2024年國內(nèi)外光纖陀螺行業(yè)發(fā)展概述及市場(chǎng)應(yīng)用情況分析預(yù)測(cè)-中金企信發(fā)布
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報(bào)告發(fā)布方：中金企信國際咨詢《全球及中國光纖陀螺市場(chǎng)競(jìng)爭格局及未來市場(chǎng)趨勢(shì)評(píng)估預(yù)測(cè)報(bào)告（2024版）-中金企信發(fā)布》
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項(xiàng)目可行性報(bào)告&商業(yè)計(jì)劃書專業(yè)權(quán)威編制服務(wù)機(jī)構(gòu)（符合發(fā)改委印發(fā)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制要求）-中金企信國際咨詢：集13年項(xiàng)目編制服務(wù)經(jīng)驗(yàn)為各類項(xiàng)目立項(xiàng)、投融資、商業(yè)合作、貸款、批地、并購&合作、投資決策、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、境外投資、戰(zhàn)略規(guī)劃、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等提供項(xiàng)目可行性報(bào)告&商業(yè)計(jì)劃書編制、設(shè)計(jì)、規(guī)劃、咨詢等一站式解決方案。助力項(xiàng)目實(shí)施落地、提升項(xiàng)目單位申報(bào)項(xiàng)目的通過效率。
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1、光纖陀螺行業(yè)基本情況
（1）光纖陀螺的工作原理：光纖陀螺（FiberOpticGyro，F(xiàn)OG）的基本原理來自光學(xué)薩格納克（Sagnac）效應(yīng)。Sagnac效應(yīng)是相對(duì)于慣性空間轉(zhuǎn)動(dòng)的閉環(huán)光路中傳播光的一種普遍的相關(guān)效應(yīng)，即在閉合光路中存在兩束從光路同一點(diǎn)出發(fā)的、沿相反方向傳播的光，兩束光沿光路傳播一周回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，如果閉合光路所在平面的法線方向存在相對(duì)慣性空間的角速度，則兩束光之間會(huì)產(chǎn)生與角速度相關(guān)的相位差。光纖陀螺通過光纖環(huán)的匝數(shù)和長度來增加所圍繞的總面積，進(jìn)而增強(qiáng)Sagnac效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)載體角速度信息的精確測(cè)量。
（2）光纖陀螺的優(yōu)勢(shì)：光纖陀螺是一種全固態(tài)的陀螺，主要優(yōu)點(diǎn)在于高可靠性、長壽命、快速啟動(dòng)、耐沖擊和振動(dòng)、對(duì)重力不敏感、大動(dòng)態(tài)范圍等，這是傳統(tǒng)機(jī)電陀螺所無法比擬的。具體而言，與傳統(tǒng)的機(jī)電陀螺相比，光纖陀螺不使用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，所以靈敏度更高；與環(huán)形激光陀螺相比，不需要精密加工的光學(xué)腔、克服鎖區(qū)的機(jī)械偏頻機(jī)構(gòu)、幾千伏的高壓電源等，制造工藝更為簡單，使用壽命更長；與MEMS陀螺相比，在技術(shù)指標(biāo)和環(huán)境適應(yīng)性上具有優(yōu)勢(shì)。因此光纖陀螺近些年來成為國內(nèi)各軍用導(dǎo)航設(shè)備的主力傳感器，占據(jù)了絕大部分的市場(chǎng)份額。
（3）光纖陀螺行業(yè)應(yīng)用情況：光纖陀螺目前已是慣性技術(shù)研究領(lǐng)域的主流陀螺。早在2005年，光纖陀螺就已占據(jù)國外中近程導(dǎo)彈、中程導(dǎo)彈、衛(wèi)星等武器裝備領(lǐng)域一半以上的用量。慣性技術(shù)是提高戰(zhàn)略武器（如彈道導(dǎo)彈、運(yùn)載火箭、衛(wèi)星等）導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制精度的核心技術(shù)。根據(jù)中金企信預(yù)測(cè)，光纖陀螺將成為未來高精度慣性導(dǎo)航領(lǐng)域的主導(dǎo)器件，基于光纖陀螺的慣導(dǎo)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略武器高精度信息獲取的關(guān)鍵測(cè)量系統(tǒng)，因此高精度光纖陀螺及其慣導(dǎo)系統(tǒng)是未來戰(zhàn)略武器高精度慣導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)展的最主要方向。國外的慣性技術(shù)屬于高度保密的軍用核心技術(shù)，禁止向我國出口和轉(zhuǎn)讓。
一般而言，視應(yīng)用場(chǎng)景性能需求，不同精度的光纖陀螺對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用范圍，涵蓋從戰(zhàn)略級(jí)武器裝備到商業(yè)級(jí)民用產(chǎn)品的各領(lǐng)域。中高精度的光纖陀螺主要應(yīng)用在航空航天等高端武器裝備領(lǐng)域，而低成本、低精度光纖陀螺主要應(yīng)用在石油勘查、工業(yè)機(jī)器人等精度要求不高的民用領(lǐng)域。另外，在中高端無人機(jī)的飛行控制、高鐵振動(dòng)傳感及鐵路軌道檢測(cè)、航空、陸上移動(dòng)測(cè)繪、無人駕駛汽車等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。光電集成、專用光纖等先進(jìn)微電子與光電子技術(shù)的發(fā)展，加速了光纖陀螺的小型化和低成本化。
2、國內(nèi)外光纖陀螺發(fā)展概況：自20世紀(jì)70年代現(xiàn)代光纖陀螺設(shè)想提出以來，光纖陀螺關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展至今已取得重大突破，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。美國是最早進(jìn)行光纖陀螺研究和應(yīng)用的國家，相關(guān)單位有美國DARPA（美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局）、Draper實(shí)驗(yàn)室、諾格公司、Honeywell公司、KVH公司等。日本緊跟美國，處于世界前列，其主要研究機(jī)構(gòu)有東京大學(xué)尖端技術(shù)室和日立、住友電工、三菱、日本航空電子工業(yè)等公司。此外，法國（薩基姆公司、iXblue公司）、德國和俄羅斯（Optolink公司）等國家光纖陀螺的研究和應(yīng)用技術(shù)也較為成熟。
國外公開報(bào)道的光纖陀螺長時(shí)間零偏穩(wěn)定性已優(yōu)于0.00001（?）/h，慣導(dǎo)系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用的也已達(dá)到0.00001（?）/h量級(jí)。研制單位主要包括法國iXblue公司、美國Honeywell公司、美國L3Space&Navigation公司、俄羅斯Optolink公司和意大利GEMelettronicaSrl等。
國內(nèi)對(duì)于光纖陀螺的研究起步相對(duì)較晚，但發(fā)展較快。在國內(nèi)光纖通信和光電子器件發(fā)展基礎(chǔ)上，目前我國光纖陀螺性能和應(yīng)用均已達(dá)到國際先進(jìn)水平。在高端產(chǎn)品方面，我國與外國頂尖產(chǎn)品的技術(shù)差距在不斷縮小。國內(nèi)從事光纖陀螺研發(fā)生產(chǎn)的單位主要有：北京航空航天大學(xué)、J1單位、北京理工大學(xué)、浙江大學(xué)及航天科工集團(tuán)、航天科技集團(tuán)、兵器工業(yè)集團(tuán)等軍工集團(tuán)下屬科研單位。
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