Cos'è un giroscopio in fibra ottica?
Un giroscopio in fibra ottica è un dispositivo che misura il movimento di rotazione della piattaforma o dell'oggetto che si trova attraverso l'uso della tecnologia in fibra ottica.Questa piattaforma può essere tutto ciò che si muove, tra cui un'auto, una barca, un aereo o un veicolo spaziale.Un giroscopio in fibra ottica viene spesso utilizzato per la stabilizzazione e la navigazione.
Le uniche cose necessarie per costruire un giroscopio in fibra ottica sono fibre ottiche, una fonte di luce, uno splitter di raggio e un rivelatore.Innanzitutto la sorgente luminosa emette un raggio di luce a intervalli preimpostati, che lo splitter si divide in due fotoni separati.Quindi quei due raggi vengono inviati in direzioni opposte lungo la fibra ottica.
La lunghezza della fibra ottica varia in diversi giroscopi.In effetti, i più grandi giroscopi potrebbero avere 3,1 miglia (5 km) di fibra ottica, strettamente arrotolata, sebbene la maggior parte sia molto più piccola.Il rivelatore si registra quando ogni fotone arriva e calcola la differenza di tempo tra ciascuno.
Questo uso della tecnologia in fibra ottica è spiegato dall'effetto SAGNAC.Quando il giroscopio è perfettamente immobile, le due travi di luce arrivano nello stesso momento.D'altra parte, quando il giroscopio ruota o inclina, il viaggio di un fotone viene ridotto.Misurando la differenza di tempo tra il ritorno di ciascun fotone, il giroscopio può determinare esattamente in che modo la piattaforma sta ruotando e quanto velocemente.
Un giroscopio può determinare molte informazioni sul suo movimento, quindi è estremamente utile come stabilizzatore.Un giroscopio in fibra ottica potrebbe essere usato per stabilizzare le armi, come una pistola rotante in cima a un serbatoio mobile.Nelle grandi navi, viene spesso utilizzato per stabilizzare l'antenna satellitare in modo che le navi mantengano la comunicazione radio, anche durante i mari grezzi.
Un altro scopo di un giroscopio in fibra ottica è la navigazione.Quando vengono combinati un sistema di posizionamento globale (GPS) e un giroscopio in fibra ottica, il dispositivo risultante è noto come sistema di navigazione inerziale (INS).Un INS determina la posizione della piattaforma, la sua velocità e il suo orientamento.Tutto, dalle automobili e dalle monorotaie alle barche e agli aeroplani può trarre vantaggio.Anche alcuni veicoli spaziali e satelliti trasportano un giroscopio per una navigazione precisa.
Rispetto ad altri tipi di giroscopi, il giroscopio in fibra ottica è più piccolo, più chiaro e più resistente.Consiste principalmente di fibra ottica molto leggera;I giroscopi meccanici hanno diversi pezzi di metallo montati su un supporto.Una versione in fibra ottica dura più a lungo dei giroscopi meccanici e portanti a gas perché non ha parti rotanti.Il tipo di giroscopio in fibra ottica è anche molto preciso perché è in grado di rilevare cambiamenti fino a un grado all'ora.