[發明專利]被動型激光陀螺

有效

• 申請號: 201110308968.7
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN103047979A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 臧二軍;王少凱;李燁;曹建平;方占軍
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01C19/66
• 分類號: G01C19/66
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 毛麗琴

1.一種被動型激光陀螺，其特征在于，激光陀螺包括激光裝置、線寬壓窄反饋裝置、陀螺裝置，線寬壓窄反饋裝置中包括法布里-珀羅FP腔，陀螺裝置中包括環形腔，其中：

激光裝置，用于分別向線寬壓窄反饋裝置輸出第一激光信號、向陀螺裝置輸出第二激光信號，并利用線寬壓窄反饋裝置反饋的激光信號或者電信號將激光裝置輸出的第二激光信號的中心頻率鎖定為所述FP腔的諧振頻率；

線寬壓窄反饋裝置，用于將激光裝置提供的第一激光信號提供給所述FP腔，并將所述FP腔輸出的激光信號或者由所述FP腔輸出的激光信號轉換成的電信號反饋給激光裝置；

陀螺裝置，用于接收激光裝置輸出的第二激光信號，并根據第二激光信號在環形腔中分別沿順時針方向旋轉的頻率和沿逆時針方向旋轉的頻率之間的差值來確定所述陀螺裝置的旋轉角速度。

2.根據權利要求1所述的激光陀螺，其特征在于，激光裝置包括激光器、隔離器、第一半波片和第一偏振分光棱鏡，其中當線寬壓窄反饋裝置向激光裝置反饋所述電信號時，將所述電信號直接反饋給激光器以將激光器輸出激光的中心頻率鎖定為所述FP腔的諧振頻率，激光器輸出的激光信號通過隔離器、第一半波片后進入第一偏振分光棱鏡，所述第一偏振分光棱鏡將激光信號分為第一激光信號和第二激光信號，其中將第一激光信號提供給線寬壓窄反饋裝置，將第二激光信號提供給陀螺裝置。

3.根據權利要求2所述的激光陀螺，其特征在于，線寬壓窄反饋裝置包括第二偏振分光棱鏡、第一電光調制器、第一信號源、四分之一波片、FP腔、第一光電探測器、第一混頻器、伺服系統，其中：

第一偏振分光棱鏡將所述第一激光信號提供給第一電光調制器，第一電光調制器利用第一信號源提供的本振信號對所述第一激光信號進行調制，并將調制后的信號通過第二偏振分光棱鏡以及四分之一波片入射FP腔，其中四分之一波片用于將激光信號的偏振特性由線偏振變為圓偏振，FP腔中直接反射的光與FP腔內振蕩后透射的光合束并干涉，從FP腔中射出的激光信號再次經過所述四分之一波片進入第二偏振分光棱鏡，其中四分之一波片將激光信號的偏振特性變為水平偏振，激光信號從第二偏振分光棱鏡透射后被第一光電探測器接收并轉化為電信號，該電信號與第一信號源產生的本振信號在第一混頻器進行混頻，經伺服系統后反饋回激光器。

4.根據權利要求1所述的激光陀螺，其特征在于，激光裝置包括激光器、隔離器、第一半波片和第一偏振分光棱鏡，其中當線寬壓窄反饋裝置向激光裝置反饋激光信號時，將反饋的激光信號反饋給所述隔離器，隔離器將所述反饋的激光信號提供給激光器以將激光器輸出激光的中心頻率鎖定為所述FP腔的諧振頻率，激光器輸出的激光信號通過隔離器、第一半波片后進入第一偏振分光棱鏡，所述第一偏振分光棱鏡將激光信號分為第一激光信號和第二激光信號，其中將第一激光信號提供給線寬壓窄反饋裝置，將第二激光信號提供給陀螺裝置。

5.根據權利要求4所述的激光陀螺，其特征在于，線寬壓窄反饋系統還包括第五全反射鏡和第六全反射鏡、FP腔，其中：

第一偏振分光棱鏡將所述第一激光信號提供給第五全反射鏡，第一激光信號經第五全反射鏡全反射進入FP腔，從FP腔中透射出的激光信號經過第六全反射鏡全反饋進入激光裝置中的隔離器。

6.根據權利要求3或5所述的激光陀螺，其特征在于，陀螺裝置中的環形腔為光纖環形腔或者自由空間環形腔。