NO155904B - Banelengderegulator for ringlasergyroskop. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en banelengderegulator for et ringlasergyroskop og spesielt en banelengderegulator basert på en servo-styrt, piezoelektrisk utløserstabel.

På grunn av de kompliserte behov man har for dagens militære

og romfartsutstyr, stilles der større og større krav til slikt utstyr som føringssystemer. Siden gyroskoper utgjør en vesentlig komponent i flertallet av slike systemer, stilles det også de samme krav til selve gyroskopet. I de siste år er der derfor utviklet mange typer gyroskop for å møte disse krav. En avansert/ moderne type gyroskop er kjent under beteg-nelsen "ringlasergyroskop". Slik det fremgår av navnet, brukes der i forbindelse med ringlasergyroskop en laserstråle som vandrer i en lukket bane. Uansett om den lukkede bane er trekantformet, rektangulær, oktangulær etc. blir den lukkede

bane vanligvis betegnet som en ring. Et slikt ringlasergyroskop blir benyttet til å detektere rotasjon om den baneakse som laserstrålen vandrer rundt. Typiske ringlasergyroskop er beskrevet i US-PS 3 373 650 og 3 467 472. På grunn av miljø-forholdene som moderne føringssystemer skal arbeide under,

må ringlasergyroskopet arbeide i et stort temperaturområde,

og som et resultat vil det materiale som gyroskopet er laget av, bli utsatt for termisk ekspansjon og kontraksjon når temperaturen varierer. Eksempelvis kan temperaturen variere i et område fra -55°C til +70°C. Fordi laserstrålen i ringlasergyroskopet normalt blir ført langs sin bane ved hjelp av speil, vil slik termisk ekspansjon og kontraksjon av enten bærekon-struksjonen for speilene eller selve speilene bevirke en endring i banelengden. Selv om den bane som laserstrålen føl-ger eller ringlasergyroskopet vanligvis betegnes som en "ring", så skal det forstås som nevnt ovenfor at banen vanligvis har en trekantform fordi den trekantformede bane omfatter det færreste antall av retningsendringer som kan resultere i en lukket bane. Uansett iaserstrålebanens form, vil en hvilken som helst endring i banelengden på grunn av termisk ekspansjon eller kontraksjon dersom den ikke korrigeres, lett

resultere i drift ved gyroskopet. Dette innebærer at utgangssignalet fra gyroskopet vil indikere forekomsten av en dreining, mens i virkeligheten noe slikt ikke har forekommet. I et typisk ringlasergyroskop blir dette problem ofte løst ved montering av en av de reflekterende flater, typisk et speil, slik at dettes stilling kan endres noe etter behov for å beholde banelengden konstant selv om temperaturendringer med-fører utvidelse eller sammentrekning av materialet. Dette kan utføres ved at man konstruerer et speil eller reflekterende flate med en fleksibel ring som er festet til en piezoelektrisk utløser, en løsning som antydes i US-PS 3 581 227. Den piezoelektriske utløser benyttes da til å holde banelengden for laseren konstant ved forskyvning av speilet og derved endring av stillingen av den reflekterende flate. Den piezo-elektriske utløser arbeider som reaksjon på observerte endringer i ringlaserbanelengden for således å fremskaffe et servosystem med lukket sløyfe.

Det ringlasergyroskop som er vist og omtalt i US-PS 3 3 73 650 og 3 467 472, innbefatter en triangulær blokk som danner et trekantformet ringlaser-hulrom tildannet ved hjelp av speil ved de tre hjørner. Det skal forstås at den trekantformede blokk foretrekkes fordi denne krever et minimalt antall av speil. Selve laserhulrommet er fylt med en gass som omfatter f.eks. helium og neon. Vanligvis arbeider laseren ved en av to bølgelengder, spesielt enten ved 1,15 mikrometer i det infrarøde spektralbånd eller ved 0,63 mikrometer i det synlige bølgelengdeområde. Ved riktig valg av forholdene mellom to

20 22

neonisotoper Ne og Ne i gassblandingen blir der fremskaf-fet to monokromatiske laserstråler. De to laserstråler vandrer henholdsvis i retning med og i retning mot urviserne rundt det trekantformede hulrom i den samme lukkede optiske bane.

Når der ikke finner sted noen vinkelbevegelse rundt inngangsaksen hos ringlasergyroskopet, vil banelengden av de to laserstråler være den samme og de to optiske frekvenser vil være like. Vinkelbevegelse i den ene eller annen retning om inngangsaksen vil imidlertid bevirke en tilsynelatende økning i hulromslengden for den stråle som vandrer i retningen for en slik vinkelbevegelse, og en tilsvarende reduksjon for den stråle som vandrer i motsatt retning. Fordi den lukkede optiske bane er et resonanshulrom som fremskaffer vedvarende oscillasjon, må bølgelengden for hver stråle også økes eller reduseres tilsvarende. En vinkelbevegelse av ringlasergyroskopet i den ene eller annen retning om inngangsaksen bevirker derfor at der opptrer en frekvensforskjell mellom de to stråle-frekvenser som er proporsjonal med vinkelhastigheten.

I henhold til kjent teknikk blir de to stråler ført ut fra laseren ved inngangsspeilet, og de overlagres i en stråle-kombinasjonsenhet for å fremskaffe et interferensmønster. Interferensmønsteret detekteres ved hjelp av en fotodetektor som avføler strålefrekvensen for de overlagrede optiske frekvenser for de to stråler og denne strålefrekvens er et ut-trykk for vinkelhastigheten.

Uansett om der benyttes et ringlasergyroskop av den type som nettopp er beskrevet, eller selv om der benyttes en annen fremgangsmåte slik dette ble omtalt ovenfor, må imidlertid ringlasergyroskopet være istand til å arbeide i et stort temperaturområde.

Typisk blir den piezoelektriske utløser som brukes til å beholde laserens banelengde, konstruert til å styre banelengden til et heltallig antall av laser-bølgelengder. Det er vanligvis nødvendig at en utløser i det minste har mulighet til å endre det fleksible speil fem frie spektralområder, f.eks.

å endre ringlasergyroskopet fra en resonans til en femte høy-ere eller lavere resonans. Når der arbeides med synlige røde helium-neon-laserbølgelengder, innebærer dette at speilet må tillates, å bevege seg minst

I J J / U H 4

Selv om der brukes materialer med ultralav ekspansjon, f.eks. "Schott Zerodur" og "Cervit 101" fremstilt av Owens Illinois Corporation, vil banelengden for ringlasergyroskopet fremdeles underkastes en vesentlig endring i banelengden når temperaturen endres fra -55°C til +70°C. For eksempel dersom der brukes

— 8 o "Schott Zerodur" (ekspansjonskoeffisient o( = -8 x 10 / C) vil banelengden for et ringlasergyroskop med en typisk omkrets-banelengde på 0,3 2 meter underkastes en endring i banelengden på -3,2 x 10 6 meter ved en slik temperaturendring. Dette innebærer at banelengden vil økes eller forkortes med denne størrelse. En slik lengde svarer til 5 ?)(dvs. fem bølge-lengder) dersom laseren arbeider i den synlige helium-neon-overgangen. Når en ringlaser som benytter en tidligere kjent banelengde-regulator blir slått på ved f.eks. -55°C, vil begynnelses-inngangsspenningen til utløseren sannsynligvis være av størrelsesorden 0 volt. Dersom der i forbindelse med en vanlig situasjon antas det verste tilfelle, nemlig at systemet med lukket sløyfe innstiller seg på å øke den totale banelengde et halvt fritt spektralområde ved -55°C, så vil det videre forstås at servosystemet dermed har brukt opp denne del av sitt totale område. Dette vil selvsagt nødvendiggjøre en økning av det totale område med et halvt fritt spektralområde. Således er det nødvendige område for en piezoelektrisk utløser ifølge kjent teknikk

En sammenligning av ligning (2) med ligning (1) ovenfor viser økningen på et halvt fritt spektralområde. Moderne piezoelektriske materialer er typisk istand til å endre sin tykkelse i henhold til formelen ved full tilførselsspenning. Ved kombinasjon av ligning (2) og ligning (3) vil det ses at den nødvendige totale tykkelse av en stabel med piezo-elektriske skiver er

Selv om der finnes - slik dette vil bli omtalt senere - spesialkonstruerte piezoelektriske skiver som kan betraktes som "dobbeltvirkende" og derfor kan redusere den lengde som fremkommer ved ligning (4) til halvparten av den normale verdi (eller 0,005 meter), så skal det forstås at i ethvert tilfelle vil alle hittil kjente piezoelektriske utløsere bruke hovedsakelig bare omtrent halvparten av den totale tilgjengelige slaglengde når begynnelses-inngangsspenningen til utløseren er 0 volt og utløsersystemet med lukket sløyfe innstiller seg som beskrevet ovenfor. Dette skyldes - slik det vil bli forklart i det følgende - at bare én polaritet av stabelen av piezoelektriske utløsere blir benyttet. Bruken av bare én polaritet og følgelig halvparten av det tilgjengelige slag for stabelen av piezoelektriske utløsere innebærer et alvorlig problem med hensyn til hvordan slike endringer skal kompen-seres på grunn av temperatur. Dette innebærer at enten må temperaturområdet begrenses eller temperaturutvidelseskoeffisi-enten må holdes lavere enn det som nå oppnås ved de materialer med ultralav ekspansjonskoeffisient som må benyttes i ringlasergyroskoper. Alternativt må slaget for den piezoelektriske utløser være så stort at det nødvendiggjør bruken av et eks-tremt tynt fleksibelt ringformet parti eller membran i speilet og kanskje bruken av en bimorf piezoelektrisk utløser. Det skal forstås for fagfolk at en bimorf utløser virker på samme måte som et bimetallsystem, men er tildannet av piezoelektrisk materiale med radiailt ekspanderende skiver. Typisk benyttes der en utvidende skive og en sammentrekkende skive. Uheldigvis har et slikt arrangement en lav stivhet, og dersom det benyttes i ringlasergyroskoper vil membranet eller den tynne ringformede ring i speilet ikke være større enn 0,4 mm. Det skal også forstås at en slik tynn ehnet i betydelig grad øker pris-en og risikoen for mekanisk feil. Disse valg er åpenbart slett ikke tilfredsstillende. For eksempel dersom der benyttes en piezoelektrisk utløser med stor slaglengde (f.eks. L = 0,01 meter) så er det fullstendig mulig at den totale størrelse av ringlasergyroskopet må økes så meget at det er nødvendig å ha et større deksel rundt enheten. Fordi piezoelektriske skiver er meget dyre og fordi der vil bli krevet adskillig flere skiver dersom lengden ble øket, vil dessuten den totale pris bli alt for høy. På den annen side vil bruken av et uhyre tynt fleksibelt speil med en bimorf utløser være uakseptabel fordi det ringformede parti i speilet er så dyrt å fremstille på grunn av den nødvendige polering osv., og fordi det er følsomt overfor omgivende trykk. I tillegg er et slikt kom-binasjonsarrangement mekanisk svakt, utsatt for påvirkninger fra vibrasjoner og har en tendens til uønsket simultan rotasjon når det fremskaffer den ønskede rettlinjede bevegelse. Denne simultanrotasjon vil bevirke at laserstrålen innenfor ringlaseren skifter stilling i forhold til speilene og åpning-ene og således endrer den fremre spredning i hver stråle. Dette fører til at utgangssignalet fra ringlaseren indikerer en rotasjon. Uansett typen av piezoelektrisk utløser som benyttes, og uansett typen av piezoelektriske skiver som benyttes - som nevnt ovenfor - bruker alle foreliggende banelengde-regulatorer bare ca. halvparten av den totale tilgjengelige slaglengde for den piezoelektriske stabel, fordi der bare benyttes én polaritet av den piezoelektriske stabel.

For å råde bot på de mangler som tilgjengelige fremgangsmåter er beheftet med, er det således en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å skaffe fremgangsmåter og apparater som benytter hele den rettlinjede bevegelse som er tilgjengelig fra en piezoelektrisk utløser for å kompensere for termisk utvidelse og sammentrekning.

En annen hensikt med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en rimelig og enkel piezoelektrisk utløser.

Enda en hensikt med oppfinnelsen er å redusere det nødvendige antall piezoelektriske skiver som behøves i en piezoelektrisk utløser, til et minimum.

For å oppnå de ovennevnte hensikter skaffer den foreliggende oppfinnelse en banelengderegulator med de kjennetegn som fremgår av kravene. Banelengderegulatoren omfatter en servosløyfe som tillater så å si hele slaglengden hos en piezoelektrisk utløser til å bli benyttet til nøyaktig å styre en parameter som varierer på grunn av termisk utvidelse eller sammentrekning av en konstruksjon, ved forhåndsinnstilling av utløser-ens slaglengdestilling. En spesiell anvendelse er i forbindelse med nøyaktig bibeholdelse av banelengden for laserstrålen i et ringlasergyroskop som en funksjon av oppstartningstemperaturen. En slik krets omfatter et temperaturfølende organ til å bestemme temperaturen av konstruksjonen og til å skaffe et utgangssignal som representerer temperaturen. Utgangssignalet fra det temperaturfølende organ mottas av et kretsnett-verk som skaffer et styresignal som varierer som reaksjon på utgangssignalet fra temperaturføleorganet, og en matematisk modell for utvidelses- og sammentrekningsegenskapene hos det materiale som konstruksjonen er bygget av. Styresignalet mottas av et drivorgan som skaffer den nødvendige drivspenning til å posisjonere den piezoelektriske utløser i henhold til verdien på det nevnte styresignal. Når utløseren først er blitt forhåndsinnstilt i den ønskede stilling, så vil bryter-organer koble styrekretsen fra forhåndsinnstillingskretsen til den normalt arbeidende servokrets med lukket sløyfe.

De ovennevnte hensikter og den følgende beskrivelse blir let-tere forstått ved henvisning til tegningen, hvor fig. 1 er delvis et skjematisk riss og delvis et blokkdiagram over en tidligere kjent banelengderegulator som er blitt benyttet i et ringlasergyroskop,

fig. 2 er et mer detaljert skjematisk riss delvis i snitt av et fleksibelt speil som styres ved hjelp av en piezoelektrisk utløserstabel, f.eks. av den art som benyttes i den tidligere kjente banelengderegulator ifølge fig. 1,

fig. 3 er et perspektivisk snitt gjennom en tidligere kjent piezoelektrisk skive, f.eks. av den art som benyttes i den piezoelektriske utløserstabel på fig. 2, og

fig. 4 er delvis et skjematisk riss og delvis et blokkdiagram over en banelengde-styreenhet som innbefatter den foreliggende oppfinnelses lære.

På fig. 1 er der vist en tidligere kjent banelengderegulator av den type som er omtalt i US-PS 3 581 227, og hvis bruk passer til den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser en typisk utløser av den type som blir benyttet i banelengderegulatoren på fig. 1. Ved dette apparat omfatter huset for stabelen av piezoelektriske skiver en forlengelse av speil-konstruksjonen med et deksel. Som det er vist på figurene, er ringlaserhuset 10 typisk tildannet av et materiale som "Schott Zerodur", "Cervit 101" eller lignende. Huset 10 inneholder kanaler 12 som en laserstråle 14 er ført gjennom. For at laserstrålen 14 skal vandre i en lukket bane er der anordnet speil 16, 18 og 20 som tjener til refleksjon av laserstrålen. Mens et buet speil 16 og et flatt speil 18 er fast montert for å unngå forskyvning i relative stillinger, er speilet 20 utført med et fleksibelt ringformet parti 21 for å tillate bøying av speilet og således endringer i den totale banelengde for laserstrålen. For å styre denne banelengde er det vanlig å benytte en piezoelektrisk utløser som generelt er betegnet med 22.

Som det er vist, innbefatter utløseren 22 et hus 23 tildannet av f.eks. materialet "Invar" for så nøyaktig som mulig å være tilpasset den termiske ekspansjonskoeffisient for huset 10.

I huset 23 befinner der seg en flerhet av piezoelektriske skiver 24 av den type som er vist i perspektivisk snitt på fig. 3. Som kjent for fagfolk har piezoelektriske skiver den egenskap at de endrer sin tykkelse som reaksjon på en påtrykt spenning. For å oppnå den ønskede 2,0 x 10 — 6 meters slaglengde som er beregnet ifølge ligning (2) ved bruk av materialer som er istand til å endre sin tykkkelse med et forhold på

Al/L = 200 x 10 ^ ved fullt påtrykt spenning slik dette ble vist ovenfor og ble uttrykt i ligning (3) ovenfor, må således lengden av den piezoelektriske stabel være tilnærmet 0,01 meter ifølge beregninger etter ligning (4) (eller tilnærmet 0,4"). Typisk er den piezoelektriske stabel inndelt i en flerhet av skiver som hver har en tykkelse i størrelsesorden 0,5 mm (eller 0,02") for å tillate bruken av en transistorisert forsterker som typisk arbeider ved en spenning som ikke over-skrider - 200 volt. Spenningen tilføres hver fase av de piezo-elektriske skiver 24 ved bruk av tynne metallavstandsstykker 26 som er plassert mellom hvert par av skiver. De piezoelektriske skiver 24 er slik anordnet at sidene av de skiver som har samme polaritet, plasseres rygg mot rygg (dvs. den positive side av en skive plasseres inntil den positive side av naboskiven med et avstandsstykke 26 mellom disse), slik at alle skivene ved energisering sammen utvides og krympes. De felles positive og negative ledninger 28 og 3 0 føres ut av huset 23 gjennom matehull 32. Ved den viste utførelsesform er skivene 24 og avstandsstykkene 26 holdt sammen ved hjelp av en mutter 34 og en bolt 36. Hodet på bolten 36 er ved hjelp av et passende klebemiddel festet til speilet 20.

Utgangssignaler fra følere 38 i ringlasergyroskopet blir for-sterket ved kombinasjonen av forsterker 40 og tilbakekoblings-motstand 41 og overført til demodulator 42. Demodulator 42 får et referansesignal fra en signalgenerator 44 som arbeider med en valgt frekvens f.eks. 2 kHz. Utgangssignalet fra demodulatoren 42 integreres ved hjelp av en forsterker 46 og kondensator 48 før det ytterligere forsterkes ved hjelp av en høyspenningsforsterker 50. Utgangssignalet fra høyspennings-forsterkeren 50 benyttes til å påvirke de piezoelektriske skiver 24 omtalt ovenfor. Utgangssignalet fra signalgenerator-en 44 blir også benyttet som et inngangssignal til høyspen-ningsf orsterkeren 50 for således å påtrykke 2 kHz-frekvensen på det signal som tilføres fra forsterkeren 50 til den piezo-elektriske utløser 22. Dette bevirker en svak oscillasjon eller vibrasjon av speilet 20 under drift. Denne vibrasjon som er et resultat av signalet fra forsterkeren 50, vil således bli detektert ved hjelp av følerne 38 og deretter modulert ved hjelp av demodulatoren 42.

I amerikansk patentsøknad nr. 868,067 som ble inngitt

9. januar 1978 i navn av foreliggende søker, ble der beskrevet en for feste til speilet 20 ny piezoelektrisk stabel, som ikke innebærer bruken av et hus 23 og som bruker dobbeltvirkende piezoelektriske skiver og derved krever færre skiver. Selv om en slik piezoelektrisk stabelutløser selv er bedre enn den som nettopp er blitt beskrevet fordi der kreves færre elementer, mindre vekt og færre komponenter, så er imidlertid virkemåten for speilet og resten av laserhulrommet og ringlasergyroskopet den samme, og følgelig er bare halvparten av slaglengden for den piezoelektriske stabel tilgjengelig.

Med sammenligning av fig. 1 og fig. 4 vil det ses at bane-regulatorkretsen ifølge den foreliggende oppfinnelse vist på fig. 4 så langt som det er beskrevet hittil, arbeider på samme måte som kretsen vist på fig. 1, bortsett fra at kondensatoren 48 over integrasjonsforsterkeren 46 ved den foreliggende oppfinnelse kan lades opp fra utgangen fra integrasjonsforsterkeren 46 i henhold til kjent teknikk. Ifølge den tidligere kjente krets vil kondensatoren 48 ha en null-ladning når systemet første gang kobles inn. Følgelig vil utgangssignalet fra integrasjonsforsterkeren 46 også være null. Når systemet først er slått på og laseren settes i gang, vil der fremskaffes en feilspenning som vil drive høyspenningsfor-sterkeren 50 til å innstille seg på den nærmeste resonans-frekvens for ringlaseren. Som vist på fig. 4 og i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er der imidlertid anordnet et termometer 54 som skaffer en utgangsspenning som tilføres et funksjonsnettverk 56, og som er proporsjonal med forskjellen mellom oppstartingstemperaturen (dvs. den omgivende eller lokale temperatur) og sentertemperaturen for ringlasersys-temets arbeidstemperaturområde. Funksjonsnettverket 56 inneholder en matematisk modell for ekspansjon- og kontraksjons-egenskapene hos det materiale som utgjør ringlasergyroskopet. Det skal forstås at funksjonsnettverket 56 kan utføres hovedsakelig som et leseminne (Read Only Memory) og ha den matematiske modell lagret permanent i seg, eller det kan bestå av et diskret oppbygget lineært motstandsnettverk. Avhengig av inngangssignalet fra termometeret vil således funksjonsnettverket 56 skaffe en passende spenning som brukes til å lade kondensatoren 48 til et nivå som vil variere avhengig av forskjellen mellom den omgivende temperatur og den normale arbeidstemperatur på +70°C. Antas der at lasermaterialet f.eks. er "Zerodur" som har en utvidelseskoeffisient på

T\ = -8 x 10 —8 / oC, og antas der at oppstartningstemperaturen for gyroskopet befinner seg ved sin nedre grense (dvs. -55°C), så vil funksjonsnettverket 56 skaffe et utgangssignal på +10 volt som etter å ha passert gjennom integreringsforsterkeren 46 og høyspenningsforsterkeren 50 vil resultere i et utgangssignal fra høyspenningsforsterkeren 50 på ca. -200 volt. I dette tilfelle vil den piezoelektriske stabel således bli påvirket til full vandring i en retning for derved å tillate det fulle område av den piezoelektriske stabel, dvs. fra -200 volt til +200 volt å kunne bli benyttet når temperaturen endres fra -55°C starttemperatur til henimot +70°C arbeidstemperatur. Den korreksjon som er nødvendig for å kompensere endringene i laserstrålebanelengden på grunn av temperaturendringer, vil således oppstå mens ringlasergyroskopet varmes opp til sin høyeste arbeidstemperatur på +70°C. Dersom bane-lengdestyrekretsen er konstruert slik at den piezoelektriske utløser vil kreve tilnærmet hele +200 volt ved temperaturer nær +70°C og hele -200 volt ved temperaturer nær -55°C, så vil det derfor ses at utløserslaget blir utnyttet fullt ut. Dersom der som et annet eksempel antas at starttemperaturen var sentertemperaturen for driftsområdet (eller ca. +7°C) så ville utgangssignalet fra funksjonsnettverket 56 være ca. 0 volt. I dette tilfelle vi-1 således utgangssignalet fra høyspennings-forsterkeren 50 også være 0, den piezoelektriske stabel vil være i en hvilestilling og laserhulrommet vil starte sin laser-virkning med speilet 20 i en upåvirket stilling.

Ved utførelsesformen ifølge oppfinnelsen vil utgangssignalet fra funksjonsnettverket 56 forhåndslade kondensatoren 48 for å forhåndsinnstille utgangssignalet fra høyspenningsforsterker-en 50 og slaglengdestillingen for stabelen av piezoelektriske skiver 24. Etter at laseroperasjonen har startet og kondensatoren 48 er forhåndsladet ved hjelp av funksjonsnettverket 56, vil imidlertid en startsekvensbryter 58 overføre inngangen til kondensatoren 48 fra utgangen fra funksjonsnettverket

56 til utgangen fra integreringsforsterkeren 46. For illustra-

sjonens skyld blir en slik omkobling utført ved hjelp av en bryter 60. Når således starten er initiert og inngangen til kondensatoren 48 er koblet til utgangen fra integreringsfor-

sterkeren 46, vil banelengderegulatoren arbeide ifølge den kjente teknikk slik den er omtalt i forbindelse med fig. 1.

Det skal således forstås at ved hjelp av den foreliggende

oppfinnelses lære vil antallet av kostbare piezoelektriske skiver som er nødvendige for å sikre den nødvendige slaglengde av en piezoelektrisk utløser, bare være halvparten av det som kreves ved tidligere kjent teknikk. Dersom den forelig-

gende oppfinnelse benyttes i forbindelse med en piezoelektrisk stabel som bruker dobbeltvirkende piezoelektriske skiver slik dette er beskrevet i amerikansk patentsøknad nr. 868,067, så

vil selvsagt bare fjerdeparten så mange skiver være nødvendig sammenlignet med kjent teknikk.

Claims (6)

1. Banelengderegulator for ringlasergyroskop (14-20), hvor-

ved ringlasergyroskopet (14-20) servostyres med lukket sløyfe, idet servosløyfen omfatter et apparat og en krets som tillater bruken av så å si hele slaglengden til en piezoelektrisk ut-løserstabel (22), ved forhåndsinnstilling av utløserstabelens (22) slaglengdestilling som en funksjon av ringlasergyroskopets (14-20) oppstartingstemperatur før servodrift med lukket sløyfe, omfattende temperaturføleorganer (54) til å bestemme temperaturen i ringlasergyroskopet (14-20) og å skaffe et utgangssignal som representerer temperaturen,karakterisert ved kombinasjonen av et i og for seg kjent funksjonsnettverk (56) innrettet til å repre-sentere en matematisk modell for de termiske ekspansjons- og kontraksjonsegenskaper hos det materiale (10) som ringlasergyroskopet (14-20) er fremstilt av, for å motta utgangssignalet og for å skaffe et kontrollsignal som varierer i henhold til den matematiske modell og utgangssignalet, idet utgangssignalet representerer en endring mellom en referansetemperatur og temperaturen i ringlasergyroskopet (14-20), og organer (58,60) for selektivt å tilføre og fjerne kontrollsignalet som et inngangssignal til ringlasergyroskopet (14-20).

2. Banelengderegulator i henhold til krav 1, karakterisert ved at funksjonsnettverket (56) er innrettet til å samvirke med en ytre kilde.

3. Banelengderegulator i henhold til krav 1, karakterisert ved at funksjonsnettverket (56) hovedsakelig utgjør en enhet til permanent lagring av den matematiske modell.

4. Banelengderegulator i henhold til krav 3, karakterisert ved at enheten er et leseminne (ROM).

5. Banelengderegulator i henhold til krav 1, karakterisert ved at ringlasergyroskopet (14-20) som servostyres med lukket sløyfe, omfatter et drivorgan (46-50) til styring av posisjonen til den piezoelektriske utløserstabel (22), og at drivorganet (46-50) reagerer på kontrollsignalet for posisjonering av utløserstabelen (22) når kontrollsignalet tilføres ringlasergyroskopet (14-20).

6. Banelengderegulator i henhold til krav 1, karakterisert ved at ringlasergyroskopet (14-20) som servostyres med lukket sløyfe, omfatter en integ-rer ingsforsterker (46) og kontrollsignalet benyttes til forhåndsinnstilling av en kondensator (48) anordnet parallelt med integreringsforsterkeren (46).