一种用于原子干涉陀螺仪的拉曼光平行度调节装置及方法

    公开(公告)号:CN113959426B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202111374946.0

    申请日:2021-11-19

    IPC分类号: G01C19/64 G01C25/00

    摘要: 本发明涉及一种用于原子干涉陀螺仪的拉曼光平行度调节装置,其包括拉曼光准直器、二分之一波片、可变光阑、偏振分光棱镜、45°反射镜、拉曼光反射棱镜、偏振片、衰减片、聚焦透镜、CCD及显示器。本发明的用于原子干涉陀螺仪的拉曼光平行度调节装置及调节方法,通过使用一个顶角为90°的拉曼光反射棱镜对两束空间分离拉曼光进行反射,从根本上提高了两束拉曼光之间的平行度,通过观察光学干涉条纹宽度变化,进一步实现两束拉曼光之间有效波矢的平行度的精细调节,解决原子干涉陀螺仪对拉曼光平行度要求较高的问题。

    基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪敏感器及方法

    公开(公告)号:CN110850497B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN201911149998.0

    申请日:2019-11-21

    IPC分类号: G01V7/00 G01V7/04 G01C19/66

    摘要: 本发明涉及一种基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪一体式敏感器,其包括安装于磁屏蔽单元内的真空单元,第一探测单元、第二探测单元及光学单元。本发明涉及一种基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪一体式敏感方法:通过测量横向原子干涉相位差来敏感角速度信息和加速度信息;通过测量竖直方向的原子干涉相位信息,敏感绝对重力加速度信息。本发明可实现单个腔体绝对重力加速度信息提取、单轴转动信息和加速度信息提取,极大缩减敏感器的体积和尺寸,结构简洁,便于实现用于惯性导航系统的原子惯性测量敏感器装置。

    带实时振动补偿功能的冷原子干涉重力仪拉曼光输出装置

    公开(公告)号:CN112835114B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202110025212.5

    申请日:2021-01-08

    IPC分类号: G01V7/02

    摘要: 本发明涉及一种带实时振动补偿功能的冷原子干涉重力仪拉曼光输出装置,包括激光拍频锁相环路、光学输出装置和振动采集反馈装置;所述激光拍频锁相环路用于将激光器输出激光频率的拍频锁定于碱金属原子基态两个超精细能级的频率差值上;光学输出装置用于将激光器输出的激光转换成满足原子干涉要求的一对拉曼光输入到干涉腔体内;振动采集反馈装置用于采集反射镜反射的拉曼光受到的振动信号,并对其进行数据处理,最后通过反馈调节激光拍频锁相环路的锁定相位,来实时修正输出的拉曼光的相位。本发明通过激光拍频锁相环路的锁定,从激光器输出激光的频率和相位能够实时跟随主激光器输出激光的频率和相位。

    一种拉曼光边带效应抑制装置及方法

    公开(公告)号:CN114553320A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210067805.2

    申请日:2022-01-20

    摘要: 本发明涉及一种拉曼光边带效应抑制装置,其包括激光器、分束棱镜、电光相位调制器、合束棱镜、第一反射镜、第一声光调制器、第二声光调制器、第二反射镜;所述激光器输出激光经分束棱镜分为两路激光,一路激光经电光相位调制器调制出双边带,另一路激光经第一反射镜后由第一声光调制器、第二声光调制器调制实现载频移频,上述两路激光调制后经合束棱镜合束后用作拉曼光。本发明的拉曼光边带效应抑制装置及方法,避免了光学锁相环路的使用,简化了光路体积,也避免了锁相环失锁带来的无法长期稳定工作的问题;同时,使用纯光学的方法消除了一般电光相位调制产生的边带效应,以及单边带调制技术中庞大的控制系统,从而达到简化干涉仪体积,提高干涉仪测量精度的目的。

    基于全固态连续波金绿宝石激光器的原子冷却光学装置

    公开(公告)号:CN112366507A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011250649.0

    申请日:2020-11-11

    IPC分类号: H01S3/16 H01S3/0933

    摘要: 本发明涉及一种基于全固态连续波金绿宝石激光器的原子冷却光学装置,包括金绿宝石激光器、光束准直扩束透镜组、第一780nm半波片、第一偏振分光棱镜、声光调制器、电光调制器和Rb偏振光谱稳频模块,所述金绿宝石激光器输出的激光依次经过光束准直扩束透镜组、第一780nm半波片、第一偏振分光棱镜后被分解,一部分光进入Rb偏振光谱稳频模块对金绿宝石激光器进行稳频,另一部分光经过声光调制器和电光调制器。本发明由金绿宝石激光器产生大功率780nm单频线偏振激光输出,利用Rb原子偏振光谱稳频模块对金绿宝石激光器进行稳频,输出光经过声光调制器和电光调制器移频和调制产生冷却光及再泵浦光。

    用于冷原子干涉仪激光输出控制的参考频率源装置及方法

    公开(公告)号:CN110690641B

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN201910960841.X

    申请日:2019-10-11

    IPC分类号: H01S3/10 H01S5/06

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子干涉仪激光输出控制的参考频率源装置及方法,其技术特点是:通过上位机用户界面设置参考频率源的输出模式、输出频率和时间参数,通过倍频器将DDS芯片的输出信号与外部高稳时间基准同步;FPGA芯片接收到上位机用户界面的模式指令和参数后,向DDS发送控制字,在外部触发信号和内部定时器的控制下,按照用户设置控制DDS输出定频、动态跳频或扫频信号。本发明设计合理,具有功能完善、结构简便、应用灵活性和可移植性好等特点,能够克服现有国内外各项技术方案复杂的电路结构设计和繁冗的模块间信号通路连接等问题,有利于集成化、小型化和提高控制稳定性。

    基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪敏感器及方法

    公开(公告)号:CN110850497A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911149998.0

    申请日:2019-11-21

    IPC分类号: G01V7/00 G01V7/04 G01C19/66

    摘要: 本发明涉及一种基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪一体式敏感器,其包括安装于磁屏蔽单元内的真空单元,第一探测单元、第二探测单元及光学单元。本发明涉及一种基于原子干涉效应的绝对重力仪、陀螺仪一体式敏感方法:通过测量横向原子干涉相位差来敏感角速度信息和加速度信息;通过测量竖直方向的原子干涉相位信息,敏感绝对重力加速度信息。本发明可实现单个腔体绝对重力加速度信息提取、单轴转动信息和加速度信息提取,极大缩减敏感器的体积和尺寸,结构简洁,便于实现用于惯性导航系统的原子惯性测量敏感器装置。

    一种抑制锁频零点漂移的偏振光谱稳频系统

    公开(公告)号:CN110854663B

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN201911131922.5

    申请日:2019-11-19

    IPC分类号: H01S3/13 H01S3/137

    摘要: 本发明涉及一种抑制锁频零点漂移的偏振光谱稳频系统,包括激光器1、第一λ/2波片2、第一PBS3、第二λ/2波片5、第二PBS6、第一45°反射镜7、λ/4波片9、第二45°反射镜11、原子气室8、第一50:50非偏振分束镜10、液晶延迟器12、第三PBS20、第二50:50非偏振分束镜21、第三50:50非偏振分束镜14、第一差分光电探测器19、第二差分光电探测器15、第一PID23和第二PID13。本发明是在偏振光谱稳频的基础上,通过光学方法将光谱的零点漂移量提取出来,再通过反馈回路反馈调节液晶延迟器,使光谱信号中心始终为锁定零点,解决了偏振光谱稳频长期零点漂移较大的问题。

    一种用于原子干涉仪的激光频率跳变及稳定装置及方法

    公开(公告)号:CN114628985A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210246782.1

    申请日:2022-03-14

    摘要: 本发明涉及原子干涉仪的激光频率跳变及稳定装置,激光器输出激光经第一1/2波片后进入第一偏振分束器,垂直激光入射方向的光入射到第一声光调制器,和激光入射方向相同的光入射到第二声光调制器,经过1/4波片和反射镜后返回再次进入第二声光调制器,出射光经第一偏振分束器后方向改变90°进入到原子气室,经第二1/2波片出射后进入第二偏振分束器,一束光经第一光电探头进入第二PID控制器反馈至激光器进行频率锁定,第二束光经第二光电探头进入模拟开关,模拟开关输出端和参考电压作为差分放大器输入端,差分放大器输出信号经第一PID控制器后控制射频信号源的可调增益放大器。本激光频率跳变及稳定装置及方法极大提高原子冷却过程中激光动态移频稳定性。