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中国高精度激光陀螺仪实现量产 精度优于欧洲产品

来源:科技部责任编辑:蔡子衡2014-01-24 15:16

环形激光陀螺仪原理

据悉,环形激光陀螺仪是从60年代开始研究的一项技术,其主要优点是精度高,同时价格比同等精度的机械式陀螺仪低廉。70年代后出现的光纤陀螺仪的成本比环形激光陀螺仪成本更低,但限于其设计原理,在追求高精度的使用领域仍不如前者。现代的微机电陀螺仪成本非常低廉,精度也可以满足一般领域的使用需求,而且可集成到微型芯片上,因此成为了当前民用领域的主流陀螺仪。

但在军用领域,激光陀螺仪和光纤陀螺仪仍是主流产品,尤其在中远程导弹制导、航空、航海导航、航天等领域激光陀螺仪应用仍十分广泛。这主要是由于微机电陀螺仪的精度仍不能达到激光陀螺仪的水平,包括卫星制导炸弹、短程弹道导弹等武器可以使用微机电陀螺仪进行制导,但必须通过卫星定位进行修正,而远程武器上由于积累误差过大,就难以使用微机电陀螺仪了。尤其是在潜艇上,高精度激光陀螺仪意义很大,潜艇长期在水下活动,无法通过卫星定位来修正其惯性导航系统的积累误差,其惯性测量元件必须具备极高的精度才能满足使用要求。

瑞士生产的高精度激光镜片,可用于陀螺仪

美国80年代研制的MX(和平保卫者)导弹上搭载的机电陀螺仪是世界上精度最高的机械式陀螺仪,每小时仅偏离1.5*10-5度,使该导弹可以在完全不依赖外部信息的情况下在14000公里射程上偏差小于100米,然而这一设备成本也极为高昂。因此在研制潜射“三叉戟”弹道导弹时就改为使用环形激光陀螺仪,降低了成本,并大幅度缩减了导航设备的体积。