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JPS6348284B2 - - Google Patents
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JPS6348284B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6348284B2
JPS6348284B2 JP57169518A JP16951882A JPS6348284B2 JP S6348284 B2 JPS6348284 B2 JP S6348284B2 JP 57169518 A JP57169518 A JP 57169518A JP 16951882 A JP16951882 A JP 16951882A JP S6348284 B2 JPS6348284 B2 JP S6348284B2
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JP
Japan
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light
optical fiber
half mirror
fiber coil
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57169518A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5960212A (en
Inventor
Shigefumi Masuda
Akira Okamoto
Takeo Iwama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Priority to CA000437093A priority patent/CA1238970A/en
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Priority to EP83305763A priority patent/EP0107373B1/en
Publication of JPS5960212A publication Critical patent/JPS5960212A/en
Publication of JPS6348284B2 publication Critical patent/JPS6348284B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/58Turn-sensitive devices without moving masses
    • G01C19/64Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 本発明は高方向性光分岐結合器および偏波保存
フアイバコイルを用いた光フアイバ・ジヤイロシ
ステムに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Technical Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber/gyro system using a highly directional optical splitter/coupler and a polarization maintaining fiber coil.

(2) 技術の背景 光フアイバ応用レーザジヤイロはその光路とし
て長尺の単一モード光フアイバを使用することに
より従来の機械式ジヤイロやリングジヤイロと比
較して極めて高感度な角速度検出が可能なため盛
んに研究されている。
(2) Background of the technology Fiber optic laser gyroscopes have become popular because they use a long single-mode optical fiber as the optical path and can detect angular velocity with extremely high sensitivity compared to conventional mechanical gyroscopes or ring gyroscopes. being researched.

第1図は光フアイバ応用レーザジヤイロの基本
構成を示すものである。レーザ光源1の光をビー
ムスプリツタ2において2分しそれぞれ逆方向か
らループ状の光フアイバ3に入射する。これらの
光は光フアイバ3を通つた後再びビームスプリツ
タ2で合波され受光素子4に入射する。このとき
光学系が光フアイバーループの中心軸の回りを回
転すると、サグナツク効果により、光フアイバを
互いに逆方向に伝播する光の間に位相差を生じ、
干渉じまが静止の状態から移動する。この移動に
より受光素子4からは正弦波状の出力が得られ、
その出力のピークを一定時間カウントする。そし
てそのカウント数から回転速度がわかりその積分
値から回転角を知ることができる。ところが、第
1図の構成では、ピークの間隔がレーザ光源1の
発振波長の変動により大きく変動するため第1図
の基本構成図では干渉じまの移動量に対するカウ
ント数が変動し、よつて測定誤差が発生する。又
光フアイバーからのレーレースキヤツタリングに
よる反射光、ハーフミラーによる反射光が受光素
子4に入射するためSNが悪い欠点があつた。
FIG. 1 shows the basic configuration of an optical fiber applied laser gyroscope. The light from a laser light source 1 is split into two parts by a beam splitter 2, and each part enters a loop-shaped optical fiber 3 from opposite directions. After passing through the optical fiber 3, these lights are combined again by the beam splitter 2 and enter the light receiving element 4. At this time, when the optical system rotates around the central axis of the optical fiber loop, a phase difference occurs between the lights propagating in opposite directions through the optical fiber due to the Sagnatsk effect.
The interference fringes move from a stationary state. Due to this movement, a sinusoidal output is obtained from the light receiving element 4,
The peak of the output is counted for a certain period of time. The rotation speed can be determined from the counted number, and the rotation angle can be determined from the integral value. However, in the configuration shown in Figure 1, the interval between peaks varies greatly due to fluctuations in the oscillation wavelength of the laser light source 1, so in the basic configuration diagram in Figure 1, the number of counts relative to the amount of movement of the interference fringe varies, and therefore the measurement An error occurs. Also, the light reflected by the relay scattering from the optical fiber and the light reflected by the half mirror are incident on the light receiving element 4, resulting in poor signal to noise.

(3) 発明の目的 本発明はこれら従来技術の欠点にかんがみ信号
対雑音比のすぐれた高精度、高感度の光レーザジ
ヤイロシステムを提供することを目的とするもの
である。
(3) Purpose of the Invention In view of these drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to provide a highly accurate and highly sensitive optical laser gyroscope system with an excellent signal-to-noise ratio.

(4) 発明の構成 この目的は本発明によれば光源からの光を4端
子の光方向性結合器の第1の端子に導き、ハーフ
ミラーにより2分岐して第2、第3の端子に接続
した光フアイバコイルの両端に入射し、該光フア
イバコイルを互いに逆方向に伝播し該両端から出
射した光を該ハーフミラーにより合成して、光検
知器に入射し、該光検知器出力から該光フアイバ
コイルを逆方向に伝播した光の位相差を測定する
光フアイバ・ジヤイロシステムにおいて、前記光
源の光発生時間間隔を前記光が前記光フアイバコ
イルを通過する時間よりも大とし、電歪素子の変
調タイミングを前記光源の前記光発生時間間隔と
同一、且つ前記電歪素子の変調時間を前記光源の
変調時間よりも大とし、且つ前記ハーフミラーの
位置を前記電歪素子にてλ/8移動させることに
より、該光フアイバコイルの両端に入射する光に
位相差を与え、更に該ハーフミラーにより光合成
した光を電気信号に変換した時のみ位相検波して
位相差の測定を行なう様にしたことを特徴とする
光フアイバ・ジヤイロシステムを提供することに
より達成される。
(4) Structure of the Invention According to the present invention, the purpose is to guide light from a light source to the first terminal of a four-terminal optical directional coupler, split it into two by a half mirror, and send it to the second and third terminals. The light enters both ends of the connected optical fiber coil, propagates through the optical fiber coil in opposite directions, and is emitted from both ends. The light is combined by the half mirror, enters the photodetector, and is output from the photodetector. In an optical fiber-gyro system that measures the phase difference of light propagating in the opposite direction through the optical fiber coil, the light generation time interval of the light source is set to be longer than the time during which the light passes through the optical fiber coil, and the The modulation timing of the strain element is set to be the same as the light generation time interval of the light source, the modulation time of the electrostrictive element is set to be longer than the modulation time of the light source, and the position of the half mirror is set to λ in the electrostrictive element. /8 movement gives a phase difference to the light incident on both ends of the optical fiber coil, and also measures the phase difference by detecting the phase only when the light synthesized by the half mirror is converted into an electrical signal. This is achieved by providing an optical fiber gyroscope system characterized by the following.

(5) 発明の実施例 以下本発明にかかる実施例を図面を参照しつつ
詳細に説明する。
(5) Embodiments of the invention Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第2図は本発明にかかる光レーザジヤイロシス
テムを示すものであつて、同図において11はレ
ーザーダイオード、12はグラントムソンプリズ
ム、13は発振器、14は電歪素子、15は定偏
波フアイバ、16は位相板、17は光検知器、1
8は位相検波器である。なお電歪素子内におい
て、21a,21bは球レンズ、22a,22b
はレンズホールダー、23はハーフミラー、24
はλ/4変調をあたえる空間、25a,25bはプ ラグ、F1,F2は光フアイバを示す。
FIG. 2 shows an optical laser gyroscope system according to the present invention, in which 11 is a laser diode, 12 is a Glan-Thompson prism, 13 is an oscillator, 14 is an electrostrictive element, and 15 is a constant polarization fiber. , 16 is a phase plate, 17 is a photodetector, 1
8 is a phase detector. In addition, in the electrostrictive element, 21a and 21b are ball lenses, and 22a and 22b are
is the lens holder, 23 is the half mirror, 24
is a space for applying λ/4 modulation, 25a and 25b are plugs, and F 1 and F 2 are optical fibers.

第2図のシステムにおいて、プラグ25aには
光フアイバF1と定偏波フアイバ15の一端が挿
入され、両光フアイバの端面に対向して球レンズ
21aがレンズホルダー2aによりホールドして
設けられている。又レンズホルダー22aにはハ
ーフミラー23が固定されている。プラグ25b
には光フアイバF2と定偏波フアイバ15の他端
が挿入され、両光フアイバの端面に対向して球レ
ンズ21bがレンズホルダー22bによりホール
ドして設けられている。プラグ25a,25b
は、電歪素子14に形成された貫通孔14aに挿
入され、プラグ25aが電歪素子14に接着剤2
6により固定される。
In the system shown in FIG. 2, an optical fiber F1 and one end of a polarization fiber 15 are inserted into a plug 25a, and a ball lens 21a is held by a lens holder 2a and is provided opposite the end surfaces of both optical fibers. There is. Further, a half mirror 23 is fixed to the lens holder 22a. Plug 25b
The other ends of the optical fiber F 2 and the constant polarization fiber 15 are inserted into the holder, and a ball lens 21b is held by a lens holder 22b so as to face the end surfaces of both optical fibers. Plugs 25a, 25b
is inserted into the through hole 14a formed in the electrostrictive element 14, and the plug 25a is attached to the electrostrictive element 14 with the adhesive 2.
Fixed by 6.

ここでレーザーダイオード11より発光される
光はグラントムソンプリズム12を通過して直線
偏波光となり、球レンズ21aにより収束されハ
ーフミラー23により2分岐され、一方はこれを
通過して球レンズ21bを通つて定偏波フアイバ
15にいたる時計方向の光CWとなり半径Rなる
光フアイバループを通つて球レンズ21aにもど
るとともに、他方はハーフミラー23により反射
して定偏波フアイバ15にいたる反時計方向の光
CCWとなる。そして時計および反時計方向の信
号は位相板16を介して移相された後光検知器1
7により検知された位相検波器18を経て出力さ
れる。
Here, the light emitted from the laser diode 11 passes through the Glan-Thompson prism 12, becomes linearly polarized light, is converged by a ball lens 21a, and is split into two by a half mirror 23, one of which passes through this and passes through the ball lens 21b. The clockwise light CW reaches the constant polarization fiber 15 and returns to the spherical lens 21a through an optical fiber loop with radius R, while the other light is reflected by the half mirror 23 and travels counterclockwise to the constant polarization fiber 15. light
Becomes CCW. The clockwise and counterclockwise signals are then phase-shifted via a phase plate 16 to the halo detector 1.
7, the signal is outputted via a phase detector 18.

第2図のa,b,c,d,e,fの各点におけ
る信号の偏向状態をそれぞれ第3図における対応
する記号にて示す。
The deflection states of the signals at points a, b, c, d, e, and f in FIG. 2 are indicated by corresponding symbols in FIG. 3, respectively.

第3図においてaはレーザーダイオードの発光
する光、bはグラントムソンプリズム12におい
て直線偏向された光および定偏波フアイバを時計
方向に進行する光、cは定偏波フアイバを反時計
方向に進行する光で、1/4λ変調により初めに
ハーフミラーで反射して光フアイバ15に入射す
るときのハーフミラーの位置と光フアイバ15か
ら出射されてハーフミラーに反射するときのハー
フミラーの位置がλ/8ずれているためハーフミ
ラーが動かない場合に比べ往復λ/4の違いが時
計方向回りの光とλ/4位相が異なる。このため
波形cは波形bよりλ/4ずれている。dはこの
波形を加えたものであつて、光フアイバ15を1
周したときの角速度による位相差θが時計方向と
反時計方向で逆極性に働くため、一方がλ/4+θ、 他方が−θとなる。さらに位相板でλ/4ずらし
て波形eのごとくλ/2+θと−θ′となる。なお
これらの位相は相対的な位相として示している。
なおZはフアイバの長さ方向あるいは光の進行方
向を示す。なおここにおいて角度θはLを定偏波
フアイバコイルの全長、Rをその半径、Ωをフア
イバの回転角速度(ラジアン/秒)、λを光の波
長、Cを光速とすれば、 θ=2πLR・Ω/λC となる。波形fは座標系が異なりθは角速度によ
る位相差を表わし、θ=0のとき時計方向回りと
反時計方向回りの光の合成はλ/2異なるため0
になり他の位相では強められたり弱められたりし
て結局位相θに応じsinθの振幅となる。
In Figure 3, a is light emitted by a laser diode, b is linearly polarized light in the Glan-Thompson prism 12 and light traveling clockwise through a constant polarization fiber, and c is light traveling counterclockwise through a constant polarization fiber. The position of the half mirror when it is first reflected by the half mirror and enters the optical fiber 15 by 1/4λ modulation, and the position of the half mirror when it is emitted from the optical fiber 15 and reflected by the half mirror are λ. Since the half mirror is shifted by /8, the difference in round trip λ/4 is different from the clockwise light and the λ/4 phase compared to when the half mirror does not move. Therefore, waveform c is shifted from waveform b by λ/4. d is the sum of this waveform, and the optical fiber 15 is
Since the phase difference θ due to the angular velocity when rotating acts in opposite polarities in the clockwise and counterclockwise directions, one becomes λ/4+θ and the other becomes -θ. Furthermore, the waveform is shifted by λ/4 using a phase plate, resulting in λ/2+θ and −θ' as shown in waveform e. Note that these phases are shown as relative phases.
Note that Z indicates the length direction of the fiber or the traveling direction of light. Here, the angle θ is as follows: L is the total length of the constant polarization fiber coil, R is its radius, Ω is the rotational angular velocity of the fiber (radian/second), λ is the wavelength of light, and C is the speed of light, then θ = 2πLR・Ω/λC. The waveform f has a different coordinate system and θ represents the phase difference due to angular velocity, and when θ = 0, the synthesis of clockwise and counterclockwise light differs by λ/2, so it is 0.
It is strengthened or weakened at other phases, and eventually becomes an amplitude of sin θ depending on the phase θ.

ついで角度2θ+λ/4なる差を有する信号dは
位相板16により移相され、eに示すようにλ/
4だけ更に増幅されて光検知器17に入力され
る。第3図fは光検知器17の出力信号を示し、
この信号は位相検波器18により位相検波されて
出力される。
The signal d having a difference of angle 2θ+λ/4 is then phase-shifted by the phase plate 16, and as shown in e, the signal d has a difference of λ/4.
The signal is further amplified by 4 and input to the photodetector 17. FIG. 3f shows the output signal of the photodetector 17,
This signal is phase-detected by a phase detector 18 and output.

ここでレーザーダイオード11の出力光と電歪
素子14の変調出力と定偏波フアイバ内を伝播す
る時計方向および反時計方向の光信号のタイミン
グ関係を第4図、第5図を用いて説明する。
Here, the timing relationship between the output light of the laser diode 11, the modulated output of the electrostrictive element 14, and the clockwise and counterclockwise optical signals propagating in the constant polarization fiber will be explained using FIGS. 4 and 5. .

レーザダイオード11は変調器13の出力によ
り、第4図aに示すタイミングで駆動される。す
なわ光発生時間間隔tppcは光が光フアイバループ
15を通過する時間τcより大きくなつている。図
の例では、tppcはτcの2倍となつている。ここで
τcは次式であらわされる。
The laser diode 11 is driven by the output of the modulator 13 at the timing shown in FIG. 4a. That is, the light generation time interval t ppc is longer than the time τ c during which the light passes through the optical fiber loop 15 . In the example shown, t ppc is twice τ c . Here, τ c is expressed by the following formula.

τc=L・n/C ここでLは光フアイバコイルの全長、nはコア
の屈折率、Cは光速である。一方電歪素子14は
第4図cに示すタイミングで変調され、そのタイ
ミングτnはtppcと等しくなつていて、変調時間は
レーザダイオード11の変調時間より長くなつて
いる。
τ c =L·n/C where L is the total length of the optical fiber coil, n is the refractive index of the core, and C is the speed of light. On the other hand, the electrostrictive element 14 is modulated at the timing shown in FIG .

この電歪素子14の変調によりプラグ25aが
移動するのでハーフミラーは、第5図に示す様に
実線の位置から点線の位置まで移動する。移動距
離はλ/8である。この移動により定偏波フアイ
バ15を反時計方向に進行する信号CCWについ
ては、ハーフミラー23での反射点がλ/8だけ
ずれる。
As the plug 25a moves due to this modulation of the electrostrictive element 14, the half mirror moves from the position shown by the solid line to the position shown by the dotted line as shown in FIG. The moving distance is λ/8. Due to this movement, the reflection point at the half mirror 23 is shifted by λ/8 for the signal CCW traveling in the polarization constant fiber 15 in the counterclockwise direction.

一方定偏波フアイバ15を時計方向に進む光
CWについては何等影響はない。
On the other hand, light traveling clockwise through the constant polarization fiber 15
There is no impact on CW.

従つて、光CCWとCWとは定偏波フアイバ1
5に入射した時にλ/4の位相差が生じている。
第4図d,eはこの状態を示し、d図は光CCW
をe図は光CWを示す。そして、第4図bに示す
様に定偏波フアイバ15の両端からの光がハーフ
ミラー23により合成されて、光検知器17に入
射し、電気信号に変換され位相検波器18に入射
するタイミングで、位相検波器18へのゲートを
開き、位相検波を行なう。ここで、ハーフミラー
23で合成される光CCWは、sin(ωt+λ/4+θ) で表わされ、光CWはsin(ωt−θ)で表わされ
る。従つて光CCWと光CWを合成した光は
cosωt・sinθで表わされる。ここで、cosωtで示
される成分は非常に高周波であり、sinθで示され
る成分により変調された様になつている。従つて
sinθで示される成分を用いて角速度を求めること
になる。
Therefore, optical CCW and CW are defined as polarization fixed fiber 1.
5, a phase difference of λ/4 occurs.
Figure 4d and e show this state, and figure d shows the optical CCW
Figure e shows optical CW. Then, as shown in FIG. 4b, the timing at which the lights from both ends of the constant polarization fiber 15 are combined by the half mirror 23, enters the photodetector 17, is converted into an electrical signal, and enters the phase detector 18. Then, the gate to the phase detector 18 is opened and phase detection is performed. Here, the light CCW combined by the half mirror 23 is expressed as sin(ωt+λ/4+θ), and the light CW is expressed as sin(ωt−θ). Therefore, the light that combines optical CCW and optical CW is
It is expressed as cosωt・sinθ. Here, the component indicated by cosωt has a very high frequency, and appears to be modulated by the component indicated by sinθ. Accordingly
The angular velocity is determined using the component represented by sinθ.

第6図に本発明の他の実施例を示す。図におい
て、27はアダプタ、28はセラミツク振動子で
あり、第2図と同一部材には同一符号を付与して
いる。本実施例においては、プラグ25aにセラ
ミツク振動子28を取付け、このセラミツク振動
子28を前述のタイミングで振動させる。これに
よりプラグ25aが矢印方向に移動するので、光
CCWと光CWにλ/4の位相差を与えることが
可能となる。
FIG. 6 shows another embodiment of the invention. In the figure, 27 is an adapter, 28 is a ceramic vibrator, and the same members as in FIG. 2 are given the same symbols. In this embodiment, a ceramic vibrator 28 is attached to the plug 25a, and the ceramic vibrator 28 is vibrated at the timing described above. This causes the plug 25a to move in the direction of the arrow, so that the light
It becomes possible to provide a phase difference of λ/4 between CCW and optical CW.

第7図に本発明の更に他の実施例を示す。図中
27はアダプタ、29はセラミツク振動子、30
は結合子であり、第2図と同一部材には同一符号
を付与している。本実施例においては、アダプタ
27に貫通孔27aを設け、この貫通孔27aを
介して、セラミツク振動子29cに結合子30に
より接続されたハーフミラー23を挿入する。こ
の構成において、セラミツク振動子29を振動さ
せる。これにより、前述の如く光CCWと光CW
にλ/4の位相差を与える。
FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention. In the figure, 27 is an adapter, 29 is a ceramic resonator, 30
is a connector, and the same members as in FIG. 2 are given the same reference numerals. In this embodiment, the adapter 27 is provided with a through hole 27a, and the half mirror 23 connected to the ceramic vibrator 29c by a connector 30 is inserted through the through hole 27a. In this configuration, the ceramic vibrator 29 is vibrated. This allows optical CCW and optical CW as described above.
A phase difference of λ/4 is given to

(6) 発明の効果 以上詳細に説明した様に本発明においては、特
定の時間だけ位相検波器に信号を入力するので、
レーレースキヤツタリング等による雑音の影響を
小さくできる。又システムの一部に電歪素子を設
けこれによつて光学長を時間的に変調しているの
で、sinθの波形を用いて角速度を測定でき、理論
限界に近い検出感度が得られる。
(6) Effects of the invention As explained in detail above, in the present invention, since a signal is input to the phase detector only for a specific time,
The influence of noise due to relay scattering etc. can be reduced. Furthermore, since an electrostrictive element is provided as part of the system and the optical length is temporally modulated by this element, the angular velocity can be measured using the sin θ waveform, and detection sensitivity close to the theoretical limit can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は光フアイバレーザジヤイロの基本構成
図、第2図は本発明にかかる光フアイバレーザジ
ヤイロの1実施例のブロツク図、第3図は第2図
のブロツク図における各部における光の偏向状態
を示す図、第4図は第2図のブロツク図の動作を
説明するためのタイムチヤートを示す図、第5図
はハーフミラーの移動を示す図、第6図、第7図
は本発明の他の実施例を示す図である。 図において11はレーザーダイオード、12は
グラントムソンプリズム、13は発振器、14は
電歪素子、15は定偏波フアイバ、16は位相
板、17は光検知器、18は位相検波器、21
a,21bはレンズ、22a,22bはレンズホ
ールダー、23はハーフミラー、24はλ/4変
調をあたえる空間をそれぞれ示す。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of an optical fiber laser coil, FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the optical fiber laser coil according to the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing the deflection state, FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of the block diagram in FIG. 2, FIG. 5 is a diagram showing the movement of the half mirror, and FIGS. FIG. 7 is a diagram showing another embodiment of the invention. In the figure, 11 is a laser diode, 12 is a Glan-Thompson prism, 13 is an oscillator, 14 is an electrostrictive element, 15 is a fixed polarization fiber, 16 is a phase plate, 17 is a photodetector, 18 is a phase detector, 21
a and 21b are lenses, 22a and 22b are lens holders, 23 is a half mirror, and 24 is a space for applying λ/4 modulation, respectively.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光源からの光を4端子の光方向性結合器の第
1の端子に導き、ハーフミラーにより2分岐して
第2、第3の端子に接続した光フアイバコイルの
両端に入射し、該光フアイバコイルを互いに逆方
向に伝播し該両端から出射した光を該ハーフミラ
ーにより合成して、光検知器に入射し、該光検知
器出力から該光フアイバコイルを逆方向に伝播し
た光の位相差を測定する光フアイバ・ジヤイロシ
ステムにおいて、 前記光源の光発生時間間隔を前記光が前記光フ
アイバコイルを通過する時間よりも大とし、電歪
素子の変調タイミングを前記光源の前記光発生時
間間隔と同一、且つ前記電歪素子の変調時間を前
記光源の変調時間よりも大とし、且つ前記ハーフ
ミラーの位置を前記電歪素子にてλ/8移動させ
ることにより、該光フアイバコイルの両端に入射
する光に位相差を与え、更に該ハーフミラーによ
り光合成した光を電気信号に変換した時のみ位相
検波して位相差の測定を行なう様にしたことを特
徴とする光フアイバ・ジヤイロシステム。 2 光フアイバ・ジヤイロシステムにおける光フ
アイバコイル長Lとその伝播光速Cで決まるコイ
ル遅延時間をτcとし、光源光発生時間間隔topcを topc=(τm)τc とし、該光発生時間間隔topcと光検知器の電気的
ゲート開口時間間隔を同一とし、前記間隔topcと
前記間隔の相互の時間的ずれを前記遅延時間に等
しくしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の光フアイバ・ジヤイロシステム。
[Scope of Claims] 1. Light from a light source is guided to the first terminal of a four-terminal optical directional coupler, split into two by a half mirror, and connected to the second and third terminals at both ends of an optical fiber coil. The light enters the optical fiber coil, propagates in opposite directions through the optical fiber coil, and is emitted from both ends. The light is combined by the half mirror, enters the photodetector, and travels through the optical fiber coil in the opposite direction from the output of the photodetector. In an optical fiber gyroscope system that measures the phase difference of light propagated to the optical fiber coil, the light generation time interval of the light source is set to be longer than the time for the light to pass through the optical fiber coil, and the modulation timing of the electrostrictive element is set to By making the modulation time of the electrostrictive element equal to the light generation time interval of the light source and larger than the modulation time of the light source, and moving the position of the half mirror by λ/8 by the electrostrictive element, A phase difference is given to the light incident on both ends of the optical fiber coil, and the phase difference is measured by phase detection only when the light synthesized by the half mirror is converted into an electrical signal. Optical fiber gyroscope system. 2 Let τc be the coil delay time determined by the optical fiber coil length L and its propagation speed C in the optical fiber/gyro system, let the light source light generation time interval topc be topc = (τm)τc, and let the light generation time interval topc and light The optical fiber cable according to claim 1, characterized in that the electrical gate opening time intervals of the detectors are the same, and the mutual time difference between the interval TOPC and the interval is equal to the delay time. gyro system.
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