棱镜式激光陀螺双纵模自偏频现象研究
本文关键词:棱镜式激光陀螺双纵模自偏频现象研究 出处:《兵工学报》2017年06期 论文类型:期刊论文
更多相关文章: 兵器科学与技术 激光陀螺 环形谐振腔 双纵模振荡 自偏频
【摘要】:棱镜式激光陀螺处在特殊的双纵模四频振荡状态下,陀螺可以无偏频地检测出地球自转角速度的天向分量,此时闭锁消失,陀螺处于自偏频状态。设计了基于气体密度和折射率控制的棱镜式环形谐振腔模态控制系统,在此基础上搭建自偏频实验平台。实验得出陀螺在自偏频状态下,两纵模的振荡频率位置处在增益曲线两侧,强、弱模式振荡强度之比约为1.4∶1.0等特点。根据激光半经典兰姆理论,建立了激光陀螺双纵模自偏频物理模型,进而推导得出弱模的频率推斥效应是产生自偏频效应的主要因素。此研究成果将为研制新体制自偏频激光陀螺提供参考。
[Abstract]:The prism type laser gyroscope is in the special state of double longitudinal mode four-frequency oscillation. The gyroscope can detect the celestial component of the earth's rotation angular velocity unbiased frequency, and the locking disappears. Based on the gas density and refractive index control, a prism ring resonator mode control system is designed, and the experimental platform of self-bias frequency is built. The experimental results show that the gyroscope is in the state of self-biased frequency. The oscillation frequency of the two longitudinal modes is located on both sides of the gain curve, and the ratio of strong and weak mode oscillation intensity is about 1.4: 1.0. According to the semiclassical Lamb theory of laser, the oscillation frequency of the two longitudinal modes is about 1.4: 1.0. The physical model of double longitudinal mode self-bias frequency of laser gyroscope is established. It is concluded that the frequency repulsive effect of weak mode is the main factor to produce the self-biased frequency effect, and this research result will provide a reference for the development of a new self-biased laser gyroscope.
【作者单位】: 西安理工大学机械与精密仪器工程学院;贵州大学大数据与信息工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(61605156、61605153) 陕西省科技厅自然科学基础研究计划项目(2016JQ6073) 陕西省教育厅科学研究计划专项项目(16JK1560)
【分类号】:TN96
【正文快照】: 0引言激光陀螺是捷联式惯性制导与导航系统的理想核心器件之一,特别是在标度因数稳定性要求极高的应用领域,激光陀螺应是首选[1]。闭锁效应是激光陀螺最大的误差源,研制各种有效的偏频技术克服闭锁的过程构成了激光陀螺的研究历史[2]。为了避免传统机械抖动偏频技术带来的如机
【参考文献】
相关期刊论文 前4条
1 刘健宁;蒋军彪;连天虹;钟聪;何晓莉;;谐振腔应力对全反射棱镜式激光陀螺输出光强分布特性影响[J];中国激光;2013年11期
2 刘健宁;蒋军彪;石顺祥;马家君;郭强;;棱镜式激光陀螺稳频伺服系统优化分析[J];兵工学报;2013年07期
3 刘健宁;蒋军彪;石顺祥;钟聪;;全反射棱镜式环形激光器合光输出及陀螺精度特性分析[J];中国激光;2013年01期
4 汪之国;龙兴武;王飞;;四频差动激光陀螺综述[J];激光与光电子学进展;2012年04期
相关博士学位论文 前1条
1 刘健宁;全反射棱镜式激光陀螺关键技术研究[D];西安电子科技大学;2014年
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘健宁;焦明星;马家君;连天虹;任莉娜;;棱镜式激光陀螺双纵模自偏频现象研究[J];兵工学报;2017年06期
2 向楠;朱炼;;基于自适应变异粒子群算法的陀螺仪转子悬浮控制优化设计[J];淮海工学院学报(自然科学版);2017年02期
3 靳龙;张兴强;;光波在含特异材料的环形腔内的传输特性[J];半导体光电;2017年01期
4 李龙;梁可;陈林峰;吕晚成;于文东;严吉中;;基于菲涅尔透镜的零闭锁激光陀螺抗辐照方案[J];中国惯性技术学报;2017年01期
5 蒋军彪;马家君;刘建宁;;折射率非均匀性对激光陀螺背向散射的影响分析[J];激光与光电子学进展;2016年06期
6 锁高洁;邱复生;宋凯;;四频差动激光陀螺法拉第片最佳入射角的研究[J];激光技术;2016年02期
7 张澍;李玉;卢广锋;;基于双频环形激光器的激光多普勒测振系统研究[J];光学学报;2016年03期
8 雷雯;李佳佳;;环形激光磁力仪的特性分析[J];科技创新导报;2015年35期
9 杨彬;赵琦;周军;陈延如;肖湖福;于广礼;丁建永;宋维尔;;激光器安装板结构稳定性分析[J];激光与光电子学进展;2015年09期
10 靳龙;张兴强;;腔内元件对激光陀螺光波传输特性的影响[J];半导体光电;2015年03期
相关博士学位论文 前1条
1 马家君;全反射棱镜式激光陀螺误差特性研究[D];西安电子科技大学;2015年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘健宁;蒋军彪;石顺祥;钟聪;;全反射棱镜式环形激光器合光输出及陀螺精度特性分析[J];中国激光;2013年01期
2 王启宇;励强华;;基于光纤布拉格光栅偏振相关损耗的温度与侧向力的同时测量[J];中国激光;2012年12期
3 汪之国;龙兴武;王飞;刘小虎;;四频差动激光陀螺自适应程长控制技术[J];中国激光;2012年09期
4 王凯;杨海欧;刘奋成;林鑫;黄卫东;;基板预变形下激光立体成形直薄壁件应力和变形的有限元模拟[J];中国激光;2012年06期
5 李志诚;唐志列;陈萍;陈飞虎;;基于斯托克斯参量的光弹性应力分布及成像方法研究[J];光学学报;2012年05期
6 汪之国;龙兴武;王飞;;激光陀螺中朗缪尔流形的研究[J];中国激光;2012年05期
7 姚呈康;曾晓东;曹长庆;;机械抖动棱镜式激光陀螺出射光强度特性[J];物理学报;2012年09期
8 樊振方;罗晖;卢广锋;胡绍民;;机抖激光陀螺锁区补偿的理论研究[J];光学学报;2011年11期
9 马占龙;刘健;王君林;;超光滑光学表面加工技术发展及应用[J];激光与光电子学进展;2011年08期
10 胡强;严吉中;陈林峰;;非共面腔激光陀螺复杂象散研究及其光阑设计[J];光子学报;2011年03期
相关博士学位论文 前2条
1 姚呈康;机械抖动棱镜式激光陀螺输出信号特性研究[D];西安电子科技大学;2013年
2 于旭东;二频机抖激光陀螺单轴旋转惯性导航系统若干关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 程耀强;徐德民;万彦辉;刘明雍;;激光陀螺动态特性研究(二)[J];上海交通大学学报;2012年08期
2 何星;王宏力;陆敬辉;姜伟;;灰色稀疏极端学习机在激光陀螺随机误差系数预测中的应用[J];红外与激光工程;2012年12期
3 耿丹;许光明;;小型激光陀螺随机误差的Allan方差分析[J];光学与光电技术;2013年01期
4 樊振方;罗晖;卢广锋;胡绍民;;激光陀螺变锁区现象的研究与讨论[J];物理学报;2012年18期
5 高淑艳;;激光陀螺的误差源相关问题分析[J];中国科技信息;2013年06期
6 郭美凤,滕云鹤,章燕申;激光陀螺惯性导航系统静态校准方法的研究[J];中国惯性技术学报;1997年04期
7 高春峰;魏国;谢元平;李耿;刘灿;;二频机抖激光陀螺捷联惯导系统快速对准方法[J];红外与激光工程;2014年02期
8 李春;韩军海;;FIR硬件滤波技术在激光陀螺中的应用[J];中国惯性技术学报;2013年06期
9 周大益;杜鹏程;;某型激光陀螺惯导误差分析及人工修整[J];中国科技信息;2012年21期
10 贾继超;秦永元;张波;吴训忠;;激光陀螺捷联惯导系统外场快速标定新方法[J];中国惯性技术学报;2014年01期
相关会议论文 前3条
1 耿丹;许光明;;小型激光陀螺随机误差的Allan方差分析[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
2 党文佳;曾晓东;曹长庆;;全反射棱镜式环形激光陀螺偏振特性研究[A];2012年西部光子学学术会议论文摘要集[C];2012年
3 樊烨;肖光宗;张斌;;四频差动激光陀螺中水晶片在应力作用下的光学性质浅探[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
相关博士学位论文 前6条
1 李汉舟;基于激光捷联惯导的实时高精度动态姿态测量系统研究[D];西北工业大学;2015年
2 刘健宁;全反射棱镜式激光陀螺关键技术研究[D];西安电子科技大学;2014年
3 马家君;全反射棱镜式激光陀螺误差特性研究[D];西安电子科技大学;2015年
4 庹洲慧;机抖激光陀螺捷联系统抖动耦合误差分析及其抑制方法研究[D];国防科学技术大学;2013年
5 于化鹏;恒速偏频激光陀螺寻北系统精度与快速性影响因素与机理研究[D];国防科学技术大学;2014年
6 魏国;二频机抖激光陀螺双轴旋转惯性导航系统若干关键技术研究[D];国防科学技术大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 郭金鉴;激光陀螺捷联惯导系统动态误差测试与标定研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
2 郝明;恒速偏频激光陀螺快速寻北算法比较研究[D];国防科学技术大学;2013年
3 安文嘉;激光陀螺机械抖动控制技术研究[D];国防科学技术大学;2013年
4 刘静;激光陀螺机械抖动控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
5 薛正兵;小型激光惯性/卫星组合POS设计及测试技术研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
6 邓亚娇;激光陀螺捷联惯导系统的动态误差分析与标定[D];哈尔滨工业大学;2016年
7 谭文锋;机抖激光陀螺温度建模与补偿技术研究[D];国防科学技术大学;2014年
8 江奇渊;激光陀螺捷联惯导系统动态误差及长期参数稳定性研究[D];国防科学技术大学;2014年
9 温锋;激光陀螺机抖控制数字化研究[D];中北大学;2014年
10 陈帅;激光陀螺捷联惯性导航系统算法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
,本文编号:1407371
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1407371.html