[发明专利]无盲区四模式稳定固态激光陀螺仪

摘要

本发明涉及用于测量旋转速度或相对角位置的固态激光陀螺仪。这种设备尤其是用于航天应用中。本发明的目的是采用消除盲区而不增加测量偏差的特殊光学装置，来完善用于控制环形固态激光器的不稳定性所需的光学装置。以这种方式获得没有移动部件、稳定、而又无盲区的“全光学”固态激光器。特别地，这些装置包括偏振分离光学装置(8，9)、可逆光旋转器(4)和非可逆(5，13)光旋转器，它们被布置成使得四个线性偏振光学模式以充分不同的频率在腔(1)中穿越，以避免模式闭锁。

主权项

1.根据固定旋转轴测量角速度或相对角位置的激光陀螺仪，其至少包括：·环形光学腔(1)；·固态放大介质(2)；·从动装置(3)，其至少包括由第一非可逆光旋转器(5)和光学元件构成的第一光学组件，所述光学元件或者是可逆光旋转器(4)，或者是双折射元件，而该效应或双折射中的至少一个是可调的；·以及测量仪器(6)；其特征在于，所述腔(1)还包括：·第二光学组件，其由第一空间滤光装置(7)和第一偏振分离光学元件(8)构成；·第三光学组件，其由第二空间滤光装置(10)和第二偏振分离光学元件(9)构成，第二和第三光学组件位于第一光学组件两侧并且互相对称；·第四光学组件，其由第一四分之一波片(12)、第二非可逆光旋转器(13)和第二四分之一波片(14)连续构成，第二四分之一波片(14)的主轴垂直于第一四分之一波片的主轴；从而使第一线性偏振传播模式和垂直于第一线性偏振传播模式而线性偏振的第二传播模式能够在腔内以第一方向传播，平行于第一模式而线性偏振的第三传播模式和平行于第二模式而线性偏振的第四传播模式能够在腔内以相反的方向传播，而第一四分之一波片的主轴和第二四分之一波片的主轴相对于四个传播模式的线性偏振方向倾斜45度，并且四个模式的光学频率都不同。