Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа



Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа
Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа
Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа
Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа
Оптическая схема бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа

 


Владельцы патента RU 2454630:

Щелохов Виктор Николаевич (RU)
Горлов Вячеслав Сергеевич (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к оптическим схемам преобразователей угловой скорости на кольцевых лазерах. Оптическая схема датчика угловой скорости представляет собой оптическую схему нечувствительного к вращению кольцевого четырехзеркального оптического резонатора, в которую введен светоделитель, расположенный таким образом, что в полученной оптической схеме кольцевого резонатора образуется второй одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, оптическая схема которого эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора. Светоделитель осуществляет светоделение между контурами в равных долях, причем контуры резонатора геометрически эквивалентны, оптические оси контуров лежат в одной плоскости, полностью, по всей длине, совмещены друг с другом, но не совпадают, оптическая ось первого контура дважды пересекает светоделитель в одной точке, а оптическая ось второго контура дважды преломляется в этой же точке. Изобретение позволяет исключить на выходе интегральную дрейфовую компоненту. 5 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к оптическим схемам преобразователей угловой скорости на кольцевых лазерах.

Известны [3, с.190, рис.10.2] основные оптические схемы кольцевых оптических резонаторов, используемых для измерения угловой скорости вращения, и ее вариаций.

Известна оптическая схема нечувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора [1, с.382, рис.10, 12.] и [2, с.28, рис.17] содержащая три глухих и одно выходное полупрозрачное зеркала, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, два отрезка которой соединяют зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, а два других соединяют зеркала, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника. Особенностью данного резонатора является его нечувствительность к вращению.

Известна оптическая схема чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора [3, с.190, рис.10.2 а] и [4, стр.382, рис.9], содержащая три глухих и одно выходное полупрозрачное зеркала, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур, с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости и соединяющей зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника. Кольцевой оптический резонатор, построенный по данной оптической схеме, обладает чувствительностью к вращению и может быть использован в качестве чувствительного элемента гироскопа.

Техническим результатом является создание оптической схемы бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа. Данный технический результат достигается тем, что оптическая схема кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости представляет собой оптическую схему нечувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора, содержит три глухих и одно выходное полупрозрачное зеркала, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, два отрезка которой соединяют зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, а два других соединяют зеркала, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника, и отличается тем, что в нее дополнительно введен светоделитель, расположенный таким образом, что в полученной оптической схеме кольцевого резонатора образуется второй одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, оптическая схема которого эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора, содержит три глухих и одно выходное полупрозрачное зеркала, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур, с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости и соединяющей зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, при этом светоделитель осуществляет светоделение между контурами в равных долях и посредством него осуществляется оптическая связь зеркал резонатора на проход через него и на отражение от него, при этом на проход через светоделитель связаны зеркала резонатора, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника, а на отражение через него связаны зеркала резонатора, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника и непосредственно оптически не связанные друг с другом, причем контуры резонатора геометрически эквивалентны, оптические оси контуров лежат в одной плоскости, они совмещены друг с другом, но не совпадают, оптическая ось первого контура дважды пересекает светоделитель в одной точке, а оптическая ось второго контура дважды преломляется в этой же точке.

Таким образом, в полученной оптической схеме бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости образуются два геометрически эквивалентных оптических контура, между которыми светоделитель осуществляет светоделение в равных долях, первый из контуров нечувствителен к вращению и его оптическая схема эквивалентна оптической схеме нечувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора [1, с.382, рис.10.12.] и [2, с.28, рис.17], а второй чувствителен к вращению и его оптическая схема эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора [3, с.190, рис.10.2а] и [4, стр.382, рис.9].

На фиг.1 представлена известная [1, с.382, рис.10.12.] и [2, с.28, рис.17] оптическая схема нечувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора, который содержит три глухих зеркала 1, 2, 3 и одно выходное полупрозрачное зеркало 4, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, два отрезка которой соединяют зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, а два других соединяют зеркала, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника. В контуре могут распространяться две встречные световые волны, левонаправленная 5 и правонаправленная 6. На фиг.2 представлена известная [3, с.190, рис.10.2а] и [4, стр.382, рис.9] оптическая схема чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора, который содержит три глухих зеркала 1, 2, 3 и одно выходное полупрозрачное зеркало 4, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур, с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости и соединяющей зеркала, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника. В контуре могут распространяться две встречные световые волны, левонаправленная 5 и правонаправленная 6. На фиг.3 представлена оптическая схема четырехзеркального оптического резонатора, оптическая схема которого эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора [3, с.190, рис.10.2а] и [4, стр.382, рис.9], а также см. фиг.2, который содержит три глухих зеркала 1, 2, 3 и одно выходное полупрозрачное зеркало 4, а также двухстороннее зеркало 7. В контуре могут распространяться две встречные световые волны, левонаправленная 5 и правонаправленная 6. (Примечание: фиг.3 дана только для пояснения принципа перехода от конфигурации оптической схемы чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора фиг. 2 к конфигурации оптической схемы чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора фиг.3. Двухстороннее зеркало 7 в оптической схеме бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости лазерного гироскопа не используется, в датчике угловой скорости используется светоделитель). Оптическая схема кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости показана на фиг.4 и 5 и представляет собой оптическую схему нечувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора 9 (см. также фиг. 1), содержит три глухих зеркала 1, 2, 3 и одно выходное полупрозрачное зеркало 4, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур 9 с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, два отрезка которой соединяют зеркала 1, 4 и зеркала 2, 3, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, а два других отрезка ломанной соединяют зеркала 1, 2 и зеркала 3, 4, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника, и отличается тем, что в нее дополнительно введен светоделитель 8, расположенный таким образом, что в полученной оптической схеме кольцевого резонатора образуется второй одиночный кольцевой оптический резонансный контур 10, с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, оптическая схема которого эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора (см. фиг.2 и фиг.3), содержит три глухих зеркала 1, 2, 3 и одно выходное полупрозрачное зеркало 4, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур 10 с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости и соединяющей зеркала 1, 2, 3 и 4, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника, при этом светоделитель 8 осуществляет светоделение между контурами 9 и 10 в равных долях и посредством него осуществляется оптическая связь зеркал 1, 2 и зеркал 3, 4 резонатора на проход через него, а также зеркал 1, 3 и зеркал 2,4 на отражение от него, при этом на проход через светоделитель связаны зеркала 1, 2 и зеркала 3, 4 резонатора, расположенные в противолежащих вершинах четырехугольника, а на отражение через него связаны зеркала 1, 3 и зеркала 2,4 резонатора, расположенные в прилежащих вершинах четырехугольника и непосредственно оптически не связанные друг с другом, причем контуры резонатора 9 и 10 геометрически эквивалентны, оптические оси контуров 9 и 10 лежат в одной плоскости, они совмещены друг с другом, но не совпадают, оптическая ось первого контура 9 дважды пересекает светоделитель в одной точке 11, а оптическая ось второго контура 10 дважды преломляется в точке 11. На оптической схеме кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости фиг.4 показаны две левонаправленные световые волны, одна из которых 5 распространяется в контуре, нечувствительном к вращению 9, а другая 6 распространяется в контуре, чувствительном к вращению 10. Благодаря тому что контуры 9 и 10 резонатора геометрически эквивалентны, оптические оси контуров лежат в одной плоскости, они совмещены друг с другом, но не совпадают, на выходе датчика угловой скорости, за выходным полупрозрачным зеркалом 4, две левонаправленные световые волны 5 и 6 контуров 9 и 10 совмещаются, то есть они соосны и однонаправлены, что приводит к их интерференции и наблюдается интерференционная картина 7. На оптической схеме кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости фиг.5 показаны две правонаправленные световые волны, одна из которых 5 распространяется в контуре, нечувствительном к вращению 9, а другая 6 распространяется в контуре, чувствительном к вращению 10. Благодаря тому что контуры 9 и 10 резонатора геометрически эквивалентны, оптические оси контуров лежат в одной плоскости, они совмещены друг с другом, но не совпадают, на выходе датчика угловой скорости, за выходным полупрозрачным зеркалом 4, две правонаправленные световые волны 5 и 6 контуров 9 и 10 совмещаются, то есть они соосны и однонаправлены, что приводит к их интерференции и наблюдается интерференционная картина 7.

Бездрейфовый кольцевой лазерного одноосный датчик угловой скорости лазерного гироскопа работает следующим образом. Во время работы датчика в нем постоянно происходит случайный уход параметров из-за известных причин таких, как эффекты Ленгмюра, Зеемана, Физо и пр., а также из-за ухода геометрических параметров датчика, то есть возникает интегральная дрейфовая компонента, которая, в конечном счете, приводит к ошибке при измерении скорости вращения датчика. Под работой предлагаемого датчика (фиг.4 и 5) следует понимать то обстоятельство, что в выходной информации (выходной интерференционной картине) датчика должна быть информация о скорости вращения датчика и отсутствовать интегральная дрейфовая компонента. Так как датчик одновременно состоит из двух геометрически эквивалентных оптических резонансных контуров 9 и 10, оптические оси которых лежат в одной плоскости, совмещены друг с другом, но не совпадают, то в каждом из контуров 9 и 10 датчика одновременно возникает интегральная дрейфовая компонента, причем параметры дрейфовых компонент в каждом из контуров эквивалентны. Рассмотрим случай с интерференцией левонаправленных волн в контурах датчика, показанной на фиг.4. Как было описано ранее, на выходе датчика, за выходным полупрозрачным зеркалом 4 две левонаправленные световые волны 5 и 6 соответственно контуров 9 и 10 совмещаются, то есть они соосны и однонаправлены, что приводит к их интерференции и наблюдается интерференционная картина 7. Известно, что параметры интерференционной картины определяются соотношением параметров интерферирующих волн, и по этим параметрам можно определить величину скорости вращения датчика. Покажем, что параметры интерференционной картины 7 не будут зависеть от интегральной дрейфовой компоненты. Пусть левонаправленная световая волна 5 имеет совокупный параметр X, а левонаправленная световая волна 6 имеет совокупный параметр Y, тогда соотношение параметров этих волн будет Z=Х-Y. Добавим к совокупному параметру каждой волны интегральную дрейфовую компоненту Δ. При этом световая волна 5 будет иметь совокупный параметр X1=Х+Δ, а световая волна 6 будет иметь совокупный параметр Y1=Y+Δ. При этом соотношение параметров этих волн будет Z1=X1-Y1=X+Δ-(Y+Δ)=X-Y. В результате получили, что Z1=Z, а это означает, что при наличии интегральной дрейфовой составляющей в каждом из контуров датчика соотношение совокупных параметров волн 5 и 6 не меняется, поэтому параметры интерференционной картины, определяемой совокупными параметрами интерферирующих волн на выходе датчика, не будут зависеть от интегральной дрейфовой компоненты. Теперь покажем, что параметры интерференционной картины 7 будут зависеть от величины скорости вращения. Пусть левонаправленная световая волна 5 имеет совокупный параметр X, а левонаправленная световая волна 6 имеет совокупный параметр Y, тогда соотношение параметров этих волн будет Z=Х-Y. Добавим к совокупному параметру каждой волны компоненту, связанную с вращением датчика Δв. Эта компонента в каждом из контуров 9 и 10 датчика возникает одновременно и ее параметры в каждом из контуров эквивалентны. При этом световая волна 5 будет иметь совокупный параметр X1=Х+Δв, а световая волна 6 будет иметь совокупный параметр Y1=Y+Δв. Но, как было сказано ранее, датчик одновременно состоит из двух геометрически эквивалентных оптических резонансных контуров 9 и 10, причем контур 9 нечувствителен к вращению, а контур 10 чувствителен к вращению, поэтому в контуре 9 компонента Δв, связанная с вращением датчика будет скомпенсирована самим контуром 9, то есть в этом контуре Δв=0, тогда X1=Х. При этом соотношение параметров волн 5 и 6 будет Z1=X1-Y1=X-(Y+Δв)=Х-Y-Δв. В результате получили, что Z1=Z-Δв, а это означает, что при наличии компоненты Δв в каждом из контуров датчика соотношение совокупных параметров световых волн 5 и 6 зависит от величины этой компоненты, поэтому и параметры интерференционной картины, определяемой совокупными параметрами интерферирующих волн на выходе датчика будут зависеть от компоненты, связанной с вращением датчика Δв. Аналогичные выкладки можно привести для случая с интерференцией правонаправленных волн в контурах датчика, показанной на фиг.5. На основании вышесказанного очевидно, что на выходе предлагаемого бездрейфового кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости содержится информация о параметрах вращения датчика и отсутствует интегральная дрейфовая компонента.

Источники информации

1. Бычков С.И., Лукьянов Д.П., Бакаляр А.И. Лазерный гироскоп. Под ред. проф. С.И.Бычкова, М.: Сов. радио, 1975. 424 с.

2. Д.П.Лукьянов, В.Е.Привалов. Кольцевые газовые лазеры для измерения параметров движения. ЛДНТП. 1975. 32 с. С ил.

3. Байбородин Ю.В. Основы лазерной техники. - 2-е изд., перераб. и доп. - К.: Выща шк. Головное изд-во, 1988. - 383 с.

4. Журнал «Успехи физических наук», 1969 г., март, Том 97, вып. 3

Оптическая схема кольцевого лазерного одноосного датчика угловой скорости представляет собой оптическую схему нечувствительного к вращению кольцевого четырехзеркального оптического резонатора, содержит три глухих и одно выходное полупрозрачное зеркала, расположенные в вершинах четырехугольника и образующие одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введен светоделитель, расположенный таким образом, что в полученной оптической схеме кольцевого резонатора образуется второй одиночный кольцевой оптический резонансный контур с оптической осью в виде замкнутой ломаной линии, лежащей в одной плоскости, оптическая схема которого эквивалентна оптической схеме чувствительного к вращению четырехзеркального кольцевого оптического резонатора, при этом светоделитель осуществляет светоделение между контурами в равных долях и посредством него осуществляется оптическая связь зеркал резонатора на проход через него и на отражение от него, при этом на проход через светоделитель связаны зеркала резонатора, расположенные в противолежащих углах четырехугольника, а на отражение через него оптически связаны зеркала резонатора, расположенные в прилежащих углах четырехугольника и непосредственно оптически не связанные друг с другом, причем контуры резонатора геометрически эквивалентны, оптические оси контуров лежат в одной плоскости, полностью, по всей длине, совмещены друг с другом, но не совпадают, оптическая ось первого контура дважды пересекает светоделитель в одной точке, а оптическая ось второго контура дважды преломляется в этой же точке.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к лазерным гироскопам и предназначено для увеличения срока службы трехосного гироскопа. .

Изобретение относится к твердотельным лазерным гироскопам, предназначенным для измерения скорости вращения или относительных угловых положений, и используется, в частности, в области аэронавигации.

Изобретение относится к твердотельным лазерным гироскопам, предназначенным для измерения скорости вращения или относительных угловых положений, и может быть использовано, в частности, в области аэронавигации.

Изобретение относится к области твердотельных лазерных гироскопов, используемых в инерциальных системах, в частности в авиационных. .

Изобретение относится к области твердотельных лазерных гироскопов, используемых для измерения скоростей вращения или угловых положений, в частности, в аэронавтике.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно устройствам для измерения угловой скорости, выполненным на кольцевых лазерах. .

Изобретение относится к твердотельным гиролазерам. .

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к гироскопическим преобразователям угловой скорости на кольцевых лазерах. .

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к гироскопическим преобразователям угловой скорости, выполненным на кольцевых лазерах. .

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для измерения угловой скорости, выполненным на кольцевых лазерах

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для измерения угловой скорости, выполненным на кольцевых лазерах в системах ориентации и навигации подвижных объектов

Способ позиционирования трех передвижных зеркал в лазерном гирометре, содержащем три кольцевых лазерных резонатора, осуществляется при запуске гирометра. Каждый из резонаторов содержит среду, возбуждаемую для генерирования световых волн. Каждый из резонаторов образован набором зеркал, включающим два передвижных зеркала. Каждое из трех передвижных зеркал участвует в образовании двух резонаторов. Осуществляют предварительное позиционирование трех зеркал. Осуществляют перемещение одновременно трех зеркал с одинаковой амплитудой, меньшей или равной промежуточной моде резонатора, таким образом, чтобы каждый из резонаторов проходил через длину, при которой обеспечивается максимальное усиление. Интенсивность волн, проходящих через каждый из резонаторов, измеряют для каждого триплета положений, занимаемых зеркалами. На основании трех триплетов определяют длины каждого из резонаторов, при которой в нем обеспечивается максимальная интенсивность. Определяют конечные положения зеркал, при которых обеспечивается максимальная интенсивность в трех резонаторах. Технический результат заключается в обеспечении возможности ускорения позиционирования зеркал. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к лазерной гирометрии. Гиролазер содержит твердый цилиндрический усилительный стержень (SA), содержащий ось вращения (ASR) и кольцевой пьезоэлектрический элемент (PE) возбуждения упомянутого усилительного элемента на предопределенной частоте f вдоль упомянутой оси вращения (ASR). При этом пьезоэлектрический элемент (PE) неподвижно установлен на одной из двух крайних секций усилительного стержня (SA) таким образом, чтобы его ось вращения совпадала с упомянутой осью вращения (ASR) усилительного стержня (SA). При этом на свободной крайней секции пьезоэлектрического элемента (PE) неподвижно установлен кольцевой динамический противовес (CBD), таким образом, чтобы его ось вращения совпадала с упомянутой осью вращения (ASR) усилительного стержня (SA). Размеры усилительного стержня (SA) определены таким образом, чтобы его можно было рассматривать как недеформирующийся на частоте возбуждения f. Технический результат заключается в обеспечении возможности получения высокой частоты механического возбуждения без ухудшения геометрических характеристик усилительного стержня. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к гироскопическим преобразователям угловой скорости, выполненным на кольцевых лазерах. Блок лазерных гироскопов содержит выполненные в основании три лазерных гироскопа, имеющих замкнутые четырехугольные контуры. На каждой из одних трех граней основания установлена комбинация рефлектора и трехгранной призмы, на каждой из других трех граней расположена комбинация рефлектора с устройством регулировки периметра контура. В основании расположены три пары анодов, катод в отверстии основания, от которого отходят три отверстия. В местах установления комбинаций рефлектора и трехгранной призмы и комбинаций рефлектора с устройством регулировки периметра контура в основании выполнены углубления, каждое из которых дополнено идущим вглубь основания пазом. При этом продольная ось паза смещена относительно центральной оси углубления, отношение длины паза к его ширине доходит до трех. В каждый паз выходит одно из трех отверстий, отходящих от катода. Изобретение позволяет снизить требования к источнику высоковольтного питания по мощности и напряжению, повысить надежность блока. 1 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к лазерным гироскопам, которые являются датчиками вращения. Лазерный гироскоп-мультигенератор, который позволяет измерять угловую скорость или относительное угловое положение по оси вращения, содержит по меньшей мере один кольцевой оптический резонатор (1), твердотельную усиливающую среду (2) и измерительное устройство (6), расположенные таким образом, что первая распространяющаяся линейно поляризованная мода и вторая распространяющаяся линейно поляризованная мода, перпендикулярно первой моде, могут распространяться в первом направлении в резонаторе и что третья распространяющаяся линейно поляризованная мода, параллельно первой моде, и четвертая распространяющаяся линейно поляризованная мода, параллельно второй моде, могут распространяться в противоположном направлении в резонаторе. Усиливающая среда представляет собой симметричный кубический кристалл, который срезан таким образом, что входная и выходная грани перпендикулярны кристаллографическому направлению <100> и что различные моды распространяются в направлениях, перпендикулярных указанным граням. Изобретение позволяет повысить стабильность измеряемых сигналов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области лазерной техники и может быть использовано при создании навигационных систем различного типа, в частности в безинерциальных навигационных системах. Гироскоп содержит треугольный оптический моноблок со сформированными оптическими каналами, зеркала полного отражения, полупрозрачное зеркало, призму и источник оптического излучения на основе полупроводникового лазера. Для обеспечения одномодового режима излучения полупроводниковый лазер снабжен дополнительным внешним оптическим резонатором в виде усеченной призмы, которая покрыта светоотражающим покрытием. На боковых гранях усеченной призмы, которые образуют угол 40-60 градусов по отношению к ее основанию, параллельно основанию и симметрично сформированы два оптически прозрачных отверстия на уровне, совпадающем с уровнем оптических каналов моноблока, для создания в резонаторе продольного оптического канала по геометрии и положению совпадающего с основным оптическим каналом моноблока. Изобретение обеспечивает повышение надежности системы. 4 ил.

Изобретение относится к гиролазерам. Гиролазер содержит кольцеобразный оптический резонатор, содержащий три зеркала и твердотельную усилительную среду с накачкой от лазерного диода. Гиролазер относится к классу В и представляет собой лазер, для которого время отклика инверсии заселенности является очень большим по сравнению с другими характерными временами, которые представляют собой время существования когерентностей и характерное время затухания резонатора. При этом гиролазер содержит средство измерения различия оптической частоты, присутствующей между двумя оптическими модами. Кроме того, гиролазер содержит средство измерения общей оптической мощности, циркулирующей в оптическом резонаторе, и первое средство управления током, подаваемым от источника питания таким образом, чтобы поддерживать по существу постоянную общую оптическую мощность, при этом первое средство управления током оптимизировано для работы с первой полосой частот, по существу центрированной на частоте релаксации лазера и шириной 1/(4πT1), где T1 представляет собой время отклика инверсии заселенности в усилительной среде. Технический результат заключается в улучшении инерционных характеристик гиролазера. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Предложенное изобретение относится к твердотельным лазерным гироскопам, в которых производится коррекция параметров встречных лазерных лучей. Предложенный твердотельный лазерный гироскоп содержит устройство для стабилизации сил света, позволяющее поддерживать равновесие двух встречных мод, имеющее средство для вычисления измерения вращения, резонатор, средство для измерения команды управления, средство для сохранения модели изменения смещения частоты, вызванного посредством устройства для стабилизации сил света, как функции от команды управления, средство для вычисления смещения частоты, вызванного посредством устройства для стабилизации сил света на основе значения команды управления и модели, средство для вычисления смещения при измерении вращения, вызванного посредством смещения частоты, средство для компенсации смещения при измерении вращения. Предложенный лазерный гироскоп позволяет устранить смещение в ходе лазерных лучей, связанное с двойным лучепреломлением в оптическом резонаторе. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается отбраковки кольцевых резонаторов лазерных гироскопов по величине порога зоны нечувствительности (порога захвата) и значениям нелинейных искажений масштабного коэффициента. Способ заключается в том, что возбуждают в кольцевом резонаторе волны собственных колебаний с помощью излучения внешнего лазера и определяют величину порога полосы захвата кольцевого резонатора, по превышению допустимого значения которого принимают решение об отбраковке кольцевого резонатора. Дополнительно возбуждают в кольцевом резонаторе собственное колебание во встречном направлении путем установки у выходного зеркала кольцевого резонатора возвратного зеркала, и проводят измерение временных зависимостей интенсивностей встречных волн, выходящих из кольцевого резонатора, при продольном перемещении возвратного зеркала на расстояние, превышающее половину длины волны лазерного излучения, а величину порога полосы захвата кольцевого резонатора определяют по результатам измерений временных зависимостей интенсивностей встречных волн. Технический результат заключается в повышении точности отбраковки. 3 ил.
Наверх