JPS62239013A - 位相変調方式光フアイバジヤイロ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光ファイバジャイロに関するものであり、更
に詳述するならば、高粘度な位相変調方式光ファイバジ
ャイロに関するものである。

従来の技術 現在、ジャイロが様々な分野で利用され、特に、航空機
、飛翔体、自動車などの移動体のナビゲーションや姿勢
制御のための角速度センサとして活用されている。この
ジャイロを使用すれば、角速度だけでなく、それを積分
することにより方位などのデータも得ることができる。

そのようなジャイロの中で、光ファイバジャイロは、光
及びその光が伝搬する光ファイバが磁界や電界の影響を
受は館いため、シールドの問題なくどのような環境でも
使用でき、また、可動部が全くなく且つ小型化が可能で
あり、更に、最小検出可能角速度（感度）、ドリフト、
切側範囲（ダイナミックレンジ）、スケールファクタの
安定性の点において、従来のジャイロに比較して優れて
いるために、近年注目され開発されている。

そのような光ファイバジャイロの例は、例えば、ギヤロ
レンジテー、ジー９、ブカロ　ジュー。ニー。

他「光フアイバセンサ技術」　アイ　イーイーイージャ
ーナルオブカンクムエレクトロニクス（Ｇｉａｌｌｏｒ
ｅｎｚｉ　　Ｔ、Ｇ、、　　ｌ１ｕｃａｒｏ　　Ｊ、八
、　　ｅｔ　　ａｌ　　”０ｐｔｉｃａｌｐｉｂｅｒ　
５ｅｎｓｏｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”、　　ＩＢＢＢ
　Ｊ、　　ｏｆ　Ｑｕａｎｔｕｍ旧ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
　）　ＱＢ−１８，Ｎｏ、４．　ｐｐ６２６−６６２（
１９８２）やタラショウ及びアイ、ピー、ギレス「光フ
ァイバジャイロスコープ」ジャーナルオブフィジクスエ
レクトロニクスサイエンス　インストルメント（Ｃｕｌ
ｓｈａｗ　ａｎｄ　１．Ｐ、Ｇ１１ｅｓ　”Ｆｉｂｅｒ
　０ｐｔｉｃ　ＧｙｒｏｓｃｏｐｅｓｌｌＪ、Ｐｈｙｓ
、Ｂ：Ｓｃｉ　Ｉｎｓｔｒｕｍ、　）　１６　ｐｐ５−
１５．　　（１９８３）や、坪用、大塚「光ファイバジ
ャイロスコープ」レーザ研究、旦、　Ｎｏ、１２．　ｐ
ｐ８８９−９０２　（１９Ｂ３）などに詳しく示されて
いる。

（ａ）　　光ファイバジャイロの原理 ここで、光ファイバジャイロの原理を第２図を参照して
説明する。

発光素子１０からの光をビームスプリッタ１２により分
割して、コイル状に多数回シングルモード光ファイバ１
８を巻回した光フアイバループすなわちセンサコイル２
０の両端に入力して、センサコイル２０に右回り（ＣＷ
）と左回り（ＣＣＷ）に光を伝搬させる。そのとき、セ
ンサコイル２０が角速度Ωで回転していると、右回り光
、左回り光に位相差△θが生じ、Δθを測定することに
よって角速度Ωを検出するものである。

センサコイル２０の中を右回りに伝搬した光及び左回り
に伝搬した光の電界の強さＥ　ＣＷ　％　Ｅ　ＣＣＷは
、次のように表される。

但し、Ｅｒ、ＥＬ：左回り光及び右回り光の振幅ω：光
の角周波数 ｔ：時間 △θ：サニャック効果による位相差 そのように位相差△θが生じた左回り光と右回り光とを
ビームスプリッタ１２で合成して、受光素子２６に入射
する。その受光素子２６の検出強度から、位相差△θを
知ることができる。その位相差△θは、次のように表す
ことができる。

但し、Ｌ：センサコイルのファイバ長 日：センサコイルの半径 Ｃ：真空中の光速度 λ：光の波長 Ω：回転角速度 これをサニヤック効果という。

位相差へ〇の検出方法には多様なものがあり、様々なも
のが提案されている。

最も簡単に、左回り光、右回り光の和を、受光素子で二
乗検波すると、出力Ｉは、 Ｉ　”　（１＋ｃｏｓ（Δθ））　・・　・　・（２）
という形になる。

これはＣＯＳの中に△θがあるので、ΔθがＯに近い時
の感度が悪いという欠点がある。

そこで、左回り、右回りの光のいずれかの位相を９０°
ずらして、二乗検波するという光学機構が提案されてい
る。この場合、出力Ｉは、Ｉｃｘ、　（１−ＩＳｉｎ（
△θ））・・・・（３）の形になるから、八〇が０に近
い時の感度が良い。

しかし、いずれか一方の光を分離するためには、光路を
分離するための新たなビームスプリッタが３つ必要にな
る。また、分離された光路の長さを常に等しくしておか
なければならない。

△θがＯに近い時の感度の改善を、」−述したように光
学的な検出機構によって行うには、上記のような難点が
ある。

（ｂ）　　位相変調方式光ファイバジャイロそこで、動
的な機構によって、△θを検出しようとする光ファイバ
ジャイロも多く提案されている。例えば、位相変調方式
、周波数変調方式などである。その中で、最小検出可能
角速度などの点□ ′で最も優れているものが、位相変調方式光ファイバジ
ャイロである。

位相変調方式光ファイバジャイロは、光ファイバのセン
サコイルの一方の端に、位相変調素子を設け、変調信号
の大きさを測定することにより位相差△θを求める方式
である。

その位相変調方式光ファイバジャイロについて第３図を
参照して説明する 発光素子１０からの可干渉光は、ビームスブリック１２
により２つに分けられ、光ファイバ１８の両端に結合さ
れる。その光ファイバ１８は、センサコイル２０を構成
するように巻回された部分と、角周波数ω、で駆動され
るピエゾ素子のような位相変調素子２２に巻き伺けられ
た光ファイバの位相変調部２４とに分けられている。そ
して、光ファイバの両端から結合された光は、それぞれ
、光ファイバのセンサコイル２０内を右回りと左回りに
伝搬し、反対側の端部より出射し、ビームスブリック１
２により合成されて受光素子２６に入射する。

位相変調素子をセンサコイルに対して非対称な位置に設
けると、同時に発光素子を出た光が、右回り、左回りに
分けられてセンサコイルと位相変調素子巻回部とを通過
するが、変調の時刻が異なるので、受光素子で出力を二
乗検波した時、変調１信号が出力に現われる。変調信号
の振幅にΔθが、含まれるから、変調信号の大きさを知
って△θを求めることができる。

例えば、光ファイバのセンサコイルの長さがＬ１ファイ
バコアの屈折率をｎ１光速をＣとすると、光がセンサコ
イルを通過するに要する時間τはτ−ｎＬ／ｃ　　　・
・・（４） である。

ここで、位相変調素子２２を左回り光の入射端の近傍に
設け、位相変調素子２２の変調信号が、上記したように
、角周波数ω、の正弦波であるとする。

同時に発光素子を出た光が、右回り光、左回り光に分か
れ、それぞれ位相変調を受ける時の、変調信号の位相差
φは、 φ＝ω１τ ＝ｎＬω□／Ｃ −２πｆｌｌｎＬ／ｃ　　　・・・（５）但し、ω、＝
２πｆい となる。

サニヤック効果により、右回り光、左回り光は、±△θ
／２の位相差を持つが、位相変調素子によって、さらに
位相変調される。位相変調素子の振幅をｂとすると、右
回り光、左回り光の電界の強さＥ　ＣＷ％　ＥＣＣＷは
、 ン ・　・　・（６） ど ・　・　・（７） となる。

以上のような電界強度を有する右回り光、左回り光は、
ビームスプリッタ−２で合成されて受光素子２６によっ
て二乗検波されるので、受光素子の出力Ｓ（△θ、１）
はＥ、、ｗとＥ　ｃ　ｃ　ｗの和を二乗したものに比例
する。

Ｓ（△θ、　ｔ　）　−（Ｅｏ、＋Ｅｃｃｗ）　２　　
　・・・（８）これを計算すると、 ＋Ｄ、Ｃ，＋（２ω以上）　　　　　　　・・・（９）
但し、Ｄ、　Ｃ，は直流成分を意味する。

（２ω以上）は、光の角振動数の２倍の振動数の項とい
う意味である。なお、これは検出器にはかからないので
０である。

となる。かくして、位相変調素子によりもたらされる位
相差φがあるので、八〇を、変調信号の振幅に関係づけ
て得ることができる。

・・・σＱ 一方、ベッセル函数の母函数展開から、ｌθ である。ｔ＝ｅ　　と置くと、 と表すことができる。（１２）式の実数部、虚数部の展
開から、００式のｃｏｓ、　ｓｉｎの部分の級数展開を
得ることができる。Ｓ（△θ、１）を、これらの部分に
分けて、 Ｓ（△θ、１） ＝　（Ｓ　ｃｃｏｓ△θ十５ｓｓｉｎ△θ）Ｅ、Ｅ、　
　・・（１３）と書くと、θ−θ十π／２の変換をした
後、Ｊ−ｈ（ｘ）　＝　（−）’″Ｊ、、（ｘ）　　　
　・・・（１４）但し、ｎは正の整数 という性質を使って、 とおいて、上記ＳｃとＳ、を書くと、 ５ｃ−Ｊ。（ξ） ＋２Σ（−）’Ｊ２．．（ξ）ｃｏｓ２ｎω、１・　・
　・（１６） Ｓ、＝　　２　　Ｓ　　（−）”　Ｊ２ｎ＋１（ξ）ｃ
ｏｓ（２ｎ＋１）　ω、ｔ・　・　・（１７） となる。そこで、再び、Ｓ（Δθ、１）を表すと次の如
くである。

Ｓ（△θ、１） 一％（Ｅｒ’＋Ｅ＋’）　＋　（２ωを以上の成分）＋
Ｅ、Ｅ、ＪＯ（ξ）ｃｏｓ△θ 十Ｅ、Ｅ、２Σ（−１）”Ｊ２．（ξ）ｃｏｓ２ｎ　ω
、ｔ−ｃｏｓΔθ十Ｅ、Ｅｔ　２　ｎ（−１＞”　Ｊ２
．、＋（ξ）ｃｏｓ（２ｎ＋１）　ω、ｔ−５ｉｎΔθ
・・・α１ａ −ＤＣ成分 ＋２Ｅ、ＥＬＪＩ（ξ）ｃｏｓ　ｃｃ、、？ｓｉｎΔθ
−２ＥｒＥ、Ｊ、（ξ）ｃｏｓ　２（ｌＪｍｊ’ｃＯ８
Δθ−２Ｅ、Ｅ、Ｊ３（ξ）ｃｏｓ　３ａｍｔ−５ｉｎ
Δθ＋２　ＥｒＥｔ　Ｊ４（ξ）ｃｏｓ　４　（ｔｌｌ
ｌｊ’［：Ｏ８Δθ士高次成分　　　　　　　　　　　
　・・・σ、ｌｂこれは、変調信号ωつの基本波と、高
調波信号の四堪数和である。

ルパ 、１イ適当なフィルタを使えば、基本波ω、又は任意の
次数の高調波の信号を取り出すことができる。

どの信号を採用しても、ｃｏｓΔθ又はｓｉｎΔθの大
きさを知ることができる。

その場合、その次数のベッセル函数Ｊｎ（ξ）の値が大
きくなるよう、位相変調素子による変調の振幅ｂ１変調
角周波数ω１、センサコイル通過時間τを設定すべきで
ある。

最も高感度が期待できるのは、（１７）式の１次の項（
ｎ＝０）すなわちσｔ）ｂ式の右辺第２項である。

これは、基本波成分である。この基本波成分をＰ（Δθ
、１）とすると、 Ｐ（Δθ、１） ＝２Ｅ、ＥＩＪ、（ξ）ｃｏｓω、　ｔ　°ｓｉｎΔθ
・・・（１８） である。かくして、ｓｉｎΔθに比例した出力かえられ
、基本波成分の振幅を求めて、Δθを知ることができる
。

なお、Ｊ、（ξ）を最大にすると感度が良くなるので、
ξ−１，８に設定する。このとき、直流成分ＪＯ（ξ）
はほぼ０である。

以上が位相変調方式の光ファイバジャイロの基た式σｌ
）ｂに示す信号から基本波ω１１倍を取り出す場合、参
照信号として角周波数ω、の矩形波を用いて同期検波し
、直流出力２ＥｒＥＩＳ１ｎΔθを得る。

ところが、デユーティが正確に１／２でない角周波数ω
、の矩形波は、ローパスフィルタを用いても完全には除
去できないような２ωイ成分も含んでおり、これにより
上記した弐〇（）ｂに示す信号の２ω０成分も同期検波
されて直流成分−２Ｅ、Ｅ、　Ｊ２（ξ）ｃｏｓΔθが
出力することになる。これが雑音となって光ファイバジ
ャイロの高精度を確保することが難しかった。

そこで、本発明は、上記雑音を排して高精度な位相変調
方式光ファイバジャイロを提供せんとするものである。

問題点を解決するための手段 すなわち、本発明によるならば、第１図に示すように、
発光素子１０と、多数回コイル状に巻回されたセンサコ
イル部分２０を含み且つ前記発光素子ω、で位相変調す
る位相変調器３０と、前記光ファイバを伝搬した両回り
光を受ける受光素子２６と、該受光素子の出力を受けて
同期検波する同期検波装置とを具備し、前記センサコイ
ル２０が回転したときに生ずる両回り光間の位相差から
回転角速度を測定する位相変調方式光ファイバジャイロ
において、前記同期検波装置は、前記受光素子２６の出
力を受けて前記変調角周波数の２倍の角周波数２ω、で
同期検波する第１の同期検波器４０と、該第１の同期検
波器４０の出力を受けて前記変調角周波数と同じ角周波
数の、で同期検波する第２の同期検波器４２とを備える
ことを特徴とする位相変調方式光ファイバジャイロが提
供される。

廊月 以上のような位相変調方式光ファイバジャイロにおいて
、発光素子からの光は、ビームスプリッタを介してモー
ドフィルタファイバの中を伝搬し、さらにビームスプリ
ッタで２つの光線に分けられ、右回り光（ＣＷ）、左回
り光（ＣＣＷ）として、光ファイバの中を伝搬する。

右回り光と左回り光のうち一方の光が先に位相変調素子
で位相変調を受け、もう一方の光は遅れて位相変調を受
ける。それとともに、センサコイルが受ける回転により
、右回り光と左回り光との間に位相差へ〇が生じる。

光ファイバを伝搬した右回り光と左回り光は、光ファイ
バから出射して、ビームスプリッタで合成され、モード
フィルタファイバの中を伝搬する。

モードフィルタファイバの中を伝搬した光ビームは、ビ
ームスプリッタを介して受光素子に入射する。

受光素子は、光強度に比例した電気信号を発生し、その
出力を受けて第１の同期検波器は、そのうちの位相変調
角周波数の２倍の角周波数の成分のみを抽出する。さら
に上記第１の同期検波器の出力を受けて第２の同期検波
器は、そのうちの位相変調周波数と同じ角周波数の成分
のみを抽出する。

以上のような信号処理を解析するならば、次の如くであ
る。

受光素子からの出力のうち予め直流成分をとり除いたと
すると、第１の同期検波器は、次式に示す電気信号を出
力する。

Ｓ、＝　２　Ｅ、Ｅ、　Ｊ、（ξ）　ｃｏｓ△θ・Ｃ０
８２ω、ｔ＋　２　ＥｒＥｈ　・ｓｉｎ△θ（Ｊ、（ξ
）−Ｊ３（ξ））　・ＣＯ８ω、ｊ−２ＥｒＥ、Ｊ２（
ξ）　ｃｏｓ△θ　　　　　　・・・・側さらに直流成
分を除いて、上記信号Ｓ、を第２の同期検波器で同期検
波すると、次式に示す電気信号が出力される。

Ｓ２＝　２　Ｅ、Ｅ、　、Ｊ、（ξ）ｃｏｓ△θ・　ｃ
ｏｓω□ｔ＋　２　Ｅ、ＥＬ　（Ｊ　ｌ（ξ）−Ｊ３（
ξ））　・ｓｉｎΔθ・・・Ｉ２Φ 上記出力信号から直流成分のみを抽出すればｓｉｎ△θ
に比例した出力、すなわち角速度信号が肖られる。

このとき、第２の同期検波器の基準角周波数ω。

の矩形波の中に２ω□の角周波数成分が含まれていると
、上記（２［１１式で示す同期検波後の出力の中に直流
成分２ηＥ、Ｅ、Ｊ、（ξ）ｃｏｓ△θも雑音として混
入することになる。ここで、ηは基準周波数信号中の２
ω□成分の基準周波数信号中のω□成分に対する比を表
わす。

なお、前述のとおりＪ、（ξ）を最大にすると感度が良
（なるので、ξ−１，８に設定する。このとき、ξの代
わりＸの関数としてベッセル関数を示している第４図か
られかるように、Ｊ、（１，８）　−Ｊ、、（１，８）
＝０．４９１、Ｊ　、　（１，８）　＝０．０２３とな
り、信号成分２Ｅ。

Ｅ、（Ｊ、（ξ１Ｊ３（ξ））ｓ団△θに対して、上記
雑音成分２ηＥ、Ｅ、Ｊ４（ξ）ｃｏｓ△θは充分小さ
い値となる。またＪ　２（１，８）　−０，３０６とな
るので、」二記雑音成分は、上記した従来の光ファイバ
ジャイロにおける雑音成分、−２ＥｒＥ、　Ｊ２（ξ）
　Ｃ（１ｓ八〇と比して充分小さい。

実施例 以下添付図面を参照して本発明による光ファイバジャイ
ロの実施例を説明する。

第５図は、本発明を実施した位相変調方式光ファイバジ
ャイロの１実施例の構成を示した図である。光ファイバ
ジャイロの基本的条件を備えた最小構成については、イ
ゼキール　ニス、及びアープ　ティ　エイチ、ジエー、
［光フアイバ回転センサ」スプリニガーーフェアラーク
　ベルリン（ｌＥｚｅｋｉｌ　Ｓ、　ａｎｄ　Ａｒｄｉ
ｔｔｙ　Ｈ，Ｊ、　”Ｆｉｂｅｒ　０ｐｔｉｃＲｏｔａ
ｔｉｏｒ　　５ｅｎｓｏｒｓｌｌ、　Ｓｐｒｉｎｇｅｒ
−Ｖｅｒｌａｇ　Ｂｅｒｌｉｎ、）１９８２に詳しい説
明がある。

図示の位相変調方式光ファイバジャイロに沿いでは、発
光素子１０のような光源が設けられ、電源（不図示）に
より駆動されて、光ビームを発生ずる。なお、光源とし
ては１ｉｅ−Ｎｃレーザ、２１′導体レーザ、スーパー
ルミネッセントダイオードなどが、使用できる。その発
光素子が発生ずる光ビームはハーフミラ−のようなビー
ムスブリック１２を介してモードフィルタファイバ１６
に入射する。モードフィルタファイバ１６を伝搬した光
ビームは、ビームスブリック１４で２つに分岐して光フ
ァイバ１８の両端に結合する。

光ファイバ１Ｂは、光フアイバセンサを構成するように
、多数回コイル状に巻かれたセンサコイル２０と、セン
サコイル２０の一端付近に配置された位相変調器３０に
結合された部分とからなっている。

位相変調器３０は、例えば、圧電振動素子で構成され、
位相変調用の交流励振電源３２に分周器３４を介して接
続され、交流励振電源３２０角周波数２ω。

の矩形波を各に分周した角周波数ω。の矩形波の交流で
駆動されるようになされている。この場合は、光ファイ
バ１８は、例えば位相変調器３０に巻き付けられる。

光ファイバ１Ｂを右回りと左回りとに伝搬した光ビーム
は、光ファイバ１８の両端から出射されて、ビームスプ
リッタ１４で合成され、モードフィルタファイバ１６に
入射する。モードフィルタファイバ１６を伝搬した光ビ
ームは、ビームスプリッタ１２を介して受光素子２６に
入射する。

受光素子２６の電気出力は、直流阻止用のフィルタ５０
を介して同期検波器４０の入力に接続されている。同期
検波器４０は、受光素子２６からの出力を交流励振電源
３２から供給された基準周波数信号２ω０で同期検波し
て、角周波数２ω□の成分の電圧信号を出力する。

同期検波器４０の電気出力は、直流阻止用のフィルタ５
２を介して同期検波器４２の入力に接続されている。同
期検波器４２の基準周波数信号ω１は、交流励振電源３
２の出力する角周波数２ω□を受けて角周波数ω、を出
力する分周器３４から供給される。

同期検波器４２は、同期検波器４０からの出力を角周波
数の□で同期検波して、該角周波数の成分の電圧信号を
高域阻止フィルタ５４を介して出力する。

すなわち、センサコイル２０において発生した位相差△
θを示す角速度信号がｆｌｌられる。

以上のように構成される位相変調方式光ファイバジャイ
ロは、次のように動作する。

電源により駆動される発光素子１０からの光ビームは、
ビームスブリック１２を介してモードフィルタファイバ
１６中を伝搬し、ビームスブリック１４で２つに分岐さ
れ光ファイバ１８の両端に結合される。

光ファイバ１８に入力された光ビームは、回転を受けて
いるセンサコイル２０の部分で位相差ができ、また、角
周波数の１の矩形波交流で駆動される位相変調器３０に
結合された部分において位相変調される。

そのように光ファイバ１８において位相差ができ且つ位
相変調された右回り光ビームと左回り光ビームは、光フ
ァイバ１８の両端から出力されて、ビームスブリック１
４により合成され、モードフィルタファイバ１６中を伝
搬し、ビームスブリック１２を介して受光素子２６に入
射する。

れる電圧信号が出力される。同期検波器４０の出力は、
さらにフィルタ５２で直流成分が取り除かれた後、同期
検波器４２において角周波数ωつで同期検波され、前記
（２０）式で表わされる電圧信号が出力される。

同期検波器４２の出力信号からフィルタ５４により直流
成分のみ抽出され、ｓｉｎ八〇へ仕例した出力、すなわ
ち角速度信号が得られる。

このとき、上記したように、分周器からの矩形波の中に
含まれる２ω、の角周波数成分により誘起される雑音成
分が、上記角速度信号に含まれることになる。

しかしながら、前述したようにξ−１，８に設定してお
くことにより、この雑音成分は、角速度信号に対して充
分小さく、また、上記した従来の光ファイバジャイロに
おける雑音成分と比較しても充分小さいものとすること
ができる。

従って、位相変調方式の光ファイバジャイロにおいて、
同期検波する際誘起された雑音を著しく減少させて高精
度を確保することができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明による位相変調
方式光ファイバジャイロは、同期検波する際誘起された
雑音を著しく減少させて高精度を確保する。従って、本
発明による光ファイバは、広い範囲にわたって活用する
ことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による光ファイバジャイロの原理を図
解する光学系統図であり、 第２図は、光ファイバジャイロの原理を説明する基本構
成図であり、 第３図は、位相変調方式光ファイバジャイロの原理を説
明する基本構成図であり、 第４図は、ベッセル関数Ｊ。の値を示す図表であり、 第５図は、本発明による光ファイバジャイロの１つの実
施例の構成を示すブロック図である。 （主な参照番号） １０・・発光素子、　１２．１４・・ビームスプリッタ
、１６・・モードフィルタファイバ、 １８・・光ファイバ、２０・・センサコイル、２２・・
位相変調素子、　２６・・受光素子、３０・・位相変調
器、３２１・・交流励振電源、３４・・分周器、　４０
．４２・・同期検波器、５０、　５２．　５４・・フィ
ルタ 特許出願人　工業技術狐等　々　力　　達第１図 １ｏ−一一宛光素子　　１２ｊ４−−じムス７リトｌり
１６−・　ｔ−ド久ルタフ〆ｑ＼゛　　１８−・光ファ
イバ　　　２０−・　センヅコイル２６−　　受光を乎
　　３０−　　位相変甜諾４０．４２−・回期検波器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と、多数回コイル状に巻回されたセンサ
   コイル部分を含み且つ前記発光素子からの光が分岐され
   て両端に結合され該センサコイルを両方向に伝搬した光
   を両端から出力する光ファイバと、該光ファイバの一端
   付近に設けられて光ファイバを伝搬する光を所与の角周
   波数で位相変調する位相変調器と、前記光ファイバを伝
   搬した両回り光を受ける受光素子と、該受光素子の出力
   を受けて同期検波する同期検波装置とを具備し、前記セ
   ンサコイルが回転したときに生ずる両回り光間の位相差
   から回転角速度を測定する位相変調方式光ファイバジャ
   イロにおいて、前記同期検波装置は、前記受光素子の出
   力を受けて前記変調角周波数の２倍の角周波数で同期検
   波する第１の同期検波器と、該第１の同期検波器の出力
   を受けて前記変調角周波数と同じ角周波数で同期検波す
   る第２の同期検波器とを備えることを特徴とする位相変
   調方式光ファイバジャイロ。
2. （２）前記受光素子の出力は、直流成分除去フィルタを
   介して前記第１の同期検波器に入力され、該第１の同期
   検波器の出力は、別の直流成分除去フィルタを介して第
   ２の同期検波器へ入力され、且つ、その出力には、直流
   成分をとり出す高域阻止フィルタが接続さていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の位相変調方式光
   ファイバジャイロ。
3. （３）２ｂｓｉｎ（φ／２）が約１．８となるように前
   記位相変調器による両回り光の位相差φおよび変調度ｂ
   が設定されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の位相変調方式光ファイバジャイロ
   。