一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，该光纤陀螺环模块包括由上盖与外罩构成的壳体、设置在壳体内的内上盖与内胆以及由以上部分组成的空腔，光纤环线圈和光纤环骨架，所述的光纤环线圈和光纤环骨架置于内胆中，相变材料存储在空腔内。本发明结构简单，温控和结构设计一体化，通过这种结构可以减小光纤环线圈温度变化，有效的减少了外界环境对光纤陀螺环模块内部的影响，提高了光纤陀螺的使用精度。
【专利说明】一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，属于惯性【技术领域】。【背景技术】
[0002]光纤环线圈是光纤陀螺的核心部件，它的质量好坏直接决定光纤陀螺的精度。目前，传统的光纤环线圈多是将光纤环绕制在金属骨架上，然后将光纤环装配到角度传感器当中，角度传感器通常包括一些有源器件，包括光源、调制器、光探测器等。这些器件在工作过程当中往往会散发热量，这些热量往往是局部的，不连续的或不均匀的，这些热量会在光纤环上产生局部温度梯度，从而使光纤环产生非互易度，造成角度传感器的精度降低。另外，整个角度传感器在使用过程中，其整体使用环境温度的变化，如水下、外太空的低温和高速飞行产生的高温等，都可能会对光纤环的温度对称性造成影响。
[0003]早在1980年D.M.Shupe就指出温度变化时光纤线圈上的非互易性相位误差使光纤陀螺的零点随温度的变化而发生漂移，温度变化导致了光纤折射率变化，沿相反方向传播的两束光相位偏移，在光纤长度方向产生累积误差，用公式表不为:
[0004]
【权利要求】
1.一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，包括上盖、第一玻璃纤维尼龙压盖、第二玻璃纤维尼龙压盖、夕卜罩、内胆、内上盖和光纤环； 上盖与外罩构成外壳；第一玻璃纤维尼龙压盖为环状，内径与内上盖连接，外径与上盖连接，第二玻璃纤维尼龙压盖为环状，内径与内胆外围连接，外径与外罩连接；内上盖与内胆相对应，内上盖与内胆之间形成封闭的第一腔体；内上盖与上盖之间形成封闭的第二腔体；内胆中间设有凸起和小孔A，小孔A均匀分布在内胆上，内胆的凸起与外罩之间形成密闭的第三腔体；光纤环包括光纤环线圈和光纤环骨架，光纤环线圈位于光纤环骨架上，光纤环骨架上设有小孔B，小孔B与小孔A相对应，光纤环骨架通过小孔A、小孔B安装在内胆上；光纤环位于第一腔体内；第二腔体和第三腔体内均设有相变材料。
2.根据权利要求1所述的一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，所述的内上盖、上盖、外罩和内胆采用Al合金材料。
3.根据权利要求1所述的一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，所述的第一玻璃纤维尼龙压盖、第二玻璃纤维尼龙压盖厚度为3-5mm。
4.根据权利要求1所述的一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，所述的内上盖厚度为3_5mm。
5.根据权利要求1所述的一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，所述的第一玻璃纤维尼龙压盖的内径与内上盖通过螺纹连接，外径与上盖通过螺纹连接，第二玻璃纤维尼龙压盖内径与内胆外围通过螺纹连接，外径与外罩通过螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于相变材料控温机理的光纤陀螺环模块，所述的螺纹连接处通过硅橡胶粘封。
【文档编号】G01C19/72GK103557857SQ201310505498
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】刘海霞, 蒋鹞飞, 贾明, 章博, 宋凝芳 申请人:北京航空航天大学