[发明专利]双纵模激光陀螺频率可调谐闭锁阈值检测系统及检测方法

权利要求书

1.双纵模激光陀螺频率可调谐闭锁阈值检测系统，其特征在于，包括环形激光器，所述激光器由呈对称设置的上半腔环形激光器（1）和下半腔环形激光器（2）组成，所述下半腔环形激光器（2）的远离上半腔环形激光器（1）的两个角上分别设置有能够出射激光束的第一合光棱镜（3）和第二合光棱镜（18），沿所述第一合光棱镜（3）出射的激光束水平位置依次设置有分光镜（4）和F-P扫频腔（5），所述 F-P扫频腔（5）通过导线连接有第一光电探测器（6），所述第一光电探测器（6）通过导线连接有示波器（7），沿所述分光镜（4）反射的激光束水平位置设置有第二光电探测器（16），所述第二光电探测器（16）通过导线连接FPGA（8），所述FPGA（8）通过导线连接有双纵模状态控制器（9），且所述双纵模状态控制器（9）通过橡胶管与上半腔环形激光器（1）连接，所述第二合光棱镜（18）出射的激光束水平位置设置有反射镜（10），沿所述反射镜（10）反射的激光束水平位置设置有双光窗光电探测器（11），所述双光窗光电探测器（11）通过导线连接有第二FPGA（17），所述第二FPGA（17）通过导线连接有第一计算机控制器（12），所述下半腔环形激光器（2）通过导线还连接有数字化测试基座（13），所述数字化测试基座（13）通过导线连接有速率转台（14），且所述数字化测试基座（13）位于速率转台（14）的上表面，所述速率转台（14）通过导线连接有第二计算机控制器（15）；

所述上半腔环形激光器（1）和所述下半腔环形激光器（2）之间的间距为0.30m~0.42m，且所述上半腔环形激光器（1）和所述下半腔环形激光器（2）均固定在导轨上；

所述分光镜（4）的镜面与第一合光棱镜（3）出射的激光束成倾斜角度设置，镜面倾斜角为45°；

所述反射镜（10）的镜面与第二合光棱镜（18）出射的激光束成倾斜角度设置，镜面倾斜角为45°；

所述双纵模状态控制器（9），包括控制盒（19），所述控制盒（19）内设置有镍铬合金加热丝（20），所述控制盒（19）的一侧内壁设置有压电陶瓷片（17），所述压电陶瓷片（17）的表面粘贴有弹性膜片（18），所述控制盒（19）通过橡胶管与上半腔环形激光器（1）连接。

2.如权利要求1所述的双纵模激光陀螺频率可调谐闭锁阈值检测系统的检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1，引燃下半腔环形激光器（2）中密封的增益气体，对环形谐振腔的工作频率进行稳频；

步骤2，经步骤1后，开启速率转台（14），进行阶梯加速运动，加速度为0.003º/s，每到一阶梯点进行10s匀速运动；

步骤3，经步骤2后，当环形激光器满足出闭锁条件时，环形激光器输出的干涉条纹在双光窗光电探测器（11）的光敏面上发生定向移动，同时，调节双光窗光电探测器（11）两光窗的间距设置，使两光窗的间距为干涉条纹宽度的1/4 ；

步骤4，经步骤3后，在第一计算机控制器（12）上观察合成的李萨茹图形，当李萨茹图形整圆周径向幅度小于0.2V，且稳定不变时，此时速率转台（14）上的速率值即为激光陀螺的闭锁阈值。