Con quay hồi chuyển quang học sử dụng ánh sáng quay. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Con quay hồi chuyển quang học sử dụng ánh sáng quay

04.11.2018

Con quay hồi chuyển là thiết bị mà xe không người lái, máy bay và các thiết bị điện tử cầm tay xác định hướng của chúng trong không gian ba chiều.

Đầu tiên của các con quay hồi chuyển dựa trên các đĩa lớn quay quanh trục của chúng với tốc độ cao, nhưng nếu bạn mở bất kỳ điện thoại di động hiện đại nào, bạn có thể thấy rằng kích thước của các con quay đã giảm xuống còn bằng một con chip nhỏ. Điều này đã được thực hiện thông qua việc sử dụng một cảm biến vi cơ điện tử (MEMS), đo lực tác động lên hai vật thể có khối lượng giống hệt nhau chuyển động ngược chiều nhau. Tuy nhiên, con quay hồi chuyển MEMS, do bản chất một phần cơ học của chúng, có một số hạn chế, bao gồm cả độ nhạy, vì vậy các nhà khoa học đã phát triển phiên bản quang học của con quay hồi chuyển thực hiện chức năng tương tự như con quay hồi chuyển MEMS.

Con quay hồi chuyển quang học, không có bộ phận cơ học chuyển động, do độ nhạy cao của chúng, mang lại độ chính xác cao hơn trong việc đo vị trí trong không gian bằng hiệu ứng Sagnac, được đặt tên để vinh danh nhà vật lý người Pháp Georges Sagnac (Georges Sagnac). Hiệu ứng này liên quan trực tiếp đến Thuyết Tương đối Tổng quát của Albert Einstein, và để tái tạo nó, một chùm ánh sáng được tách thành hai chùm chuyển động ngược chiều nhau dọc theo một đường dẫn ánh sáng hình tròn khép kín.

Việc thay đổi vị trí của cảm biến, hay nói đúng hơn là quay nó quanh trục chuyển động của tia sáng, khiến một chùm đi qua phía trước phần tử nhạy cảm với một đạo trình nhỏ so với chùm khác. Sử dụng ba sợi vòng, trục của chúng trùng với trục của không gian ba chiều, có thể tính toán hướng không gian hiện tại của toàn bộ cảm biến.

Những con quay hồi chuyển quang học có độ chính xác cao nhất đã được tạo ra cho đến gần đây có kích thước tương đương với kích thước của một quả bóng gôn, điều này khiến việc sử dụng chúng trong các thiết bị điện tử cầm tay là không thể. Nhưng mới đây, một nhóm kỹ sư và nhà khoa học đến từ Viện Công nghệ California đã giải quyết thành công một vấn đề từ lâu đã trở thành trở ngại đối với việc thu nhỏ con quay hồi chuyển quang học. Kết quả công việc của họ là một con quay hồi chuyển quang học, nhỏ hơn 500 lần so với các con quay hồi chuyển tương tự của thế hệ trước và các phần tử cảm biến của thiết bị mới có thể ghi lại sự thay đổi pha ánh sáng ít hơn 30 lần so với các thiết bị cũ.

Khả năng thu nhỏ cơ bản như vậy của con quay hồi chuyển quang học đã trở nên khả thi thông qua việc sử dụng một công nghệ mới "tăng cường độ nhạy lẫn nhau".

Thuật ngữ "tương hỗ" chỉ ra rằng công nghệ ảnh hưởng đến cả chùm ánh sáng để bù lại các tác động bất lợi của nhiễu nhiệt, hiệu ứng tán xạ ánh sáng trong ống dẫn sóng và các nhiễu môi trường khác. "Sự gia tăng lẫn nhau về độ nhạy" này làm cho nó có thể tăng tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu lên nhiều lần, do đó, có thể làm giảm kích thước của các ống dẫn sóng và giảm kích thước của con quay hồi chuyển quang học nói chung. một kích thước tương đương với kích thước của một hạt gạo.

<< Quay lại: Một cách mới để liên lạc với người ngoài hành tinh 05.11.2018

>> Chuyển tiếp: Sự bất thường về nhiệt được phát hiện trong đại dương 04.11.2018

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Tính cách của một người đàn ông không phụ thuộc vào anh chị em của mình 05.09.2022

Em gái sẽ không làm cho em trai trở nên nữ tính hơn, và anh trai sẽ không ảnh hưởng đến nam tính của em gái. Kết luận này được đưa ra bởi các nhà khoa học đến từ Hoa Kỳ.

Các tác giả của nghiên cứu tập trung vào mối quan hệ giữa trẻ em và anh chị em ruột hoặc em ruột của chúng. Một bộ dữ liệu duy nhất đã được thu thập, kết hợp 12 cuộc khảo sát đại diện lớn từ 9 quốc gia. Nó bao phủ 85 nghìn người.

Nghiên cứu cũng đánh giá nhiều đặc điểm tính cách hơn các nghiên cứu trước đây về chủ đề này. Cuối cùng, một chỉ mục đã được tạo ra mô tả mức độ sở hữu của một nhân vật đặc trưng là nữ. Điều này giúp chúng ta có thể kiểm tra một cách toàn diện xem việc lớn lên cùng em gái có dẫn đến việc hình thành ít nhiều định kiến về giới tính ở anh em hay không.

Người ta đã xác định rằng giới tính của anh / chị / em không ảnh hưởng đến tính cách của trẻ. Đối với tất cả 9 đặc điểm tính cách và tổng chỉ số, người ta đã chứng minh được rằng những người có chị gái thường thể hiện những đặc điểm tính cách giống như những người có anh trai. Không có sự khác biệt về tính cách giữa những người có em gái và em trai.

Vì thông tin này được đánh giá ở rất nhiều người nên kết quả thu được có độ chính xác cao và bác bỏ ý kiến cho rằng anh chị em khiến nhau phát triển các đặc điểm tính cách điển hình là nữ tính hoặc nam tính về lâu dài.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web