JPS58198715A - 光フアイバレ−ザジヤイロ - Google Patents
光フアイバレ−ザジヤイロInfo
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- JPS58198715A JPS58198715A JP57081251A JP8125182A JPS58198715A JP S58198715 A JPS58198715 A JP S58198715A JP 57081251 A JP57081251 A JP 57081251A JP 8125182 A JP8125182 A JP 8125182A JP S58198715 A JPS58198715 A JP S58198715A
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- beam splitter
- optical fiber
- polarization
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 20
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
- G01C19/64—Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
- G01C19/72—Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams with counter-rotating light beams in a passive ring, e.g. fibre laser gyrometers
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光フアイバレーザジャイロに関するものである
。
。
従来、リング干渉計を利用した光フアイバーレーザジャ
イロの干渉状態の変化を検出する方法としては大別する
と次の２つである。
イロの干渉状態の変化を検出する方法としては大別する
と次の２つである。
（１）干渉縞変化検出法。（′２Ｊ干渉光強度変化検出
法。
法。
これらの方法のうち、（１）は縞を作るために片方の回
転の光の入射条件焦点を最適結合点からはずすため結合
損が大きく、また干渉光の１部のみ利用するため雑音の
影響を受けやすく、光学系の波長オーダの位置ズレで誤
差が発生するという欠点があった。
転の光の入射条件焦点を最適結合点からはずすため結合
損が大きく、また干渉光の１部のみ利用するため雑音の
影響を受けやすく、光学系の波長オーダの位置ズレで誤
差が発生するという欠点があった。
（２）の方法では回転による両方向回転光の位相差をΔ
θとするとＣＯＳΔｅに比例した干渉光出力が得られる
ためΔθが微小量のときは、感度が悪く、Δθが正負に
変化しても、回転の向きが不明であるという欠点がある
。
θとするとＣＯＳΔｅに比例した干渉光出力が得られる
ためΔθが微小量のときは、感度が悪く、Δθが正負に
変化しても、回転の向きが不明であるという欠点がある
。
更に、伝送路として使用する従来の単一モードファイバ
は偏波保存性が悪く、偏波の不安定性が干渉光のゆらぎ
になっていた。
は偏波保存性が悪く、偏波の不安定性が干渉光のゆらぎ
になっていた。
上記の欠点を解消するため、ｓｉｎΔθに比例した出力
を得ようとする案もあるが、位相差が±（π／２）を越
えた場合にはやはり不都合がある。
を得ようとする案もあるが、位相差が±（π／２）を越
えた場合にはやはり不都合がある。
本発明は斯かる状況に鑑み、回転方向の検出ができ、回
転による位相差が小さい場合にも検出感度が優れており
、さらに位相差が大きい場合にも不都合が生じない光フ
アイバレーザジャイロの提供を目的とする。
転による位相差が小さい場合にも検出感度が優れており
、さらに位相差が大きい場合にも不都合が生じない光フ
アイバレーザジャイロの提供を目的とする。
本発明の構成を、一実施例を示す図面を参照して具体的
に説明する。
に説明する。
図において、５は偏光ビームスプリッタであり、コイル
状偏波面保存光ファイバ６の両端が固定されている。偏
波面保存光ファイバとは、固有偏光軸を有し伝搬する光
の偏波面を保存する機能を有する光ファイバである。
状偏波面保存光ファイバ６の両端が固定されている。偏
波面保存光ファイバとは、固有偏光軸を有し伝搬する光
の偏波面を保存する機能を有する光ファイバである。
レーザ光源１からの光は１／２波長板２によって、偏光
ビームスプリッタ５に対して約４５°の方位の直線偏光
として入射するように設定される。
ビームスプリッタ５に対して約４５°の方位の直線偏光
として入射するように設定される。
３はビームスプリッタである。
偏光ビームスプリッタ５の透過光と反射光とはコイル状
偏波面保存光ファイバ６のひとつの固有偏光軸に両端か
ら入射される。
偏波面保存光ファイバ６のひとつの固有偏光軸に両端か
ら入射される。
偏光ビームスプリッタ５と偏波面保存光ファイバ６とは
マイクロレンズを介して固定することが望ましい。
マイクロレンズを介して固定することが望ましい。
偏波面保存光ファイバ６中を時計方向（ＣＷ）で伝搬し
た光と反時計方向（ＣＣＷ）で伝搬した光とは、ともに
偏光ビームスプリッタ５からビームスプリッタ３に戻さ
れる。
た光と反時計方向（ＣＣＷ）で伝搬した光とは、ともに
偏光ビームスプリッタ５からビームスプリッタ３に戻さ
れる。
このとき、上記所定の固有偏光軸からずれて他のモード
に変換された成分は除かれ、ノイズとなることがない。
に変換された成分は除かれ、ノイズとなることがない。
また、ＣＷ光とＣＣＷ光とは空間的に直交する形で得ら
れる。この光の位相は、コイル状偏波面保存光ファイバ
６が静止している場合は等しいので、直線偏光である。
れる。この光の位相は、コイル状偏波面保存光ファイバ
６が静止している場合は等しいので、直線偏光である。
この光をビームスプリッタ４で分岐し、一方は光の偏光
軸に方位を合わせた１／４波長板７を介して１／４波長
板と４５°回転した方位の偏光ビームスプリッタ８に入
射する。
軸に方位を合わせた１／４波長板７を介して１／４波長
板と４５°回転した方位の偏光ビームスプリッタ８に入
射する。
また、他方は光の偏光軸に対して４５°回転した方位の
偏光ビームスプリッタ９に入射する。
偏光ビームスプリッタ９に入射する。
偏光ビームスプリッタ８．９に導かれた光は双方ともそ
れぞれ差動増幅器１１によって差動出力３− が得られる。すなわち、前記一方の光の場合には（１−
ｓｉｎΩ）、（１＋５ｉｎＫΩ）の光の差動出力２ｓｉ
ｎＫΩが得られ、前記他方の光の場合には（１−ＣＯＳ
ＫΩ）、（１＋ｃｏｓ）（Ω）の光の差動出力２ＧＯ８
ＫΩが得られる。（ただしΩは角速度であり、Ｋは定数
である。） この双方の差動出力を演算処理回路１２により演算処理
することにより、前記ＣＷ光、ＣＣＷ光の位相差すなわ
ち、偏波面保存光ファイバ６の回転角速度を求める。
れぞれ差動増幅器１１によって差動出力３− が得られる。すなわち、前記一方の光の場合には（１−
ｓｉｎΩ）、（１＋５ｉｎＫΩ）の光の差動出力２ｓｉ
ｎＫΩが得られ、前記他方の光の場合には（１−ＣＯＳ
ＫΩ）、（１＋ｃｏｓ）（Ω）の光の差動出力２ＧＯ８
ＫΩが得られる。（ただしΩは角速度であり、Ｋは定数
である。） この双方の差動出力を演算処理回路１２により演算処理
することにより、前記ＣＷ光、ＣＣＷ光の位相差すなわ
ち、偏波面保存光ファイバ６の回転角速度を求める。
この演算方法は特に限定するものではないが、例えば、
前記差動出力にＣＯ８Ｗ、 ｓｉｎ Ｗを乗じて２ＣＯ
３ＫΩＣＯ３Ｗ、 ２ｓｉｎ ＫΩｓｉｎ Ｗを得、こ
れを加えて２ ＣＯＷ （Ｗ −ＫΩ）を得、位相検
出器により（Ｗ−にΩ）のリニアな信号を得る方法など
が望ましい。
前記差動出力にＣＯ８Ｗ、 ｓｉｎ Ｗを乗じて２ＣＯ
３ＫΩＣＯ３Ｗ、 ２ｓｉｎ ＫΩｓｉｎ Ｗを得、こ
れを加えて２ ＣＯＷ （Ｗ −ＫΩ）を得、位相検
出器により（Ｗ−にΩ）のリニアな信号を得る方法など
が望ましい。
なお、図において各素子間に空気を媒体として光を伝搬
しているが、この媒体として偏波面保存光ファイバを用
いてもよく、この場合振動に対する信頼性が高くなる。
しているが、この媒体として偏波面保存光ファイバを用
いてもよく、この場合振動に対する信頼性が高くなる。
＝４−
図において、１０は光電変換器である。
以上説明したように、本発明の光フアイバーレーザジャ
イロであれば、次のような顕著な効果を奏する。
イロであれば、次のような顕著な効果を奏する。
（１） ｓｉｎΔｅに比例した出ノｊとＣＯＳΔθに
比例した出力とが同時に得られるので、回転方向の検出
ができ、回転による位相差が微小な場合にも検出感度が
良好であり、位相差が大きい場合にも不都合を生じない
。
比例した出力とが同時に得られるので、回転方向の検出
ができ、回転による位相差が微小な場合にも検出感度が
良好であり、位相差が大きい場合にも不都合を生じない
。
（′２Ｊ 光源や光ファイバの温度特性による変動の
影響が問題とならず、消光比の劣化が出力に影響しない
ため、検出感度が良好であり信頼性が高い。
影響が問題とならず、消光比の劣化が出力に影響しない
ため、検出感度が良好であり信頼性が高い。
図は本発明の一実施例を示す説明図である。
１：レーザ光源、２：１／２波長板、
３．４：ビームスプリッタ、
５．８，９：偏光ビームスプリッタ、
６：偏波面保存光ファイバ、
７：１／４波長板、１０：光電変換器、１１：差動増幅
器、１２：演算処理回路。 ：ｌｌｌニ ア− ２イ ζ ｉｕノ’／２
器、１２：演算処理回路。 ：ｌｌｌニ ア− ２イ ζ ｉｕノ’／２
Claims (1)
- 直線偏光を偏光ビームスプリッタ５に対して約４５°の
方位で入射し、該偏光ビームスプリッタ５の反射光と透
過光とをコイル状偏波面保存光ファイバ６のひとつの固
有偏光軸に両端から入射し、コイル状偏波面保存ファイ
バ６を両方向に伝搬させ、出射した光を分岐して一方は
１／４波長板７を介して偏光ビームスプリッタ８に導い
て差動出力を得、他方は１／４波長板を介さずに偏光ビ
ームスプリッタ９に導いて差動出力を得、双方の差動出
力を演算処理するこにより前記両方向伝搬光の位相差を
検出するように構成したことを特徴とする光フアイバレ
ーザジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57081251A JPS58198715A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 光フアイバレ−ザジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57081251A JPS58198715A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 光フアイバレ−ザジヤイロ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58198715A true JPS58198715A (ja) | 1983-11-18 |
| JPS6344174B2 JPS6344174B2 (ja) | 1988-09-02 |
Family
ID=13741167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57081251A Granted JPS58198715A (ja) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | 光フアイバレ−ザジヤイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58198715A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02132394A (ja) * | 1988-11-14 | 1990-05-21 | Kenwood Corp | 移動体識別装置 |
-
1982
- 1982-05-14 JP JP57081251A patent/JPS58198715A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6344174B2 (ja) | 1988-09-02 |
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