光纤陀螺是基于Sagnac效应的新型角速度传感器,具有无转动件的全固态结构、动态范围大、带宽大、功耗低、抗冲击振动、体积小、无启动过程、寿命长等突出优点。在军事及民用领域广泛应用,目前各国都非常重视高精度光纤陀螺的研制。光纤陀螺仪的零偏严重制约着光纤陀螺精度的提高,而陀螺的磁敏感性是影响零位稳定性的重要因素之一,在进行光纤惯性组合标定时,由于陀螺对地磁场的磁敏感性而出现“四位置”误差 ,而且光纤陀螺寻北精度受不同方位地磁场变化的影响。
光纤陀螺是通过测量Sagnac效应引起的相位差来实现其高精度传感功能,Sagnac效应在光纤环中产生非互易的圆双折射,而外部磁场引起的法拉第效应会在光纤环中引入一个非互易的圆双折射,使光在光纤环中传输时产生一个非互易相位差,由于这一误差无法与光纤陀螺的Sagnac效应区分,因此光纤陀螺产生磁敏感性。
为减小地磁场对高精度光纤陀螺仪零偏的影响,降低光纤陀蜾磁敏感性的技术措施主要是补偿和磁屏蔽。
为解决地磁场对高精度光纤陀螺仪零偏的影响,理论分析了磁场对光纤陀螺精度的影响机理,得出了磁场对光纤陀螺误差的影响规律,并进行了实验验证,通过对比光纤陀螺加磁屏蔽前后的零偏大小,得出了加磁屏蔽的方法可使光纤陀螺的零偏显著减小的结论。
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