一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，包括：上位机、单片机微控制器、若干个控制通道和多路复用模块；每个控制通道均包括控制电路与控制光路，每个控制通道均由多路复用模块控制数据传输和通信，多路复用模块通过SPI总线与单片机微控制器进行实时通信；控制光路将激光转换为光电流信号发送至控制电路；控制电路将光电流信号转换为电压数字信号发送至多路复用模块；控制电路接收多路复用模块发送的数字控制字生成驱动信号传输至控制光路，改变激光的相位和偏振态，实现对激光偏振和功率的控制。本发明专利技术降低激光功率波动和激光偏振变化引起原子干涉相位噪声。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子精密测量领域，具体涉及一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统和方法。

技术介绍

1、光脉冲原子干涉仪对原子的相干操控由激光实现，操控激光作为“原子分束器”或“原子反射镜”与原子发生相互作用，使原子波源发生相干分束、反射、合束，进而实现干涉。基于双光子受激拉曼跃迁的原子干涉仪中，不同的相干操控类型(分束或反射)通常通过改变拉曼激光的功率及其与原子作用的时间实现。该过程中，激光功率和激光偏振的波动将直接影响原子跃迁概率，将波动噪声引入原子干涉相位噪声中，进而影响原子干涉仪性能。同时原子干涉仪还需要冷却光、泵浦光、探测光等多种频率、功率的激光。这些不同频率、功率的激光通常需要从不同的激光源引出或由同一光源经过分束、移频或调制获得。上述不同通道激光的偏振波动和功率波动将直接影响原子干涉仪性能。因此，高精度的原子干涉仪需要同时对多路激光偏振和激光功率进行额外的闭环控制，以降低激光功率噪声和激光偏振变化对系统性能的影响。

技术实现思路

1、本专利技术解决的技术问题是：本专利技术提供一种用于原子干涉陀本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，其特征在于，包括：上位机、单片机微控制器、若干个控制通道和多路复用模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，其特征在于，所述控制光路包括光纤耦合器、第一λ/2波片、液晶相位延迟器、偏振分光棱镜、第二λ/2波片、偏振分光棱镜、光电探测器、光纤耦合器；所述光纤耦合器和液晶相位延迟器中间设置第一λ/2波片；激光通过光纤耦合器、第一λ/2波片后依次通过液晶相位延迟器、偏振分光棱镜、第二λ/2波片、偏振分光棱镜；激光通过偏振分光棱镜后分束，其中一束通过光纤耦合器引入原子干涉仪，另一束进入光电探测器；光电探...

【技术特征摘要】

1.一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，其特征在于，包括：上位机、单片机微控制器、若干个控制通道和多路复用模块；

2.根据权利要求1所述的一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，其特征在于，所述控制光路包括光纤耦合器、第一λ/2波片、液晶相位延迟器、偏振分光棱镜、第二λ/2波片、偏振分光棱镜、光电探测器、光纤耦合器；所述光纤耦合器和液晶相位延迟器中间设置第一λ/2波片；激光通过光纤耦合器、第一λ/2波片后依次通过液晶相位延迟器、偏振分光棱镜、第二λ/2波片、偏振分光棱镜；激光通过偏振分光棱镜后分束，其中一束通过光纤耦合器引入原子干涉仪，另一束进入光电探测器；光电探测器将激光信号转换为光电流信号，发送至控制电路；λ表示波长；

3.根据权利要求2所述的一种用于原子干涉陀螺仪的多路激光稳功率系统，其特征在于，所述控制电路包括电流电压转换器、模数转换器、数模转换器、方波发生器、乘法器输出模块；电流电压转换器接收光电探测器发送的光电流信号，将光电流信号转换为电压信号，电压信号再传入模数转换器转换为数字信号发送到多路复用模块；数模转...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱凌，孟至欣，刘院省，梁文宁，李嘉华，郭瑞琦，
申请(专利权)人：北京航天控制仪器研究所，
类型：发明
国别省市：