömmlichen elektromechanischen Gyroskop weit überlegen. Da es auf der Grundlage des Sagnac-Effekts arbeitet, kann es extrem kleine Phasendifferenzänderungen erkennen und so eine hochpräzise Messung der Winkelgeschwindigkeit erreichen. In der Luft- und Raumfahrt kann ein faseroptisches Gyroskop beispielsweise die winzigen Lageänderungen eines Flugzeugs genau erfassen, genauere Daten für die Flugsteuerung liefern und den sicheren und stabilen Flug des Flugzeugs gewährleisten, während ein herkömmliches elektromechanisches Gyroskop solche Genauigkeitsanforderungen nur schwer erfüllen kann.
Verglichen mit Ring-Laser-Gyroskop
Das Ringlaserkreiselgerät nutzt die Frequenzdifferenz, die durch die Ausbreitung des Lasers im optischen Ringpfad entsteht, um die Winkelgeschwindigkeit zu messen. Es bietet gute Ergebnisse in Bezug auf Genauigkeit und Stabilität, hat aber auch einige Einschränkungen. Das Ringlaserkreiselgerät erfordert einen präzisionsgefertigten optischen Hohlraum und stellt extrem hohe Anforderungen an die Genauigkeit des optischen Spiegels und die Abdichtung des optischen Hohlraums. Der Herstellungsprozess ist komplex und die Kosten sind hoch. Um das Problem des Sperrbereichs zu lösen, ist außerdem ein mechanischer Frequenzabweichungsmechanismus erforderlich, der die Komplexität und die Kosten des Systems weiter erhöht. Darüber hinaus benötigt das Ringlaserkreiselgerät in der Regel eine Hochspannungsversorgung von mehreren tausend Volt, was nicht nur die Schwierigkeit des Energiemanagements erhöht, sondern auch gewisse Sicherheitsrisiken birgt.
Das faseroptische Gyroskop ist relativ einfach in der Herstellung. Es benötigt keine präzisionsbearbeitete optische Kavität und keinen komplexen mechanischen Frequenzabweichungsmechanismus, was die Schwierigkeiten und Kosten der Herstellung reduziert. Was die Lebensdauer betrifft, so ist das faseroptische Gyroskop zuverlässiger und langlebiger, da es keine komplexen mechanischen Teile und keine Hochspannungsstromversorgung benötigt. In Satellitennavigationssystemen beispielsweise können Glasfaserkreisel lange Zeit stabil arbeiten, genaue Daten zur Lagemessung von Satelliten liefern und den normalen Betrieb von Satelliten sicherstellen, während Ringlaserkreisel aufgrund komplexer Strukturen und Problemen mit der Hochspannungsversorgung im Langzeitbetrieb ausfallen können.
Verglichen mit MEMS-Gyroskopen
MEMS-Gyroskope sind miniaturisierte Gyroskope, die auf der Grundlage mikroelektromechanischer Systemtechnologie hergestellt werden. Ihre Vorteile sind die geringe Größe, die niedrigen Kosten und der niedrige Stromverbrauch. Sie sind in einigen Bereichen der Unterhaltungselektronik, die keine hohe Präzision erfordern, weit verbreitet, wie z. B. Gyroskope in Smartphones, die zur Realisierung von Funktionen wie der automatischen Bildschirmdrehung und der Spielsteuerung verwendet werden. Zwischen MEMS-Gyroskopen und Glasfaserkreiseln klafft jedoch eine große Lücke, was die technischen Indikatoren und die Anpassungsfähigkeit an die Umwelt betrifft. MEMS-Gyroskope haben eine relativ geringe Präzision, eine schlechte Stabilität der Nullpunktverschiebung und des Skalenfaktors. Bei Langzeitbetrieb oder in komplexen Umgebungen akkumulieren sich ihre Messfehler allmählich, was zu einer geringeren Messgenauigkeit führt. Wird beispielsweise während des Flugs einer Drohne ein MEMS-Gyroskop zur Lagemessung verwendet, kann der Messfehler mit zunehmender Flugdauer zu einer Abweichung der Fluglage der Drohne führen, was die Flugsicherheit beeinträchtigt.
Glasfaserkreisel können in verschiedenen komplexen Umgebungen eine stabile Leistung beibehalten und die Winkelgeschwindigkeit unabhängig von hohen oder niedrigen Temperaturen, starken Vibrationen oder starken elektromagnetischen Störungen genau messen. Im militärischen Bereich werden faseroptische Gyroskope in wichtigen Systemen wie der Raketensteuerung und der Schiffsnavigation eingesetzt. Sie können zuverlässige Navigations- und Lageregelungsinformationen für Waffen und Ausrüstung in rauen Kampfumgebungen liefern, um die Kampfkraft von Waffen und Ausrüstung zu gewährleisten, während MEMS-Gyroskope diese anspruchsvollen Anwendungsszenarien nur schwer erfüllen können.
Anwendung von faseroptischen Gyroskopen
Aufgrund ihrer bedeutenden Vorteile wie hohe Präzision, hohe Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer und starke Anti-Interferenz-Fähigkeit sind faseroptische Gyroskope in vielen Bereichen weit verbreitet und haben sich zu wichtigen Kernkomponenten entwickelt, die die technologische Entwicklung in verschiedenen Bereichen vorantreiben und die Systemleistung verbessern.
Bereich Luft- und Raumfahrt
In der Luft- und Raumfahrt sind faseroptische Kreisel ein unverzichtbarer und wichtiger Bestandteil von Schlüsselsystemen wie der Flugsteuerung von Flugzeugen und der Lageregelung von Satelliten. Nehmen wir ein Flugzeug als Beispiel: Während des Fluges kann das faseroptische Gyroskop die Winkelgeschwindigkeit und die Lageänderungen des Flugzeugs in Echtzeit genau messen, Schlüsseldaten für das Flugkontrollsystem liefern, dem Piloten eine genaue Steuerung des Flugzeugs ermöglichen und die Sicherheit und Stabilität des Flugs gewährleisten. Bei Start und Landung eines Flugzeugs und bei Flügen unter komplexen Wetterbedingungen kann die hochpräzise Messung des Glasfaserkreisels dem Piloten beispielsweise helfen, die Fluglage rechtzeitig anzupassen, um Flugunfälle zu vermeiden.
Bei Satelliten spielen Glasfaserkreisel eine wichtige Rolle bei der Lageregelung und der Aufrechterhaltung der Umlaufbahn von Satelliten. Wenn ein Satellit im Weltraum operiert, muss er seine Lage genau kontrollieren, um sicherzustellen, dass die Solarpaneele zur Energiegewinnung auf die Sonne ausgerichtet sind, und gleichzeitig dafür sorgen, dass die Kommunikationsantenne und verschiedene Erfassungsinstrumente genau auf das Ziel ausgerichtet sind. Faseroptische Gyroskope können Satelliten mit hochpräzisen Informationen zur Lagemessung versorgen. Das Satellitenkontrollsystem passt die Lage des Satelliten auf der Grundlage dieser Informationen an, um ihn normal auf der vorgegebenen Umlaufbahn zu halten. So ist beispielsweise das Beidou-Satellitennavigationssystem meines Landes mit hochpräzisen Glasfaserkreiseln auf den Satelliten ausgestattet, um sicherzustellen, dass die Satelliten in einer komplexen Weltraumumgebung stabil arbeiten und den weltweiten Nutzern genaue Navigations- und Positionierungsdienste bieten können.
Militärischer Bereich
Im militärischen Bereich hat der Einsatz von faseroptischen Kreiseln die Genauigkeit und Leistung von Waffen und Ausrüstung erheblich verbessert und eine starke Garantie für den Sieg in der modernen Kriegsführung geliefert. Im Raketenlenksystem kann das Glasfaserkreiselgerät die Fluglage und die Winkelgeschwindigkeit der Rakete genau messen und die Flugbahn der Rakete in Echtzeit korrigieren, so dass die Rakete das Ziel genauer treffen kann. Der US-amerikanische Marschflugkörper "Tomahawk" beispielsweise verwendet ein hochpräzises Trägheitsnavigationsgerät mit Glasfaserkreisel, mit dem in einem komplexen Schlachtfeldumfeld hochpräzise Langstreckenschläge erzielt werden können, was für feindliche Ziele eine große Abschreckung darstellt.
In der Schiffsnavigation können Glasfaserkreisel Schiffe mit genauen Kurs- und Lageinformationen versorgen und ihnen helfen, in komplexen Meeresumgebungen genau zu navigieren. Ob bei Hochseereisen oder Offshore-Einsätzen, faseroptische Kreisel können sicherstellen, dass das Navigationssystem des Schiffes stabil und zuverlässig ist, und die Kampfkraft und Überlebensfähigkeit des Schiffes verbessern. Darüber hinaus werden Glasfaserkreisel auch in den Navigations- und Feuerleitsystemen von Bodenkampfgeräten wie Panzern und gepanzerten Fahrzeugen eingesetzt, um die Manövrierfähigkeit und Schussgenauigkeit dieser Geräte zu verbessern.
Ziviler Bereich
Auch im zivilen Bereich spielen faseroptische Kreisel eine wichtige Rolle und fördern die Entwicklung und den Fortschritt vieler Branchen. In der Ölexploration werden faseroptische Kreisel in Bohrleitsystemen eingesetzt, die die Lage und Ausrichtung des Bohrers in Echtzeit messen, den Arbeitern helfen, die Bohrrichtung genau zu steuern, die Effizienz und Erfolgsquote beim Bohren zu verbessern und die Energieverschwendung und Umweltverschmutzung zu verringern.
Im Bereich der Industrieroboter können Glasfaserkreisel die Roboter mit genauen Lage- und Positionsinformationen versorgen, so dass sie verschiedene komplexe Aufgaben wie Schweißen, Montage, Handhabung usw. genauer ausführen können, um die Produktionseffizienz und Produktqualität zu verbessern. In Automobilwerken beispielsweise verwenden Industrieroboter faseroptische Kreisel, um eine hochpräzise Bewegungssteuerung zu erreichen und die Schweiß- und Montagequalität von Automobilteilen zu gewährleisten.
Im Hochgeschwindigkeitsverkehr werden faseroptische Kreisel in den Positionierungs- und Navigationssystemen von Zügen eingesetzt, die den Fahrstatus und die Positionsdaten von Zügen in Echtzeit überwachen und die Sicherheit und Stabilität des Zugbetriebs verbessern können. Selbst bei schwachen Signalen oder Störungen können faseroptische Kreisel zuverlässige Navigationsdaten für Züge liefern, um den normalen Betrieb der Züge zu gewährleisten.
Mit der rasanten Entwicklung der Technologie für autonomes Fahren werden Glasfaserkreisel zunehmend in fahrerlosen Autos eingesetzt. Es kann genaue Lage- und Winkelgeschwindigkeitsinformationen für fahrerlose Autos liefern, den Autos helfen, ihren Bewegungszustand genau wahrzunehmen und eine präzise Steuerung des autonomen Fahrens zu erreichen. Bei Vorgängen wie dem Abbiegen des Fahrzeugs, dem Spurwechsel und dem Ausweichen vor Hindernissen können faseroptische Gyroskope beispielsweise Echtzeitdaten über die Lageveränderung des Fahrzeugs liefern, so dass das autonome Fahrsystem in der Lage ist, umgehend die richtigen Entscheidungen zu treffen und die Fahrsicherheit zu gewährleisten.
Zukünftige Entwicklungstrends
- Miniaturisierung und Integration: Mit dem Streben nach Miniaturisierung und Leichtbau von Geräten durch moderne Wissenschaft und Technologie entwickeln sich auch faseroptische Kreisel in Richtung Miniaturisierung und Integration. In Zukunft werden die Entwicklung multifunktionaler integrierter optischer Chips und die Verwendung von Drei-Achsen-Messungen anstelle von Ein-Achsen-Messungen zu einem Trend werden, der nicht nur die Größe und das Gewicht von faseroptischen Kreiseln reduzieren, sondern auch die Kosten senken und die Zuverlässigkeit und Stabilität des Systems verbessern kann. Die Integration von Glasfaserkreiseln mit anderen Sensoren auf demselben Chip zu einer multifunktionalen Trägheitsmesseinheit kann beispielsweise umfassendere und genauere Bewegungsinformationen für verschiedene Geräte liefern und bietet breite Anwendungsmöglichkeiten in kleinen elektronischen Geräten wie Smartphones und tragbaren Geräten.
- Niedrige Kosten: Gegenwärtig schränken die Kosten für faseroptische Kreisel ihre breitere Anwendung in gewissem Maße ein, insbesondere auf dem kostensensiblen zivilen Markt. Durch technologische Innovationen und Prozessverbesserungen, wie z. B. die Verwendung neuer optischer Fasermaterialien, die Optimierung von Produktionsprozessen und die Verbesserung der Produktionsautomatisierung, können die Herstellungskosten von faseroptischen Kreiseln in Zukunft effektiv gesenkt werden. Gleichzeitig werden die Kosten mit der steigenden Marktnachfrage und der Realisierung der Großproduktion weiter sinken. Kostengünstige faseroptische Kreisel können in mehr zivilen Bereichen eingesetzt werden, z. B. im intelligenten Verkehrswesen, in der Lagerlogistik, in der Unterhaltungselektronik usw., um die technologische Modernisierung und Entwicklung dieser Bereiche zu fördern.
- Hohe Präzision: In der Luft- und Raumfahrt, im Militär und in anderen Bereichen mit extrem hohen Präzisionsanforderungen stand die kontinuierliche Verbesserung der Genauigkeit von faseroptischen Kreiseln schon immer im Mittelpunkt der Forschung. Durch die Erforschung neuer physikalischer Effekte, die Optimierung des optischen Pfads und die Verbesserung der Signalverarbeitungsalgorithmen wird erwartet, dass die Messgenauigkeit von faseroptischen Kreiseln weiter verbessert und Fehler reduziert werden können. So können beispielsweise neue faseroptische Materialien und Strukturen untersucht werden, um Rauschen und Interferenzen in optischen Fasern zu reduzieren; fortschrittlichere Signaldemodulationstechnologien und Algorithmen zur Fehlerkompensation können entwickelt werden, um die Erkennung und Verarbeitung schwacher Signale zu verbessern und so eine präzisere Winkelgeschwindigkeitsmessung zu erreichen.
- Anwendungserweiterung in neuen Bereichen: Neben der Anwendung in traditionellen Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Militär und der Ziviltechnik haben faseroptische Gyroskope auch ein großes Anwendungspotenzial in neuen Bereichen gezeigt. Im Bereich der intelligenten Roboter können faseroptische Gyroskope Roboter mit genauen Haltungs- und Bewegungsinformationen versorgen, so dass sie verschiedene Aufgaben flexibler und genauer erledigen können. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Robotertechnologie wird die Nachfrage nach faseroptischen Gyroskopen weiter steigen. In den Bereichen Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) können faseroptische Kreisel für eine genauere Kopfverfolgung und Bewegungserfassung eingesetzt werden, um das Eintauchen des Benutzers in die Welt und die interaktive Erfahrung zu verbessern und die Entwicklung von VR- und AR-Technologien zu unterstützen. Mit der Popularisierung der Internet-of-Things-Technologie können faseroptische Kreisel auch für Smart Homes, Umweltüberwachung und andere Bereiche eingesetzt werden, um eine intelligente Steuerung und Datenerfassung von Geräten zu erreichen.
Zusammenfassung und Ausblick
Als fortschrittlicher Winkelgeschwindigkeitssensor, der auf dem Sagnac-Effekt basiert, haben faseroptische Gyroskope mit ihrem einzigartigen Funktionsprinzip viele Vorteile, die herkömmliche Gyroskope nicht bieten können, wie z. B. hohe Präzision, hohe Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer, starke Anti-Interferenz-Fähigkeit, geringe Größe und geringes Gewicht. Diese Vorteile haben es ihnen ermöglicht, in vielen Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Militär und der zivilen Nutzung weit verbreitet zu sein und eine Schlüsselrolle bei der Förderung des technischen Fortschritts und der Entwicklung in verschiedenen Bereichen zu spielen.
Der aktuelle Entwicklungsstand zeigt, dass sowohl im In- als auch im Ausland bemerkenswerte Ergebnisse bei der Erforschung und Anwendung der faseroptischen Gyroskoptechnologie erzielt wurden, dass der technologische Fortschritt jedoch unendlich ist und dass faseroptische Gyroskope auch in Zukunft ein großes Entwicklungspotenzial haben. In Bezug auf Miniaturisierung und Integration wird das kontinuierliche Streben nach kleinerer Größe und höherer Integration die Voraussetzungen für die Anwendung in immer mehr kleinen Geräten und komplexen Systemen schaffen; die Verwirklichung niedriger Kosten wird den Anwendungsbereich auf dem Markt weiter ausdehnen, insbesondere auf dem zivilen Markt, der empfindlicher auf Kosten reagiert, und es wird erwartet, dass er eine große Verbreitung und Anwendung erreicht; die kontinuierliche Verbesserung der Hochpräzision wird es ihm ermöglichen, eine wichtigere Rolle in Schlüsselbereichen wie der Luft- und Raumfahrt und dem Militär zu spielen, die eine extrem hohe Präzision erfordern, und zuverlässigere Garantien für die präzise Navigation von Flugzeugen und den präzisen Abschuss von Waffen und Ausrüstung zu bieten; und die Ausweitung von Anwendungen in aufstrebenden Bereichen wie intelligenten Robotern, virtueller Realität und dem Internet der Dinge wird neue Marktbereiche für faseroptische Kreisel eröffnen und weitere Entwicklungsmöglichkeiten bieten.
Als wichtiger Bestandteil der modernen Wissenschaft und Technologie werden faseroptische Kreisel in Zukunft eine noch wichtigere Rolle im Prozess der wissenschaftlichen und technologischen Entwicklung spielen. Wir haben Grund zu der Annahme, dass mit der kontinuierlichen Innovation und den Durchbrüchen in der Technologie faseroptische Kreisel in immer mehr Bereichen eingesetzt werden und einen größeren Beitrag zur Förderung der Entwicklung und des Fortschritts in verschiedenen Branchen leisten werden. Gleichzeitig hoffen wir, dass die Leser die Entwicklung der Glasfaserkreisel-Technologie weiterhin aufmerksam verfolgen und miterleben können, wie diese fortschrittliche Technologie in Zukunft weitere Wunder vollbringt.
