Gyromètre à fibre optique

Un gyromètre à fibres optiques est un capteur de vitesse angulaire utilisant un rayon Laser dans une fibre optique. Ce dernier parcourt un circuit optique dans les deux sens, l'interférence des deux rayons va dépendre de la vitesse de la totalité.



Catégories :

Capteur - Composant électronique - Fibre optique

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  • Introduction; Le phénomène gyroscopique · Gyroscopes libres · Gyroscopes «1 axe» · Gyrolasers et gyromètres à fibre optique · Bibliographie... (source : universalis)

Un gyromètre à fibres optiques (fréquemment nommé par son nom anglais : Fibre optic Gyroscope ou encore FOG) est un capteur de vitesse angulaire (gyromètre) utilisant un rayon Laser dans une fibre optique. Ce dernier parcourt un circuit optique dans les deux sens, l'interférence des deux rayons va dépendre de la vitesse de la totalité (Effet Sagnac).

Fonctionnement

Effet Sagnac

Deux rayons laser parcourent la fibre dans des directions opposées. À cause de l'effet Sagnac, le parcours du rayon allant dans le sens inverse de la rotation est plus court que celui de l'autre rayon. On a ainsi un déphasage à l'intersection des rayons et l'intensité de la lumière résultante dépend de la rotation de la totalité.

Le développement des fibres optiques monomode à faibles pertes au début des années 70 pour l'industrie des télécommunications a permis aux gyromètre à fibre optique de se développer. Ils utilisent une diode laser avec un miroir semi-réfléchissant qui va diriger la lumière du laser dans les deux sens dans une fibre optique enroulée dans plusieurs tours. Le premier gyromètre à fibre optique fut présenté aux États-Unis par Vali et Shorthill en 1976[1]. Le développement de ces gyromètre se poursuit dans un certain nombre d'entreprises ou d'organismes autour du monde.

Utilisation

Ces gyromètres sont utilisés en avionique, dans le spatial, la télévision ou l'automobile dans de nombreuses applications de stabilisation de plates formes etc[2]. Ils peuvent être couplés avec des GPS, ou être utilisés seuls dans le cas ou ces derniers ne peuvent pas fonctionner (sous la mer ou dans l'espace) [1].

L'information donnée par le gyromètre est extrêmement précise. Contrairement au gyroscope classique il n'a pas d'inertie ni de partie mobile.

Les gyrolasers ont un meilleur facteur d'échelle mais sont moins performants autour de zéro. La technologie des fibres apporte l'avantage d'avoir des pièces plus compacts. Leur précision est d'environ quelques degrés par heure (la rotation de la Terre est de l'ordre de 15°/h) [1].

Un gyromètre à fibre coûte à peu près 10 000 euros[1].

Fabricants

Notes et références

Annexes

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