絕對重力儀中光速有限效應(yīng)的雙光路測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于絕對重力儀技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種絕對重力儀中光速有限效 應(yīng)的雙光路測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕對重力儀的測量不確定度由兩部分誤差共同決定：測量中的隨機(jī)誤差和儀器本 身的系統(tǒng)誤差。其中大部分的誤差源都能夠被很好地獨立分析、計算和測量，從而獲得較為 準(zhǔn)確的不確定度。但是，有一些誤差源至今只能通過理論方法進(jìn)行計算分析，例如光速有限 效應(yīng)的影響，該項誤差的大小可以達(dá)到十幾UGaKlyGal=l(T8m/S2)的量級，并且很多科 學(xué)家都對這一項誤差進(jìn)行了理論分析和計算，但是至今仍無法達(dá)成共識。
[0003] 光速有限效應(yīng)是由于激光傳播速度有限（盡管很大），激光束到達(dá)光電管產(chǎn)生干 涉信號的時刻總是延遲于激光束從自由落體的角錐棱鏡處反射的時刻，這種情況下，從干 涉信號中提取的角錐棱鏡的位置并不是該時刻角錐棱鏡的真實位置，從而引起了絕對重力 測量的誤差。
[0004] 光速有限效應(yīng)的修正的物理模型都是基于時間延遲和多普勒效應(yīng)，可以將修正后
【主權(quán)項】
1. 一種絕對重力儀中光速有限效應(yīng)的雙光路測試裝置，其特征在于，包括： 隔振平臺（1)、位于隔振平臺（1)上方的支撐結(jié)構(gòu)（2)、位于所述支撐結(jié)構(gòu)（2)上方的 第一激光干涉儀（3)、位于所述第一激光干涉儀（3)的下方的第一參考棱鏡（4)、位于所述 第一激光干涉儀（3)上方的落體真空腔（5)、位于所述落體真空腔（5)內(nèi)的落體結(jié)構(gòu)（6)、 位于所述落體真空腔（5)上方的第二激光干涉儀（7)、位于所述第二激光干涉儀（7)上方的 第二參考棱鏡（8); 所述落體結(jié)構(gòu)(6)由兩個落體棱鏡固連組成，且所述落體結(jié)構(gòu)（6)具有上、下反射面； 所述第一參考棱鏡（4)、所述第一激光干涉儀（3)和所述落體結(jié)構(gòu)（6)的下反射面構(gòu)成 第一激光干涉光路；所述第二參考棱鏡（8)、第二激光干涉儀（7)和所述落體結(jié)構(gòu)（6)的上 反射面構(gòu)成第二激光干涉光路； 當(dāng)所述落體結(jié)構(gòu)在所述落體真空腔中自由下落時，分別在所述第一激光干涉儀和第二 激光干涉儀中形成干涉信號，通過第一探測器、第二探測器分別探測的干涉信號經(jīng)過數(shù)據(jù) 處理后實現(xiàn)差分測量，由于光速有限效應(yīng)在兩套干涉儀中的作用效果是相反的，而重力加 速度、振動噪聲和其他噪聲對兩套干涉儀的作用效果是相同的，是共模信號，因此通過這種 差分測量就可以直接測量絕對重力儀中光速有限效應(yīng)的大小。
2. 如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述落體結(jié)構(gòu)（6)中的兩個落體棱鏡均 為角錐棱鏡且對頂角設(shè)置。
3. 如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述隔振平臺（1)為諧振周期達(dá)15s以 上的低頻隔振系統(tǒng)。
4. 如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述第一激光干涉儀（3)和第二激光干 涉儀（7)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該盡可能對稱。
5. 如權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于，所述第一參考棱鏡（4)與第二參考棱鏡 (8)剛性連接，且所述第一參考棱鏡（4)與第二參考棱鏡（8)的運動完全一致。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕對重力儀中光速有限效應(yīng)的雙光路測試裝置，包括：隔振平臺、支撐結(jié)構(gòu)、第一激光干涉儀、第一參考棱鏡、落體真空腔、對頂雙棱鏡形成的落體結(jié)構(gòu)、第二激光干涉儀、第二參考棱鏡；其中第一參考棱鏡和第二參考棱鏡剛性連接，即它們的運動完全一致；當(dāng)對頂雙棱鏡形成的落體在落體真空腔中自由下落時，會在第一激光干涉儀和第二激光干涉儀中分別形成干涉信號，通過探測器分別探測兩套激光干涉儀的干涉信號，由于光速有限效應(yīng)在兩套干涉儀中的作用效果是相反的，而重力加速度、振動噪聲和其他噪聲等對兩套激光干涉儀的作用效果是相同的，是共模信號，因此通過數(shù)據(jù)處理實現(xiàn)兩套激光干涉儀信號的差分測量，就可以直接測量絕對重力儀中光速有限效應(yīng)的大小。
【IPC分類】G01V13-00
【公開號】CN104765075
【申請?zhí)枴緾N201510165558
【發(fā)明人】田蔚, 張為民, 鐘敏, 吳曉敏, 胡明
【申請人】中國科學(xué)院測量與地球物理研究所
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月9日