1 西安理工大学机械与精密仪器工程学院, 陕西 西安 710048
2 西安现代控制技术研究所, 陕西 西安 710065
He-Ne气体环形激光器是激光陀螺的核心器件。为了避免环形激光器内部与转动方向同、反向的运转模对产生模竞争效应,单纵模工作激光陀螺需要调整增益介质内Ne同位素构成,采取双同位素增益介质。为此,采用Lamb理论和等离子体色散函数,研究增益介质Ne同位素频率分裂、同位素配比、充气压力等因素对环形激光器光强调谐曲线线型的影响。实验上搭建了激光陀螺光强调谐曲线检测实验平台,在Ne 20和Ne 22充气比例分别为1∶1和7∶3,充气压力为400 Pa的条件下,检测环形激光器的光强调谐曲线,验证了理论分析的正确性,该研究为激光陀螺在双纵模频率非对称位置处实现稳频奠定了基础。
激光光学 激光陀螺 Lamb理论 等离子体色散函数 光强调谐曲线 光学学报
2020, 40(21): 2114001
中航工业西安飞行自动控制研究所，西安 710065
光强调谐曲线是激光陀螺工作模式选取和稳频的依据，而陀螺的增损比将直接决定光强调谐曲线的形式.为了提高陀螺准确度，本文对双同位素综合展宽情况下二频激光陀螺出光带宽与增损比之间的关系进行了分析计算,结果表明，激光陀螺的出光带宽与增损比之间存在单调递增的变化关系.数值仿真了不同增损比情况下陀螺的光强调谐曲线，结果表明，根据激光陀螺出光带宽与相邻纵横间隔相对大小的不同，其光强调谐曲线的形状可分三种，仿真与试验结果非常吻合.分析并试验验证了增损比选取不当对激光陀螺工程化应用可能产生的影响，给出了不同腔长情况下激光陀螺增损比合理选取的参考值，即应保证陀螺的出光带宽约等于其相邻纵横间隔.
光强调谐曲线 增损比 激光陀螺 综合展宽 出光带宽 Intensity tuning profile Gaintoloss ratio Ring laser gyro Comprehensive broadening Output bandwidth
