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上一主题:卫星钟快新的理论分析方法及时钟... 下一主题:借这个版面讨论一下周易预测
关于光纤陀螺测转动一般情况下的光程差公式推导。
[楼主] 作者:hudemi  发表时间:2008/02/18 21:18
点击:3935次

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[楼主]  [2楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/18 21:19 

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 [3楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/18 21:30 

是应该请沈建其先生出马,他是光学博士,这正是他的专长。
我认为右边所示情况下的Sagnac效应光程差公式完全一样,我已经分析了,即使光纤圆环与旋转轴不同心,但它其实也在一边进动一边自转(这样描述可能不准确,不过我想不出更准确的),而自转周期就是旋转周期。

※※※※※※
《从真实同时推导出有别于伽利略和洛伦兹的新变换》http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=newphysics&message=10472
[楼主]  [4楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/18 21:38 

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 [5楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/02/18 21:39 

老黄,这好象是运动学里面的“牵连运动”,有明确的答案:
小圆角速度=大圆角速度,
不过具体怎么证明我也没细想过,只是照搬的标准答案,


我看了半天不明白你们要推导什么公式,原来如此,这不应该是个问题?
 [6楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/18 21:41 

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[楼主]  [7楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/18 21:50 

老杨:
我也觉得不应该是个很难的问题,但我就是推不出来,笨啊!好多年我搞具体的推导了。
 [8楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/02/18 21:54 

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[楼主]  [9楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/18 22:00 

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 [10楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/02/18 23:25 

对【8楼】说:
    可以直观地看出的确是这么回事,可是我一直思考的却是光信号在不同时刻和不同圆环位点上的漂移速度,用积分计算时间差。

※※※※※※
相对论一派胡言 物理界混淆是非 时空物绝对独立 “倒相者”返璞归真
 [11楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/02/18 23:45 

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 [12楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/02/19 00:05 

对【11楼】说:
    “分解成平动与转动两部分”只是推导过程的“中间产物”,我对迈-盖实验的证明就是如此,而且证明地面任意不在同一纬度之间两点都在引力场中作相互绕转运动。

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 [13楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/02/19 11:10 

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 [14楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/19 11:38 

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[楼主]  [15楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 13:04 

[13楼] 作者:马国梁 发表时间: 2008/02/19 11:10 [加为好友][发送消息][个人空间]回复 修改 来源 删除

咋不请鄙人呢?
========================================================
谁说不请呢?
有请马先生!
[楼主]  [16楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 13:06 

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 [17楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/02/19 13:22 

对【13楼】说:
    有请,相信你会另有方法计算,让你先发,我用微分几何再积分的方法,直到今天上午才弄清这些坐标变换关系,计算过程也就简单了。只要我在网上看到你的结果我就马上也发主题帖。

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 [18楼]  作者:xxriver  发表时间: 2008/02/19 15:54 

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 [19楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/02/19 17:03 

黄新卫的问题等以后再说,我先全力解决德民老兄的问题。
德民的问题应该是观测者在圆盘下边,不随同转动才是。这样以来光纤偏心和在正中时的情况将稍有不同。
设 r是光纤半径 R是光纤偏心距离 f = 1-1/nn ωr<< c ωR<< c
则在单周光纤中,正反向光的时间差是
Δt = 2πr{1/sqrt[(c/n + fωr)^2 - (fωR)^2]- 1/sqrt[(c/n - fωr)^2 - (fωR)^2]} < 0
这是准确公式。但因积分过程较繁琐,我就先不写了吧!
从公式中可见,(fωR)^2都是在分母中的同一位置,且都是减。但它的存在使前项值增加的少,使后项值增加的多,故Δt 将变大一点。例 设c/n = 0.79 fωr = 0.01 那么
当fωR = 0 时 Δt = 2πr{1.25 – 1.28205 } = -2πr{ 0.03205}
当fωR = 0.02 时 Δt = 2πr {1.25039 – 1.28247 } = - 2πr {0.03208}
用光纤陀螺因为人与设备一起转动,故情况与上不同。
我因为上午才看到帖子,所以不可能马上给出公式。可不是我耍脾气哟!
 [20楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/02/19 17:09 

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 [21楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/02/19 19:21 

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[楼主]  [22楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 19:28 

回马先生19楼:
感谢您热心给出推导!但您似乎没有弄清光纤陀螺的原理,或者没有明白我主题的问题。
1、该问题中是不需要另外的观察者的,所以您不必说“德民的问题应该是观测者在圆盘下边,不随同转动才是”。图中的小圆光纤陀螺就是观察者;
2、对光纤来说,有空芯光纤也有实芯光纤。为使问题简化,推导容易。我们完全可以假设为是空芯光纤,这样可以不必考虑介质的推曳问题。
其它的我就不再说了。
图中右边的情况要和左边的情况得到一致的公式,如果得不到,基本上可以判定是错误的。
 [23楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/19 19:43 

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[楼主]  [24楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 19:47 

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 [25楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/19 19:56 

从不随地球自转的K系分析,可以把光纤圆环的运动分解为平动和转动,平动不产生sagnac效应,转动才产生。
单纯研究转动,和普通SAGNAC效应一样分析,很容易推导出输出相位差和角速度的关系啊?

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[楼主]  [26楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 20:05 

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 [27楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2008/02/19 20:13 

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 [28楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/02/19 20:15 

也许可以把小圆的某一半径作为一个矢量来分析,分析其运动轨迹,
大概就可以分解出平动部分和转动部分了?
[楼主]  [29楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/02/19 20:19 

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 [30楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/02/19 20:20 

对【28楼】说:
    看来大家都是意犹未尽,我还是先“观战”,看八仙过海,各位尽情发挥吧。

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