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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119759134B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411947124.0，技术领域涉及：G05D23/20；该发明授权一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统是由雷旭升;丛雨欣;郑朝;徐易安设计研发完成，并于2024-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统在说明书摘要公布了：一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统，通过温箱的被动隔热和内部主动控制，有效抑制外界环境温度波动对光学元件特性的影响，从而降低抽运和检测激光的参数波动。系统由光路温度控制模块、高精度温度控制电路及功率放大驱动电路组成。光路温度控制模块中保温外壳延缓热量传导，被动抑制环境温度波动；半导体制冷片增大温箱散热功率；测温铂电阻将光路系统不同位置处的温度输入到高精度温度控制电路中，利用自抗扰算法计算主动控制量，并经过功率放大后驱动加热膜加热，加热膜外表面设计氮化硼绝缘层，在提升温箱温度均匀性的基础上抑制加热引入的电磁干扰；最终控制光路温度波动稳定在±10mK，提升SERF惯性测量原理样机的长期稳定性。

本发明授权一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统在权利要求书中公布了：1.一种基于无磁温箱的SERF惯性测量光路温度控制系统，包括光路温度控制模块，高精度温度控制电路，功率放大驱动电路三个部分，其特征在于：所述光路温度控制模块由保温外壳、半导体制冷片、抽运光路铂电阻、检测光路铂电阻、光路中心铂电阻、开环监测铂电阻、底面加热膜、第一路并联加热膜、第二路并联加热膜以及各加热膜表面的氮化硼绝缘层组成；所述高精度温度控制电路由第一双采双控电路板、第二双采双控电路板、上位机系统和12V直流电源组成；所述功率放大驱动电路由第一功率放大电路板、第二功率放大电路板、第三功率放大电路板，及±65V直流电源组成； SERF惯性测量原理样机放置于保温外壳中，其内部采用铝合金板用于内部支撑，同时在侧面和底面粘贴硬质发泡聚氨酯材料，以减缓外界环境温度波动对保温外壳内部的影响，从而被动抑制环境干扰；SERF惯性测量原理样机中的光路系统包含抽运光路和检测光路，为提高光路系统温度的整体稳定性，对光路系统实施分布控温方案，分别在抽运光路、检测光路以及样机光路系统整体的中心位置处安装抽运光路铂电阻、检测光路铂电阻和光路中心铂电阻，测量光路系统不同位置处的温度波动情况用于后续反馈控制，同时在光路系统任意位置处额外增加一路开环监测铂电阻用作系统的开环温度监测，反映除控温点外其他位置的温度波动情况；为抑制环境温度波动，所述系统采用无磁电加热膜进行主动升温控制，电加热膜粘贴在保温外壳侧面和底面的内表面；主动加热系统共三个控制回路，其中控制回路一通过并联保温外壳左侧内表面加热膜和后侧内表面加热膜作为第一路并联加热膜，通过结合抽运光路铂电阻的反馈温度，控制抽运光路处温度波动，控制回路二通过并联保温外壳右侧内表面加热膜和前侧内表面加热膜作为第二路并联加热膜，结合检测光路铂电阻反馈温度，控制检测光路处温度波动，最后控制回路三通过控制底面加热膜，结合光路中心铂电阻的反馈温度，控制整体光路系统平均温度的稳定；同时加热膜采用双绞线对绕的设计方式，减少电加热产生的磁场对SERF惯性测量的影响； 所述系统采用自抗扰控制算法实现光路温度分布控制，将外界环境温度波动、各控制回路间的热量耦合及被控对象参数变化等视为总扰动，通过扩张观测器对总扰动进行实时估计，结合反馈控制律计算得到控制量，进一步利用双采双控电路板上DDS模块将控制信号调制到SERF惯性测量中碱金属原子所不敏感的高频段，降低加热膜对原子产生的磁场干扰；调制后的控制信号通过输入到功率放大驱动电路以驱动加热膜，最终所述控温方案可有效抑制环境温度波动对SERF惯性测量光路系统中光学元件性能的影响，确保入射到气室的抽运和检测激光的功率、偏振度等参数的稳定，显著提高系统的长期稳定性。

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