कोहरे का सिद्धांत एवं वर्गीकरण

कोहरे का सिद्धांत एवं वर्गीकरण

(1)सिद्धांत

कोहरे के सिद्धांत को भौतिकी में सैग्नैक प्रभाव कहा जाता है। एक बंद प्रकाश पथ में, एक ही प्रकाश स्रोत से प्रकाश की दो किरणें एक ही पहचान बिंदु पर एकत्रित होने पर हस्तक्षेप करेंगी। यदि बंद प्रकाश पथ में जड़त्वीय स्थान के सापेक्ष घूर्णन होता है, तो सकारात्मक और नकारात्मक दिशाओं में फैलने वाली किरण एक प्रकाश पथ अंतर उत्पन्न करेगी, जो ऊपरी घूर्णन कोण के वेग के समानुपाती होती है। घूर्णन कोण वेग की गणना फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्टर द्वारा मापे गए चरण अंतर का उपयोग करके की जाती है।

सूत्र से, फाइबर की लंबाई जितनी लंबी होगी, ऑप्टिकल वॉकिंग त्रिज्या उतनी ही बड़ी होगी, ऑप्टिकल तरंग दैर्ध्य उतना ही कम होगा। हस्तक्षेप प्रभाव उतना ही अधिक प्रमुख है। इसलिए कोहरे की मात्रा जितनी अधिक होगी, परिशुद्धता उतनी ही अधिक होगी। सैग्नैक प्रभाव मूलतः एक सापेक्ष प्रभाव है, जो नमी के डिज़ाइन के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
कोहरे का सिद्धांत यह है कि प्रकाश की एक किरण फोटोइलेक्ट्रिक ट्यूब से बाहर भेजी जाती है और युग्मक से होकर गुजरती है (एक छोर तीन स्टॉप में प्रवेश करता है)। दो किरणें रिंग के माध्यम से अलग-अलग दिशाओं में रिंग में प्रवेश करती हैं और फिर सुसंगत सुपरपोजिशन के लिए एक सर्कल के चारों ओर लौटती हैं। लौटी हुई रोशनी एलईडी पर लौट आती है और एलईडी के माध्यम से तीव्रता का पता लगाती है। कोहरे का सिद्धांत सरल लगता है, लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि दो किरणों के ऑप्टिकल पथ को प्रभावित करने वाले कारकों को कैसे खत्म किया जाए - कोहरा एक मूलभूत समस्या है।

फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप का सिद्धांत

(2)वर्गीकरण

कार्य सिद्धांत के अनुसार, फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप को इंटरफेरोमेट्रिक फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप (I-FOG), रेज़ोनेंट फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप (R-FOG), और उत्तेजित ब्रिलॉइन स्कैटरिंग फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप (B-FOG) में विभाजित किया जा सकता है। वर्तमान में, सबसे परिपक्व फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप इंटरफेरोमेट्रिक फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप (पहली पीढ़ी का फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप) है, जिसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह सैग्नैक प्रभाव को बढ़ाने के लिए मल्टी-टर्न फाइबर कॉइल का उपयोग करता है। दूसरी ओर, मल्टी-टर्न सिंगल-मोड फाइबर कॉइल से बना एक डबल बीम रिंग इंटरफेरोमीटर उच्च परिशुद्धता प्रदान कर सकता है, जो पूरी संरचना को और अधिक जटिल बना देगा।
लूप प्रकार के अनुसार, कोहरे को खुले-लूप धुंध और बंद-लूप FOG में विभाजित किया जा सकता है। ओपन-लूप फाइबर ऑप्टिक जाइरोस्कोप (ओजीजी) में सरल संरचना, कम कीमत, उच्च विश्वसनीयता और कम बिजली की खपत के फायदे हैं। दूसरी ओर, ओजीजी के नुकसान खराब इनपुट-आउटपुट रैखिकता और छोटी गतिशील रेंज हैं। इसलिए, इसका उपयोग मुख्य रूप से एंगल सेंसर के रूप में किया जाता है। ओपन-लूप IFOG की मूल संरचना एक रिंग डबल-बीम इंटरफेरोमीटर है। नतीजतन, इसका उपयोग मुख्य रूप से कम परिशुद्धता और छोटी मात्रा की स्थिति में किया जाता है।
कोहरे का प्रदर्शन सूचकांक
कोहरे का उपयोग मुख्य रूप से कोणीय वेग को मापने के लिए किया जाता है, और कोई भी माप एक त्रुटि है।

(1)शोर

कोहरे का शोर तंत्र मुख्य रूप से ऑप्टिकल या फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन भाग में केंद्रित होता है, जो नमी की न्यूनतम पता लगाने योग्य संवेदनशीलता निर्धारित करता है। फाइबर-ऑप्टिक जाइरोस्कोप (एफओजी) में, कोणीय दर के आउटपुट सफेद शोर को दर्शाने वाला पैरामीटर डिटेक्शन बैंडविड्थ का यादृच्छिक वॉक गुणांक है। केवल सफेद शोर के मामले में, यादृच्छिक वॉक गुणांक की परिभाषा को एक विशेष बैंडविड्थ में डिटेक्शन बैंडविड्थ के वर्गमूल के लिए मापा पूर्वाग्रह स्थिरता के अनुपात के रूप में सरल बनाया जा सकता है।

यदि अन्य प्रकार का शोर या बहाव है, तो हम आमतौर पर उचित विधि द्वारा यादृच्छिक चलने के गुणांक को प्राप्त करने के लिए एलन के विचरण के विश्लेषण का उपयोग करते हैं।

(2)शून्य बहाव

कोहरे का उपयोग करते समय कोण गणना की आवश्यकता होती है। कोण कोणीय वेग एकीकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है। दुर्भाग्य से, बहाव लंबे समय के बाद जमा हुआ है, और त्रुटि बड़ी और बड़ी होती जा रही है। सामान्यतया, तीव्र प्रतिक्रिया अनुप्रयोग (अल्पावधि) के लिए, शोर सिस्टम को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। फिर भी, नेविगेशन एप्लिकेशन (दीर्घकालिक) के लिए, शून्य बहाव का सिस्टम पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

(3)स्केल फ़ैक्टर (स्केल फ़ैक्टर)

स्केल फैक्टर त्रुटि जितनी छोटी होगी, माप परिणाम उतना ही सटीक होगा।

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