绝对重力仪中光速有限效应的双光路测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于绝对重力仪技术领域，更具体地，涉及一种绝对重力仪中光速有 限效应的双光路测试装置。
【背景技术】
[0002] 绝对重力仪的测量不确定度由两部分误差共同决定：测量中的随机误差和仪器本 身的系统误差。其中大部分的误差源都能够被很好地独立分析、计算和测量，从而获得较为 准确的不确定度。但是，有一些误差源至今只能通过理论方法进行计算分析，例如光速有限 效应的影响，该项误差的大小可以达到十几UGaldyGal=l(T8m/S2)的量级，并且很多科 学家都对这一项误差进行了理论分析和计算，但是至今仍无法达成共识。
[0003] 光速有限效应是由于激光传播速度有限（尽管很大），激光束到达光电管产生干 涉信号的时刻总是延迟于激光束从自由落体的角锥棱镜处反射的时刻，这种情况下，从干 涉信号中提取的角锥棱镜的位置并不是该时刻角锥棱镜的真实位置，从而引起了绝对重力 测量的误差。
[0004] 光速有限效应的修正的物理模型都是基于时间延迟和多普勒效应，可以将修正后
【主权项】
1. 一种绝对重力仪中光速有限效应的双光路测试装置，其特征在于，包括： 隔振平台（1)、位于隔振平台（1)上方的支撑结构（2)、位于所述支撑结构（2)上方的 第一激光干涉仪（3)、位于所述第一激光干涉仪（3)的下方的第一参考棱镜（4)、位于所述 第一激光干涉仪（3)上方的落体真空腔（5)、位于所述落体真空腔（5)内的落体结构（6)、 位于所述落体真空腔（5)上方的第二激光干涉仪（7)、位于所述第二激光干涉仪（7)上方的 第二参考棱镜（8); 所述落体结构(6)由两个落体棱镜固连组成，且所述落体结构（6)具有上、下反射面； 所述第一参考棱镜（4)、所述第一激光干涉仪（3)和所述落体结构（6)的下反射面构成 第一激光干涉光路；所述第二参考棱镜（8)、第二激光干涉仪（7)和所述落体结构（6)的上 反射面构成第二激光干涉光路； 当所述落体结构在所述落体真空腔中自由下落时，分别在所述第一激光干涉仪和第二 激光干涉仪中形成干涉信号，通过第一探测器、第二探测器分别探测的干涉信号经过数据 处理后实现差分测量，由于光速有限效应在两套干涉仪中的作用效果是相反的，而重力加 速度、振动噪声和其他噪声对两套干涉仪的作用效果是相同的，是共模信号，因此通过这种 差分测量就可以直接测量绝对重力仪中光速有限效应的大小。
2. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述落体结构（6)中的两个落体棱镜均 为角锥棱镜且对顶角设置。
3. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述隔振平台（1)为谐振周期达15s以 上的低频隔振系统。
4. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述第一激光干涉仪（3)和第二激光干 涉仪（7)的结构应该尽可能对称。
5. 如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述第一参考棱镜（4)与第二参考棱镜 (8)刚性连接，且所述第一参考棱镜（4)与第二参考棱镜（8)的运动完全一致。
【专利摘要】本实用新型公开了一种绝对重力仪中光速有限效应的双光路测试装置，包括：隔振平台、支撑结构、第一激光干涉仪、第一参考棱镜、落体真空腔、对顶双棱镜形成的落体结构、第二激光干涉仪、第二参考棱镜；其中第一参考棱镜和第二参考棱镜刚性连接，即它们的运动完全一致；当对顶双棱镜形成的落体在落体真空腔中自由下落时，会在第一激光干涉仪和第二激光干涉仪中分别形成干涉信号，通过探测器分别探测两套激光干涉仪的干涉信号，由于光速有限效应在两套干涉仪中的作用效果是相反的，而重力加速度、振动噪声和其他噪声等对两套激光干涉仪的作用效果是相同的，是共模信号，因此通过数据处理实现两套激光干涉仪信号的差分测量，就可以直接测量绝对重力仪中光速有限效应的大小。
【IPC分类】G01V13-00
【公开号】CN204496033
【申请号】CN201520210785
【发明人】田蔚, 张为民, 钟敏, 吴晓敏, 胡明
【申请人】中国科学院测量与地球物理研究所
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月9日