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自俄罗斯展开对叙利亚境内极端组织“伊斯兰国”的空袭行动以来，许多恐怖分子的据点和重要设施被摧毁，打击成果显著。空袭行动中，各类精确打击武器发挥了重要作用。早在美国“沙漠之狐”行动中，“战斧”式巡航导弹就因“千里点穴”而大放异彩，实现这一功能的核心器件就是激光陀螺。
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9 v# t8 b; e. |0 z8 B4 B激光陀螺，又叫环形激光器，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，被誉为精确打击武器惯性导航系统皇冠上的“明珠”。
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8 i5 d1 U: A4 ]7 b: [那么，激光陀螺有什么神奇之处，让我们一探究竟。
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0 m6 M. T4 |# o0 X9 f% |# n; c8 B9 v精确打击的导航“心脏”
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驰骋在现代战场上的飞机、导弹、坦克以及各类水面舰艇，在预定导航作战时无不需要精准的方位、速度、姿态等信息，作为导航“心脏”的就是惯性导航系统。传统的惯性导航主要是机械式陀螺，其制作工艺要求高，体积庞大，精度也受到极大限制。+ {# f! f1 d- Z0 c% _
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激光陀螺的出现极大地改变了这种状况，它具有重量轻、尺寸小、精度高、可靠性好、响应时间短等优点。正是源于激光陀螺的优异性能，美国B-52轰炸机把惯性导航系统更新为环形激光陀螺系统，英国的“勇士”机械化炮兵观测车载导航系统、日本的“AS90”式自行榴弹炮等都使用激光陀螺来提高武器作战导航的精度。' K$ h$ L7 o: a$ L6 Y2 M1 o" e7 \5 n
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作为精确导航的“心脏”，激光陀螺看似神秘，其实原理并不复杂。当光束在设定好的通道中传播时，由于通道本身具有转动速度，从而引起光沿通道转动方向的时间发生改变，测量这个相位差的改变，可以测出闭合光路的旋转角速度。利用这种光程变化的原理，就可以制作出激光陀螺仪。由于光电设备具有较高的可靠性和较长的工作寿命，它才能像一颗永不停息的“心脏”，时刻为利剑导航。' x7 C3 ^7 g+ W3 @0 _5 }* {
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武器装备的“火眼金睛”
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9 S8 i2 s: e9 Z2 D# z: r$ q在古希腊语里，“陀螺”一词的含义是“旋转指示器”，随着现代科学技术的飞速发展，只要能对物体的旋转状态进行感知测量的装置，都可被称为陀螺仪。惯性测量装置好像现代高精度武器的“眼睛”，而激光陀螺的出现，已成为现代高精度武器惯性制导系统的核心元件，可谓是武器装备的“火眼金睛”。3 R2 ^! U; a# j1 A% q- C4 n
, @( ^* b9 Y( N B) [" s4 L0 N( _早在18世纪，人类就开始了对陀螺运动的研究，第一次世界大战中，美国海军首先成功研制了机械陀螺仪。上个世纪70年代末，激光陀螺的相关技术在战术飞机和导弹上试验成功，激光陀螺得到飞速发展应用。1979年法国首次将激光陀螺成功应用于“美洲虎”直升机、超音速导弹和“阿里安-4”型火箭。美国提出战略防御计划后，进一步刺激了其他军事大国开展相关领域研究，俄罗斯、德国、日本等国都相继研制出高精度激光陀螺系统。
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激光陀螺的军事应用得益于现代战争对武器准确性要求的不断提高，今后激光陀螺技术将主要向更高精度、更小体积和更便宜价格发展。如美国霍尼韦尔公司的GG1308型激光陀螺，总体积小于2立方英寸，重量仅为60克，却可以达到很高的精度。
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# j: M/ L2 y+ w7 K* X激光陀螺虽小，却是让导弹打得更准、舰船跑得更远的核心部件。它集成了光、机、电等诸多领域高精尖技术，是一个国家科技和军事实力的具体体现。
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& F$ ~- b6 |& Z茫茫海天的“定位神器”
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: W+ L1 ]7 k+ Q$ \, k5 a r/ ]近年来，随着光电技术的迅猛发展，集光、机、电“三位一体”的新型激光陀螺得到迅速发展，并在陆海空天等领域得到广泛应用。激光陀螺也被誉为茫茫海天的“定位神器”。
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# h+ M& Q, g6 X9 y0 Q/ y! Z. D+ @激光陀螺可以为各类飞行器和精确制导武器提供实时航向、速度、高度、姿态等信息，极大提高精确制导武器的命中精度；为机动发射的弹道导弹、巡航导弹提供方位基准，使它们快速定向定位，准确命中目标。此外，还可以为舰船、潜艇和鱼雷提供航向、航速和位置等基准数据，它们不依赖于任何外部信息，就能独立地进行实时导航。4 s ]& C/ ~6 d, g3 E: V* D8 X5 s# G+ k
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在民用领域，激光陀螺作为航天器姿态和轨道控制系统的重要组成部分，可以用于运载火箭的惯性制导系统，或安装在望远镜上提供实时角坐标信息，亦可用超大型激光陀螺观测地震波信息、固体地面潮汐效应和测量引力波等。 v, |# g- j# R: l# @6 I
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发表于 2015-12-24 19:32:07
