Trong quá trình phát triển công nghệ gyroscope, sự gia tăng của
Máy quay vòng bằng sợi quang (FOG)không phải là một màn trình diễn lớn, nhưng nó đã âm thầm đạt được một góc vượt qua các công nghệ truyền thống.So với sự cồng kềnh và mong manh của các máy quay cơ học và ngưỡng cao của các máy quay laser, FOG, dựa trên cấu trúc trạng thái rắn hoàn toàn và khả năng đo lường chính xác cao, đã dần xâm nhập từ lĩnh vực quân sự ban đầu đến các kịch bản dân sự,Trở thành "cột sống vô hình" trong lĩnh vực điều hướng và cảm biếnHành trình phát triển của họ cũng thể hiện logic tiến bộ của sản xuất chính xác.
Nhiều người tin rằng FOGs có một ngưỡng kỹ thuật cực kỳ cao, nhưng về bản chất,logic cốt lõi của họ xoay quanh hiệu ứng Sagnac chỉ thực hiện kỹ thuật có yêu cầu gần như khắc nghiệt cho chi tiếtNói một cách đơn giản, một chùm tia laser được chia thành hai đường dẫn bởi một bộ ghép nối, lan truyền theo hướng đối diện dọc theo cùng một cuộn dây sợi quang.thời gian lan truyền của hai chùm tia sẽ khác nhau; sự khác biệt này được trình bày thông qua các biên nhiễu và sau đó chuyển đổi thành thông tin vận tốc góc thông qua xử lý tín hiệu.nó đặt ra những yêu cầu cực kỳ cao đối với các vật liệu sợi quang, công nghệ cuộn cuộn và độ chính xác phát hiện tín hiệu ngay cả một độ lệch nhỏ cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể.
Tính cạnh tranh cốt lõi của FOG nằm ở khả năng thích nghi "không có bảng ngắn".Chúng không chỉ có tuổi thọ dễ dàng vượt quá hàng chục ngàn giờ mà còn có thể hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao và thấpĐây là lý do chính khiến chúng trở thành thiết bị tiêu chuẩn cho tàu ngầm hạt nhân và máy bay chiến đấu.bằng cách điều chỉnh chiều dài và số lần quay của cuộn dây quang, độ chính xác đo có thể được điều chỉnh linh hoạt, bao gồm mọi thứ từ các lớp chiến thuật đến dân sự.
Ngày nay, FOG không còn giới hạn trong lĩnh vực quân sự và hàng không vũ trụ.các dụng cụ ghi chép được trang bị các FOG chính xác cao có thể xác định chính xác quỹ đạo giếng trong môi trường ngầm phức tạp, cải thiện hiệu quả khai thác dầu và khí đốt. Trong lĩnh vực vận chuyển đường sắt, chúng cung cấp dữ liệu định vị và điều khiển thời gian thực cho các hệ thống lái xe tự động để đảm bảo an toàn hoạt động.Ngay cả trên thiết bị điện gió, chúng có thể tối ưu hóa hiệu quả sản xuất điện bằng cách theo dõi thái độ quay của cánh quạt tuabin gió.Sự bùng nổ trong thị trường dân sự cũng buộc công nghệ phải lặp lại hướng tới chi phí thấp và thu nhỏ, mang lại "những cảm biến cao cấp" vào các lĩnh vực thích hợp hơn.
Bất chấp những lợi thế đáng kể của chúng, nghiên cứu công nghệ về FOGs đã không dừng lại.Thách thức cốt lõi hiện nay là mâu thuẫn giữa độ chính xác cao và thu nhỏ, làm cho nó khó thích nghi với các thiết bị tiêu dùng nhỏ.sự nhất quán của các vật liệu sợi quang và nhiễu tín hiệu từ nhiệt độ môi trường xung quanh vẫn là những vấn đề mà các kỹ sư cần tối ưu hóa liên tụcĐặc biệt là trong các kịch bản đòi hỏi độ chính xác ở mức độ milimet, mọi lỗi nhỏ đều phải được kiểm soát chặt chẽ.
Những bước đột phá công nghệ trong ngành công nghiệp cũng tập trung vào những điểm đau này. Hiện nay, nghiên cứu và phát triển của Resonant Fiber Optic Gyros (R-FOGs) đang tăng tốc.Bằng cách áp dụng một cấu trúc khoang cộng hưởng, chiều dài sợi quang được rút ngắn đáng kể, đạt được thu nhỏ trong khi duy trì độ chính xác.và các thiết bị khácNgoài ra, sự xuất hiện của các sợi quang mới và các máy dò chính xác cao liên tục làm mới trần suất của FOG.Độ chính xác đo lường của một số sản phẩm trong phòng thí nghiệm đã đạt đến một mức cao mới, chỉ còn một bước nữa để thương mại hóa quy mô lớn.
Sự phát triển của FOG về cơ bản là sự tích hợp sâu sắc của sản xuất chính xác và vật lý cơ bản.nhưng nó đóng vai trò là một "lực lượng ổn định" trong các kịch bản cốt lõi trên các ngành công nghiệp khác nhauTính năng "tầm lặng nhưng mạnh mẽ" này là sự quyến rũ của sản xuất cao cấp không theo đuổi vinh quang bề ngoài,nhưng tập trung vào việc giải quyết các vấn đề thực tế với công nghệ và cung cấp các tài liệu tham khảo vị trí và vị trí đáng tin cậy cho các thiết bị khác nhau.
Với việc nâng cao nhu cầu trong các lĩnh vực như lái xe tự động, thăm dò không gian sâu và sản xuất chính xác, không gian thị trường cho FOG sẽ tiếp tục mở rộng.nó vẫn có thể không trở thành một thuật ngữ kỹ thuật nổi tiếng với công chúng, nhưng nó sẽ thâm nhập nhiều kịch bản hơn trong một hình thức nhỏ hơn, chính xác hơn và kinh tế hơn, hỗ trợ sự tiến bộ ổn định của ngành công nghiệp công nghệ với hiệu suất vững chắc.Đây là giá trị cảm động nhất của công nghệ này..
