光泵浦核磁共振陀螺灵敏度优化

作者：汪之国; 江奇渊; 张燚; 陈畅; 罗晖

来源：导航与控制, 2022, Z2: 51-59.

• 核磁共振陀螺
• 系统参数
• 角随机游走
• 优化

核磁共振陀螺(Nuclear Magnetic Resonance Gyroscope, NMRG)具有小体积、轻质化、低功耗等潜在优势，是当前惯性技术领域的热点研究方向之一。然而，目前其灵敏度与光学陀螺相比还有一定差距。为了分析核磁共振陀螺灵敏度(这里指角随机游走)的实际限制，基于Rb-Xe自旋交换光泵浦系统建立了相关模型。在此基础上，获得了NMRG灵敏度的影响因素，并推导了一个可以用来估计其实际灵敏度的公式。然后，分别以内腔体积8mm3和1000mm3的两个原子气室为例，研究了系统参数的影响，优化了NMRG的灵敏度。前者给出的理论灵敏度约为7.3×10-4(°)/h1/2,而后者给出的理论灵敏度约为3.1×10-5(°)/h1/2,表明NMRG具有很大的潜力。

• 单位
  国防科技大学