Yn ddiweddar, y tîm o Ding Wei\/Yingying Wang, ymchwilwyr o'r Ysgol Ffiseg a Pheirianneg Electro-Optegol (SOPE) Prifysgol Jinan, a thîm Zhao Xiaoming\/Ro Wei\/Li Maochun, ymchwilwyr o Sefydliad Ymchwil y Saith deg Seithfed State), a Cynnydd ym maes gyrosgopau ffibr-optig gwag manwl uchel. Cyhoeddwyd y canlyniadau perthnasol yn Nature Communications.
"Fe wnaethon ni ddatblygu gyrosgop ffibr-optig gwag-craidd gwag craidd gwag-graidd cyntaf y byd gydag ansefydlogrwydd gogwydd sero o 0. 0017 gradd \/h, sydd bron 30 gwaith yn is na'r record bresennol, ac mae'r prototeip wedi gweithredu'n barhaus ac yn sefydlog am fwy na 185 awr." "" "" "" Dywedodd Ding Wei, awdur cyd-gyfatebol y papur, wrth China Science Bulletin fod y cyflawniad tirnod yn nodi naid gyflawn Tsieina o arloesi damcaniaethol i ymchwil cymwysiadau peirianneg ym maes technoleg gyrosgop ffibr-optig gwag-craidd, gan engrafio marc Tsieineaidd unigryw ar gyfer datblygu technoleg llywio anadweithiol fyd-eang.
Mae technoleg llywio anadweithiol yn defnyddio synwyryddion anadweithiol (cyflymromedrau a gyrosgopau) i fesur cyflymiad a chyflymder onglog corff symudol, y gellir ei allosod yn ei dro i ddeillio gwybodaeth y wladwriaeth fel safle, cyflymder ac agwedd. Nid yw'r dechnoleg hon yn dibynnu ar signalau cyfeirio allanol fel lloerennau, ac fe'i gelwir yn dechnoleg "perlog diwydiant" yn y meysydd sifil a milwrol. Y synhwyrydd cyflymder onglog yw cydran allweddol y system lywio anadweithiol gyfan.
O'u cymharu â gyrosgopau eraill, gyrosgopau ffibr optig yw'r synwyryddion cyflymder onglog mwyaf addawol yn rhinwedd eu gwladwriaeth holl-solid, cychwyn cyflym, heb eu heffeithio gan gyflymiad, ystod ddeinamig fawr, strwythur cryno, allbwn digidol, ac ati. Maent yn gallu cwrdd â'r gofynion manwl gywirdeb llawn, lefel y llyngesydd. Yn eu plith, y gyrosgop ffibr optig interferometrig ar hyn o bryd yw'r synhwyrydd ffibr optig masnachol mwyaf llwyddiannus, a disgwylir i faint y farchnad fyd -eang fod yn fwy na $ 3.6 biliwn erbyn 2033. Fodd bynnag, oherwydd trothwyon technolegol uchel, mae'r farchnad yn cael ei dominyddu'n bennaf gan ychydig o wledydd fel yr UD, Ffrainc, China, Israel, Japan, Japan, ac Almaeneg.
Er bod cynnydd sylweddol wedi'i wneud mewn technoleg gyrosgop ffibr-optig interferometrig, mae ffibrau optegol craidd solid traddodiadol yn arwain at gost uchel a defnydd o ynni oherwydd sensitifrwydd y deunydd (gwydr silica) i ffactorau amgylcheddol fel tymheredd, maes magnetig, llacharedd, llacharedd ac ymbelydredd, ac mae angen i'r system ddibynnu ar amddiffyniad cymhleth ac iawndal. Felly, ers y 1970au, mae ymchwilwyr wedi parhau i geisio technolegau amgen gyda mwy o allu i addasu amgylcheddol, gan ffurfio dau lwybr yn bennaf: gyro ffibr optig soniarus a gyro ffibr optig gwag-craidd. Fodd bynnag, mae'r ddau ddatrysiad hyn yn wynebu heriau peirianneg mawr ac nid ydynt eto wedi datrys y problemau sy'n wynebu gyrosgopau ffibr optig interferometrig ers y 1970au.
Ers cynnig y cysyniad o gyro ffibr-craidd aer-craidd yn 2006 (dim ond blwyddyn yn hwyrach na chyfathrebu ffibr optig aer-graidd), mae'r maes hwn wedi dod yn fan problemus yn raddol. Er gwaethaf gallu i addasu amgylcheddol rhagorol ffibrau craidd aer, mae tagfeydd technegol ysblennydd modd, backscattering, a chrosstalk polareiddio a oedd yn bodoli mewn ffibrau craidd aer cynnar wedi cyfyngu ers amser maith i wireddu eu perfformiad mesur manwl gywirdeb uchel. Mae'n werth nodi bod y dechnoleg cyfathrebu ffibr-graidd gwag wedi cyflawni cymhwysiad ar raddfa fawr, tra bod y broses ymarferol o gyro ffibr craidd gwag yn dal i fod ar ei hôl hi.
Mae'r tîm ymchwil wedi gwneud nifer o gyfraniadau allweddol yn natblygiad cyfathrebu ffibr optig gwag-craidd yn Tsieina, ac wedi bod yn dyst i'r broses gyflawn o dechnoleg cyfathrebu ffibr-optig gwag-craidd o labordy i gymhwysiad. Mae aelodau'r tîm yn ymwybodol iawn bod y gyrosgop ffibr craidd gwag ar gam hanfodol o symud o ddilysu technoleg i gymhwysiad ymarferol. Mae'r ymchwil hon wedi cyflawni dwy naid dechnolegol fawr trwy gyfres o ddatblygiadau arloesol: yn gyntaf, datblygiad cywirdeb: y tro cyntaf i'r gyrosgop ffibr-optig gwag-craidd gael ei uwchraddio i gywirdeb gradd llywio ({0. 001 gradd \/h trefn maint); ac yn ail, sefydlogrwydd amgylcheddol: Mae'r sensitifrwydd tymheredd wedi'i leihau gan orchymyn maint o'i gymharu ag un y gyrosgop ffibr-optig craidd solet. Mae'r datblygiadau arloesol hyn wedi gosod sylfaen dechnegol gadarn ar gyfer datblygu cenhedlaeth newydd o systemau llywio anadweithiol manwl uchel.
