Optical Gyroscopes
EDN: NRKNWC
Abstract
The paper considers the main directions in optical gyroscopy based on Sagnac effect. The operation principles of laser gyroscopes and methods to suppress the lock-in zone including alternating dithering and output linearization are described. Information on fiber-optic gyroscopes, their accuracy performance and design features is provided. Perspectives of constructing microoptical gyroscopes based on passive ring resonators are analyzed.
About the Author
Yu. V. Filatov
St. Petersburg Electrotechnical University (LETI)
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Post, E. J., Sagnac Effect, Rev. Mod. Phys., 1967, vol. 39, no. 2. p. 475–493.
2. Rosental, A.H., Regenerative circulatory multiplebeam interferometryfor the study of light-propagation effects, J. Opt. Soc. Amer., 1962, vol. 52, no 12, pp. 1143–1151.
3. Бычков С.И., Лукьянов Д.П., Бакаляр А.И. Лазерный гироскоп. М.: Советское радио, 1975.
4. Лукьянов Д.П., Распопов В.Я., Филатов Ю.В. Прикладная теория гироскопов. СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2015. 316 с.
5. Ароновиц Ф. Лазерные гироскопы // Применения лазеров. М.: Мир, 1974.
6. Зейгер С.Г., Климантович Ю.Л., Ланда П.С. и др. Волновые и флуктуационные процессы в лазерах. М.: Наука, 1974.
7. Chow, W., Gea-Banacloche, J., Pedrotti, L., et al.,The ring laser gyro, Rev. Mod. Phys., 1985, vol. 57, no. 1, pp. 61–104.
8. Volk, C.H., Gillespie, S.C., Mark, J.G., Tazartes, D.A., Multioscillator ring laser gyroscopes and their applications, NATO RTO AGARDograph 339, May 1999.
9. Азарова В.В., Голяев Ю.Д., Савельев И.И. Зеемановские лазерные гироскопы // Квантовая электроника. 2015. Т. 45. № 2. С. 171–179.
10. Азарова В.В., Макеев А.П., Кузнецов Е.В., Голяев Ю.Д. Частотная характеристика лазерных гироскопов в широком диапазоне угловых скоростей вращения // Гироскопия и навигация. 2018. Т. 26. №2 (101). С. 3–14. DOI 10.17285/0869-7035.2018.26.2.003-014.
11. Lefevre, H. The Fiber-Optic Gyroscope. 3rd edition. Boston: Artech House, 2022.
12. Коркишко Ю.Н., Федоров В.А., Прилуцкий В.Е. [и др.]. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы на основе волоконно-оптических гироскопов // Гироскопия и навигация. 2014. №1 (84). С. 14–25.
13. Коркишко Ю.Н., Федоров В.А., Прилуцкий В.Е. [и др.]. Высокоточный волоконно-оптический гироскоп с линейным цифровым выходом // Гироскопия и навигация. 2004. №1. C. 69–83.
14. Balsamo, S.R., Esikiel, S., New approach for laser gyroscopes, NAECON’77 RECORDS, 1977, p. 1062.
15. Esikiel, S., Balsamo, S.R., Passive ring resonator laser gyroscope, Appl. Phys. Letters, 1977, vol. 30, p. 478.
16. Иванов В.В., Новиков М.А., Геликонов В.М. Наблюдение эффекта Саньяка в кольцевом резонансном интерферометре с низкокогерентным источником света // Квантовая электроника. 2000. Т. 30. № 2. С. 119–124.
17. Zhao, S., Liu, Q., Liu, Y., Ma, H., He, Z., Navigation-grade resonant fiber-optic gyroscope using ultrasimple white-light multibeam interferometry, Photon. Res., 2022, vol. 10, no. 2, pp. 542–549.
18. Zhao, S., Liu, Q., Ma, H., He, Z., White-light-driven resonant fiber-optic gyro based on round trip filtering scheme, Opt. Lett., 2022, vol. 47, no. 5, pp. 1137–1140.
Review
For citations:
Filatov Yu.V. Optical Gyroscopes. Giroskopiya i Navigatsiya / Gyroscopy and Navigation. 2026;34(2):69-96. (In Russ.) https://doi.org/681.2. EDN: NRKNWC
Views:
172
JATS XML
Email this article 