Результаты исследования макета системы спутника «свободного от сноса» на основе лазерного одночастотного интерферометра с двумя степенями свободы

С.С. Донченко, Р.А. Давлатов, Е.А. Лавров, Д.А. Соколов, И.О. Скакун

ФГУП «ВНИИФТРИ», Менделеево, Московская обл., Россия
donchenko_ss@vniiftri.ru,
davlatov_r_a@mail.ru,
lavrov@vniiftri.ru,
sokolov@vniiftri.ru,
skakun@vniiftri.ru

«Альманах современной метрологии» № 4 (36) 2023, стр. 25–43

УДК 535.417

Аннотация. В статье рассмотрена измерительная система спутника «свободного от сноса» для компенсации активных ускорений негравитационной природы. Предлагается использовать одночастотный лазерный интерферометр для обеспечения уровня оста­­точ­ных ускорений не хуже 10–12 м/с2. Приведён анализ основных схем одночастотных интер­ферометров. Разработан макет измерительной системы спутника «свободного от сноса». Описаны основные источники шумов, приведены оценки шумового бюджета для разра­б­о­тан­ного макета. Приведены результаты экспериментальных исследований, подтвердившие чувствительность макета к взаимному перемещению до единиц пм/Гц1/2.

Ключевые слова: гравитационно-волновая антенна, космический аппарат, одночастот­ный интерферометр, спутник «свободный от сноса».

Цитируемая литература

1. Донченко С.С., Фатеев В.Ф., Давлатов Р.А., Харламов П.Г., Карауш Е.А., Гостев Ю.В., Соколов Д.А., Лавров Е.А. Особенности высокоточной космической лазерной гравитационно-волновой антенны на основе спутников, движущихся по орбитам ГЛОНАСС // Альманах современной метрологии. — 2020. — № 3 (23). — С. 53–96.

2. Донченко С.С., Давлатов Р.А., Лавров Е.А., Соколов Д.А., Скакун И.О. Результаты математического моделирования гравитационных возмущающих сил на орбитах ГЛОНАСС, воздействующих на спутники «свободные от сноса» космической гравитационно-волновой антенны “SOIGA” // Альманах современной метрологии. — 2022. — № 2 (30). — С. 35–45.

3. Zumberge M.A., Berger J., Dzieciuch M.A., Parker R.L. Resolving quadrature fringes in real time // Applied Optics. — 2004. — V. 43. — I. 4. — P. 771–775.

4. Ponceau D., Millier P., Olivier S. Subnanometric Michelson interferometry for seismological applications // Proc. SPIE 7003, Optical Sensors 2008. — 70030U. — P. 1–9.

5. Cui J., He Z., Tan J., Sun T. Realization of a robust homodyne quadrature laser interferometer by performing wave plate yawing to realize ultra-low error sensitivity // Optics Express. — 2016. — V. 24. — I. 20. — P. 23505–23518.

6. Greco V., Molesini G., Quercioli F. Accurate polarization interferometer // Rev. Sci. Instrum. — 1995. — 66. — P. 3729–3734.

7. Yan L., Chen Z., Chen B., Xie J., Zhang S., Lou Y., Zhang E. Precision PGC demodulation for homodyne interferometer modulated with a combined sinusoidal and triangular signal // Optics Express. — 2018. — V. 26. — I. 4. — P. 4818–4831.

8. Донченко С.С., Давлатов Р.А., Лавров Е.А., Соколов Д.А., Скакун И.О. Результаты анализа возможности применения резонатора Фабри — Перо в лазерном интерферометрическом межспутниковом дальномере из состава космической гравитационно-волновой антенны “SOIGA” // Альманах современной метрологии. — 2022. — № 2 (30). — С. 20–34.

Статья поступила в редакцию: 26.05.2023 г.
Статья прошла рецензирование: 05.06.2023 г.
Статья принята в работу: 02.10.2023 г.

Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить печатные номера журнала у издателя.