本实用新型属于激光陀螺技术，具体涉及一种激光陀螺凹面阳极。
背景技术：
激光陀螺因其所独有的启动快、抗冲击震动性能强、动态范围大、输出带宽大以及可靠性高等优点，是捷联式惯性导航系统的理想元件。为了抑制其谐振腔内部朗缪尔流引起的零偏误差，激光陀螺通常采用双阳极、单阴极放电结构。通常情况下，其采用的左、右阳极结构完全相同，这是为了令激光陀螺左、右臂放电回路完全对称，以使得其放电过程中左、右臂放电回路中形成的langmuir流和fresnel-fizeau流影响互相抵消。
激光陀螺谐振腔内的langmuir流和fresnel-fizeau流效应是形成陀螺零偏，导致陀螺性能降级的两个重要原因。通常情况下，激光陀螺采用的阳极结构为平板结构，其特点在于，此类电极产生的电场较强，能为激光陀螺提供足够的增益，且易于封接安装。该类电极存在的问题在于，其产生的空间电场分布不够均匀，当陀螺工作电流设置过大或者过小时，激光陀螺谐振腔内空间电场容易形成振荡，导致陀螺零偏急剧变化，从而导致激光陀螺性能的劣化。
技术实现要素：
本实用新型的目的是：提供一种激光陀螺阳极结构，用于提高激光陀螺谐振腔空间电场均匀性，以避免形成谐振腔内部空间电场振荡，进而提升激光陀螺工作性能。
本实用新型的技术方案：激光陀螺凹面阳极，对称设置在激光陀螺左右两侧的阳极孔上，其特征在于，包括同轴的球柱13、圆台14，所述球柱13设置在圆台14上表面，所述圆台下表面设置有内凹面。
所述圆台内凹面为球冠型内凹面。
所述球冠型内凹面半径小于阳极孔半径。
所述球冠型内凹面半径在1-20mm。
所述球冠型内凹面的矢高在0.1-5mm。
所述圆台内凹面为抛物面或双曲面。
本实用新型的有益效果：
相比与平板阳极结构，本实用新型能有效地改善激光陀螺谐振腔内部空间电场的横向均匀性，减少由此引起的陀螺零偏误差，从而避免形成谐振腔内部空间电场振荡，进而提升激光陀螺工作性能。
附图说明
图1是激光陀螺放电回路示意图
其中，阴极1、左阳极2、右阳极3、反射镜4、反射镜5、反射镜6、反射镜7、阳极孔8、阳极孔9、阴极孔10、毛细孔11、腔体12；
图2是本实用新型球冠型凹面阳极结构示意图
其中，球柱13、圆台14、球冠型凹面15；
图3是使用平板阳极的激光陀螺毛细孔内空间电场横向分布示意图；
图4是使用球冠型凹面阳极的激光陀螺毛细孔内空间电场横向分布示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：
请参阅图1，激光陀螺放电回路包括阴极1、左阳极2、右阳极3、反射镜4、反射镜5、反射镜6、反射镜7、阳极孔8、阳极孔9、阴极孔10、毛细孔11。其中，所述的阴极1安装在腔体12的阴极孔10上方，并确保阴极1的中心轴线与阴极孔10中心轴线对齐。所述的左阳极2安装在腔体12的阳极孔8上方，并确保左阳极2的中心轴线与阳极孔8中心轴线对齐；所述的右阳极3安装在腔体12的阳极孔9上方，并确保右阳极3的中心轴线与阳极孔9中心轴线对齐，这样可保证阳极产生的空间电场强度达到最大。当外界向激光陀螺阴、阳极施加的电压差信号足够大时，激光陀螺将在毛细孔11内形成空间电场分布。另外，左、右阳极结构完全一致，这样可保证激光陀螺放电回路左、右臂的几何对称性，从而令激光陀螺左、右臂形成的langmuir流和fresnel-fizeau流效应互相抵消。
请参阅图2，本实用新型激光陀螺凹面阳极结构包括球柱13、圆台14，所述球柱13设置在圆台14上表面，所述圆台下表面设置有内凹面。其中，所述的球柱13的中心轴线与圆台14的中心轴线对齐，并且球冠型凹面15的中心轴线与圆台14的中心轴线对齐。
所述圆台内凹面为球冠型内凹面或抛物面或双曲面，甚至其他形状，与阳极孔横向电场分布相匹配即可。本实施例中，优选为球冠型凹面。所述球冠型内凹面半径小于阳极孔半径，这样可保证电极封接牢固，避免激光陀螺遭受高低温环境温度冲击时，发生漏气。所述球冠型内凹面半径在1-20mm，所述球冠型内凹面的矢高在0.1-5mm，这样使得左右阳极产生的空间电场横向分布的均匀性同时达到最佳。
请参考图3和图4，相比与平板阳极结构，本实用新型通过在阳极下表面开设凹面结构，从而影响阳极孔处的电场分布，通过凹面结构形状的优化，能有效地改善激光陀螺谐振腔内部空间电场的横向均匀性，避免形成谐振腔内部空间电场振荡，进而提升激光陀螺工作性能。
1.激光陀螺凹面阳极，对称设置在激光陀螺左右两侧的阳极孔上，其特征在于，包括同轴的球柱(13)、圆台(14)，所述球柱(13)设置在圆台(14)上表面，所述圆台下表面设置有内凹面。
2.根据权利要求1所述的激光陀螺凹面阳极，其特征在于，所述圆台内凹面为球冠型内凹面。
3.根据权利要求2所述的激光陀螺凹面阳极，其特征在于，所述球冠型内凹面半径小于阳极孔半径。
4.根据权利要求3所述的激光陀螺凹面阳极，其特征在于，所述球冠型内凹面半径在1-20mm。
5.根据权利要求2所述的激光陀螺凹面阳极，其特征在于，所述球冠型内凹面的矢高在0.1-5mm。
6.根据权利要求1所述的激光陀螺凹面阳极，其特征在于，所述圆台内凹面为抛物面或双曲面。
技术总结