高精度光纖陀螺發(fā)展現狀及對策

吳衍記

（北京自動化控制設備研究所，北京 100074）

0 引言

自20世紀90年代中后期以來，以美國、法國等國家為代表的光纖陀螺應用日益普及，正迅速成為慣性導航和戰(zhàn)略應用領域的主要儀表。尤其是Draper試驗室的Barbour和Schmidt對2000～2020慣性器件發(fā)展的預測圖 （見圖1）公布以來［1］，在很大程度上受到了國內外專家學者的認同，并被廣泛引用到多種學術會議和刊物，引起了廣泛的重視，光纖陀螺則是本預測圖中最有發(fā)展前途的慣性器件之一。

十幾年來，國內外光纖陀螺都取得了迅速的發(fā)展，廣泛應用于海、陸、空、天等領域，其性能和可靠性得到了充分的驗證和認同，進入了光纖陀螺的高速發(fā)展期，已經成為我國0.015（°）/h ～0.01（°）/s應用領域的首選角速度測量元件，在我國正在不斷掀起光纖陀螺的研制高潮，傳統(tǒng)的慣性技術研制單位和新興的民用產業(yè)對光纖陀螺及其相關技術都表現出強烈的興趣。

2010年已經過去，2020年也即將到來，Draper試驗室對光纖陀螺發(fā)展預測 （如圖1所示）的準確度到底怎樣，光纖陀螺是否真的像其預測的那樣退出戰(zhàn)術級領域，一統(tǒng)高精度應用領域?本文將通過分析國內外光纖陀螺的發(fā)展趨勢，對上述問題給出自己的看法。

圖1 Barbour和Schmidt對2010年和2020年慣性器件發(fā)展預測圖Fig.1 The inertial sensors’development forecast in 2010 and 2020 by Barbour and Schmidt

1 國內外光纖陀螺的發(fā)展現狀

按照圖1（b）對慣性儀表精度等級的分類方法，光纖陀螺可劃分為戰(zhàn)術級、導航級和戰(zhàn)略級三個等級［1］，其中戰(zhàn)術級光纖陀螺采用波長為850nm（或1310nm）的超發(fā)光二極管 （SLD）光源，而導航級和戰(zhàn)略級光纖陀螺普遍采用波長為1550nm的摻鉺光纖光源。……