RU2006102425A

RU2006102425A - Четырехмодовый гироскоп на стабилизированном твердотельном лазере без зоны нечувствительности

Info

Publication number: RU2006102425A
Application number: RU2006102425/28A
Authority: RU
Inventors: Сильвен ШВАРТЦ (FR); Сильвен ШВАРТЦ; Жилль ФЕНЬЕ (FR); Жилль ФЕНЬЕ; Жан-Поль ПОШОЛЛЬ (FR); Жан-Поль ПОШОЛЛЬ
Original assignee: Талес (Fr); Талес
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2006-01-27
Publication date: 2007-08-20
Also published as: RU2382333C2

Claims

1. Лазерный гироскоп для измерения угловой скорости или относительного углового положения относительно заданной оси вращения, содержащий по меньшей мере

кольцевой оптический резонатор (1),

твердотельную активную среду (2),

согласующее устройство (3), включающее по меньшей мере первый оптический блок, состоящий из первого невзаимного вращателя (5) плоскости поляризации и оптического элемента, представляющего собой взаимный вращатель (4) плоскости поляризации или двулучепреломляющий элемент с возможностью регулирования по меньшей мере одного из эффектов или двулучепреломления, и

измерительный прибор (6),

отличающийся тем, что указанный резонатор (1) также содержит

второй оптический блок, состоящий из первого устройства (7) пространственной фильтрации и первого оптического элемента (8) поляризационного разделения,

третий оптический блок, состоящий из второго устройства (10) пространственной фильтрации и второго оптического элемента (9) поляризационного разделения, причем второй и третий оптические блоки расположены по обе стороны от первого оптического блока симметрично друг другу,

четвертый оптический блок, состоящий из последовательно расположенных первой четвертьволновой пластины (12), второго невзаимного вращателя (13) плоскости поляризации и второй четвертьволновой пластины (14), главные оси которой перпендикулярны главным осям первой четвертьволновой пластины,

вследствие чего в резонаторе в первом направлении могут распространяться первая линейно поляризованная мода и вторая мода, линейно поляризованная перпендикулярно первой, а в противоположном направлении - третья мода, линейно поляризованная параллельно первой, и четвертая мода, линейно поляризованная параллельно второй, причем главные оси первой четвертьволновой пластины и второй четвертьволновой пластины повернуты относительно направлений линейной поляризации четырех мод распространения излучения на угол 45°, а оптические частоты всех четырех мод различны.

2. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что в резонаторе имеется двулучепреломляющая замедляющая пластина, способствующая созданию или увеличению разности частот между ортогональными состояниями поляризации.

3. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что измерительный прибор (6) содержит

оптические устройства, вызывающие интерференцию, с одной стороны, первой и третьей мод распространения излучения, а с другой стороны - второй и четвертой мод распространения излучения,

оптоэлектронные устройства для определения, с одной стороны, первой разности оптических частот между первой и третьей модами распространения излучения, а с другой стороны - второй разности частот между второй и четвертой модами распространения излучения,

электронные устройства для получения частотной разности между первой разностью частот и второй разностью частот.

4. Лазерный гироскоп по п.3, отличающийся тем, что первая разность частот и вторая разность частот превышают примерно 100 кГц.

5. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что первый (8) и второй (9) оптические элементы поляризационного разделения представляют собой одноосные двулучепреломляющие замедляющие пластины с плоскими параллельными сторонами, у которых оптическая ось повернута относительно плоскости сторон примерно на 45°.

6. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что согласующее устройство (3) включает по меньшей мере пятый оптический блок, состоящий из третьего невзаимного вращателя (51) плоскости поляризации и второго оптического элемента, представляющего собой взаимный вращатель (41) плоскости поляризации или двулучепреломляющий элемент с возможностью регулирования по меньшей мере одного из эффектов или двулучепреломления независимо от первого оптического блока, причем первая и третья моды распространения излучения проходят через первый невзаимный вращатель плоскости поляризации и первый оптический элемент, а третья и четвертая моды распространения излучения - через третий невзаимный вращатель плоскости поляризации и второй оптический элемент.

7. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что резонатор (1) содержит оптический эталон Фабри-Перо.

8. Система измерения угловых скоростей или относительных угловых положений по трем разным осям, отличающаяся тем, что она содержит три лазерных гироскопа по одному из предшествующих пунктов, которые ориентированы в разных направлениях и смонтированы на общей механической конструкции.