JPH0650764A - 光干渉角速度計 - Google Patents
光干渉角速度計Info
- Publication number
- JPH0650764A JPH0650764A JP20269092A JP20269092A JPH0650764A JP H0650764 A JPH0650764 A JP H0650764A JP 20269092 A JP20269092 A JP 20269092A JP 20269092 A JP20269092 A JP 20269092A JP H0650764 A JPH0650764 A JP H0650764A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical waveguide
- integrated circuit
- receiving element
- glass
- 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.)
- Withdrawn
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- Gyroscopes (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小形にする。
【構成】 半導体集積回路１１の主面に半導体発光素子
１２及び半導体受光素子１３が形成され、その主面上に
屈折率が小さいガラス１１が形成され、ガラス１１内
に、屈折率が大きい光導波路が渦巻状に形成され、その
渦巻状光導波路が複数積層され、かつ同一巻き方向とな
るように順次接続されてリング状光導波路１４とされて
いる。その光導波路１４の両端に発光素子１２からの光
が右回り光及び左回り光として入射され、光導波路１４
を伝搬した右回り光及び左回り光は受光素子１３に入射
され、両光の干渉光の強度に応じた電気信号が、集積回
路１１内の増幅回路で増幅されて電極１６に出力され
る。
１２及び半導体受光素子１３が形成され、その主面上に
屈折率が小さいガラス１１が形成され、ガラス１１内
に、屈折率が大きい光導波路が渦巻状に形成され、その
渦巻状光導波路が複数積層され、かつ同一巻き方向とな
るように順次接続されてリング状光導波路１４とされて
いる。その光導波路１４の両端に発光素子１２からの光
が右回り光及び左回り光として入射され、光導波路１４
を伝搬した右回り光及び左回り光は受光素子１３に入射
され、両光の干渉光の強度に応じた電気信号が、集積回
路１１内の増幅回路で増幅されて電極１６に出力され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はリング状光路に右回り
光と左回り光とを伝送し、そのリング状光路にその軸心
まわりに印加される角速度を、右回り光と左回り光との
干渉光の強度として検出する光干渉角速度計に関する。
光と左回り光とを伝送し、そのリング状光路にその軸心
まわりに印加される角速度を、右回り光と左回り光との
干渉光の強度として検出する光干渉角速度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の光干渉角速度計は、リン
グ状光導波路として光ファイバを用いた光ファイバジャ
イロが知られている。この光ファイバジャイロはリング
状光ファイバが大形になり、またリング状光ファイバと
光源及び受光器との接続が面倒であった。
グ状光導波路として光ファイバを用いた光ファイバジャ
イロが知られている。この光ファイバジャイロはリング
状光ファイバが大形になり、またリング状光ファイバと
光源及び受光器との接続が面倒であった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】この発明によれば半導体
集積回路の一面に発光素子及び受光素子が半導体により
一体に形成され、その半導体集積回路の一面上にガラス
により構成されたリング状光導波路が形成される。この
リング状光導波路は渦巻状のものが積層され、これらは
順次同一方向の巻きとなるよう接続され、その両端に発
光素子よりの光が右回り光及び左回り光として入射さ
れ、またリング状光導波路を伝搬した右回り光と左回り
光が受光素子に入射され、両光の干渉光の強度が検出さ
れる。
集積回路の一面に発光素子及び受光素子が半導体により
一体に形成され、その半導体集積回路の一面上にガラス
により構成されたリング状光導波路が形成される。この
リング状光導波路は渦巻状のものが積層され、これらは
順次同一方向の巻きとなるよう接続され、その両端に発
光素子よりの光が右回り光及び左回り光として入射さ
れ、またリング状光導波路を伝搬した右回り光と左回り
光が受光素子に入射され、両光の干渉光の強度が検出さ
れる。
【０００４】
【実施例】図１にこの発明の実施例を示す。方形の半導
体基板の半導体集積回路１１が構成され、半導体集積回
路１１の一面（主面）にレーザダイオード、発光ダイオ
ードなどの半導体発光素子１２が形成され、またフォト
ダイオードなどの半導体受光素子１３が形成されてい
る。図に示していないが受光素子１３の出力を増幅する
増幅回路、更に必要に応じてその増幅回路の出力の極小
と極大とを検出する回路と、その検出数を計数する計数
回路などが半導体集積回路１１に形成されている。
体基板の半導体集積回路１１が構成され、半導体集積回
路１１の一面（主面）にレーザダイオード、発光ダイオ
ードなどの半導体発光素子１２が形成され、またフォト
ダイオードなどの半導体受光素子１３が形成されてい
る。図に示していないが受光素子１３の出力を増幅する
増幅回路、更に必要に応じてその増幅回路の出力の極小
と極大とを検出する回路と、その検出数を計数する計数
回路などが半導体集積回路１１に形成されている。
【０００５】半導体集積回路１１の主面上にガラスより
なるリング状光導波路１４が形成される。つまり屈折率
の小さいガラス層１５に屈折率の大きい部分が渦巻状に
形成されて光導波路とされ、このように渦巻状光導波路
が形成されたガラス層１５が複数積層される。渦巻状光
導波路の中心はその渦巻の面と垂直な同一直線上に位置
されている。また渦巻状光導波路は順次、巻き方向が同
一となるように接続されてリング状光導波路１４が構成
される。
なるリング状光導波路１４が形成される。つまり屈折率
の小さいガラス層１５に屈折率の大きい部分が渦巻状に
形成されて光導波路とされ、このように渦巻状光導波路
が形成されたガラス層１５が複数積層される。渦巻状光
導波路の中心はその渦巻の面と垂直な同一直線上に位置
されている。また渦巻状光導波路は順次、巻き方向が同
一となるように接続されてリング状光導波路１４が構成
される。
【０００６】発光素子１３からの光が同様にガラスの光
導波路で構成された分岐手段により分岐されてリング状
光導波路１４の両端に右回り光及び左回り光として入射
される。リング状光導波路１４を伝搬した右回り光及び
左回り光は前記分岐手段で合成干渉し、その干渉光が同
様にガラスの光導波路で構成された分岐手段により受光
素子１３に受光され、干渉光の強度に応じた電気信号が
得られる。この電気信号は半導体集積回路１１内の増幅
回路で増幅され、その増幅出力はガラス１５の上面に形
成された電極１６へ供給される。ガラス１５の上面に半
導体集積回路１１に対する動作電力を印加するための、
電源用電極１７，１８が形成されている。
導波路で構成された分岐手段により分岐されてリング状
光導波路１４の両端に右回り光及び左回り光として入射
される。リング状光導波路１４を伝搬した右回り光及び
左回り光は前記分岐手段で合成干渉し、その干渉光が同
様にガラスの光導波路で構成された分岐手段により受光
素子１３に受光され、干渉光の強度に応じた電気信号が
得られる。この電気信号は半導体集積回路１１内の増幅
回路で増幅され、その増幅出力はガラス１５の上面に形
成された電極１６へ供給される。ガラス１５の上面に半
導体集積回路１１に対する動作電力を印加するための、
電源用電極１７，１８が形成されている。
【０００７】この構成においてリング状光導波路１４に
その軸心まわりの角速度が印加されていない状態では、
右回り光と左回り光との位相が同位相で、受光素子１３
で受光される干渉光の強度は最大であるが、前記角速度
が印加されると、その大きさに応じて右回り光と左回り
光との位相に差が生じ、これに応じて干渉光の強度が低
下する。従って電極１６の出力のレベルにより入力角速
度を知ることができる。大きな角速度が入力されると、
右回り光と左回り光との位相差が１８０度以上となるた
め、受光素子１３の出力の極小と極大とを検出し、その
極小と極大との数を計数し、その計数値と、前記増幅出
力のレベルとから入力角速度を知ることができる。
その軸心まわりの角速度が印加されていない状態では、
右回り光と左回り光との位相が同位相で、受光素子１３
で受光される干渉光の強度は最大であるが、前記角速度
が印加されると、その大きさに応じて右回り光と左回り
光との位相に差が生じ、これに応じて干渉光の強度が低
下する。従って電極１６の出力のレベルにより入力角速
度を知ることができる。大きな角速度が入力されると、
右回り光と左回り光との位相差が１８０度以上となるた
め、受光素子１３の出力の極小と極大とを検出し、その
極小と極大との数を計数し、その計数値と、前記増幅出
力のレベルとから入力角速度を知ることができる。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば半導
体集積回路上に、ガラス層内に多層渦巻状にリング状光
導波路が形成されているため、全体として小形に構成さ
れ、かつ発光素子及び受光素子とリング状光導波路との
接続も比較的簡単に行うことができ、製造組立が容易で
ある。
体集積回路上に、ガラス層内に多層渦巻状にリング状光
導波路が形成されているため、全体として小形に構成さ
れ、かつ発光素子及び受光素子とリング状光導波路との
接続も比較的簡単に行うことができ、製造組立が容易で
ある。
【図１】Ａはこの発明の実施例を示す側面図、Ｂはその
平面図である。
平面図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 発光素子及び受光素子が一面に形成され
た半導体集積回路と、 その半導体集積回路の上記一面上にガラスにより形成さ
れ、渦巻状のものが積層され、かつ順次同一方向巻きと
なるように接続され、両端に上記発光素子からの光が右
回り光及び左回り光として供給され、かつその伝搬した
その右回り光及び左回り光を上記受光素子へ入射するリ
ング状光導波路と、 を具備する光干渉角速度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20269092A JPH0650764A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 光干渉角速度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20269092A JPH0650764A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 光干渉角速度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650764A true JPH0650764A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16461546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20269092A Withdrawn JPH0650764A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 光干渉角速度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650764A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003021188A1 (fr) * | 2001-08-28 | 2003-03-13 | Seiko Epson Corporation | Gyroscope optique et procede de construction associe |
| CN100367002C (zh) * | 2005-02-05 | 2008-02-06 | 浙江大学 | 干涉型硅基芯片微光学陀螺 |
-
1992
- 1992-07-29 JP JP20269092A patent/JPH0650764A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003021188A1 (fr) * | 2001-08-28 | 2003-03-13 | Seiko Epson Corporation | Gyroscope optique et procede de construction associe |
| US6885456B2 (en) | 2001-08-28 | 2005-04-26 | Seiko Epson Corporation | Compact optical gyroscope and method of manufacturing the same |
| CN1313802C (zh) * | 2001-08-28 | 2007-05-02 | 精工爱普生株式会社 | 光学陀螺仪及其制造方法 |
| CN100367002C (zh) * | 2005-02-05 | 2008-02-06 | 浙江大学 | 干涉型硅基芯片微光学陀螺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |