Návrh optického vláknového gyroskopu
Development of Fiber Optical Gyroscope
Type of document
bakalářská prácebachelor thesis
Author
Vidner Přemysl Michal
Supervisor
Zvánovec Stanislav
Opponent
Škoda Pavel
Field of study
Komunikační technikaStudy program
Komunikace, multimédia a elektronikaInstitutions assigning rank
katedra elektromagnetického poleRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
První část této práce zkoumá teorii stojící za optickým vláknovým gyroskopem, což je zařízení fungující na bázi Sagnacova interferometru k měření rotace. Teoretická část dále popisuje fyzikální jevy, které způsobují zjevnou nestabilitu těchto sensorů. Druhá část práce popisuje postup návrhu takového zařízení. Zaměřujeme se obzvláště na nastavení fázové modulace a zvýšení stability sensoru. Výsledný gyroskop je sestaven z 998 m dlouhé špulky jednovidového optického vlákna, ze zdroje záření založeném na erbiem dotovaném vlákně, z dvou optických vazebných členů, z optoelektrického fázového modulátoru a z vyhodnocovací elektroniky. Výsledné parametry gyroskopu jsou: Random walk (míra šumu) 5,18 °/h^0,5; Bias instability (míra dlouhodobé nestability) 1,37 °/h; nejnižší detekovatelná rotace 0,70 °/h; citlivost 7,38 °/s/V. The first part of this thesis explores the underlying theory behind the fiber optic gyroscope - a rotation measuring device based the Sagnac interferometer. Further on, it outlines the physical effects that cause apparent sensor drift. Most of this work describes design process of such a device with focus on phase modulation setting and sensor drift reduction. The final gyroscope is comprised of a 998 m long single-mode fiber spool, an erbium-doped fiber based light source, two fiber-optic couplers, optoelectric phase modulator, and signal processing electronics. The figures of merit of the resulting device are these: Random walk 5.18 °/h^0.5, Bias instability 1.37 °/h, Lowest detectable rate 0.70 °/h, Scale factor 7.38 °/s/V.
Collections
- Bakalářské práce - 13117 [141]