CN209069298U - 一种小型化光纤陀螺结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型化光纤陀螺结构，包括底座、壳体、承载板、主控板、发光二极管、光纤管、探测器、耦合器、波导管、光纤环以及敏感环，所述壳体安置于底座上，所述承载板嵌装于壳体内壁面上，所述主控板安置于承载板上壁面，所述承载板上开设有第一通孔，本实用新型涉及技术领域,本实用新型涉及光纤陀螺仪技术领域，该小型化光纤陀螺结构最主要的优越性是其本质上具有的固态技术的优势，由于导波光学和低压低耗电子电路的成功运用，使其具有成本低、重量轻、体积小、寿命长、抗冲击和噪声能力强、起动快等优点。

Description

一种小型化光纤陀螺结构

技术领域

本实用新型涉及光纤陀螺仪技术领域，具体为一种小型化光纤陀螺结构。

背景技术

光纤陀螺仪的实现主要基于塞格尼克理论：当光束在一个环形的通道中行进时，若环形通道本身具有一个转动速度，那么光线沿着通道转动方向行进所需要的时间要比沿着这个通道转动相反的方向行进所需要的时间要多。也就是说当光学环路转动时，在不同的行进方向上，光学环路的光程相对于环路在静止时的光程都会产生变化。利用光程的这种变化，检测出两条光路的相位差或干涉条纹的变化，就可以测出光路旋转角速度。光纤陀螺仪在航海上广泛使用，但由于部分光纤陀螺仪体积较大，使得不便于携带以及存放，加上航海时海上空气潮湿，影响内部零件工作，针对上述问题，深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种小型化光纤陀螺结构，解决了现有的光纤陀螺仪在航海上广泛使用，但由于部分光纤陀螺仪体积较大，使得不便于携带以及存放，加上航海时海上空气潮湿，影响内部零件工作的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种小型化光纤陀螺结构，包括底座、壳体、承载板、主控板、发光二极管、光纤管、探测器、耦合器、波导管、光纤环以及敏感环，所述壳体安置于底座上，所述承载板嵌装于壳体内壁面上，所述主控板安置于承载板上壁面，所述承载板上开设有第一通孔，所述发光二极管连接端贯穿与第一通孔，且与主控板电性连接，所述光纤管一端套装于发光二极管光源端，且固定于承载板下壁面上，所述探测器安置于承载板下壁面上，且与主控板电性连接，所述探测器位于光纤管一侧，所述耦合器安置于壳体内下壁面上，且输入端与光纤管另一端连接，所述耦合器两输出端中的一个与探测器两输入端中的一个电性连接，所述波导管一端安置于耦合器另一输出端，且与耦合器电性连接，所述光纤环输入端与波导管另一端相连接，所述敏感环输入端与光纤环输出端相连接，且输出端与探测器另一输入端电性连接。

优选的，所述壳体内安置有通风结构。

优选的，所述通风结构，其包括：风机、干燥剂收纳盒以及通风板；

所述风机安置于壳体内侧壁面上，且位于承载板上方以及主控板一侧，所述干燥剂收纳盒安置于壳体内上壁面上，且位于主控板上方，所述承载板上，且位于主控板另一侧上开设有若干通风孔，所述壳体外侧壁面上，且位于承载板下方开设有安装口，所述通风板嵌装于安装口。

优选的，所述底座与壳体之间安置有紧固圈：该紧固圈用于紧固连接壳体。

优选的，所述耦合器与壳体之间安置有支撑架：该支撑架用于支撑耦合器主体。

优选的，所述探测器与承载板之间安置有固定片：该固定片用于固定探测器。

有益效果

本实用新型提供了一种小型化光纤陀螺结构,具备以下有益效果:该小型化光纤陀螺结构最主要的优越性是其本质上具有的固态技术的优势，由于导波光学和低压低耗电子电路的成功运用，使其具有成本低、重量轻、体积小、寿命长、抗冲击和噪声能力强、起动快等优点，通过将陀螺仪内的湿气通过风机吹出，保证壳体内环境的干燥。

附图说明

图1为本实用新型所述一种小型化光纤陀螺结构的主视结构示意图。

图2为本实用新型所述一种小型化光纤陀螺结构的侧视结构示意图。

图3为本实用新型所述一种小型化光纤陀螺结构的俯视结构示意图。

图中：1-底座；2-壳体；3-承载板；4-主控板；5-发光二极管；6-光纤管；7-探测器；8-耦合器；9-波导管；10-光纤环；11-敏感环；12-风机；13- 干燥剂收纳盒；14-通风板；15-紧固圈；16-支撑架；17-固定片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种小型化光纤陀螺结构，包括底座1、壳体2、承载板3、主控板4、发光二极管5、光纤管6、探测器 7、耦合器8、波导管9、光纤环10以及敏感环11，所述壳体2安置于底座1 上，所述承载板3嵌装于壳体2内壁面上，所述主控板4安置于承载板3上壁面，所述承载板3上开设有第一通孔，所述发光二极管5连接端贯穿与第一通孔，且与主控板4电性连接，所述光纤管6一端套装于发光二极管5光源端，且固定于承载板3下壁面上，所述探测器7安置于承载板3下壁面上，且与主控板4电性连接，所述探测器7位于光纤管6一侧，所述耦合器8安置于壳体2内下壁面上，且输入端与光纤管6另一端连接，所述耦合器8两输出端中的一个与探测器7两输入端中的一个电性连接，所述波导管9一端安置于耦合器8另一输出端，且与耦合器8电性连接，所述光纤环10输入端与波导管9另一端相连接，所述敏感环11输入端与光纤环10输出端相连接，且输出端与探测器7另一输入端电性连接,所述壳体2内安置有通风结构，所述通风结构，其包括：风机12、干燥剂收纳盒13以及通风板14，所述风机12安置于壳体2内侧壁面上，且位于承载板3上方以及主控板4一侧，所述干燥剂收纳盒13安置于壳体2内上壁面上，且位于主控板4上方，所述承载板3上，且位于主控板4另一侧上开设有若干通风孔，所述壳体2外侧壁面上，且位于承载板3下方开设有安装口，所述通风板14嵌装于安装口,所述底座1与壳体2之间安置有紧固圈15：该紧固圈15用于紧固连接壳体2, 所述耦合器8与壳体2之间安置有支撑架16：该支撑架16用于支撑耦合器8 主体,所述探测器7与承载板3之间安置有固定片17：该固定片17用于固定探测器7。

下列为本案的各组件型号及作用：

探测器：是观察、记录粒子的装置，核物理和粒子物理实验研究中不可缺少的设备。

耦合器：在微波系统中，往往需将一路微波功率按比例分成几路，这就是功率分配问题。

敏感环：利用正方形亥姆霍兹线圈对光纤环进行轴向磁敏感性，测试了不同光纤环对轴向磁场的敏感程度。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：根据说明书附图1-3可知，在使用时，将本装置放置在待测位置，此时接通电源，主控板4接收电信号并传递给发光二极管5，此时发光二极管5发出的光源进入光纤管6，在光纤管6内光在其内壁面发生折射，并传递到耦合器8中，此时耦合器8将光源分束，其中一束通过耦合器8的一个输出端进入探测器7中作为标准光源，另一束光源进入波导管9内进行滤光，过滤后的光进入光纤环10进行光延环形路径后的汇合点，再通过敏感环11 检测汇合位置，并以电信号的形式传入探测器7的另一端输入端，通过探测器7内的两束光源电信号，检测其两束光的位置偏移距离，从而计算出外界与内界载体的角速度，从而判断出方位。

作为优选方案，更进一步的，壳体2内安置有通风结构。

作为优选方案，更进一步的，通风结构，其包括：风机12、干燥剂收纳盒13以及通风板14；

风机12安置于壳体2内侧壁面上，且位于承载板3上方以及主控板4一侧，干燥剂收纳盒13安置于壳体2内上壁面上，且位于主控板4上方，承载板3上，且位于主控板4另一侧上开设有若干通风孔，壳体2外侧壁面上，且位于承载板3下方开设有安装口，通风板14嵌装于安装口。

作为优选方案，更进一步的，底座1与壳体2之间安置有紧固圈15：该紧固圈15用于紧固连接壳体2。

作为优选方案，更进一步的，耦合器8与壳体2之间安置有支撑架16：该支撑架16用于支撑耦合器8主体。

作为优选方案，更进一步的，探测器7与承载板3之间安置有固定片17：该固定片17用于固定探测器7。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种小型化光纤陀螺结构，包括底座(1)、壳体(2)、承载板(3)、主控板(4)、发光二极管(5)、光纤管(6)、探测器(7)、耦合器(8)、波导管(9)、光纤环(10)以及敏感环(11)，其特征在于，所述壳体(2)安置于底座(1)上，所述承载板(3)嵌装于壳体(2)内壁面上，所述主控板(4)安置于承载板(3)上壁面，所述承载板(3)上开设有第一通孔，所述发光二极管(5)连接端贯穿与第一通孔，且与主控板(4)电性连接，所述光纤管(6)一端套装于发光二极管(5)光源端，且固定于承载板(3)下壁面上，所述探测器(7)安置于承载板(3)下壁面上，且与主控板(4)电性连接，所述探测器(7)位于光纤管(6)一侧，所述耦合器(8)安置于壳体(2)内下壁面上，且输入端与光纤管(6)另一端连接，所述耦合器(8)两输出端中的一个与探测器(7)两输入端中的一个电性连接，所述波导管(9)一端安置于耦合器(8)另一输出端，且与耦合器(8)电性连接，所述光纤环(10)输入端与波导管(9)另一端相连接，所述敏感环(11)输入端与光纤环(10)输出端相连接，且输出端与探测器(7)另一输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种小型化光纤陀螺结构，其特征在于,所述壳体(2)内安置有通风结构。

3.根据权利要求2所述的一种小型化光纤陀螺结构，其特征在于,所述通风结构，其包括：风机(12)、干燥剂收纳盒(13)以及通风板(14)；

所述风机(12)安置于壳体(2)内侧壁面上，且位于承载板(3)上方以及主控板(4)一侧，所述干燥剂收纳盒(13)安置于壳体(2)内上壁面上，且位于主控板(4)上方，所述承载板(3)上，且位于主控板(4)另一侧上开设有若干通风孔，所述壳体(2)外侧壁面上，且位于承载板(3)下方开设有安装口，所述通风板(14)嵌装于安装口。

4.根据权利要求1所述的一种小型化光纤陀螺结构，其特征在于,所述底座(1)与壳体(2)之间安置有紧固圈(15)：该紧固圈(15)用于紧固连接壳体(2)。

5.根据权利要求1所述的一种小型化光纤陀螺结构，其特征在于,所述耦合器(8)与壳体(2)之间安置有支撑架(16)：该支撑架(16)用于支撑耦合器(8)主体。

6.根据权利要求1所述的一种小型化光纤陀螺结构，其特征在于,所述探测器(7)与承载板(3)之间安置有固定片(17)：该固定片(17)用于固定探测器(7)。