The Design of Piezo-driven mirror for the Path Length Control in a Ring Resonator

국문 초록 (Abstract)

링 레이저 자이로스콥의 주 동작은 폐경로 내의 상대 전파에 대한 위상 차에 의존한다. 공명 블록위에 설치 된 반사경들이 순항 파를 형성한다. 따라서, 공명 블록의 차원 정확도가 빔의 순항 경로에 영향을 미친다. 링의 공진 내에서 안정된 광학 빔 경로를 유지하기 위해서 피에조로 구동되는 이동거울이 공명 블록의 열팽창이나 기계적 변형 하에서 경로치 제어를 하고자 선택되었다. 이 논문에서는 피에조 구동 거울의 탄성거동에 대한 수학적 설명을 제시하 였다. 이 설명은 피에조 구동 거울의 개념 설계에도 적용될 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The principal operation of a ring laser gyroscope depends on the phase difference for the counter-propagating waves within a closed path. The reflection mirrors mounted on the resonator block form the traveling waves. Thus, the dimension accuracy of resonator block influences the traveling path of beam. In order to maintain the stable optical beam path in the ring resonator, the piezo-driven moveable mirror is adopted for the path length control under the thermal expansion or mechanical strain of resonator block. This paper presents the mathematical description of the elastic behavior of piezo-driven mirror. This description can be applied for the concept design of piezo-driven mirror.

참고문헌 (Reference)

1 이종선, "텐션 컨트롤러 스프링의 구조해석" 한국산학기술학회 10 (10): 1-5, 2009

2 이승표, "전기보온압력밥솥 체결 구조물의 선형 및 비선형 구조 해석" 한국산학기술학회 10 (10): 493-499, 2009

3 E.F. Ishchenko, "The analysis of an axial contour of the optical resonator" 11 (11): 456-463, 1969

4 Ulrich K. Schreiber, "Precision stabilization of the optical frequency in a large ring laser gyroscope" 37 (37): 8371-8381, 1998

5 Joseph T. Verdeyen, "Laser Electronics" Prentice-Hall Inc 1981

6 C. Etrich, "Dynamics of a ring-laser gyroscope with backscattering" 46 (46): 525-536, 1992

7 Vetrov, A. A, "Calculation, fabrication, and study of waveguides for an integrated-optics gyroscope" 66 (66): 428-, 1999

8 Stephen H. Crandall, "An introduction to the mechanics of solids" McGraw-Hill 1978

9 Ansel C. Ugural, "Advanced strength and applied elasticity" Prentice-Hall 1995

10 Rudiger rodloff, "A laser gyro with optimized resonator geometry" 23 (23): 438-445, 1987