Отзыв второго оппонента (Влияние температуры внешней среды и саморазогрева на выходные характеристики зеемановских лазерных датчиков вращения)

отзывофициального оппонентана диссертационную работу Синельникова Антона Олеговича«Влияние температуры внешней среды и саморазогрева на выходные характеристикизеемановских лазерных датчиков вращения», представленную к защите на соисканиеученой степени кандидата технических наук по специальности05.11.07 - «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы».В диссертационной работе Синельникова А.

О. выполнено исследование влияниятемпературы внешней среды и саморазогрева на выходные характеристики зеемановскихлазерных датчиков вращения. Зеемановские лазерные гироскопы, благодаря ряду достоинств(высокая механическая прочность и стойкость к ударам, отсутствие движущихся частей, заисключением пьезоприводов зеркал, хорошая точность, малое время готовности), получилиширокое применение в навигационных системах ракетного и авиационного применения.Постоянно возрастающие требования к точности навигации, особенно в авиации, где дляточности БИНС в одну морскую милю требуется, чтобы воспроизводимость дрейфа нуля былалучше 0.005 градуса за час, делают очень важной работу, направленную на повышениеточности лазерных гироскопов.

С другой стороны, физические явления, происходящие призахвате частоты, в частности, гистерезис в области захвата частоты, на сегодняшний деньизученынедостаточнополно.Поэтому,работаСинельникова А.О.,посвященнаятемпературным воздействиям на характеристики зеемановского лазерного гироскопа,несомненно актуальна как с научной, так и с практической точки зрения.Диссертационная работа Синельникова А.О. посвящена важной задаче повышенияточностных и эксплуатационных параметров зеемановских лазерных датчиков вращения.

Длярешения данной задачи автором проведено исследование нестабильности ширины статическихи динамических зон захвата, а так же периметра резонатора в зеемановских лазерах кольцевых(ЗЛК) при различных температурных воздействиях, исследовано влияние величины токанакачки на ширину статической зоны захвата и невоспроизводимости смещения нуля ЗЛК,исследован режим работы ЗЛК с горением разряда в одном плече в каждом газоразрядномпромежутке.В диссертации, при исследовании статической зоны захвата, проведено большоеколичество измерений, что позволило использовать статистические методы при оценкетемпературного воздействия и изменения тока накачки на величину зоны захвата.Статистические методы были использованы и при оценке “выбега нуля” при различныхтемпературах и токах накачки, что является, несомненно, ценным и позволило получитьхарактерные тенденции изменения в выходных характеристиках, несмотря на разброспараметров для разных датчиков.Выполненные в диссертации исследования влияния нагрева на характеристикидинамических зон захвата, обнаружение их аномально больших величин, а также оптимизацияпараметров и режима работы гироскопа с использованием«медленного меандра»,обеспечивающая существенное сокращение динамических зон захвата, несомненно, имеетбольшую практическую пользу при использовании в процессе производства зеемановскихлазерных гироскопов для улучшения их точностных характеристик.

Объяснение причинвозникновения аномально больших величин динамических зон захвата, выдвинутые вдиссертации, позволяют лучше понять механизмы ухудшения точности в зеемановскихлазерных гироскопах и тем самым найти методы, уменьшающие эти явления, улучшаяточность. Автором проведено измерение параметров более чем на 150 лазерных гироскопах,что дало возможность, используя статистические методы, выявить закономерности приразбросе измеряемых величин для каждого отдельного гироскопа и получить достоверныеданные.Одним из важных результатов диссертации, имеющих практическую ценность, являетсясоздание методики определения времени непрерывной работы зеемановского лазерногогироскопа на одной моде и оптимизация напряжения предустановки для пьезодвигателей,обеспечивающее максимальное время работы на одной моде.

Что, несомненно, оченьактуально при использовании гироскопов на динамичных подвижных объектах. Дляпроведения расчетов была разработана программа, обеспечивающая весь цикл обработкиданных и визуализацию результатов, что позволяет существенно упростить и улучшитьточность измерения параметров гироскопа в технологическом цикле производства гироскопов.Важнейшим явлением, влияющим на точность лазерного гироскопа, является захватчастоты встречных волн, который характеризуется шириной статической зоны захвата,показывающей величину связи встречных волн в лазерном гироскопе. Проведенные авторомисследования влияния величины тока накачки на статическую зону захвата показаливозможность уменьшения величины зоны захвата и тем самым улучшения точностигироскопа.

Измерения проводились на 200 датчиках, что позволило, используя статистическиераспределения, выявить закономерности в поведении статической зоны захвата при изменениитока накачки.Одним из параметров лазерного гироскопа, наиболее сильно влияющих на точностьопределения координат в БИНС, является невоспроизводимость смещения нуля от включенияк включению. В работе были проведены исследования и показано, что уменьшение токанакачки приводит к уменьшению амплитуды смещения нуля в начальный момент после2включения (“выбега нуля”) и в результате уменьшению невоспроизводимости нуля, что вцелом улучшает точность гироскопа.Важным вопросом, направленным на повышение точности лазерного гироскопа,является оптимизация системы накачки, в которой используется тлеющий разряд постоянноготока с двумя включенными встречно газоразрядными промежутками для компенсациивлияния движения газа на дрейф нуля.

В диссертации показано, что улучшение качестварезонатора привело к возможности сокращения длины газоразрядных промежутков иуменьшения тепловыделения, что способствовало улучшению точности гироскопа.Необходимо отметить, что в диссертационной работе проведены исследования длялазерного гироскопа с непланарным резонатором, в котором генерируются моды с круговойполяризацией, на сегодняшний день исследований на таких гироскопах в литературевстречается немного.Синельниковым А.О.полученыновые научныерезультаты,поясняющиеособенности работы ЗЛК при различных температурных воздействиях, разработаны ипредставленыметодикиизмерениявыходныххарактеристикЗЛК,улучшеныточностные параметры зеемановских лазерных датчиков вращения.Достоверность представленных в диссертационной работе научных результатовподтверждается соответствием ряда из них результатам, полученным в других научныхколлективах и с проведенными в работе теоретическими оценками.

Научные положения,выводы и рекомендации, представленные в диссертации, в главном, обоснованы.Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованныхисточников. Список цитируемой литературы состоит из 75 работ.Основные результаты работы докладывались на научных конференциях, в том числемеждународных, и опубликованы в 4 статьях в рецензируемых журналах рекомендуемых ВАКРФ.Тема и содержание диссертационной работы соответствуют специальности 05.11.07 «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы».Автореферат в полной мере отражает содержание диссертации.В диссертационной работе замечены незначительные опечатки и неточности, неменяющие сути изложения.

По содержанию есть следующие замечания:1. В работе проводилось измерение величины захвата частоты и не приведено ни одной«реальной» характеристики для лазерного гироскопа, которая демонстрирует область захватачастоты, вход и выход из захвата, явление гистерезиса, что было бы полезно для улучшенияпонимания особенностей захвата частоты.32. В четвертой главе, во втором параграфе, приведена оценка параметров гироскопа,определяющая режим изменения величины статической зоны захвата от тока накачки согласноформуле (4.1).

Из диссертации неясно, для какого случая (режима гироскопа при измерениях)использованы входящие в нее величины и вычислена эта оценка.Однако сделанные замечания не умаляют достоинств диссертационной работы и невлияют на окончательные результаты.ДиссертацияСинельникова А.О.представляетсобойзаконченноенаучноеисследование, удовлетворяет всем требованиям Положения ВАК РФ, предъявляемым ккандидатским диссертациям, а ее автор - Синельников Антон Олегович - заслуживаетприсуждения ему ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.11.07 «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы».Отзыв подготовил:к.ф.-м.н. Брославец Юрий ЮрьевичАдрес: 141700, Московская обл., г.

Долгопрудный, Институтский пер. 9, МФТИ,каф. квантовой электроникиТел: 8(495)4087988,8(495)4086155ЕшаП: 1азегии@,та11.гиМосковский физико-технический институт (государственный университет),доцент/Брославец Ю.Ю./23/05/2016дата/4.