美研发新型空心光纤促高功率军用传感器发展_9

2019-07-07 11:41

  据中国国防科技信息网报道,由空心光纤组成、成像友好的光纤传感器,其设计包含军用所需的3大关键属性。

  借助玻璃光纤传输的光的强度主要受到玻璃自身的限制。一种新型光纤设计采用中空、充满大气的内核则免去了该限制,并通过强制光线沿大气通道运动而大幅改进了性能。DARPA唯一拥有的类似蜘蛛网、中空光纤设计首次验证了单模型、低损耗和极化控制先进军事应用所需的关键属性,如惯性导航用的高精度光纤陀螺。

  尽管海外供应商提供的中空光纤已使用了多年,但DARPA正在开展的提供绝对参考的小型超稳定陀螺仪(COUGAR)项目已向美国引入了设计和生产能力,并研制出超过目前工艺水平的产品。

  一支由DARPA资助、霍尼韦尔国际公司牵头的研究小组已开发出该技术。中空光纤是首个包含3大关键性能使能属性的技术,即单模型(由单独一条通道传输光线,促成可传输更远距离的更宽带宽);低损耗(在传输更远距离后仍保持光的强度);极化控制(光波的运动方向在光纤内确定,这是敏感、干涉测量和保密通信等应用所必需的)。

  中空光纤还能够在以高于常规光纤30%传输速率制导光线的同时,弯曲和盘卷。

  据DARPA的项目经理Josh Conway称:以前的中空光纤实例已表明其高传输速率,但它们并不能实现兼有适用于军用的属性。COUGAR光纤真正突破在于它在保持于大气中传输至少99%光束的同时,实现了单模、极化和低损耗。DARPA启动的COUGAR项目旨在增强军用级陀螺的光纤性能,并在美国开发一种世界级、中空光纤的生产能力。

  Conway补充:在我们仍旧致力于在陀螺仪内部集成该新技术的同时,光纤本身也在创新中。这种技术还可能引入其他高功率传感器和需要高强度光束的其他应用,中空光纤还拥有天然的耐辐射性,因而它可能被应用于空间系统中。

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