| | Создан самый миниатюрный оптический гироскопГироскопы — это устройства для измерения своего положения в трехмерном пространстве (или положения устройства, в которое встроен сам гироскоп). Без них не обходятся никакие технологии, на которые мы полагаемся в повседневной жизни. Первоначально гироскопы представляли собой комплект электромоторов, каждый из которых вращался на отдельной оси. В современных потребительских устройствах в качестве гироскопа уже используется микроэлектромеханический сенсор (MEMS). Это современный эквивалент гироскопа, который измеряет изменения в силах, действующих на две идентичные массы, которые колеблются и движутся в противоположных направлениях. Чувствительность этих MEMS-гироскопов ограниченна, поэтому были разработаны оптические гироскопы, которые выполняют те же функции, но не имеют движущихся частей и обладает повышенной точностью, благодаря так называемому эффекту Саньяка.
Ученые из США создали новый оптический гироскоп, который в 500 раз меньше самого продвинутого современного аналога. Он способен обнаруживать фазовые переходы, которые в 30 раз меньше тех, что обнаруживают нынешние системы. Гироскоп использует новый метод под названием „взаимное усиление чувствительности». В данном случае „взаимное» означает, что оно воздействует на оба пучка света внутри гироскопа одинаково. Поскольку эффект Саньяка опирается на обнаружение разницы между двумя пучками, двигающимися в противоположных направлениях, он считается невзаимным. Внутри гироскопа свет проходит через миниатюрные оптические волноводы (небольшие проводки, которые переносят свет и выполняют ту же функцию, что и провода для электричества). Дефекты на оптическом пути, которые могут повлиять на пучки (тепловые флуктуации или рассеяние света), и любые воздействия извне будут влиять на оба пучка одинаково. Разработчики нашли способ избавиться от этого взаимного шума, оставив сигналы от эффекта Саньяка нетронутыми. Взаимное повышение чувствительности, таким образом, усиливает отношение сигнала к шуму в системе и позволяет интегрировать оптический гироскоп в микросхему, которая меньше рисового зерна.
Источник: https://hi-news.ru/ | |
