Системи стабілізації поля зору сучасних танкових прицілів

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Подтвердите что Вы не робот:
2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



сув усувається, якщо датчик працює тільки в одній лінійній поляризації та одній просторовій моді.

Послідовність елементів контура можна вважати одним одномодовим елементом. Для обгрунтування "взаємності" схеми "мінімальної конфігурації" використовують теорему Лоренця - у відсутності магнітного поля і нелінійності середовища статичний коефіцієнт передачі одномодового оптичного елементу не залежить від направлення розповсюдження світла.

Якщо пропускання представити у вигляді ρ3 ~ 1 + cos (φ c + φ п), тоді зсув:

 

φ п ~ р ε Σ qi qN - i sinψ i N - i.

 

Його середнє значення дорівнює нулю, а середньоквадратичне значення N та φ п р ε H/ √N ≅ 2Рад.

Залежність поляризаційного зсуву нуля від температури квазіперіодична. Її амплітуда визначається параметром Н, а період - швидкістю зміни різниці фаз ψ i,j = ∆в Li - ∆в Lj.

За низької температури Н параметр збільшується із-за посилення жорсткості оболонки, за високої - із-за розширення бобіни (алюмінієвої). Зміна ψ i,j визначається розширенням котушки. Якщо волокно прогрівається однорідно і не подовжується, то двопроменезаломлення волокна змінюється тільки під дією температури і однаково по довжині волокна (для кварцевої бобіни). Приріст різниці фаз δψi,j = δ (∆β Li - ∆β Lj) δβ (Li - Lj) при цьому |Li - Lj |~ L Д. Період зміни проведемо оцінювання із умов δβ L Д = 2 π. Двопроменезаломлення визначається температурой: β0 - Т). Тоді d ∆в/dT =∆β/ (Т - Т0) =2π/LБ/ (Т - Т0) і д Т= (Т 0 - Т) (LБ/LД) ~20С.

 

3.7.2 Амплітудний зсув нуля

На відміну від поляризаційного зсуву амплітудна модуляція виникає тільки тоді, коли дефекти знаходяться ближчим ПЗТ до середини волокна. Сигнал модуляції (квадратурний) зсунутий по фазі щодо сигналу обертання на π/2 і пропорційний δφ m cos (ω m τ/2) H/N1/2. Оскільки синхронний детектор не точно узгоджений по фазі, сигнал амплітудної модуляції частково (~1/30). Оскільки синхронний детектор не точно узгоджений по фазі, а сигнал амплітудної модуляції частково (φа). Власна частота контура (fк=1/2τ≅ 1 МГц) багато більше частоти ПЗТ (80 кГц), тому cos (ωmτ/2) =1 і φа ~ 2Рад. Відношення поляризаційного і амплітудних зсувів φпа ε) / (φm) ~ 1 не залежить від параметра Н.

Амплітудний зсув також квазіперіодична функція температури. Він пропорційний Н, а період 100 єС. 200 єС.

Оцінимо масштаб температурних варіацій амплітудного зсуву нуля при розтягуванні першого намотаного шару волокна. Довжина волокна в одному шарі дорівнює Ls = L/s. Відносна зміна довжини шару волокна - α ал δТ. Різниця фаз δ (∆β Ls) змінюється із-за зміни подвійного променезаломлення як 102 Lsβ αалδТ. Період зміни зсуву δТ = 2 π/ (102 Lsβ α ал) ≅0.1єС.

 

3.7.3 Магнітооптичний зсув нуля

У датчиках спостерігається відтворюваємий відклик на магнітне поле ортогональний площині контура. Установлено, що цей відгук майже не залежить від α P і визначається кількістю витків ~10-9 рад / витокЭ. "Нефарадеївський" зсув пов'язаний з розчеплюванням траєкторій зустрічних хвиль δx~10-9 /Э у поперечному магнітному полі. Розщеплювання виникає у хвиль поляризованих в площині контура із-за взаємодії компоненти електричного поля (Ez) з магнітним полем. Воно приводить до того, що зустрічні хвилі поширюються по контурах різного діаметра (δx), а на одному витку різниця фазових набігів дорівнює φ/N = 12HVλ/n ~ 210-9 рад / витокЭ. Із-за випадкового скручування кожна з поляризаційних мод поляризована в площині контуру приблизно на половині довжини, що усереднює зсув у два рази і робить його незалежним від α P.

 

3.7.4 Термооптичний зсув нуля

Термооптичний зсув виникає із-за неоднорідної зміни оптичної довжини, коли ділянка із змінною довжиною розташована в контурі несиметрично. Під час зміни температури ділянки завдовжки (dz), що знаходиться на відстані z від відгалужувача зустрічні хвилі набувають різниці фазових набігів = ∂ dψ/∂ t τ, де τ = (2z - L) n/c - запізнювання зустрічних хвиль в точці z.

 

dψ/∂T = [k ∂n/∂T + k n α (z, t)] dz,

 

α (z, t) - температурний коефіцієнт подовження волокна. Намотування (квадрупольне) починається з середини, шари укладаються парами симетрично щодо середини.

Під час намотування в 6 шарів першим починає розтягуватися шар I, розташований поблизу середини контуру. Запізнювання зустрічних хвиль в цьому шарі мала і мале різниця фазових набігів під час його розтягування. Тому за квадрупольного намотування термооптичний зсув нуля виходить значно меншим, ніж за прост

s