CN116582655A - 一种投影仪温漂抑制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及投影仪温漂抑制技术领域,且一种投影仪温漂抑制方法,包括温漂抑制系统,该系统的温漂抑制方法包括以下步骤:步骤一,检测投影仪的旋光角度来实现角速率测量,计算偏振方位角误差值;步骤二,检测光波长及气室温度,获得偏振波动敏感系数;步骤三,偏振方位角误差值关联偏振波动敏感系数,并生成温漂抑制优化值,并按照优化值对投影仪进行调节。本发明具备降低了偏振波动敏感系数,残余旋光角的偏振误差对系统漂移的影响得到弱化,达到了旋光角偏振误差抑制的目的,进而便于投影仪进行温漂抑制调节,促进提高了投影仪的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及投影仪温漂抑制技术领域,具体为一种投影仪温漂抑制方法。
背景技术
投影仪,又称投影机,是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备,可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、BD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号。投影仪广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所。
投影仪在使用过程中也面临着一些技术难题,如温度漂移,温度漂移是投影仪在宽温范围内工作时经常遇到的技术难题,它影响了投影仪的投影输出稳定性,降低了投影仪的整体性能,所以对在宽温范围下,仍可以稳定工作的高信赖性投影仪的研制变得越发重要。高信赖性电源设备能够在各种苛刻环境下依然保持其高度的可靠性和系统运行的稳定性,除了为投影仪的正常运行提供必要的电力,也是各种社会生产、生活场合设备安全运行的关键基石,对高效、稳定、安全的社会生产、生活活动具有极其重要的意义。
发明内容
本发明提供了一种投影仪温漂抑制方法,具备降低了偏振波动敏感系数,残余旋光角的偏振误差对系统漂移的影响得到弱化,达到了旋光角偏振误差抑制的目的的有益效果,解决了上述背景技术中所提到投影仪在使用过程中也面临着一些技术难题,如温度漂移,温度漂移是投影仪在宽温范围内工作时经常遇到的技术难题,它影响了投影仪的投影输出稳定性,降低了投影仪的整体性能的问题。
本发明提供如下技术方案:一种投影仪温漂抑制方法,包括温漂抑制系统,该系统的温漂抑制方法包括以下步骤:
步骤一,检测投影仪的旋光角度来实现角速率测量,计算偏振方位角误差值:非理想椭圆偏振成分会与原子发生相互作用,导致横向光抽运和横向光频移,通过偏振器件的轴向角会随外界环境温度、应力等的变化而发生旋转,形成残余旋光角;
偏振方位角误差不会直接作用于原子系,因而未受到重视;然而,随着此类惯性测量仪表精度的不断提高,偏振方位角误差造成的信号漂移问题;
检测系统稳光强模块引入的偏振误差进行了分析,实现了检测光强和偏振的解耦;
步骤二,检测光波长及气室温度,获得偏振波动敏感系数;关联残余旋光角造成的虚假角速率对惯性测量系统的漂移影响,定量分析了单位残余旋光角变化引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化,得到了偏振波动敏感系数;
步骤三,偏振方位角误差值关联偏振波动敏感系数,并生成温漂抑制优化值,并按照优化值对投影仪进行调节。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:步骤一中具体包括:
原子自旋惯性测量系统利用圆偏振光抽运原子系,可获得宏观的原子自旋极化矢量;当输入惯性转动角速率(Ωy)时,核自旋对旋转敏感并产生磁场投影,同时碱金属的电子自旋对该磁场投影敏感并产生拉莫尔进动;
线偏振检测光经过原子气室后,其偏振面发生旋转,形成旋光角θ,旋光角的幅值反映了输入角速率的大小;
其中,所述旋光角基于马吕斯定律利用光强变化进行测量;
同时,为了满足SERF原子自旋惯性仪表小型化的需求,搭建的惯性测量样机采用平衡差分偏振检测方法。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:所述平衡差偏振检测方法具体为,检测激光器输出的激光经过起偏器(P)后变为线偏振光,经过碱金属气室后产生旋光角;
当系统处于静止状态时,输入角速率为零,因此旋光角为零;
调节1/2波片与偏振分束器PBS光轴之间的夹角,使经过PBS的差分输出信号为零;
输入转动角速率后,旋光角使PBS后的两个光电探测器PD探测到的光强不相等,差分得到的输出信号携带了外界输入的角速率的信息,实现了SERF原子自旋惯性测量样机的信号检测。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:系统工作在核自旋磁场自补偿点时了,得到电子自旋极化率在检测方向(假设抽运方向沿z轴正方向,检测方向沿x轴正方向)上的投影通过以下公式获得:
其中,为电子自旋极化率在抽运方向上的投影,Ω为旋转角速度;Rp和Rm分别为抽运光和检测光的抽运率;y和n分别为电子自旋和核自旋的极化矢量;γn和γe分别为电子和核自旋的旋磁比。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与检测光波长的关系;
将单位残余旋光角的变化转换为虚假角速率的变化,即偏振波动敏感系数;
偏振波动敏感系数KΩ-θr与检测光波长和气室温度相关,即残余旋光角将检测光波长波动与原子气室温度波动等造成的漂移耦合到输出信号中,降低了惯性测量精度;
KΩ-θr越小,表示检测系统中残余旋光角误差引起的系统漂移越小;因此,可以通过降低偏振波动敏感系数来抑制检测系统的偏振误差。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:对偏振波动敏感系数与检测光波长和气室温度变化的关系进行仿真,获得偏振波动敏感系数的仿真结果:
在同一气室温度下,原子自旋惯性测量系统的刻度系数随着检测光波长的变化曲线呈洛伦兹线型,刻度系数在失谐原子共振波长位置处具有最大值;
同时该位置的KΩ-θr达到最小值,故在实验中应优化检测光波长,使系统工作在刻度系数最大值处;
刻度系数随着气室温度的升高单调递减,而KΩ-θr随气室温度的升高单调递增,所以在保证系统正常工作的前提下,应尽量降低原子气室温度。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与原子气室温度的关系,并且进行调整;
当SERF原子自旋惯性测量系统处于正常工作状态时,对实验装置的检测光波长进行参数优化;在实验操作中,通过改变激光器的温控参数,实现了检测激光波长的调节。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:在不同的检测光波长下,利用高精度转台对SERF原子自旋惯性测量装置进行刻度系数的标定,偏离该波长位置还会导致偏振波动敏感系数的增大,从而降低偏振误差抑制的效率。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:将检测激光波长固定在795.112nm处,然后进行原子气室温度的优化;
利用无磁电加热系统结合PID闭环控制器对气室温度进行调节,分别在气室温度为185、180、178、175℃时进行漂移测试;并在不同气室温度下,利用转台向SERF原子自旋惯性测量样机中分别输入正负角速率,记录不同角速率下的系统响应;最后用最小二乘法进行拟合,得到刻度系数的值。
作为本发明所述一种投影仪温漂抑制方法的一种可选方案,其中:对以上温漂抑制方案进行验证,在调节检测光波长和气室温度的实验过程中,同时对SERF原子自旋惯性测量装置的漂移指标进行了静态稳定性测试和惯性测量装置漂移指标的提升验证可行性。
本发明具备以下有益效果:
1、该一种投影仪温漂抑制方法,分析了SERF原子自旋惯性测量系统的偏振误差对输出信号漂移的影响。通过建立残余旋光角与虚假角速率的关系表达式,即偏振波动敏感系数的表达式,定量分析了由残余旋光角引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化。提出了提供了一种投影仪温漂抑制方法,降低了偏振波动敏感系数,残余旋光角的偏振误差对系统漂移的影响得到弱化,达到了旋光角偏振误差抑制的目的。
2、该一种投影仪温漂抑制方法,对以上温漂抑制方案进行验证,在调节检测光波长和气室温度的实验过程中,同时对SERF原子自旋惯性测量装置的漂移指标进行了静态稳定性测试和惯性测量装置漂移指标的提升验证可行性,进而便于进行温漂抑制调节,促进提高了投影仪的稳定性。
3、该一种投影仪温漂抑制方法及系统,在搭建的SERF原子自旋惯性测量装置上进行了实验验证,并使用Allan方差对漂移信号进行了数据分析。调节检测光波长,使系统工作在刻度系数最大值处,并降低原子气室温度,SERF原子自旋惯性测量装置的零偏不稳定性由0.012(°)/h降低至0.008(°)/h,验证了所提偏振误差抑制方法的有效性。
附图说明
图1为本发明方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
投影仪,又称投影机,是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备,可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、BD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号。投影仪广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所。
投影仪在使用过程中也面临着一些技术难题,如温度漂移,温度漂移是投影仪在宽温范围内工作时经常遇到的技术难题,它影响了投影仪的投影输出稳定性,降低了投影仪的整体性能,所以对在宽温范围下,仍可以稳定工作的高信赖性投影仪的研制变得越发重要。高信赖性电源设备能够在各种苛刻环境下依然保持其高度的可靠性和系统运行的稳定性,除了为投影仪的正常运行提供必要的电力,也是各种社会生产、生活场合设备安全运行的关键基石,对高效、稳定、安全的社会生产、生活活动具有极其重要的意义。
本发明提供如下技术方案:一种投影仪温漂抑制方法,请参照图1,包括温漂抑制系统,该系统的温漂抑制方法包括以下步骤:
本发明提供如下技术方案:一种投影仪温漂抑制方法,请参照图1,包括温漂抑制系统,该系统的温漂抑制方法包括以下步骤:
步骤一,检测投影仪的旋光角度来实现角速率测量,计算偏振方位角误差值:非理想椭圆偏振成分会与原子发生相互作用,导致横向光抽运和横向光频移,通过偏振器件的轴向角会随外界环境温度、应力等的变化而发生旋转,形成残余旋光角;
偏振方位角误差不会直接作用于原子系,因而未受到重视;然而,随着此类惯性测量仪表精度的不断提高,偏振方位角误差造成的信号漂移问题;
检测系统稳光强模块引入的偏振误差进行了分析,实现了检测光强和偏振的解耦;
步骤二,检测光波长及气室温度,获得偏振波动敏感系数;关联残余旋光角造成的虚假角速率对惯性测量系统的漂移影响,定量分析了单位残余旋光角变化引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化,得到了偏振波动敏感系数;
步骤三,偏振方位角误差值关联偏振波动敏感系数,并生成温漂抑制优化值,并按照优化值对投影仪进行调节。
本实施例中,通过步骤一至步骤三中,通过监测偏振方位角误差值关联偏振波动敏感系数,进而并生成温漂抑制优化值,并按照优化值对投影仪进行调节,便于提高投影仪投影的输出稳定性,减少因温度漂移而影响投影仪整体性能的情况。
实施例2
本实施例是在实施例1中进行的解释说明,请参照图1其中:步骤一中具体包括:
原子自旋惯性测量系统利用圆偏振光抽运原子系,可获得宏观的原子自旋极化矢量;当输入惯性转动角速率(Ωy)时,核自旋对旋转敏感并产生磁场投影,同时碱金属的电子自旋对该磁场投影敏感并产生拉莫尔进动;
线偏振检测光经过原子气室后,其偏振面发生旋转,形成旋光角θ,旋光角的幅值反映了输入角速率的大小;
其中,所述旋光角基于马吕斯定律利用光强变化进行测量;
同时,为了满足SERF原子自旋惯性仪表小型化的需求,搭建的惯性测量样机采用平衡差分偏振检测方法。
其中:所述平衡差偏振检测方法具体为,检测激光器输出的激光经过起偏器(P)后变为线偏振光,经过碱金属气室后产生旋光角;
当系统处于静止状态时,输入角速率为零,因此旋光角为零;
调节1/2波片与偏振分束器PBS光轴之间的夹角,使经过PBS的差分输出信号为零;
输入转动角速率后,旋光角使PBS后的两个光电探测器PD探测到的光强不相等,差分得到的输出信号携带了外界输入的角速率的信息,实现了SERF原子自旋惯性测量样机的信号检测。
其中:系统工作在核自旋磁场自补偿点时了,得到电子自旋极化率在检测方向(假设抽运方向沿z轴正方向,检测方向沿x轴正方向)上的投影通过以下公式获得:
其中,为电子自旋极化率在抽运方向上的投影,Ω为旋转角速度;Rp和Rm分别为抽运光和检测光的抽运率;y和n分别为电子自旋和核自旋的极化矢量;γn和γe分别为电子和核自旋的旋磁比。
其中:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与检测光波长的关系;
将单位残余旋光角的变化转换为虚假角速率的变化,即偏振波动敏感系数;
偏振波动敏感系数KΩ-θr与检测光波长和气室温度相关,即残余旋光角将检测光波长波动与原子气室温度波动等造成的漂移耦合到输出信号中,降低了惯性测量精度;
KΩ-θr越小,表示检测系统中残余旋光角误差引起的系统漂移越小;因此,可以通过降低偏振波动敏感系数来抑制检测系统的偏振误差。
其中:对偏振波动敏感系数与检测光波长和气室温度变化的关系进行仿真,获得偏振波动敏感系数的仿真结果:
在同一气室温度下,原子自旋惯性测量系统的刻度系数随着检测光波长的变化曲线呈洛伦兹线型,刻度系数在失谐原子共振波长位置处具有最大值;
同时该位置的KΩ-θr达到最小值,故在实验中应优化检测光波长,使系统工作在刻度系数最大值处;
刻度系数随着气室温度的升高单调递减,而KΩ-θr随气室温度的升高单调递增,所以在保证系统正常工作的前提下,应尽量降低原子气室温度。
其中:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与原子气室温度的关系,并且进行调整;
当SERF原子自旋惯性测量系统处于正常工作状态时,对实验装置的检测光波长进行参数优化;在实验操作中,通过改变激光器的温控参数,实现了检测激光波长的调节。
其中:在不同的检测光波长下,利用高精度转台对SERF原子自旋惯性测量装置进行刻度系数的标定,偏离该波长位置还会导致偏振波动敏感系数的增大,从而降低偏振误差抑制的效率。
其中:将检测激光波长固定在795.112nm处,然后进行原子气室温度的优化;
利用无磁电加热系统结合PID闭环控制器对气室温度进行调节,分别在气室温度为185、180、178、175℃时进行漂移测试;并在不同气室温度下,利用转台向SERF原子自旋惯性测量样机中分别输入正负角速率,记录不同角速率下的系统响应;最后用最小二乘法进行拟合,得到刻度系数的值。
其中:对以上温漂抑制方案进行验证,在调节检测光波长和气室温度的实验过程中,同时对SERF原子自旋惯性测量装置的漂移指标进行了静态稳定性测试和惯性测量装置漂移指标的提升验证可行性。
本实施例中,通过分析了SERF原子自旋惯性测量系统的偏振误差对输出信号漂移的影响。通过建立残余旋光角与虚假角速率的关系表达式,即偏振波动敏感系数的表达式,定量分析了由残余旋光角引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化。一种投影仪温漂抑制方法,降低了偏振波动敏感系数,残余旋光角的偏振误差对系统漂移的影响得到弱化,达到了旋光角偏振误差抑制的目的。
在搭建的SERF原子自旋惯性测量装置上进行了实验验证,并使用Allan方差对漂移信号进行了数据分析。调节检测光波长,使系统工作在刻度系数最大值处,并降低原子气室温度,SERF原子自旋惯性测量装置的零偏不稳定性由0.012(°)/h降低至0.008(°)/h,验证了所提偏振误差抑制方法的有效性。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络,或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD),或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件,或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其他的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,既可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:包括温漂抑制系统,该系统的温漂抑制方法包括以下步骤:
步骤一,检测投影仪的旋光角度来实现角速率测量,计算偏振方位角误差值:非理想椭圆偏振成分会与原子发生相互作用,导致横向光抽运和横向光频移,通过偏振器件的轴向角会随外界环境温度、应力等的变化而发生旋转,形成残余旋光角;
偏振方位角误差不会直接作用于原子系,因而未受到重视;然而,随着此类惯性测量仪表精度的不断提高,偏振方位角误差造成的信号漂移问题;
检测系统稳光强模块引入的偏振误差进行了分析,实现了检测光强和偏振的解耦;
步骤二,检测光波长及气室温度,获得偏振波动敏感系数;关联残余旋光角造成的虚假角速率对惯性测量系统的漂移影响,定量分析了单位残余旋光角变化引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化,得到了偏振波动敏感系数;
步骤三,偏振方位角误差值关联偏振波动敏感系数,并生成温漂抑制优化值,并按照优化值对投影仪进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:步骤一中具体包括:
原子自旋惯性测量系统利用圆偏振光抽运原子系,可获得宏观的原子自旋极化矢量;当输入惯性转动角速率(Ωy)时,核自旋对旋转敏感并产生磁场投影,同时碱金属的电子自旋对该磁场投影敏感并产生拉莫尔进动;
线偏振检测光经过原子气室后,其偏振面发生旋转,形成旋光角θ,旋光角的幅值反映了输入角速率的大小;
其中,所述旋光角基于马吕斯定律利用光强变化进行测量;
同时,为了满足SERF原子自旋惯性仪表小型化的需求,搭建的惯性测量样机采用平衡差分偏振检测方法。
3.根据权利要求2所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:所述平衡差偏振检测方法具体为,检测激光器输出的激光经过起偏器(P)后变为线偏振光,经过碱金属气室后产生旋光角;
当系统处于静止状态时,输入角速率为零,因此旋光角为零;
调节1/2波片与偏振分束器PBS光轴之间的夹角,使经过PBS的差分输出信号为零;
输入转动角速率后,旋光角使PBS后的两个光电探测器PD探测到的光强不相等,差分得到的输出信号携带了外界输入的角速率的信息,实现了SERF原子自旋惯性测量样机的信号检测。
4.根据权利要求3所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:系统工作在核自旋磁场自补偿点时了,得到电子自旋极化率在检测方向(假设抽运方向沿z轴正方向,检测方向沿x轴正方向)上的投影通过以下公式获得:
其中,为电子自旋极化率在抽运方向上的投影,Ω为旋转角速度;Rp和Rm分别为抽运光和检测光的抽运率;y和n分别为电子自旋和核自旋的极化矢量;γn和γe分别为电子和核自旋的旋磁比。
5.根据权利要求4所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与检测光波长的关系;
将单位残余旋光角的变化转换为虚假角速率的变化,即偏振波动敏感系数;
偏振波动敏感系数KΩ-θr与检测光波长和气室温度相关,即残余旋光角将检测光波长波动与原子气室温度波动等造成的漂移耦合到输出信号中,降低了惯性测量精度;
KΩ-θr越小,表示检测系统中残余旋光角误差引起的系统漂移越小;因此,可以通过降低偏振波动敏感系数来抑制检测系统的偏振误差。
6.根据权利要求5所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:对偏振波动敏感系数与检测光波长和气室温度变化的关系进行仿真,获得偏振波动敏感系数的仿真结果:
在同一气室温度下,原子自旋惯性测量系统的刻度系数随着检测光波长的变化曲线呈洛伦兹线型,刻度系数在失谐原子共振波长位置处具有最大值;
同时该位置的KΩ-θr达到最小值,故在实验中应优化检测光波长,使系统工作在刻度系数最大值处;
刻度系数随着气室温度的升高单调递减,而KΩ-θr随气室温度的升高单调递增,所以在保证系统正常工作的前提下,应尽量降低原子气室温度。
7.根据权利要求6所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:获得偏振波动敏感系数和刻度系数与原子气室温度的关系,并且进行调整;
当SERF原子自旋惯性测量系统处于正常工作状态时,对实验装置的检测光波长进行参数优化;在实验操作中,通过改变激光器的温控参数,实现了检测激光波长的调节。
8.根据权利要求7所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:在不同的检测光波长下,利用高精度转台对SERF原子自旋惯性测量装置进行刻度系数的标定,偏离该波长位置还会导致偏振波动敏感系数的增大,从而降低偏振误差抑制的效率。
9.根据权利要求8所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:将检测激光波长固定在795.112nm处,然后进行原子气室温度的优化;
利用无磁电加热系统结合PID闭环控制器对气室温度进行调节,分别在气室温度为185、180、178、175℃时进行漂移测试;并在不同气室温度下,利用转台向SERF原子自旋惯性测量样机中分别输入正负角速率,记录不同角速率下的系统响应;最后用最小二乘法进行拟合,得到刻度系数的值。
10.根据权利要求9所述的一种投影仪温漂抑制方法,其特征在于:对以上温漂抑制方案进行验证,在调节检测光波长和气室温度的实验过程中,同时对SERF原子自旋惯性测量装置的漂移指标进行了静态稳定性测试和惯性测量装置漂移指标的提升验证可行性。
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