RU2011118623A - Гироскоп на многоволновом твердотельном лазере, пассивно стабилизированном устройством на основе кристалла удвоения частоты - Google Patents

Гироскоп на многоволновом твердотельном лазере, пассивно стабилизированном устройством на основе кристалла удвоения частоты Download PDF

Info

Publication number
RU2011118623A
RU2011118623A RU2011118623/28A RU2011118623A RU2011118623A RU 2011118623 A RU2011118623 A RU 2011118623A RU 2011118623/28 A RU2011118623/28 A RU 2011118623/28A RU 2011118623 A RU2011118623 A RU 2011118623A RU 2011118623 A RU2011118623 A RU 2011118623A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
propagation
optical
propagation mode
laser gyroscope
mode
Prior art date
Application number
RU2011118623/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Сильвэн ШВАРЦ (FR)
Сильвэн ШВАРЦ
Жилль ФЕНЬЕ (FR)
Жилль ФЕНЬЕ
Жан-Поль ПОШОЛЛЬ (FR)
Жан-Поль ПОШОЛЛЬ
Original Assignee
Таль (Fr)
Таль
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 Таль (Fr), Таль filed Critical Таль (Fr)
Publication of RU2011118623A publication Critical patent/RU2011118623A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
    • G01C19/64—Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
    • G01C19/66—Ring laser gyrometers
    • G01C19/667—Ring laser gyrometers using a multioscillator ring laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

1. Лазерный гироскоп для измерения угловой скорости или относительной угловой позиции вдоль заданной оси вращения содержит, по меньшей мере, ! кольцевой оптический резонатор (1), ! твердотельную усиливающую среду (2) и ! невзаимное магнитооптическое устройство (12, 13, 14), ! которые размещены так, чтобы четыре моды распространения могли распространяться внутри резонатора, причем первая мода распространения и третья мода распространения линейно поляризованы в одном и том же направлении, вторая мода распространения и четвертая мода распространения линейно поляризованы перпендикулярно первой моде и третьей моде, первая мода распространения и вторая мода распространения распространяются в резонаторе в первом направлении, третья мода распространения и четвертая мода распространения распространяются в резонаторе в противоположном направлении, и магнитооптическое устройство создает смещение частоты между модами, распространяющимися в первом направлении, и модами, распространяющимися в противоположном направлении, ! отличающийся тем, что резонатор также включает в себя стабилизирующее устройство (20) для стабилизации интенсивности четырех мод распространения на, по существу, эквивалентных уровнях, причем устройство содержит, по меньшей мере, один оптический элемент (21, 22, 24), выполненный из нелинейного кристалла с эффектом удвоения частоты. ! 2. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что оптический элемент (21, 22) представляет собой двулучепреломляющий кристалл, выполненный с возможностью генерировать из моды распространения, имеющей первую оптическую частоту (λ1), световой пучок на второй оптической частот�

Claims (10)

1. Лазерный гироскоп для измерения угловой скорости или относительной угловой позиции вдоль заданной оси вращения содержит, по меньшей мере,
кольцевой оптический резонатор (1),
твердотельную усиливающую среду (2) и
невзаимное магнитооптическое устройство (12, 13, 14),
которые размещены так, чтобы четыре моды распространения могли распространяться внутри резонатора, причем первая мода распространения и третья мода распространения линейно поляризованы в одном и том же направлении, вторая мода распространения и четвертая мода распространения линейно поляризованы перпендикулярно первой моде и третьей моде, первая мода распространения и вторая мода распространения распространяются в резонаторе в первом направлении, третья мода распространения и четвертая мода распространения распространяются в резонаторе в противоположном направлении, и магнитооптическое устройство создает смещение частоты между модами, распространяющимися в первом направлении, и модами, распространяющимися в противоположном направлении,
отличающийся тем, что резонатор также включает в себя стабилизирующее устройство (20) для стабилизации интенсивности четырех мод распространения на, по существу, эквивалентных уровнях, причем устройство содержит, по меньшей мере, один оптический элемент (21, 22, 24), выполненный из нелинейного кристалла с эффектом удвоения частоты.
2. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что оптический элемент (21, 22) представляет собой двулучепреломляющий кристалл, выполненный с возможностью генерировать из моды распространения, имеющей первую оптическую частоту (λ1), световой пучок на второй оптической частоте (λ2), которая вдвое больше первой частоты.
3. Лазерный гироскоп по п.2, отличающийся тем, что стабилизирующее устройство (20) содержит два одинаковых оптических элемента (21, 22), выполненных из двулучепреломляющего кристалла в форме пластин с параллельными плоскими гранями, причем грани перпендикулярны оси распространения различных мод распространения, два элемента скомпонованы с общей гранью, и кристаллографическая ось первого элемента перпендикулярна кристаллографической оси второго элемента.
4. Лазерный гироскоп по любому из пп.2 и 3, отличающийся тем, что оптический элемент (21, 22) выполнен из кристаллического бета-бората бария (BBO или βBaB2O4).
5. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что оптический элемент (24) содержит стэк регулярно перемежающихся тонких плоских слоев (23) одинаковой толщины, созданных в одном и том же отрицательном одноосном двулучепреломляющем кристалле, причем грани различных слоев перпендикулярны оси распространения различных мод распространения, оптическая ось каждого слоя параллельна плоскости слоя и ориентирована в одном и том же направлении в различных слоях, направления поляризации различных мод распространения ориентированы под углом 45° к оптической оси, и знак эффективного нелинейного коэффициента каждого слоя является противоположным знаку указанного коэффициента следующего тонкого слоя.
6. Лазерный гироскоп по п.5, отличающийся тем, что толщина (Λ) каждого слоя равна
Figure 00000001
, m - нечетное целое число, LC - длина когерентности, равная
Figure 00000002
, и n2 и n1 - показатели преломления кристалла на второй оптической частоте и на первой оптической частоте, соответственно.
7. Лазерный гироскоп по п.5, отличающийся тем, что оптический элемент (24) выполнен из ниобата лития (LiNbO3).
8. Лазерный гироскоп по п.1, отличающийся тем, что усиливающая среда (2) действует как стабилизирующее устройство.
9. Лазерный гироскоп по п.8, отличающийся тем, что усиливающая среда (2) выполнена из иттрий-кальциевого оксибората, легированного неодимом (YCOB или YCa4O(BO3)3).
10. Лазерный гироскоп по п.8, отличающийся тем, что усиливающая среда (2) выполнена из иттрий-алюминиевого бората, легированного неодимом (YAB или YAl3(BO3)4).
RU2011118623/28A 2010-05-07 2011-05-10 Гироскоп на многоволновом твердотельном лазере, пассивно стабилизированном устройством на основе кристалла удвоения частоты RU2011118623A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1001969 2010-05-07
FR1001969A FR2959811B1 (fr) 2010-05-07 2010-05-07 Gyrolaser a etat solide multioscillateur stabilise passivement par un dispositif a cristal doubleur de frequence

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011118623A true RU2011118623A (ru) 2012-11-20

Family

ID=43608790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011118623/28A RU2011118623A (ru) 2010-05-07 2011-05-10 Гироскоп на многоволновом твердотельном лазере, пассивно стабилизированном устройством на основе кристалла удвоения частоты

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8587788B2 (ru)
EP (1) EP2385345B1 (ru)
CN (1) CN102353372A (ru)
FR (1) FR2959811B1 (ru)
RU (1) RU2011118623A (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103047979B (zh) * 2011-10-13 2015-04-08 中国计量科学研究院 被动型激光陀螺
FR3044398B1 (fr) * 2015-11-27 2019-07-19 Thales Source laser pour capteur inertiel a atomes froids
US10168194B2 (en) * 2015-12-24 2019-01-01 Analog Devices, Inc. Method and apparatus for driving a multi-oscillator system
FR3050025B1 (fr) * 2016-04-06 2018-07-20 Thales Gyrometre optique resonant compact a trois frequences
CN109556591B (zh) * 2018-11-22 2020-09-18 华中科技大学 一种基于超稳激光的被动式激光陀螺仪
US11476633B2 (en) 2020-07-20 2022-10-18 Honeywell International Inc. Apparatus and methods for stable bidirectional output from ring laser gyroscope

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3854819A (en) 1971-03-03 1974-12-17 K Andringa Laser gyroscope
FR2654222B1 (fr) * 1989-11-03 1992-01-17 Thomson Csf Doubleur de frequence optique.
KR940007557A (ko) * 1992-09-07 1994-04-27 에프. 제이. 스미트 전자기 방사주파수를 상승시키는 광학소자 및 광전자 장치
US6150630A (en) * 1996-01-11 2000-11-21 The Regents Of The University Of California Laser machining of explosives
US6587487B2 (en) * 2000-12-19 2003-07-01 Photonics Industries International, Inc. Harmonic laser
FR2825463B1 (fr) 2001-05-30 2003-09-12 Thales Sa Gyrometre laser etat solide comportant un bloc resonateur
FR2853061B1 (fr) 2003-03-25 2006-01-20 Thales Sa Gyrolaser a etat solide stabilise
FR2854947B1 (fr) 2003-05-16 2005-07-01 Thales Sa Gyrolaser a etat solide stabilise par des dispositifs acousto-optiques
FR2863702B1 (fr) 2003-12-12 2006-03-03 Thales Sa Gyrolaser a etat solide stabilise et a milieu laser anisotrope
FR2876448B1 (fr) 2004-03-16 2007-11-02 Thales Sa Gyrolaser a etat solide stabilise sans zone aveugle
FR2876447B1 (fr) 2004-03-16 2007-11-02 Thales Sa Gyrolaser a etat solide stabilise a quatre modes sans zone aveugle
CN100401599C (zh) * 2004-04-20 2008-07-09 中国科学院福建物质结构研究所 一种采用非线性激光晶体的和频紫外固体激光器
FR2876449B1 (fr) 2004-10-08 2006-12-29 Thales Sa Gyrolaser a etat solide a facteur d'echelle stabilise
FR2894663B1 (fr) 2005-12-13 2008-02-08 Thales Sa Gyrolaser a etat solide active optiquement par biais alternatif
FR2894662B1 (fr) 2005-12-13 2008-01-25 Thales Sa Gyrolaser a etat solide a modes contre-propagatifs orthogonaux
CN101008568A (zh) * 2006-01-27 2007-08-01 泰勒斯公司 无盲区四模式稳定固态激光陀螺仪
US20090304033A1 (en) * 2006-03-13 2009-12-10 Lighthouse Technologies Pty Ltd Laser for generating multiple wavelengths
FR2905005B1 (fr) 2006-08-18 2008-09-26 Thales Sa Gyrolaser a etat solide avec milieu a gain active mecaniquement.
FR2925153B1 (fr) 2007-12-18 2010-01-01 Thales Sa Gyrolaser multioscillateur a etat solide utilisant un milieu a gain cristallin coupe a 100
FR2938641B1 (fr) 2008-11-18 2010-11-26 Thales Sa Gyrolaser a etat solide a pompage optique controle

Also Published As

Publication number Publication date
EP2385345A1 (fr) 2011-11-09
FR2959811B1 (fr) 2013-03-01
US8587788B2 (en) 2013-11-19
US20110273720A1 (en) 2011-11-10
CN102353372A (zh) 2012-02-15
EP2385345B1 (fr) 2013-01-09
FR2959811A1 (fr) 2011-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011118623A (ru) Гироскоп на многоволновом твердотельном лазере, пассивно стабилизированном устройством на основе кристалла удвоения частоты
Kaminow An Introduction to Electrooptic Devices: Selected Reprints and Introductory Text By
US20090237777A1 (en) Engineered nonlinear optical crystal composites for frequency conversion
JP2004157523A5 (ru)
RU2005132627A (ru) Стабилизированный твердотельный лазерный гироскоп
JP2014211528A (ja) 光スイッチ素子およびレーザ発振装置
Qiao et al. Optical characteristics of transparent PMNT ceramic and its application at high speed electro-optic switch
JP4696830B2 (ja) 偏波無依存型光アイソレータ
RU2010129828A (ru) Твердотельный лазерный гироскоп-мультигенератор с использованием кристаллической среды усиления со срезом на <100>
JP2010204593A (ja) 高調波発生素子
WO2018173813A1 (ja) 液晶位相パネル及びそれを用いた光スイッチ、光シャッター
CN103311792A (zh) 一种Littrow构型电光调Q倍频激光器
US9450370B2 (en) Planar waveguide laser device
JP5420810B1 (ja) 波長変換素子
JP2004239959A (ja) 擬似位相整合器の製造方法、擬似位相整合器、及び固体レーザ装置
WO2015004976A1 (ja) 偏波無依存型光アイソレータ
CN110231024B (zh) 一种用于光纤萨格纳克干涉仪相位调制的方法和装置
RU166908U1 (ru) Интегрально-оптический модулятор для волоконно-оптического гироскопа
WO2020240793A1 (ja) 波長変換素子
Buryy et al. Determination of global maxima of electro-, piezo-and acousto-optic effects in langasite crystals
Sohn et al. GHz-bandwidth optical isolation through acoustic pumping of a nanophotonic circuit
JPS5977408A (ja) 光アイソレ−タ
TW201400919A (zh) 電光調製器
WO2022239058A1 (ja) 波長変換装置
WO2021250885A1 (ja) 光部品およびファイバレーザ装置