原子自旋惯性测量的偏振误差分析及抑制方法

摘要：

在基于无自旋交换弛豫(SERF)的原子自旋惯性测量系统中,通过测量检测光的旋光角来实现角速率测量,检测系统的偏振误差作为直接干扰量耦合在输出信号中导致漂移,严重降低了惯性测量系统的长期稳定性.理论推导了检测系统中残余旋光角与输出信号的关系,定量分析了单位残余旋光角变化引起的SERF原子自旋惯性仪表的漂移指标变化,得到了偏振波动敏感系数.提出了一种基于偏振波动敏感系数优化的偏振误差抑制方法.调节检测激光波长,使系统工作在刻度系数最大值处,并降低原子气室温度,进行了实验验证.最后利用Allan方差对SERF原子自旋惯性测量装置的测试数据进行了漂移误差分析,零偏不稳定性由0.012(°)/h降低至0.008(°)/h,实现了偏振误差的抑制.

关键词：测量、旋光角、偏振误差、敏感系数、原子自旋惯性测量、长期稳定性

所属期刊栏目：49

分类号：O436.3(光学)

资助基金：国家自然科学基金62103026

在线出版日期：2022-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：33-39