一种基于强磁组件的光纤陀螺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116026307A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202310328008.X(22)申请日2023.03.30(71)申请人中国船舶集团有限公司第七〇七研究所地址300130天津市红桥区丁字沽一号路268号(72)发明人赵坤梁鹄张宇刘伯晗(74)专利代理机构天津展誉专利代理有限公司12221专利代理师齐文娟(51)Int.Cl.G01C19/72(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种基于强磁组件的光纤陀螺(57)摘要本发明涉及光纤陀螺技术领域，尤其涉及一种基于强磁组件的光纤陀螺，包括光源、分束器、Y波导、敏感组件、光电探测器和信号处理电路，敏感组件包括环形盒体、盖板和光纤环圈，环形盒体包括内环圈、外环圈和底圈，内环圈设有第一强磁区，外环圈设有第二强磁区，底圈设有第三强磁区，盖板设有第四强磁区，光纤环圈包覆有含铁基导磁粉末的胶层，在第一强磁区、第二强磁区、第三强磁区及第四强磁区对胶层的共同作用下，光纤环圈悬浮于环形腔内。本发明结构简单，能够较好地抑制光纤陀螺的工作环境磁场所造成的光纤陀螺输出漂移，从而可提高光纤陀螺的使用精度。CN116026307ACN116026307A权利要求书1/1页1.一种基于强磁组件的光纤陀螺，包括依次连接的光源、分束器、Y波导和敏感组件，所述分束器还连接有光电探测器，所述光电探测器连接有信号处理电路，所述信号处理电路还连接于Y波导，所述敏感组件包括环形盒体、盖板和光纤环圈，所述环形盒体包括内环圈、外环圈和底圈，所述盖板盖合于环形盒体远离底圈的一侧，所述光纤环圈位于环形盒体与盖板围成的环形腔内，其特征在于，所述内环圈绕其轴线设有多个等角度分布的第一强磁区，所述外环圈设有与第一强磁区一一对应的第二强磁区，各第一强磁区与对应的第二强磁区相对的磁极为同种磁极，所述底圈设有多个绕内环圈的轴线等角度分布的第三强磁区，所述盖板设有与三强磁区一一对应的第四强磁区，各第三强磁区与对应的第四强磁区相对的磁极为同种磁极，各第一强磁区、第二强磁区、第三强磁区和第四强磁区的磁场强度均在10特斯拉以上，所述光纤环圈包覆有含铁基导磁粉末的胶层，所述铁基导磁粉末的重量占胶层总重量的30%以上，在第一强磁区、第二强磁区、第三强磁区及第四强磁区对胶层的共同作用下，光纤环圈悬浮于环形腔内。2.根据权利要求1所述的一种基于强磁组件的光纤陀螺，其特征在于，各第一强磁区、第二强磁区、第三强磁区和第四强磁区的磁场强度均相同。3.根据权利要求1所述的一种基于强磁组件的光纤陀螺，其特征在于，所述第一强磁区与第三强磁区交错布置。4.根据权利要求1所述的一种基于强磁组件的光纤陀螺，其特征在于，所述底圈在环形腔外侧布置有温度传感器，所述温度传感器的壳体为铁基导磁材质，所述温度传感器的壳体通过磁力吸附于第三强磁区。5.根据权利要求1所述的一种基于强磁组件的光纤陀螺，其特征在于，所述光纤环圈由光纤绕制而成，所述光纤的外周侧包覆有含铁基导磁粉末的胶层。6.根据权利要求1所述的一种基于强磁组件的光纤陀螺，其特征在于，所述光纤环圈的尾纤引出段通过含铁基导磁粉末的胶层粘附于盖板外侧面，所述光纤环圈的尾纤引出段与一个或多个第四强磁区相抵接。2CN116026307A说明书1/6页一种基于强磁组件的光纤陀螺技术领域[0001]本发明涉及光纤陀螺技术领域，尤其涉及一种基于强磁组件的光纤陀螺。背景技术[0002]光纤陀螺是一种新型的全固态角速率传感器，具有成本低、寿命长、动态范围大和可靠性高等优点，已被广泛应用于的航空、航天、航海及陆地导航等多个领域。[0003]光纤环圈是光纤陀螺的核心敏感元件。光纤陀螺工作时的环境磁场强度一般在30奥斯特左右，环境磁场会对光纤环圈内传播的光信号产生磁双折射效应，会导致光纤陀螺的输出发生漂移，从而会降低光纤陀螺的精度使用精度。[0004]现有的应对方式是通过铁铝合金制成环形盒体，其中，铁铝合金的铝质量百分比一般为15%～16%。铁铝合金制成的环形盒体可对环境磁场起到一定的屏蔽作用，降低环境磁场对光纤环圈的影响。但是，在实际应用过程中，铁铝合金制成的环形盒体屏蔽效果较弱，无法满足精度要求较高的光纤陀螺。发明内容[0005]本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种基于强磁组件的光纤陀螺。[0006]本发明是通过以下技术方案予以实现：一种基于强磁组件的光纤陀螺，包括依次连接的光源、分束器、Y波导和敏感组件，所述分束器还连接有光电探测器，所述光电探测器连接有信号处理电路，所述信号处理电路还连接于Y波导，所述敏感组件包括环形盒体、盖板和光纤环圈，所述环形盒体包括内环圈、外环圈和底圈，所述盖板盖合于环形盒体