[发明专利]锁定减少的基于MEMS的环形激光陀螺仪

权利要求书

1.一种环形激光陀螺仪，包括：

主动增益介质，用于产生第一和第二光束；

闭合光路，所述第一和第二光束通过所述闭合光路反向传播；

第一和第二可动镜，在所述闭合光路内；和

微机电系统(MEMS)致动器，被耦合到所述第一和第二可动镜以引起其各自的位移，所述位移引起所述第一和第二光束相对于彼此的相位调制，从而对应于虚拟转动在所述第一和第二光束之间建立光程差，以减少所述锁定。

2.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述闭合光路具有几何配置。

3.根据权利要求2所述的环形激光陀螺仪，其中所述几何配置为圆形配置、三角形配置、矩形配置或另一种几何学闭环配置。

4.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述主动增益介质包括半导体光学放大器。

5.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述主动增益介质包括光纤放大器。

6.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述第一镜和所述第二镜的至少一个为金属镜。

7.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述第一镜和所述第二镜的至少一个为电介质镜。

8.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，还包括：

衬底，其中所述第一和第二镜以及所述MEMS致动器通过光刻对准工艺自对准地在所述衬底上单片制造。

9.根据权利要求8所述的环形激光陀螺仪，其中所述主动增益介质被进一步制造在所述衬底上。

10.根据权利要求8所述的环形激光陀螺仪，还包括：

附加衬底，其中所述主动增益介质被制造在所述附加衬底上。

11.根据权利要求10所述的环形激光陀螺仪，其中所述闭合光路包括被耦合在所述衬底和所述附加衬底之间的光纤。

12.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述MEMS致动器包括：

第一MEMS致动器，被耦合到所述第一镜以引起其第一位移；和

第二者MEMS致动器，被耦合到所述第二镜以引起其第二位移。

13.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述第一镜和所述第二镜被以其之间的任意相移同时移位。

14.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述第一镜和第二镜在相反方向上移位。

15.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述闭合光路包括至少一个附加镜，以沿着所述闭合光路引导所述第一和第二光束。

16.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，其中所述第一镜和第二镜为立方角镜。

17.根据权利要求1所述的环形激光陀螺仪，还包括：

检测器，被耦合到所述闭合光路，以检测由反向传播通过所述闭合光路的所述第一和第二光束引起的差拍图案；和

处理器，被耦合到所述检测器，以基于所述差拍图案确定角转动速度。

18.根据权利要求17所述的环形激光陀螺仪，还包括：

在所述闭合光路内的附加镜，所述附加镜至少部分透射，以引导所述第一和第二光束朝向所述检测器。

19.根据权利要求17所述的环形激光陀螺仪，还包括：

在所述闭合光路内的耦合器，用于将所述第一和第二光束分开，以便所述第一光束在所述耦合器中的第一方向上传播而所述第二光束在所述耦合器中的第二方向上传播，所述耦合器还用于在所述检测器处重新结合所述第一和所述第二光束，以在其上产生干涉图案。

20.根据权利要求19所述的环形激光陀螺仪，其中所述耦合器包括棱镜耦合器或分束器，其被单片制造在具有所述第一和第二可动镜和所述MEMS致动器的衬底上，并且通过光刻对准工艺与所述第一和第二可动镜和所述MEMS致动器自对准。