Учебный комплекс, предназначенный для подготовки специалистов по гироскопии и лазерной технике. Комплекс включает в себя лабораторную установку и программное обеспечение для управления её работой. Лазерный гироскоп – это оптический прибор для измерения угловой скорости, принцип действия которого основан на эффекте Саньяка.
Благодаря лабораторному стенду «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» учебное заведение получает современное оборудование для изучения передовых технологий в области гироскопии. Именно лабораторный стенд лазерного гироскопа позволяет студентам исследовать эффект Саньяка, устройство кольцевого гелий-неонового лазера и кольцевого резонатора. Использование лабораторного стенда «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» значительно повышает качество подготовки специалистов в области авиационного приборостроения и инерциальных навигационных систем.
Что позволяет изучить лабораторный стенд Изучение лазерного гироскопа для вузов
-
Эффект Саньяка – явление, лежащее в основе работы лазерного гироскопа, заключающееся в появлении фазового сдвига встречных световых волн во вращающемся кольцевом интерферометре.
-
Устройство кольцевого гелий-неонового лазера – активная среда и принцип генерации встречных волн.
-
Устройство кольцевого резонатора – оптическая схема с зеркалами, формирующая замкнутый контур для распространения лазерных лучей.
-
Зона захвата – область малых угловых скоростей, в которой частота биений становится равной нулю, что является важной характеристикой лазерного гироскопа.
-
Прецизионное измерение углов – высокоточное определение угловых перемещений с использованием лазерной интерферометрии.
Программное обеспечение
Прилагаемое ПО позволяет контролировать угловую скорость в градусах в секунду. Угол поворота (максимум 270 градусов) и периодичность качания могут быть установлены пользователем. Частота биений отображается счётчиком частоты и может быть считана из ПО через USB-шину. Таким образом, частота биений измеряется для набора угловых скоростей, а по графику данных определяется наклон, связанный с масштабным коэффициентом гироскопа.
Важно отметить, что в определённой области вокруг нулевой точки частота биений не возникает, хотя стол вращается медленно. Это связано с зоной захвата, которая исследуется более подробно с меньшими шагами угловой скорости вокруг нулевой точки.
Состав комплекса
-
Физическая установка (лазерный гироскоп с кольцевым резонатором);
-
Программное обеспечение на носителе для управления и сбора данных;
-
Руководство пользователя;
-
Паспорт изделия.
Технические характеристики (без ПК)
-
Габариты (Д×Ш×В): 310×220×50 мм;
-
Вес: не более 0,5 кг.
Функциональные возможности
-
Демонстрация и измерение эффекта Саньяка.
-
Изучение конструкции и принципа работы кольцевого гелий-неонового лазера.
-
Исследование оптической схемы кольцевого резонатора.
-
Экспериментальное определение зоны захвата.
-
Прецизионное измерение угловых скоростей и углов поворота.
-
Управление параметрами эксперимента через ПО.
-
Сбор, обработка и визуализация данных в реальном времени.
-
Графический анализ масштабного коэффициента гироскопа.
Рекомендуемое оборудование
-
Персональный компьютер для установки ПО и обработки данных (поставляется отдельно);
-
Ровная устойчивая поверхность для размещения установки.
Минимальные системные требования для ПО
-
Процессор: не ниже Intel Core i3 или аналог;
-
Оперативная память: не менее 4 ГБ;
-
Операционная система: Windows 10/11 или отечественные ОС (Astra Linux, РЕД ОС);
-
Свободное место на жёстком диске: не менее 1 ГБ;
-
Наличие USB-порта для подключения счётчика частоты.
Установка и эксплуатация
Установка оборудования:
-
Разместите физическую установку на ровной поверхности.
-
Подключите питание в соответствии с инструкцией.
-
Установите программное обеспечение на компьютер.
-
Подключите установку к ПК через USB-интерфейс.
Руководство по эксплуатации:
-
Запустите ПО для управления и сбора данных.
-
Установите необходимые параметры эксперимента (угол поворота, периодичность качания).
-
Запустите вращение стола и наблюдайте за частотой биений.
-
Фиксируйте данные для набора угловых скоростей.
-
Постройте график зависимости частоты биений от угловой скорости.
-
Определите зону захвата, уменьшая шаг угловой скорости вокруг нулевой точки.
-
Рассчитайте масштабный коэффициент гироскопа по наклону графика.
-
По окончании выключите установку и закройте ПО.
Для кого предназначен лабораторный стенд Изучение лазерного гироскопа для вузов
Лабораторный стенд «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» рекомендован для:
-
профильных вузов (направления «Приборостроение», «Авиастроение», «Лазерная техника», «Системы управления», «Навигация и самолётовождение»);
-
научно-исследовательских институтов и лабораторий;
-
учебных центров предприятий авиационной и космической отрасли;
-
конструкторских бюро, разрабатывающих инерциальные навигационные системы.
Преимущества использования
-
Современные технологии: изучение лазерного гироскопа – одного из ключевых элементов современных инерциальных навигационных систем.
-
Наглядность: непосредственное наблюдение эффекта Саньяка и зоны захвата.
-
Количественные измерения: прецизионное определение угловых скоростей и масштабного коэффициента.
-
Программное управление: автоматизация эксперимента и обработка данных.
-
Компактность: малые габариты и вес (310×220×50 мм, до 0,5 кг).
-
Соответствие учебной программе: охват тем по лазерной физике и гироскопии.
-
Исследовательский потенциал: возможность изучения зоны захвата с высоким разрешением.
Работа с лабораторным стендом «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» даёт студентам возможность познакомиться с передовыми технологиями, лежащими в основе современных навигационных систем. Без такого стенда изучение лазерных гироскопов ограничивается теорией, тогда как лабораторный стенд лазерного гироскопа позволяет провести реальные измерения и увидеть эффекты, которые сложно объяснить на словах.
Условия поставки
Поставка лабораторного стенда «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» осуществляется по индивидуальному заказу. Доставка оборудования и ПО в любой регион РФ. Возможна экспресс-доставка.
Как заказать лабораторный стенд Изучение лазерного гироскопа для вузов
Для получения коммерческого предложения или консультации по выбору лабораторного стенда «Изучение принципа работы лазерного гироскопа» заполните форму обратной связи на сайте.
