揭秘我国激光陀螺的发展历程

  导语

 
        “激光陀螺”起舞世界东方
 

激光陀螺,是一种无质量的光学陀螺仪。利用环形激光器在惯性空间转动时正反两束光随转动而产生频率差的效应,来测量敏感物体相对于惯性空间的角速度或转角。组成激光陀螺的基本元器件有氦氖激光器,全反射镜,半透半反射镜。

未来战场可能会出现这样的场景:交战双方正在进行激烈战斗,突然,空天导航卫星被摧毁,信号随之中断。然而,战场并没有沉寂,部分高新武器火力依然按照计划击中了既定目标。这精确打击的背后,离不开自主导航系统一个叫做“激光陀螺”的核心器件。为让激光陀螺起舞,在湘江之畔有这样一群人,他们用43年的矢志坚守和披肝沥胆,让我国的激光陀螺从无到有、从弱到强,绽射出耀眼的强军之光。他们,就是国防科技大学激光陀螺技术创新团队。坚守43年,决不能把自己的命脉掌握在别人手上![详情]

激光陀螺工作原理

激光陀螺工作原理
激光陀螺仪的原理是使用光程差来测量旋转角速度(Sagnac效应)。在闭合光路中,由同一光源发出的沿顺时针方向和反时针方向传输的两束光和光干涉,使用检测相位差或干涉条纹的变化,就能够测出闭合光路旋转角速度。激光陀螺仪的根本元件是环形激光器,环形激光器由三角形或正方形的石英制成的闭合光路组成,内有一个或几个装有混合气体(氦氖气体)的管子,两个不透明的反射镜和一个半透明镜。用高频电源或直流电源激发混合气体,发生单色激光。为维持回路谐振,回路的周长应为光波波长的整数倍。用半透明镜将激光导出回路,经反射镜使两束相反传输的激光干涉,经过光电探测器和电路输入与输出角度成比例的数字信号。 [详情]

                                                               激光陀螺应用领域

激光陀螺仪是一种能够精确确定运动物理方位的仪器,是现代航空,航海,航天和国防工业中广泛使用的一种载体的惯性导航及制导仪器。它用激光来作为方位测向器,以光程差来测量旋转角速度。激光陀螺仪通常装置在除了要定出东西南北方向,还要能判断上方跟下方的交通工具或载具上,像是飞机、飞船、飞弹、人造卫星、潜艇等等。它是航空、航海及太空导航系统中判断方位的主要依据。这是因为在高速旋转下,陀螺仪的转轴稳定的指向固定方向,将此方向与飞行器的轴心比对后,就可以精确得到飞机的正确方向。[详情]

激光陀螺应用领域

  中国激光陀螺发展状况


从1971年,中国国防大学开始激光陀螺的研究工作,以高伯龙院士为首的老一辈激光陀螺研究团队成员克服重重困难。经过两代人40余年的努力,2014年已经构建了具有独立知识产权的高水平激光陀螺全闭环研发体系,研发与应用水平达到了国际先进、国内领先水平。从1999年开始,国防科技大学光电科学与工程学院先后向中国航天科工集团和中国航天科技集团下属研究院转让了某型激光陀螺生产线技术,激光陀螺研究所张斌教授告诉记者,获得转让生产线的企业,技术工人全部经过国防科大半年以上的培训。在生产过程中,随着生产规模的扩大,生产配套企业的光学加工水平不断得到改进、提高。[详情]

 
中国高精度激光陀螺仪实现量产 优于欧洲产品

中国高精度激光陀螺仪实现量产 优于欧洲产品

中国成都一家企业完成高精度激光陀螺仪相关的超精密光学元器件批量化生产项目建设,这意味着中国将可以开始批量生产超高精度环形激光陀螺仪(RLG)。[详情]

我国能够独立研制激光陀螺 多项技术达国际一流水平

经过国防科技大学43年的艰苦攻关,我国成为世界上第四个能够独立研制激光陀螺的国家。国防科技大学成功研制出多种型号的激光陀螺,多项技术达到国际一流水平,创造多个国家第一。[详情]

 
中国高精度激光陀螺仪实现量产 优于欧洲产品

“激光陀螺”核心器件让导弹实现“千里点穴”

这可能是未来战争中的一个场景:交战双方正在激战,突然,空天导航卫星被摧毁,信号随之中断。但战场并没有沉寂,部分高新武器依然按照计划击中既定目标。这种精确打击技术的背后,离不开自主导航系统一个叫做“激光陀螺”的核心器件。国防科技大学激光陀螺技术创新团队为此已经奋战了43年,他们使我国的激光陀螺从无到有、从弱到强,为我军“能打仗、打胜仗”奠定了坚实的技术基础。[详情]

解析第一台激光陀螺真空排气台的前世今生

我国激光陀螺研制刚刚起步不久,由于国内工业基础薄弱,从原材料到基本仪器设备,无一不是短板,每一项短板都严重阻碍着研究工作的开展。真空排气台就是其中之一。为了找到合适的真空排气台,丁金星跑遍了全国生产真空设备的厂家,结果发现没有一家的产品能够满足激光陀螺对真空度的要求。“我们自己设计真空排气台吧!”一筹莫展之际,他把这个徘徊在脑海中很久的想法说了出来,没成想得到了高伯龙院士和其他同事们的热烈响应。[详情]

  激光陀螺团队故事


  团队介绍

国防科学技术大学激光陀螺技术创新团队,1971年开始从事激光陀螺机器应用技术的研究工作,创造了我国该领域研究歷史上的多项纪录:第一个完成激光陀螺实验室样机、工程化样机鉴定﹔第一个实现激光陀螺产业化生产﹔第一家具有独立知识产权、能够全闭环研制生产激光陀螺的单位,打破了美国、法国、俄罗斯在国际上的垄断地位,为我国掌握该领域核心技术作出了突出贡献,成为我国激光陀螺技术研究的国家队和主力军。创新团队获国家科技进步奖二等奖2项,塬国防科工委科技进步一等奖2项,军队科技进步奖一等奖1项。[详情]

  光陀螺技术创新团队矢志强军梦让我军巡航导弹实现“千里点穴”

  1991年,海湾战争中,美国的“战斧”巡航导弹大放异彩,令世人瞩目。而让“战斧”巡航导弹实现“千里点穴”功能的核心器件,就是激光陀螺。激光陀螺,又叫环形激光器,它在加速度计的配合下可以感知物体在任意时刻的空间位置,被誉为武器平台定位导航系统的“心脏”。[详情]

  国防科大激光陀螺创新团队三代人接力攻关43载

  43年前,科学家钱学森将激光陀螺的技术原理写在两张小纸片上,郑重地交给了国防科大人。43年后的今天,国防科学技术大学激光陀螺创新团队不负重托,在院士高伯龙带领下,三代人接力攻关,将纸片上的"梦想"变成了现实——我国成为继美、俄、法之后世界上第四个具备独立研制激光陀螺能力的国家。[详情]

  国防科技大学激光陀螺技术团队:方寸之间尽显创新伟力

  未来战场可能会出现这样的场景:战斗正在进行,突然,空天导航卫星被摧毁,信号中断,但战场没有沉寂,部分高新武器依然击中既定目标。这种精准打击的背后,是"激光陀螺"定位了正确方向。"激光陀螺",又叫环形激光器,它在加速度的配合下可以感知物体在任意时刻的空间坐标,被誉为武器平台定位导航系统的"心脏"。这一自主导航系统核心器件的研制者,是国防科学技术大学激光陀螺技术创新团队。[详情]

  团队核心成员

 

高伯龙

 

高伯龙,激光陀螺专家。原籍广西岑溪市,生于广西南宁市,1951年毕业于清华大学。国防科技大学教授。自1975年起,高伯龙一直从事激光陀螺研制,率先对激光陀螺的基本理论进行深入、系统的研究;主持并研制成功有关激光陀螺原理样机、实验室样机等。1997年当选为中国工程院院士。

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高伯龙开辟研制激光陀螺的成功之路

激光陀螺,又叫环形激光器,它在加速度计的配合下可以感知物体在任意时刻的空间坐标,被誉为武器平台定位导航系统的"心脏"。激光陀螺的成功研制离不开像高伯龙这样的激光专家们的努力,他们为激光事业献出了毕生的精力,为我国的激光事业做出了不可磨灭的贡献,他们的精社值得我们每个人去学习。[详情]

解读解放军激光陀螺研制史:86岁老专家曝光

近日,央视新闻节目《军事报道》中介绍了我国国防大学的激光陀螺团队,讲述了我国一代代"陀螺人"兢兢业业、为国奉献的感人事迹。时至今日,不少第一代"陀螺人"依旧坚守在第一线的科研岗位。新闻节目画面中就出现了已经86岁高龄的中国工程院院士、激光物理专家高伯龙在电脑前工作的画面,令人感动。[详情]

 

丁金星

 

目前,全球仅美国、中国、法国、俄罗斯四国具备激光陀螺独立研制能力。在国防科技大学,有一位80岁的老科学家,他从钱学森在1970年下令成立激光陀螺研究室开始,见证了中国激光陀螺成长全过程。这一生,应国家需要,他曾经三次参军,又因为保密需要,始终奋斗在于无声处。

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丁金星:投身激光陀螺研究四十多年

现在,请您跟我一起设想一场未来战争的场景:交战双方激烈对攻中,突然,一方的导航卫星被摧毁、通讯中断,就在这危机时刻,一种神秘的武器定位“神器”激光陀螺出场了,在它的指引下,一枚枚高新武器依然准确命中目标。目前,全球仅美国、中国、法国、俄罗斯四国具备激光陀螺独立研制能力。1970年,丁金星从哈军工来到长沙,那时,他还不知道有激光陀螺这个东西,甚至也不知道,这次秘密“南下”,和时任国防科学技术委员会副主任的钱学森有关。钱学森了解到,刚刚结束的越战中,美军已经将一种新型定位技术运用到了武器装备上,那就是激光陀螺。[详情]

  结语

  在上个世纪70年代中期到90年代中期这段全国激光陀螺研制最为艰难的20余年间,高伯龙率领的国防科大激光陀螺研究团队从零起步,从基本原理的研究、主攻方向的确定,到一项项工艺技术的突破,在重重艰难险阻中开辟出了一条具有中国自主知识产权的研制激光陀螺的成功之路。

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