一种用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统及检测方法

    公开(公告)号:CN114543783B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202210065967.2

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统,激光器输出的激光通过光隔离器后经起偏器进行起偏,起偏后的探测光束经过激光分束器分束成第一反射光及第一透射光,第一反射光进入功率稳定部件,第一透射光经过原子气室与工作原子作用后经原子气室后端0°反射镜反射再次穿过原子气室到达激光分束器分束成第二透射光、第二反射光,第二透射光经过起偏器后被光隔离器隔离,第二反射光依次经过λ/4波片、光弹调制器和检偏器后进入光电探测器,光电探测器对信号进行光电转换后的输入信号进入锁相放大器进行解调。本发明的用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统,使第一透射光双次穿过原子气室进行作用,增大信号幅值,提高检测灵敏度,同时也便于光路的小型化。

    一种用于SERF原子自旋陀螺仪光路与磁场三维正交重合的方法

    公开(公告)号:CN114001724B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202111400451.0

    申请日:2021-11-19

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子自旋陀螺仪光路与磁场三维正交重合的方法,步骤为:1、以陀螺仪底座为基准,在底座上方设定高度处建立可观测的统一空间坐标系;2、在陀螺仪底座上安装和调整泵浦光部件,使泵浦光部件光路指向与统一空间坐标系X轴方向重合;3、在陀螺仪底座上安装和调整探测光部件,使探测光部件的光路指向与统一空间坐标系的Y轴方向重合;4、在陀螺仪底座上安装组合件,组合件包括屏蔽筒部件、设置于屏蔽筒部件内的三维补偿线圈部件及设置于三维补偿线圈部件内部的原子气室及加热保温部件,调整三维补偿线圈部件轴向和径向位置,使三维补偿线圈部件的轴向和径向分别与统一空间坐标系的X轴方向和Y轴方向重合。本方法满足了SERF陀螺仪对组成部件空间三维正交重合的需求。

    一种用于SERF原子测量技术的法拉第闭环检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN114545302A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210146905.4

    申请日:2022-02-17

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子测量技术的法拉第闭环检测装置及检测方法,特点为:探测激光器输出光通过起偏器线偏振化后,进入由法拉第闭环检测控制电路驱动法拉第调制器,使探测光的线偏振面发生周期性旋转调制;探测激光入射原子气室后携带自旋信息,偏振面转动θ,再经过偏振面转角补偿器及检偏器注入光电探测器,将光信号转化为电信号传输到信号解调模块;法拉第闭环检测控制电路的PID控制模块计算并输出控制信号,调整偏振面转角补偿器的1/2波片双折射主轴方向,使线偏光偏振面转动角度α,实现闭环检测。本发明抑制了检测标度因数误差,提高了检测精度。

    一种单激光器的核磁共振陀螺仪

    公开(公告)号:CN110849343A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911099262.7

    申请日:2019-11-12

    Abstract: 本发明涉及一种单激光器的核磁共振陀螺仪,激光器发出的激光经过第一λ/2波片和偏振分束器后实现分束,其中一束经过第一格兰棱镜和λ/4波片转化为圆偏振光直接入射原子气室,用来泵浦极化原子;另一束经过第一反射镜反射改变传播方向后,经过声光调制器移频使得激光远失谐于原子共振线,然后经过第二格兰棱镜,使激光转化为偏振度较高的线偏振光,经过第二反射镜反射后进入原子气室,然后出射光经过第三反射镜反射后,再通过第二λ/2波片和沃拉斯顿棱镜实现分束后分别进入两个探测器实现光电转换,电信号经过信号处理电路后得到陀螺转动信号。本发明采用一个激光器同时产生泵浦光和探测光,节省了一个激光器,简化了结构,便于系统小型化和集成化。

    用于SERF原子自旋陀螺仪激光偏振稳定装置及陀螺仪及方法

    公开(公告)号:CN114440854B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202210065960.0

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子自旋陀螺仪的激光偏振稳定装置,其分光棱镜的透射光为输出光路,分光棱镜的反射光为监测光路;监测光路输出至偏振分光棱镜,偏振分光棱镜将输入的监测光路分成两路监测光,该两路监测光的分光比由监测光路的偏振方向决定;第一光电探测器、第二光电探测器接收所述两路监测光,并将光功率转化为电信号输出至控制线路,控制线路处理电信号,并通过测得的分光比变化输出控制信号至高精度电动可调节1/2波片,高精度电动可调节1/2波片接收输出光路并接收控制线路的控制信号,通过调节主轴角度调节输出光路的偏振方向。本发明布局合理,工艺实施方便,实现对激光器输出激光偏振方向的准确监测和调节,适用于SERF陀螺仪等系统。

    一种用于SERF原子自旋陀螺仪的保温装置

    公开(公告)号:CN115014316A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210759858.0

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子自旋陀螺仪的保温装置,包括方形保温杯式真空玻璃盒、窗口片和保温端盖;方形保温杯式真空玻璃盒由方形盒体主体部分及方环形凸缘构成,方形保温杯式真空玻璃盒内部形成用于安装原子气室和加热部件的空腔;方形盒体主体部分和方环形凸缘均采用双层玻璃结构,内部设置有连通的夹腔,在形盒体主体部分的一侧外层玻璃上的抽气孔内安装有抽气嘴,通过抽气嘴抽气,使夹腔内呈真空状态;在方形保温杯式真空玻璃盒的底部及前后侧面上相对位置均加工有透光孔,在每个透光孔内密封粘接有高透射率光学玻璃制成的窗口片;保温端盖扣盖在方形凸缘外部,采用粘接方式与方形盒体主体部分的顶面固连。本装置满足了SERF陀螺仪原子气室保温控制需求。

    一种用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统及检测方法

    公开(公告)号:CN114543783A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210065967.2

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统,激光器输出的激光通过光隔离器后经起偏器进行起偏,起偏后的探测光束经过激光分束器分束成第一反射光及第一透射光,第一反射光进入功率稳定部件,第一透射光经过原子气室与工作原子作用后经原子气室后端0°反射镜反射再次穿过原子气室到达激光分束器分束成第二透射光、第二反射光,第二透射光经过起偏器后被光隔离器隔离,第二反射光依次经过λ/4波片、光弹调制器和检偏器后进入光电探测器,光电探测器对信号进行光电转换后的输入信号进入锁相放大器进行解调。本发明的用于SERF陀螺仪的双穿式检测系统,使第一透射光双次穿过原子气室进行作用,增大信号幅值,提高检测灵敏度,同时也便于光路的小型化。

    一种用于SERF陀螺仪的高稳定性法拉第调制器

    公开(公告)号:CN112857354A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110026609.6

    申请日:2021-01-08

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF陀螺仪的高稳定性法拉第调制器,包括组合型螺线管、无磁恒温加热组件和磁屏蔽组件;所述磁屏蔽组件包括屏蔽盖和屏蔽筒;所述无磁恒温加热组件包括:保温筒、加热骨架、双绞加热丝、保温盖、加热盖、窗口片和双绞加热丝引出线;所述组合型螺线管包括线圈骨架、组合螺线管线圈、组合螺线管线圈引出线、磁光晶体、测温电阻和测温电阻引出线。本发明在满足指标要求的同时实现较为紧凑的体积;采取磁屏蔽设计,降低环境磁场变化对调制效果的影响;采取温控设计,降低环境温度变化对调制效果的影响。

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