一种激光陀螺衍射损耗的测量方法技术

技术编号:11609066 阅读:55 留言:0更新日期:2015-06-17 08:24
本发明专利技术属于激光陀螺损耗参数的测量方法,涉及一种激光陀螺衍射损耗的测量方法,其测量过程如下:先将配套好的反射镜装配至无光阑腔体上,打开扫频激光器,通过调节光路匹配部件,使得激光进入无孔光阑和反射镜组成的谐振腔内,通过损耗测量系统测量无孔光阑谐振腔的初始腔损耗L1;再将配套的反射镜从无光阑孔的谐振腔[5]上拆下,装配至有光阑孔的腔体上,通过调节光路匹配部件,使得激光进入有光阑的腔体和反射镜组成的谐振腔内,通过损耗测量系统[4]测量谐振腔的腔损耗L2;最后通过计算腔损耗L2与L1的差,得到有光阑孔谐振腔的衍射损耗。本发明专利技术操作性强、误差小、测量精度高,解决了现有技术无法精确测量激光陀螺衍射损耗的问题,具有较佳的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光陀螺损耗测量方法,特别是关于一种激光陀螺衍射损耗的测量方 法。
技术介绍
激光陀螺是一种惯性器件,通过腔内顺逆方向光程差来敏感外界的转速,其工作 要求在基模状态。为了抑制腔内高阶模的振荡,通常在腔内适当位置设置光阑,利用各阶横 模对光阑处衍射损耗的差异来抑制高阶模的振荡保证基模振荡的。因此衍射损耗在激光陀 螺中发挥至关重要的作用,但是为了保证陀螺工作在基模状态,也不能无限制增加衍射损 耗,这样势必会引起腔内抗失谐能力变差,闭锁阈值增加等问题,导致陀螺性能下降。 激光陀螺谐振腔衍射损耗的是一项重要的参数,不仅与陀螺工作模式相关,还直 接影响着陀螺性能,为此需要准确测量激光陀螺的衍射损耗。然而在激光陀螺中的损耗主 要表现为衍射损耗和反射镜损耗的组合,对于衍射损耗很难直接进行测量或者测量成本很 高。目前国内外文献对激光陀螺谐振腔损耗的测量技术相关报导较多,技术比较成熟,然而 对激光陀螺衍射损耗的精确测量和研究尚未有公开报导。实际应用中一般通过简单估算进 行粗略评估,很难将实际的各种误差进行综合考虑,估算结果与理论分析结果也有较大差 异,使得这种方法很难得到激光陀螺谐振腔衍射损耗的精确值。
技术实现思路
为了解决现有技术难以实现激光陀螺衍射损耗精确测量的问题,本专利技术提供了一 种可以实现激光陀螺衍射损耗精确损耗测量方法。 为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种激光陀螺衍射损耗的测 量方法,包括如下步骤: 步骤1.配套反射镜装配至无光阑腔 将配套好的反射镜装配至无光阑腔体3上,要求平面镜和腔体处于胶合状态,球 面镜处于半胶合状态。 步骤2.测量无光阑谐振腔5内的初始腔损耗L1 打开扫描激光器1,通过调节光路匹配部件2,使得激光进入无光阑腔体3和反射 镜组成的谐振腔5内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统4测量谐振腔5的腔损耗达 到最小,记录谐振腔5的腔损耗L1。 步骤3 :拆下配套的反射镜 将配套的反射镜从谐振腔5上拆下,放置在反射镜存储盒内。 步骤4 :配套反射镜装配至有光阑腔体 将步骤3中拆下的整套反射镜按照步骤1的要求装配至有光阑的腔体6上。 步骤5 :测量有光阑谐振腔7内的腔损耗L2 打开扫描激光器1,通过调节光路匹配部件2,使得激光进入有光阑腔体6和反射 镜组成的谐振腔7内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统4测量谐振腔7的腔损耗达 到最小,记录谐振腔7的腔损耗L2。 步骤6:计算有光阑谐振腔7的衍射损耗 将步骤5和步骤2中测量的腔损耗L2与L1想减,可计算得到有光阑谐振腔7的 衍射损耗。 所述扫频激光器1为He-Ne气体激光器,其谐振腔反射镜上设置有用于改变腔长, 实现谐振频率的连续变化的压电陶瓷。 所述的光路匹配部件包括可调节水平和垂直光路的反射镜与偏振片组成。 所述配套反射镜通过光学胶合的方法装配至无光阑腔体3和有光阑腔体6上 所述损耗测量系统4所采用的测量方法为衰减时间法,当激光在谐振腔5和7内 自由衰减时,所述腔损耗L1和L2由关系式(1)确定,【主权项】1. ,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1.配套反射镜装配至无光阑腔 将配套好的反射镜装配至无光阑腔体上,要求平面镜和腔体处于胶合状态,球面 镜处于半胶合状态。 步骤2.测量无光阑谐振腔内的初始腔损耗Ll 打开扫描激光器,通过调节光路匹配部件,使得激光进入无光阑腔体和反 射镜组成的谐振腔内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统测量谐振腔的 腔损耗达到最小,记录谐振腔的腔损耗L1。 步骤3 :拆下配套的反射镜 将配套的反射镜从谐振腔上拆下,放置在反射镜存储盒内。 步骤4 :配套反射镜装配至有光阑腔体 将步骤3中拆下的整套反射镜按照步骤1的要求装配至有光阑的腔体上。 步骤5 :测量有光阑谐振腔内的腔损耗L2 打开扫描激光器,通过调节光路匹配部件,使得激光进入有光阑腔体和反 射镜组成的谐振腔内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统测量谐振腔的 腔损耗达到最小,记录谐振腔的腔损耗L2。 步骤6 :计算有光阑谐振腔的衍射损耗 将步骤5和步骤2中测量的腔损耗L2与Ll想减,可计算得到有光阑谐振腔的衍 射损耗。2. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述扫频 激光器为He-Ne气体激光器,其谐振腔反射镜上设置有用于改变腔长,实现谐振频率的 连续变化的压电陶瓷。3. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述的光 路匹配部件包括可调节水平和垂直光路的反射镜与偏振片组成。4. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述配套 反射镜通过光学胶合的方法装配至无光阑腔体和有光阑腔体上。5. 根据权利要求1所述的,其特征在于:所述损耗 测量系统所采用的测量方法为衰减时间法,当激光在谐振腔和内自由衰减时, 所述腔损耗Ll和L2由关系式(1)确定:式中,S为腔损耗Ll或L2,Lras为谐振腔的腔长,T为衰减时间,c为光速。【专利摘要】本专利技术属于激光陀螺损耗参数的测量方法,涉及,其测量过程如下:先将配套好的反射镜装配至无光阑腔体上,打开扫频激光器,通过调节光路匹配部件,使得激光进入无孔光阑和反射镜组成的谐振腔内,通过损耗测量系统测量无孔光阑谐振腔的初始腔损耗L1;再将配套的反射镜从无光阑孔的谐振腔上拆下,装配至有光阑孔的腔体上,通过调节光路匹配部件,使得激光进入有光阑的腔体和反射镜组成的谐振腔内,通过损耗测量系统测量谐振腔的腔损耗L2;最后通过计算腔损耗L2与L1的差,得到有光阑孔谐振腔的衍射损耗。本专利技术操作性强、误差小、测量精度高,解决了现有技术无法精确测量激光陀螺衍射损耗的问题,具有较佳的应用价值。【IPC分类】G01C25-00【公开号】CN104713573【申请号】CN201310675599【专利技术人】王朋国, 张自国 【申请人】中国航空工业第六一八研究所【公开日】2015年6月17日【申请日】2013年12月11日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光陀螺衍射损耗的测量方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1.配套反射镜装配至无光阑腔 将配套好的反射镜装配至无光阑腔体[3]上,要求平面镜和腔体处于胶合状态,球面镜处于半胶合状态。 步骤2.测量无光阑谐振腔[5]内的初始腔损耗L1 打开扫描激光器[1],通过调节光路匹配部件[2],使得激光进入无光阑腔体[3]和反射镜组成的谐振腔[5]内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统[4]测量谐振腔[5]的腔损耗达到最小,记录谐振腔[5]的腔损耗L1。 步骤3:拆下配套的反射镜 将配套的反射镜从谐振腔[5]上拆下,放置在反射镜存储盒内。 步骤4:配套反射镜装配至有光阑腔体 将步骤3中拆下的整套反射镜按照步骤1的要求装配至有光阑的腔体[6]上。 步骤5:测量有光阑谐振腔[7]内的腔损耗L2 打开扫描激光器[1],通过调节光路匹配部件[2],使得激光进入有光阑腔体[6]和反射镜组成的谐振腔[7]内,调节球面镜位置使得通过损耗测量系统[4]测量谐振腔[7]的腔损耗达到最小,记录谐振腔[7]的腔损耗L2。 步骤6:计算有光阑谐振腔[7]的衍射损耗 将步骤5和步骤2中测量的腔损耗L2与L1想减,可计算得到有光阑谐振腔[7]的衍射损耗。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王朋国张自国
申请(专利权)人:中国航空工业第六一八研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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