專利名稱：定位三軸激光陀螺測試儀的反射鏡的方法，特別在啟動該陀螺測試儀時(shí)的制作方法
定位三軸激光陀螺測試儀的反射鏡的方法，特別在啟動該
陀螺測試儀時(shí)本發(fā)明涉及在包括激光腔的器件中定位移動反射鏡的方法，經(jīng)過該腔的激光波的 功率取決于反射鏡的位置。本發(fā)明例如適用于激光陀螺測試儀的啟動，特別是具有三個(gè)軸 的陀螺測試儀。陀螺測試儀是測量角速度的傳感器。例如，慣性中心使用三個(gè)陀螺測試儀和三個(gè) 加速計(jì)來在每個(gè)時(shí)刻全面確定載體的運(yùn)動，因而重建其位移。單軸激光陀螺測試儀允許測 量圍繞單個(gè)軸的角速度。它包括環(huán)形激光腔，在該腔中兩個(gè)光束在相反的方向上傳播。它 還包括讀出系統(tǒng)。當(dāng)該腔以速度Ω旋轉(zhuǎn)時(shí)，光束由于薩格納克(Sagnac)效應(yīng)看到其光頻 隔開與Ω成比例的量。允許測量該頻率差異的器件構(gòu)成讀出系統(tǒng)。環(huán)形激光腔由環(huán)形光 學(xué)腔、激光光束的輸出耦合器和具有允許給它供電的系統(tǒng)的光學(xué)放大介質(zhì)組成。光束可在 兩個(gè)相反的方向上經(jīng)過由提供封閉路徑的至少三個(gè)反射鏡形成的環(huán)形光學(xué)腔。當(dāng)該腔是平 面的時(shí)，陀螺測試儀的敏感軸的方向僅僅由平面的法線給出。以反射鏡之間的距離的和得 到的光學(xué)腔的周長也稱為腔長并被標(biāo)注為L。例如，四個(gè)反射鏡A、Ε、B和C可形成環(huán)形方 光學(xué)腔，其長度四倍于邊長ΑΕ。光波沿從A到E的順時(shí)針方向穿過該腔，而一個(gè)波在從E到 A的逆時(shí)針方向上穿過。允許提取經(jīng)過腔的激光波的強(qiáng)度的一部分的輸出耦合器通常由輕 微透射的反射鏡之一組成。光學(xué)腔也起光譜濾波器的作用只有腔的?！忸l為c/L的 倍數(shù)的波(其中c是光速)——可在其中環(huán)形地傳播。對于常規(guī)尺寸的腔，也就是說，其中 L小于30cm，兩個(gè)模之間的光譜間隔大于一千兆赫(GHz)。在激光陀螺測試儀中，激光學(xué)放 大介質(zhì)通常由被密封地約束在腔中的低壓氦和氖的氣體混合物組成。光放大于是在腔的一 段或多段上產(chǎn)生，在該腔中氣體例如借助于陽極和陰極之間的放電被離子化。盡管如此，增 益只在某些光頻帶中是可用的，另外這些光頻帶對于給定的氣態(tài)放大介質(zhì)相對窄，一般具 有大約一千兆赫的寬度。激光效應(yīng)于是在放大介質(zhì)中的增益大于在腔中傳播期間和在其反 射鏡上反射期間遭受的損失的光頻處獲得。在氦_氖混合物的情況下，放大頻帶之一位于 可見光范圍內(nèi)——波長633納米(nm)附近。通常，反射鏡設(shè)計(jì)成只在這個(gè)光頻范圍內(nèi)是足 夠反射的，以致激光效應(yīng)只可能在波長633nm附近。使用前面的數(shù)量級，腔?？赡苁请x增益 的最大值相對遠(yuǎn)。在啟動陀螺測試儀時(shí)，腔的長度L必須因此朝著最佳值被調(diào)節(jié)，以將模引 導(dǎo)到激光增益的最大值。然而在操作期間，根據(jù)在兩次通電之間陀螺測試儀所遭受的膨脹 和收縮的熱現(xiàn)象，長度L變化。如果在通電期間不使腔的長度適配，則陀螺測試儀不再充分 受益于包含在腔中的放大介質(zhì)的增益。用于校正該現(xiàn)象的一個(gè)當(dāng)前的解決方案是使用可平移反射鏡，S卩，可被移位同時(shí) 遵循平移運(yùn)動的移動反射鏡和允許對兩個(gè)波之一的一部分采樣以便測量其強(qiáng)度的反射鏡。 移動反射鏡的調(diào)節(jié)由連續(xù)的移動完成，同時(shí)遵循腔中的平移運(yùn)動。對于每個(gè)移動值，波的強(qiáng) 度被測量。于是目的是朝著相應(yīng)于強(qiáng)度最大值的移動值收斂，該值相應(yīng)于允許在最大程度 上受益于激光效應(yīng)的光學(xué)腔的最大增益。但是，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)啟動這樣的陀螺測試儀時(shí)的 收斂時(shí)間常常很長，這是由于各種原因。這關(guān)系到本發(fā)明打算解決的技術(shù)問題之一。現(xiàn)有技術(shù)的第一個(gè)解決方案在于在第一時(shí)間從一端到另一端掃描移動反射鏡的整個(gè)移動范圍，同時(shí)測量發(fā)射波的強(qiáng)度，然后在第二時(shí)間返回到允許測量最大強(qiáng)度的移動 值。然而，這個(gè)解決方案遭受滯后現(xiàn)象當(dāng)返回到相應(yīng)于最大值的移動值時(shí)，某些特征將改 變，且最大值將不再完全在那里。因此需要朝著最大值逐漸收斂的補(bǔ)充時(shí)間?，F(xiàn)有技術(shù)的第二個(gè)解決方案在于從移動反射鏡的給定位置開始掃描，該位置來自 使外部溫度條件相應(yīng)于移動反射鏡的位置的表格并停留在所遇到的第一最大值處。該表格 通常由給定類型的陀螺測試儀的陀螺測試儀制造商提供。該表格使能夠提供最大強(qiáng)度或 至少提供接近于最大強(qiáng)度的強(qiáng)度的移動反射鏡的位置相應(yīng)于給定的外部溫度條件。然而， 當(dāng)使光學(xué)腔的長度L隨著反射鏡的移動變化時(shí)，發(fā)射波不唯一地呈現(xiàn)其強(qiáng)度實(shí)際上達(dá)到上 限的全局或主最大值；強(qiáng)度僅在一個(gè)位置附近最大的局部或次最大值也可在最小值附近突 然出現(xiàn)，導(dǎo)致兩個(gè)模之間的競爭，一個(gè)在增益曲線一側(cè)的出口點(diǎn)上，而另一個(gè)在對面重新進(jìn) 入。因此，移動反射鏡可在第一時(shí)間暫時(shí)停留在相應(yīng)于次最大值的位置周圍，然后僅在第二 時(shí)間趨向于相應(yīng)于主最大值的位置。這個(gè)現(xiàn)象相當(dāng)大地減慢了收斂時(shí)間，引起陀螺測試儀 的不可用性。一旦找到相應(yīng)于增益最大值的移動值，就需要伺服裝置，以便執(zhí)行移動反射鏡的 有規(guī)律的和具有較小幅度的周期性移動，并校正腔所遭受的熱膨脹/收縮現(xiàn)象。這些移動 必須允許通過以準(zhǔn)連續(xù)的方式改變移動反射鏡的位置來跟蹤最大值。然而，通過以準(zhǔn)連續(xù) 的方式改變移動反射鏡的位置來跟蹤最大值不是容易的事情。尤其是在現(xiàn)有技術(shù)的解決方 案中，稱為“跳?！钡默F(xiàn)象被頻繁地觀察到。這種現(xiàn)象將在本申請的下文中被詳述。它以移 動反射鏡的突然移動和發(fā)射波的頻率的突然變化為特征。這仍關(guān)系到本發(fā)明打算解決的技 術(shù)問題之一。還存在包括成對地垂直布置的三個(gè)光學(xué)腔的具有三個(gè)軸的或“三軸”激光陀螺測 試儀。這三個(gè)光學(xué)腔中的每個(gè)重新采用單軸陀螺測試儀的前述操作原理，以測量陀螺測試 儀圍繞其敏感軸的角速度。在這些三軸陀螺測試儀中，移動反射鏡常常在腔之間被共用，使 得移動反射鏡的移動對一個(gè)腔的長度沒有影響，而是對兩個(gè)腔的長度有影響?，F(xiàn)有技術(shù)建 議對這樣的三軸陀螺測試儀的三個(gè)腔獨(dú)立地應(yīng)用前面描述的現(xiàn)有技術(shù)的兩個(gè)解決方案之 一，以在啟動時(shí)使單軸測試儀收斂。在第一時(shí)間，通過前面描述的現(xiàn)有技術(shù)的兩個(gè)方法之一 對這三個(gè)腔中的每個(gè)連續(xù)地確定給予它最大強(qiáng)度的長度。一旦這三個(gè)長度被確定，這就在 第二時(shí)間確定允許同時(shí)實(shí)現(xiàn)這三個(gè)腔長度的反射鏡的三個(gè)位置，這通過將在下面被描述的 分析方法。然而，在對三軸陀螺測試儀的三個(gè)腔獨(dú)立地應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的這兩個(gè)解決方案時(shí)， 沒有考慮腔的不可再現(xiàn)性，因而沒有考慮其行為的差異。例如，一個(gè)腔可跟蹤主最大值，而 另一個(gè)腔可跟蹤次最大值。也不用說，滯后、由次最大值引起的延遲和跳模的現(xiàn)象在它們同 時(shí)發(fā)生在腔內(nèi)時(shí)于是相當(dāng)更加難以校正，這些腔的長度是相聯(lián)系的。具有三個(gè)腔的這樣的 陀螺測試儀的收斂時(shí)間因此更難以控制。這還關(guān)系到本發(fā)明打算解決的技術(shù)問題之一。本發(fā)明的目的特別是在啟動陀螺測試儀時(shí)最小化朝著單軸激光陀螺測試儀的光 學(xué)腔的最大增益或朝著三軸激光陀螺測試儀的光學(xué)腔的最大增益收斂所必需的時(shí)間。為 此，本發(fā)明特別提出了激光陀螺測試儀的啟動順序，其包括一個(gè)或多個(gè)移動反射鏡的引導(dǎo) 步驟，該引導(dǎo)步驟改善了光學(xué)腔中一個(gè)或多個(gè)反射鏡的初始定位的確定。為此，本發(fā)明目的 是在激光腔中定位可平移反射鏡的方法。激光腔包括可被激發(fā)以便產(chǎn)生光波的光學(xué)放大介 質(zhì)。激光腔還包括由包含可平移反射鏡的一組反射鏡形成的光學(xué)腔，光學(xué)腔的長度取決于可平移反射鏡的位置?？善揭品瓷溏R可在給光學(xué)腔賦予放大介質(zhì)產(chǎn)生至少一個(gè)激光波的長 度的位置范圍內(nèi)移動。該方法包括將反射鏡重新定位在預(yù)定的初始位置處的步驟。該方法 還包括在幅度等于光學(xué)腔的間模的范圍內(nèi)平移地移動反射鏡以便確保光學(xué)腔經(jīng)過氣體提 供增益最大值的長度的步驟，激光波的強(qiáng)度對反射鏡所占據(jù)的每個(gè)位置被測量。該方法還 包括將反射鏡定位在相應(yīng)于最高強(qiáng)度測量的最終位置的步驟。有利地，反射鏡的初始位置可從將溫度值與給光學(xué)腔賦予放大介質(zhì)在所述溫度提 供增益最大值的長度的反射鏡位置進(jìn)行匹配的表格中提取。例如，放大介質(zhì)可為在激光陀螺測試儀中通過放電可離子化的氣體。該方法可包括在涵蓋反射鏡的移動范圍的范圍內(nèi)掃描反射鏡但不測量波的強(qiáng)度 的準(zhǔn)備步驟，以便減少在移動反射鏡的步驟和定位反射鏡的步驟之間的滯后。本發(fā)明目的同樣是在包括三個(gè)環(huán)形激光腔的器件中定位三個(gè)可平移反射鏡的方 法。這三個(gè)激光腔中的每個(gè)包括可被激發(fā)以便產(chǎn)生光波的光學(xué)放大介質(zhì)。這三個(gè)激光腔中 的每個(gè)還包括由包含兩個(gè)可平移反射鏡的一組反射鏡形成的光學(xué)腔，所述光學(xué)腔的長度取 決于所述兩個(gè)可平移反射鏡的位置，所述兩個(gè)可平移反射鏡可在給光學(xué)腔賦予放大介質(zhì)產(chǎn) 生至少一個(gè)激光波的長度的位置的范圍內(nèi)移動。這三個(gè)可平移反射鏡中的每個(gè)用于三個(gè)光 學(xué)腔中的兩個(gè)的形成。該方法包括將三個(gè)反射鏡預(yù)先定位在初始三個(gè)一組的預(yù)定位置處的 步驟。該方法還包括在具有小于或等于具有最大間模的光學(xué)腔的間模的相同幅度的范圍內(nèi) 同時(shí)平移地移動三個(gè)反射鏡的步驟，以便確保每個(gè)光學(xué)腔經(jīng)過放大介質(zhì)提供增益最大值的 長度。對反射鏡所占據(jù)的每三個(gè)一組位置測量分別經(jīng)過每個(gè)光學(xué)腔的激光波的強(qiáng)度。該方 法還包括根據(jù)分別允許這三個(gè)腔中的每個(gè)提供最大強(qiáng)度的反射鏡的三個(gè)三個(gè)一組位置確 定這三個(gè)腔中的每個(gè)的長度的步驟，在該長度所述腔提供最大強(qiáng)度。該方法還包括確定反 射鏡的單一的、最終的三個(gè)一組位置的步驟，其允許給這三個(gè)腔同時(shí)賦予它們提供最大強(qiáng) 度的長度。該方法還包括將反射鏡定位在最終三個(gè)一組位置處的步驟。有利地，這三個(gè)反射鏡的初始三個(gè)一組位置可從將溫度值與分別給每個(gè)光學(xué)腔賦 予放大介質(zhì)在所述溫度提供最大增益的長度的反射鏡的三個(gè)位置進(jìn)行對照的表格中提取。例如，放大介質(zhì)可為在三軸激光陀螺測試儀中通過放電可離子化的氣體。這三個(gè)光學(xué)腔具有相同的間模，這三個(gè)反射鏡的移動幅度可等于所述間模的一 半。該方法可包括在涵蓋反射鏡的移動范圍的范圍內(nèi)掃描三個(gè)反射鏡但不測量波的 強(qiáng)度的準(zhǔn)備步驟，以便減少在移動反射鏡的步驟和定位反射鏡的步驟之間的滯后。如果器件包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，則該方法可包括比較最終三個(gè)一組位置與在給定的延遲 之后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使反射鏡會聚所朝著的三個(gè)一組位置的最終步驟，該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)允許根據(jù)最終 三個(gè)一組位置起不斷地調(diào)節(jié)可平移反射鏡的位置，以便確保腔具有允許它們不斷地提供最 大強(qiáng)度的相應(yīng)長度。如果反射鏡之一遠(yuǎn)離它在定位步驟結(jié)束獲得的位置超過給定閾值，則 該方法的前面的步驟可重復(fù)和/或差值可被存儲在存儲器和/或禁止器件。本發(fā)明還有一個(gè)或多個(gè)反射鏡的初始定位不再依賴于反射鏡的伺服系統(tǒng)的操作 頻率的主要優(yōu)點(diǎn)，該系統(tǒng)更適合于跟蹤功率最大值，而不是最初找到它，這是因?yàn)?，它在?約一赫茲的“慢”頻率范圍內(nèi)操作。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明以確定初始位置的系統(tǒng)可在大約一千赫茲 的“快”頻率范圍內(nèi)操作。
借助于接下來關(guān)于附圖
進(jìn)行的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其 中-圖Ia由透視圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的三軸激光陀螺測試儀的光學(xué)腔的實(shí)例的圖 示；-圖Ib由曲線示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的陀螺測試儀的光學(xué)腔的激光模式的圖示；-圖2由三條曲線示出在三軸陀螺測試儀的具有相同間模的光學(xué)腔所發(fā)射的激光 功率根據(jù)其所依賴的控制電壓的和而變化的實(shí)例的圖示；-圖3由三條曲線示出三軸陀螺測試儀的具有相同間模(intermode)的光學(xué)腔所 發(fā)射的激光功率根據(jù)其所依賴的控制電壓的和而變化的實(shí)例的圖示；-圖4和5由兩條曲線示出三軸陀螺測試儀的具有相同間模的光學(xué)腔的特定特性 的圖示；-圖6由曲線示出三軸陀螺測試儀的移動反射鏡的控制根據(jù)正熱梯度而變化的圖 示；-圖7由曲線示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的激光陀螺測試儀中的光學(xué)腔的移動反射鏡的 移位中可觀察到的滯后現(xiàn)象的圖示；-圖8和9由兩條曲線示出在根據(jù)本發(fā)明的激光陀螺測試儀中減少滯后的機(jī)構(gòu)的 圖示。圖Ia由透視圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的三軸陀螺測試儀的三個(gè)光學(xué)腔。陀螺測試儀 包括六個(gè)反射鏡A、B、C、D、E和F。反射鏡A、B、C、D、E和F由相等長度1的光路AC、AD、 AE、AF、BC、BD、BE、BF、CD、CF、ED和BF兩兩連接，這些光路允許光波的傳播。放大氣體的儲 蓄器1、2、3、4、5和6分別靠著反射鏡A、B、C、D、E和F布置。由這六個(gè)反射鏡和十二條光 路形成的多面體內(nèi)接于立方體，每個(gè)反射鏡與所述立方體的端面的中心重合。這樣實(shí)現(xiàn)的 器件包括分別形成三個(gè)環(huán)形光學(xué)腔X、Y和Z的具有相等長度L = 4X 1的三個(gè)封閉的光路 ADBF, ACBE和TODE，每個(gè)環(huán)形光學(xué)腔兩兩垂直。例如，反射鏡B、C和D是可平移的，S卩，它 們是平移地移動的。由于壓電控制，它們基本上可遠(yuǎn)離或接近多面體的中心1微米。以這 種方式，這三個(gè)光學(xué)腔X、Y和Z的相應(yīng)長度可圍繞值L按大約0. 01微米的精度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 應(yīng)注意，每個(gè)光學(xué)腔X、Y和Z的長度依賴于B、C和D中的兩個(gè)移動反射鏡的位置。還應(yīng)注 意，這些移動反射鏡B、C和D中的每個(gè)的位置調(diào)節(jié)X、Y和Z中的兩個(gè)光學(xué)腔的長度。反射 鏡A、E和F構(gòu)成輸出耦合器它們允許激光強(qiáng)度的測量。以這種方式，經(jīng)過三個(gè)光學(xué)腔X、 Y和Z的波的相應(yīng)功率可被測量。由三個(gè)毛細(xì)管連接到氣體儲蓄器2、3和4的陰極7以及 六個(gè)陽極8、9、10、11、12和13允許在光學(xué)腔X、Y和Z中激發(fā)放大氣體，并因此產(chǎn)生經(jīng)過光 學(xué)腔X、Y和Z的激光波。這三個(gè)光學(xué)腔Χ、Υ和Z可通過首先在以被控制的熱膨脹為特征的 材料一例如提供非常弱的熱膨脹的材料Z0rodur —的塊中開掘光路LAC、AD、AE、AF、 BC、BD、BE、BF、CD、CF、ED和EF來產(chǎn)生。然后反射鏡A、B、C、D、E和F以及氣體儲蓄器1、2、 3、4、5和6可被集成在該塊中。圖Ib由概略圖示出圖Ia的陀螺測試儀的光學(xué)腔X、Y或Z中的任一個(gè)的激光模。 橫坐標(biāo)表示光頻。光學(xué)腔的長度L確定它可發(fā)射的激光模的頻率這組頻率由c/L的倍數(shù) 頻率梳組成，即，例如(m-2)Xc/L、(m-1) Xc/L、mXc/L和(m+1) X c/L，其中m是整數(shù)。在 啟動陀螺測試儀時(shí)，每個(gè)腔的長度被調(diào)節(jié)，以將模引導(dǎo)成盡可能靠近放大氣體的激光增益
相反，為了獲得具有長度LX、LY和Lz的腔，待提供的電壓根據(jù)下面的方程3被表示 為
權(quán)利要求
1.一種在激光腔中定位可平移反射鏡的方法，該激光腔包括 -光學(xué)放大介質(zhì)，可被激發(fā)以便產(chǎn)生光波；-光學(xué)腔，由包括所述可平移反射鏡的一組反射鏡形成，所述光學(xué)腔的長度取決于所述 可平移反射鏡的位置，所述可平移反射鏡可在給所述光學(xué)腔賦予所述放大介質(zhì)產(chǎn)生至少一 個(gè)激光波的長度的位置范圍內(nèi)移動； 所述方法特征在于包括-將所述反射鏡預(yù)先定位在預(yù)定的初始位置處的步驟；-在其幅度等于所述光學(xué)腔的間模(K)的范圍內(nèi)平移地移動所述反射鏡以便確保所述 光學(xué)腔經(jīng)歷氣體提供增益最大值(M)的長度的步驟，所述激光波的強(qiáng)度針對所述反射鏡占 據(jù)的每個(gè)位置進(jìn)行測量；_將所述反射鏡定位在相應(yīng)于最高強(qiáng)度測量的最終位置的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述反射鏡的初始位置是從將溫度值反射 鏡位置進(jìn)行對照的表格中提取的，該反射鏡位置給光學(xué)腔賦予放大介質(zhì)在所述溫度提供增 益最大值(M)的長度。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述放大介質(zhì)是通過放電可離子化的氣體。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，器件是激光陀螺測試儀。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括在涵蓋所述反射鏡的移動范圍的范圍 內(nèi)掃描所述反射鏡但沒有測量所述波的強(qiáng)度的準(zhǔn)備步驟，以便減少在移動反射鏡的步驟和 定位反射鏡的步驟之間的滯后。
6.一種在包括三個(gè)環(huán)形激光腔的器件中定位三個(gè)可平移反射鏡(B，C，D)的方法，所述 三個(gè)激光腔中的每個(gè)包括-光學(xué)放大介質(zhì)，可被激發(fā)以便產(chǎn)生光波；-光學(xué)腔(X，Y，Z)，其由包含所述可平移反射鏡中的二個(gè)的一組反射鏡(A，B，C，D，E， F)形成，所述光學(xué)腔的長度取決于所述兩個(gè)可平移反射鏡的位置，所述兩個(gè)可平移反射鏡 在給光學(xué)腔賦予所述放大介質(zhì)產(chǎn)生至少一個(gè)激光波的長度的位置范圍內(nèi)移動；所述三個(gè)可平移反射鏡中的每個(gè)用于所述三個(gè)光學(xué)腔中的兩個(gè)的形成，所述方法特征 在于其包括-將所述三個(gè)反射鏡預(yù)先定位在初始的三個(gè)一組的預(yù)定的相應(yīng)位置處的步驟； -在具有小于或等于具有最大間模(KB，K。，KD)的光學(xué)腔的間模的相同幅度的范圍內(nèi)同 時(shí)平移地移動所述三個(gè)反射鏡的步驟，以便確保所述光學(xué)腔的每個(gè)經(jīng)歷所述放大介質(zhì)提供 增益最大值(M)的長度，分別經(jīng)過所述光學(xué)腔的每個(gè)的激光波的強(qiáng)度針對所述反射鏡所占 據(jù)的每三個(gè)一組位置進(jìn)行測量；_根據(jù)分別允許所述三個(gè)腔中的每個(gè)提供最大強(qiáng)度的所述反射鏡的三組位置，確定所 述三個(gè)腔中的每個(gè)的長度的步驟，在該長度處所述腔提供最大強(qiáng)度；_確定所述反射鏡的單一的最終三個(gè)一組位置的步驟，允許給所述三個(gè)腔同時(shí)賦予它 們提供最大強(qiáng)度的長度；-將所述反射鏡定位在所述最終三個(gè)一組位置處的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述三個(gè)反射鏡(B，C，D)的初始三個(gè)一組 位置是從將溫度值與所述反射鏡的三個(gè)一組位置進(jìn)行對照的表格提取的，所述反射鏡的三個(gè)一組位置分別給所述光學(xué)腔(X，Y，Z)的每個(gè)賦予所述放大介質(zhì)在所述溫度提供最大增 益(M)的長度。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述放大介質(zhì)是通過放電可離子化的氣體。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述器件是三軸陀螺測試儀。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，所述三個(gè)光學(xué)腔(X，Y，Z)具有相同的間模(K)，其特征 在于，所述三個(gè)反射鏡(B，C，D)的移動幅度等于所述間模的一半。
11.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，其包括在涵蓋所述反射鏡的移動范圍的范 圍內(nèi)掃描所述三個(gè)反射鏡(B，C，D)但不測量所述光波的強(qiáng)度的準(zhǔn)備步驟，以便減少在移動 反射鏡的步驟和定位反射鏡的步驟之間的滯后。
12.如權(quán)利要求6所述的方法，所述器件包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可根據(jù)所述最終 三個(gè)一組位置不斷地調(diào)節(jié)所述可平移反射鏡(B，C，D)的位置，以便確保所述腔(X，Y，Z)具 有允許它們不斷地提供最大強(qiáng)度的相應(yīng)長度，其特征在于，所述方法包括比較所述最終三 個(gè)一組位置與在給定的延遲之后所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使所述反射鏡會聚所朝向的三個(gè)位置的最 終步驟，如果所述反射鏡之一遠(yuǎn)離在定位步驟結(jié)束后獲得的位置超過給定閾值，則所述方 法的前面的步驟重復(fù)和/或差值被存儲在存儲器中和/或禁止所述器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及在包括三個(gè)環(huán)形激光腔的器件中定位三個(gè)可平移反射鏡的方法。三個(gè)激光腔中的每個(gè)包括能夠被激發(fā)以便產(chǎn)生光波的光學(xué)放大介質(zhì)。三個(gè)激光腔中的每個(gè)還包括由包含兩個(gè)可平移反射鏡的一組反射鏡形成的光學(xué)腔，所述光學(xué)腔的長度取決于所述兩個(gè)可平移反射鏡的位置，所述兩個(gè)可平移反射鏡能夠在給光學(xué)腔賦予放大介質(zhì)產(chǎn)生至少一個(gè)激光波的長度的位置范圍內(nèi)移動。三個(gè)可平移反射鏡中的每個(gè)參與三個(gè)光學(xué)腔中的兩個(gè)的形成。該方法包括將三個(gè)反射鏡預(yù)先定位在初始的三個(gè)一組的預(yù)定位置處的步驟。該方法還包括在具有小于或等于具有最大間模的光學(xué)腔的間模的相同幅度的范圍內(nèi)同時(shí)平移地移動三個(gè)反射鏡的步驟，以便確保光學(xué)腔的每個(gè)具有放大介質(zhì)提供增益最大值的長度。對反射鏡所占據(jù)的每三個(gè)一組的位置測量分別經(jīng)過光學(xué)腔的每個(gè)的激光波的強(qiáng)度。該方法還包括從分別允許三個(gè)腔中的每個(gè)提供最大強(qiáng)度的反射鏡的三個(gè)一組位置確定三個(gè)腔中的每個(gè)的長度的步驟，在該長度上所述腔提供最大強(qiáng)度。該方法還包括確定反射鏡的單一的最終三個(gè)一組位置的步驟，允許給三個(gè)腔同時(shí)賦予它們提供最大強(qiáng)度的長度。該方法還包括將反射鏡定位在最終的三個(gè)一組位置處的步驟。本發(fā)明可用于定位和導(dǎo)航。
文檔編號H01S3/083GK102007372SQ200980113380
公開日2011年4月6日 申請日期2009年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者E·博諾代, F·古蒂, L·蒂博多, P·沃澤勒 申請人:塔萊斯公司