一種法拉第交變偏頻二頻激光陀螺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域,涉及一種法拉第交變偏頻激光陀螺。本發(fā)明法拉第交變偏頻二頻激光陀螺包括非共面諧振腔、四個反射鏡、陰極、陽極、法拉第交變偏頻組件、增益介質(zhì)零磁場控制組件。其中,法拉第交變偏頻組件設(shè)置在兩個反射鏡之間,由法拉第旋光片和交變偏頻磁線圈組成,交變偏頻磁線圈環(huán)繞在法拉第旋光片上。增益介質(zhì)零磁場控制組件由設(shè)置在增益放電區(qū)的磁傳感器和磁控制線圈組成,其中,磁傳感器設(shè)置在磁控制線圈內(nèi),并接近增益放電區(qū)設(shè)置。本發(fā)明通過法拉第交變偏頻組件可以實(shí)現(xiàn)全固態(tài)交變偏頻,并通過增益介質(zhì)零磁場控制組件可以降低磁場對增益介質(zhì)的影響,提高陀螺精度,實(shí)現(xiàn)了對全固性和高精度的兼顧,具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】一種法拉第交變偏頻二頻激光陀螺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域,涉及一種法拉第交變偏頻二頻激光陀螺。
【背景技術(shù)】
[0002]激光陀螺作為慣性導(dǎo)航核心傳感器受到廣泛關(guān)注。由于激光陀螺都存在閉鎖效應(yīng),即當(dāng)外界轉(zhuǎn)速相對于慣性空間小于某個速率值時(shí),陀螺沒有輸出信號,為克服激光陀螺頻率閉鎖效應(yīng),必須采用偏頻技術(shù),任何實(shí)用激光陀螺都有相應(yīng)偏頻技術(shù)方案。不同的偏頻技術(shù)方案要求不同的激光陀螺諧振腔及其振蕩激光模式或偏振態(tài),以適應(yīng)偏頻對激光振蕩模式或偏振態(tài)要求,因此偏頻技術(shù)方案主宰著激光陀螺技術(shù)方案。
[0003]激光陀螺偏頻就是要求激光陀螺工作頻率點(diǎn)遠(yuǎn)離鎖區(qū),使激光陀螺在工作速率范圍內(nèi),由鎖區(qū)引起的誤差滿足要求,并且能有相應(yīng)消除引入偏頻轉(zhuǎn)動或非互易相差的方法,即偏頻解調(diào)技術(shù)。
[0004]人們最早想到的方法是常值偏頻,這種方法是利用較大的恒速轉(zhuǎn)動或等效恒速轉(zhuǎn)動,使激光陀螺工作頻率點(diǎn)恒定地偏置于遠(yuǎn)離鎖區(qū)的工作點(diǎn)上??蛇x用的方法有機(jī)械恒速轉(zhuǎn)動、光學(xué)非互易相移及氣體流動等,然而,要滿足激光陀螺動態(tài)范圍及精度,偏頻等效速率必須非常高、非常穩(wěn)定。假設(shè)陀螺精度為0.01° /h,偏頻等效速率為500° /sec,可以得出偏頻等效速率穩(wěn)定度要求為:
【權(quán)利要求】
1.一種法拉第交變偏頻二頻激光陀螺,其特征在于:包括非共面諧振腔(I)、四個反射鏡(2)、陰極(5)、陽極(6)、法拉第交變偏頻組件(9)、增益介質(zhì)零磁場控制組件(10),其中,所述法拉第交變偏頻組件(9)設(shè)置在兩個反射鏡之間,由法拉第旋光片(3)和交變偏頻磁線圈(4 )組成,其中,交變偏頻磁線圈(4 )環(huán)繞在法拉第旋光片(3 )上,增益介質(zhì)零磁場控制組件(10)由設(shè)置在增益放電區(qū)的磁傳感器(7)和磁控制線圈(8)組成,其中,磁傳感器(7)設(shè)置在磁控制線圈(8)內(nèi),并接近增益放電區(qū)設(shè)置,所述陰極(5)和陽極(6)設(shè)置在反射鏡(2)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的法拉第交變偏頻二頻激光陀螺,其特征在于:所述增益介質(zhì)零磁場控制組件距離增益放電區(qū)的距離控制在2mm之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的法拉第交變偏頻二頻激光陀螺,其特征在于:所述法拉第旋光片(3)直徑在Φ5+0.5mm,厚度在IOmm到15mm之間。
【文檔編號】G01C19/66GK103674002SQ201210328273
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月7日
【發(fā)明者】韓宗虎 申請人:中國航空工業(yè)第六一八研究所