一种单轴小型光纤陀螺仪的制作方法

本实用新型涉及陀螺仪技术领域，具体涉及一种单轴小型光纤陀螺仪。

背景技术：

陀螺仪是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。

现代光钎陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体方位的仪器，它是现代航空，航海，航天和国防工业中广泛使用的一种惯性导航仪器，它的发展对一个国家的工业，国防和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。

而现有的光钎陀螺仪在追求体积小的同时，也降低了整机的质量和可靠性，并且装配复杂，制作成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的单轴小型光纤陀螺仪。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含结构主体、主控板、光纤环、屏蔽罩外壳、光源板、小型化SLD光源、探测器、光纤环底座；光源板设在结构主体的内部下侧；光源板的上方设有光纤环底座；光纤环底座通过螺钉与结构主体固定连接；光纤环底座的外侧设有屏蔽罩外壳；屏蔽罩外壳通过激光焊接的方式与光纤环底座固定连接；屏蔽罩外壳与光纤环底座之间形成密闭空腔；密闭空腔内设有光纤环；光纤环通过胶水固定在光纤环底座上；光纤环底座的左侧设有小型化SLD光源和探测器；光纤环底座的上方设有主控板；主控板、小型化SLD光源和探测器均设在结构主体的内部；

优选地，所述的结构主体的上端设有结构上盖，下端设有结构下盖；

优选地，所述的屏蔽罩外壳为磁屏蔽材料的磁屏蔽外壳；

优选地，所述的光纤环底座和主控板之间还设有2*2耦合器和MT型Y波导；

优选地，所述的结构主体是应用有限元分析的方式进行优化设计的结构；

优选地，所述的结构主体在小型化SLD光源处设有挖空处理结构；结构主体在小型化SLD光源、探测器和光纤环底座之间设有斜坡；

优选地，所述的光纤环的外侧包裹有铝层。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种单轴小型光纤陀螺仪，降低了陀螺仪对磁场的敏感程度，整机的尺寸小、精度高，且具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的内部结构俯视图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是结构主体的结构示意图。

附图标记说明：

1、结构主体；2、小型化SLD光源；3、探测器；4、光纤环底座；5、斜孔；6、2*2耦合器；7、MT型Y波导；8、挖空处理结构；9、结构上盖；10、主控板；11、光纤环；12、屏蔽罩外壳；13、铝层；14、光源板；15、结构下盖；16、螺钉；17、斜坡。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。

参看图1-3所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含结构主体1、主控板10、光纤环11、屏蔽罩外壳12、光源板14、小型化SLD光源2、探测器3、光纤环底座4；光源板14设在结构主体1的内部下侧；光源板14的上方设有光纤环底座4；光纤环底座4通过螺钉16与结构主体1固定连接；光纤环底座4的外侧设有屏蔽罩外壳12；屏蔽罩外壳12通过激光焊接的方式与光纤环底座4固定连接；屏蔽罩外壳12与光纤环底座4之间形成密闭空腔；密闭空腔内设有光纤环11；光纤环11通过胶水固定在光纤环底座4上；光纤环底座4的左侧设有小型化SLD光源2和探测器3；光纤环底座4的上方设有主控板10；主控板10、小型化SLD光源2和探测器3均设在结构主体1的内部；

优选地，所述的结构主体1的上端设有结构上盖9，下端设有结构下盖15；

优选地，所述的屏蔽罩外壳12为磁屏蔽材料的磁屏蔽外壳；

优选地，所述的光纤环底座4和主控板10之间还设有2*2耦合器6和MT型Y波导7；

优选地，所述的结构主体1是应用有限元分析的方式进行优化设计的结构，在陀螺小型化方面能减小整机尺寸却不降低整机的质量和可靠性；

优选地，所述的结构主体1在小型化SLD光源2处设有挖空处理结构8，使小型化SLD光源2能更方便地与在光源板腔体中的光源板14进行联通，简化装配过程；

结构主体1在小型化SLD光源2、探测器3和光纤环底座4之间设有斜坡17，使光纤环11与小型化SLD光源2和探测器3的光纤顺着斜坡17沿着光纤环11的切线方向平缓的过度，避免了因扭曲、折弯半径小对陀螺光路的精度造成影响；

优选地，所述的光纤环11的外侧包裹有铝层13，适量的铝层13包围着光纤环底座4和屏蔽罩外壳12以及光纤环11，能有效降低光源和环境中温度变化对环体带来的导热不均和散热不良而引起的全温精度变化。

本具体实施方式中，光纤环底座4固定在结构主体1上，同时在结构主体1上使用激光焊接的方式加入了磁屏蔽材料制作的磁屏蔽外壳，使光纤环11被密封在一个磁屏蔽的环境中，降低了陀螺仪对磁场的敏感程度。

为了进一步降低整机高度，可将主控板10、结构上盖9与结构主体1的接口通过特殊的结构设在一起，为主控板10的布局节省了空间，降低了电气串扰，提高整机的精度。

本具体实施方式的装配过程为：

1、将光纤环11用特定胶水固定在光纤环底座4上；

2、将屏蔽罩外壳12使用激光密封焊接技术焊接在光纤环底座4上，光纤环尾纤从斜孔5中穿出；

3、将光纤环底座4通过螺钉16固定在结构主体1上；

4、进行光路的精确比点和熔接；

5、安装主控板10和光源板14，用胶固定后安装结构上盖9和结构下盖15。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。