JP2000509820A - リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法 - Google Patents

リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法

Info

Publication number
JP2000509820A
JP2000509820A JP10536839A JP53683998A JP2000509820A JP 2000509820 A JP2000509820 A JP 2000509820A JP 10536839 A JP10536839 A JP 10536839A JP 53683998 A JP53683998 A JP 53683998A JP 2000509820 A JP2000509820 A JP 2000509820A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
path length
reset
ring laser
laser gyro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10536839A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4371436B2 (ja
Inventor
カーピンスキー,アンドリュー・ジェイ・ジュニア
アルバース,スティーヴン・シイ
キャラハン,ティモシー・ジェイ
Original Assignee
ハネウエル・インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ハネウエル・インコーポレーテッド filed Critical ハネウエル・インコーポレーテッド
Publication of JP2000509820A publication Critical patent/JP2000509820A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4371436B2 publication Critical patent/JP4371436B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/58Turn-sensitive devices without moving masses
    • G01C19/64Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
    • G01C19/66Ring laser gyrometers
    • G01C19/661Ring laser gyrometers details
    • G01C19/665Ring laser gyrometers details control of the cavity

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 リングレーザージャイロにおいて、2つの利得レベルを有する増幅器に経路長変調信号を印加し、ジャイロの経路長を変化させる経路長変換器駆動信号に増幅器の信号を加算する。経路長リセット信号が発生されたときには、高いほうの利得信号を選択し、リセット信号後の短い期間にわたり維持する。

Description

【発明の詳細な説明】 リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法 発明の技術分野 本発明はリングレーザージャイロに関し、特に、リングレーザージャイロにお ける経路長リセットを改善する技法に関する。 発明の背景 多くのリングレーザージャイロに求められる特徴は、自動経路長制御によって レーザー効率を最適化するためにレーザー空洞の経路長を変化させなければなら ないということである。この制御の形態では、経路長をレーザーパワーの関数と して変化させるために、変換器を制御する信号に変調信号を加算する。この変調 信号は本来は経路長を変調することによりレーザーを変調する。この変調信号は 、ジャイロ内の最大レーザーパワーからの偏差に比例するジャイロの出力を復調 し且つ変換器を駆動するために積分器により積分される信号を発生するために使 用される。この変調の振幅が大きいほど、自動経路長制御が最大レーザーパワー のポイントを獲得できる速度は速くなる。しかし、最大レーザーパワーのポイン トが発生された後には、変調の結果、この最大レーザーパワーのポイントからの 偏差が発生し、変調が大きいほど、最大パワーのポイントからの偏差は大きくな る。従って、ジャイロの性能を最適にするためには、最大レーザーパワーのポイ ントを獲得しようとするときの変調信号を大きくし且つ最大レーザーパワーのポ イントで動作するときは変調を小さくすることが望まれる。 この自動経路長制御の多くの用途においては、経路長制御変換器の駆動レベル が複数あるため、経路長制御の制御範囲権限(control range authority)内の 最大レーザーパワーのポイントも複数になる。経路長制御の飽和を回避するため には、積分器を制御範囲権限の中心により近いポイントに周期的にリセットしな ければならない。この積分器のリセットの結果、通常は経路長制御が最大レーザ ーパワーのポイントから外れて動作するようになってしまうので、別の最大レー ザーパワーのポイントをできる限り速く再び見出すことが望ましく、そこで、最 大レーザーパワーのポイントから外れて動作するときに費やされる時間を最短に することにより、ジャイロの性能は最大になる。最大レーザーパワーの別のポイ ントが獲得されたならば、変調によるジャイロ性能の劣化をごく少量に抑えるの に十分の低さであるが、自動経路長制御をこの新たに獲得された最大レーザーパ ワーのポイントにとどまらせるには十分な大きさである振幅までこの変調を低減 することが望まれる。 発明の開示 本発明の目的は、リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する ことである。 本発明によれば、経路長リセット中と、正規のジャイロ動作中とで、PLC変 調の大きさは異なる。 本発明によれば、2つの利得レベルを有する増幅器にPLC変調信号を印加し 、増幅器の出力を積分器からの経路長変換器駆動信号に加算する。PLCリセッ ト信号が発生されたときには、高いほうの利得の信号を選択する。PLCリセッ ト信号が遮断した後、短期間にわたり、その高い利得を維持する。 本発明のその他の目的、利点及び特徴は、以下の1つ又は複数の実施形態の説 明から明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図面は、本発明を具現化したリングレーザージャイロの機能ブロック線図であ る。 発明を実施するのに最良の態様 図1において、リングレーザージャイロ10は、信号S1を発生するレーザー パワー検出器14を含む。信号S1は前置増幅器18及び交流増幅器/フィルタ 20により緩衝,フィルタリングされて、変調信号S2を発生する。この変調信 号S2は方形波信号であるPLC復調信号S6と共に復調器21に供給され、復 調器21は信号S2を復調して、復調器の出力端子に信号S4を発生する。積分 器22がその出力端子22aに信号S4から差動ドライバ24a,24bを動作 するための駆動信号を発生する。信号発生器28は増幅器30に供給される信号 S6を信号線28aへ発生すると共に、信号S6を復調器21に供給する。増幅 器30は選択可能な利得を有し、パルスストレッチャ32の出力線32aからの 状態を変える信号の大きさに従って、第1の大きさか、第1の大きさより大きな 第2の値の出力(変調信号S7)を発生する。尚、このパルス信号の状態変化は 、リセット指令発生器27により発生されるリセット信号に応答して、変調信号 の第2の大きさを指令する。パルスストレッチャは増幅器30に印加されるリセ ット信号の持続時間を延長して、リセット信号がなくなった後の短時間にわたり 、高いほうの変調レベルを維持する。リセット信号は、積分器をリセットするた めにスイッチ34を動作させ、信号線22aを所定の値、好ましくはゼロに設定 する。増幅器30の出力(信号S7)はインバータ31を介して加算器26aに AC結合されて、そこでは増幅器24aの出力(積分器22の増幅出力)と加算 される。その和は1対の変換器40の一方の端子40aに印加される。増幅器3 0の出力は加算器24bにもAC結合されて、そこで増幅器24bの反転出力と 加算される。その和は他方の端子40bに印加される。このようにして経路長の ループを閉成すると、ジャイロ効率が最適になる経路長が得られる。 以上説明した本発明の利点に照らせば、本発明の真の趣旨から逸脱せずに、本 発明並びに先に説明した機能及び機能要素を全体として又は部分的に変更するこ とが当業者には可能であろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルバース,スティーヴン・シイ アメリカ合衆国・55448・ミネソタ州・ク ーン ラピッズ・マーティン ストリート ノースウエスト・12864 (72)発明者 キャラハン,ティモシー・ジェイ アメリカ合衆国・55113・ミネソタ州・ロ ーズビル・ショアウッド レーン・3062

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.レーザー空洞の経路長を変化させるための変換器を含む経路長リセット手 段を具備するリングレーザージャイロにおいて、 変調信号を第1のレベルと、第1のレベルより高い第2のレベルで供給する第 1の手段と; 前記第1のレベルの変調信号を使用してレーザーパワー信号を復調して、経路 長を示す復調信号を発生する第2の手段と; 復調信号を積分して経路長駆動信号を発生し且つ経路長リセット信号に応答し て経路長駆動信号をリセットする第3の手段と; リセット信号を供給する第4の手段と; リセット信号が存在しないときに第1のレベルの変調信号を経路長駆動信号に 加算することにより変換器駆動信号を発生し、リセット信号の印加後、少なくと もある期間にわたり、第2のレベルの変調信号を経路長駆動信号に加算する第5 の手段と を有すること特徴とするリングレーザージャイロ。 2.経路長リセット手段を具備するリングレーザージャイロにおいて、 レーザー空洞の経路長を変化させるための変換器と; 変調信号と、周期的に発生されるリセット信号により選択された値にリセット される駆動信号との和の関数として経路長を変化させるために変換器を動作させ 、リセット信号に応答して変調信号の大きさを増加させる駆動手段と を有することを特徴とするリングレーザージャイロ。
JP53683998A 1997-02-20 1998-02-19 リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法 Expired - Fee Related JP4371436B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/803,493 US6067160A (en) 1997-02-20 1997-02-20 Enchancing path length resets in a ring laser gyro
US08/803,493 1997-02-20
PCT/US1998/003142 WO1998037382A1 (en) 1997-02-20 1998-02-19 Enhancing path length resets in a ring laser gyro

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000509820A true JP2000509820A (ja) 2000-08-02
JP4371436B2 JP4371436B2 (ja) 2009-11-25

Family

ID=25186662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53683998A Expired - Fee Related JP4371436B2 (ja) 1997-02-20 1998-02-19 リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6067160A (ja)
EP (1) EP0900359A1 (ja)
JP (1) JP4371436B2 (ja)
CA (1) CA2251389A1 (ja)
WO (1) WO1998037382A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010025785A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Japan Aviation Electronics Industry Ltd リングレーザジャイロの光路長制御回路及びリングレーザジャイロ

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9829320B2 (en) 2015-10-22 2017-11-28 Honeywell International Inc. Systems and methods for dynamic path length control modulation

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5357338A (en) * 1983-07-11 1994-10-18 Litton Systems, Inc. Path length controller with offset bias for a ring laser gyro
US4795259A (en) * 1986-10-31 1989-01-03 Honeywell Inc. Path length control mechanization for a ring laser angular rate sensor
US5074664A (en) * 1991-01-11 1991-12-24 Litton Systems Inc. Computer generated cavity length control with automatic gain control for ring laser gyros
US5335063A (en) * 1991-05-09 1994-08-02 Honeywell Inc. Laser path length control reset acceleration circuit
US5450198A (en) * 1993-10-01 1995-09-12 Honeywell Inc. Laser gyro microprocessor based smart mode acquisition and high performance mode hopping

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010025785A (ja) * 2008-07-22 2010-02-04 Japan Aviation Electronics Industry Ltd リングレーザジャイロの光路長制御回路及びリングレーザジャイロ

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998037382A1 (en) 1998-08-27
EP0900359A1 (en) 1999-03-10
CA2251389A1 (en) 1998-08-27
US6067160A (en) 2000-05-23
JP4371436B2 (ja) 2009-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6392293A (ja) モ−タ巻線の電流制御方法および装置
JP2000509820A (ja) リングレーザージャイロにおける経路長リセットを改善する方法
JP2000088581A (ja) 角速度センサ
JPH04139779A (ja) 半導体レーザの駆動回路
JP2000509819A (ja) リングレーザージャイロにおけるディザ誘導誤差を減少させる方法
JP2654163B2 (ja) 光ビーム走査スキャナ駆動回路
JPS6348165A (ja) インバ−タのパルス幅変調制御方法
JPS60111057U (ja) 半導体レ−ザ駆動装置
JPS5826705B2 (ja) 光送信機
JPH0810848Y2 (ja) レーザ発振出力制御装置
JPH025675Y2 (ja)
EP0475597A1 (en) Signal processing system of optical fiber gyro
JPH02151288A (ja) 速度制御装置
JPS62278823A (ja) 電力制御回路
SU1536402A1 (ru) Устройство дл формировани @ -фазного гармонического сигнала
JPH0645672A (ja) 光送信回路
JP2839558B2 (ja) Pwm駆動回路
JPS5827572Y2 (ja) 通信機
JPS62237806A (ja) 駆動電流制限回路
JPH08262074A (ja) 周波数−電圧変換回路及び周波数−電圧変換方法
JPH0292236U (ja)
JPS59145995U (ja) 入出力信号変換装置
JP2003229768A (ja) パルス符号変調信号再生装置
JPH0723650U (ja) 音声速度出力装置
JPH06224763A (ja) A/d変換回路

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050107

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071106

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071031

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080206

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080324

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080306

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080414

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080325

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090804

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090901

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120911

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees