Laserkreisel

Ein Laserkreisel oder aktives Sagnac-Interferometer ist ein auf einem Drehtisch aufgebauter Ringlaser. Die beiden gegensinnig umlaufenden Laserwellen sind bei still stehendem Tisch gleichwertig. Wenn der Tisch sich dreht, ergeben sich für sie auf Grund der endlichen Lichtgeschwindigkeit dagegen unterschiedliche Resonatorlängen, was zu geringfügig verschiedenen Laserfrequenzen führt. Bei Überlagerung der Laserwellen resultiert daraus eine Schwebung, deren Frequenz proportional zur Drehgeschwindigkeit des Tisches ist. Ein Laserkreisel kann also als empfindlicher Rotationssensor dienen.

Bei kleinen Drehgeschwindigkeiten wird die Messgenauigkeit durch den sog. Lock-In-Effekt beeinträchtigt. Die gemessene Schwebungsfrequenz weicht von der theoretischen Formel ab und kann sogar Null werden. Die Ursache des Effektes liegt in einer nichtlinearen Kopplung der beiden gegenläufigen Lichtwellen, die durch Lichtstreuung an den Resonatorspiegeln zustande kommt.

Unser Ziel ist es, Maßnahmen zur Verringerung des Lock-In-Effektes zu erforschen.