激光陀螺闭锁难题被破解

　　开车进隧道，导航有时会突然“迷路”，这是卫星信号被干扰了。对于飞机、潜艇、导弹来说，它们不能依赖卫星，而是装了一种叫“激光陀螺”的装置来感知方向，激光陀螺不光用于导航，也是通信的关键。

　　但激光陀螺存在一个名为“闭锁”的技术难题。这一难题会导致高精度激光陀螺在低速状态下失去探测能力。如今，我国科研人员找到了一种全新的解决办法。记者近日获悉，陆军工程大学青年教员毛元昊与国防科技大学、湖南师范大学等单位组成的联合团队发表了一项突破性成果，该团队首次将“自发手性对称破缺”物理机制引入环形激光陀螺，在沿用现有成熟制造工艺的前提下，实现了无偏置元件的自偏置技术，从根源上破解了闭锁效应，为研发小型化、全固态高精度惯性传感器开辟了新路径。

　　长期以来，各国科研人员只能依靠外加装置来规避问题，如给陀螺中心装个小马达，让它不停地微微抖动。但该方案设备体积大、能耗高，还会产生额外的抖动噪声。

　　毛元昊介绍：“‘自发手性对称破缺’，通俗地说，就是让原本对称的东西变得不对称，从而获得新的功能。”它能让激光陀螺在几乎不转动的情况下，也能精准获得信号。

　　更关键的是，不需要任何外加的机械抖动装置了。“这意味着未来的激光陀螺可以做得很小，小到像一枚硬币，甚至可以集成到一块芯片上。”毛元昊说。

　　该成果的发表，对我国实现高精度惯性导航技术的自主可控与跨越式发展具有重大意义。同时该方案有望推动高性能激光陀螺向芯片化、低成本方向跨越式发展，在自主导航、移动通信、消费电子乃至基础物理研究等领域产生深远影响。以后自动驾驶汽车不会因为信号差而“迷路”，哪怕进了隧道，手机的导航箭头依然能稳稳地指着方向。更小、更可靠的激光陀螺，还能助力卫星、火星车在远离地球的地方飞得更远、寿命更长。