JP2514535B2 - Fiber optic gyro - Google Patents
Fiber optic gyroInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は光ファイバコイルに光
を右回り光及び左回り光として入射させ、その光ファイ
バコイルを伝搬した右回り光及び左回り光の位相差を検
出してその光ファイバコイルにその軸心回りに印加され
る角速度を検出する光ファイバジャイロに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method in which light is incident on an optical fiber coil as clockwise or counterclockwise light, and the phase difference between the clockwise or counterclockwise light propagated through the optical fiber coil is detected. The present invention relates to an optical fiber gyro for detecting an angular velocity applied to a fiber coil around its axis.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の光ファイバジャイロの構成を図１
に示す。光源１１からの光は光方向性結合器１２を通
り、さらに偏光子１３を通り、次に光方向性結合器１４
を通って光ファイバコイル１５の両端に分岐入射され
る。光ファイバコイル１５の両端に入射された光は右回
り光及び左回り光として光ファイバコイル１５を伝搬す
る。光ファイバコイル１５の一端と光方向性結合器１４
との間に位相変調器１６が直列に挿入され、ここを通る
右回り光及び左回り光に対して位相変調がなされる。位
相変調器１６の変調信号は変調信号発生器１７より発生
される。光方向性結合器１４及び位相変調器１６は１個
の光ＩＣとして構成されている場合である。2. Description of the Related Art FIG. 1 shows the configuration of a conventional optical fiber gyro.
Shown in Light from the light source 11 passes through the directional coupler 12, then through the polarizer 13, and then the directional coupler 14.
Through the optical fiber coil 15 and split into two ends of the optical fiber coil 15. Light incident on both ends of the optical fiber coil 15 propagates through the optical fiber coil 15 as clockwise light and counterclockwise light. One end of optical fiber coil 15 and optical directional coupler 14
And a phase modulator 16 is inserted in series, and phase modulation is performed on clockwise light and counterclockwise light passing therethrough. The modulation signal of the phase modulator 16 is generated by the modulation signal generator 17. The optical directional coupler 14 and the phase modulator 16 are configured as one optical IC.
【０００３】光ファイバコイル１５を伝搬した右回り光
及び左回り光は、光方向性結合器１４で結合されて干渉
し、その干渉光は偏光子１３、光方向性結合器１２を順
次通って受光器１８で受光され、電気信号に変換され
る。受光器１８の出力は同期検波回路１９において変調
信号発生器１７よりの変調信号と同一周波数の基準信号
で同期検波され、その検波出力は低域通過フィルタ２１
を通じて出力端子２２に供給される。出力端子２２は光
ファイバコイル１５を伝搬する右回り光と左回り光との
位相差に対応した出力が得られ、光ファイバコイル１５
の軸心回りに印加される角速度が検出される。The clockwise light and the counterclockwise light propagated through the optical fiber coil 15 are coupled by the optical directional coupler 14 and interfere with each other. The interference light passes through the polarizer 13 and the optical directional coupler 12 sequentially. The light is received by the light receiver 18 and converted into an electric signal. The output of the photodetector 18 is synchronously detected by a synchronous detection circuit 19 with a reference signal having the same frequency as the modulation signal from the modulation signal generator 17, and the detection output is output from a low-pass filter 21.
Is supplied to the output terminal 22. The output terminal 22 obtains an output corresponding to the phase difference between the clockwise light and the counterclockwise light propagating in the optical fiber coil 15.
Angular velocity applied around the axis of is detected.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】方向性結合器１４と光
ファイバコイル１５とはそれぞれ接続用光ファイバ（ピ
ッグテイル) ２３，２４で接続されている。光ファイバ
コイル１５、接続用光ファイバ２３，２４はそれぞれ複
屈折をもち、よってこれら光ファイバコイル１５、光フ
ァイバ２３，２４は直交２軸で光が伝搬する可能性があ
る。そしてその複屈折性のため、その直交２軸伝搬光間
の伝搬定数が異なる。光ファイバコイル１５と光ファイ
バ２３，２４との接続部での接続時に、複屈折軸の軸ず
れが少なからず存在する。いま複屈折のために伝搬可能
な直交する２軸を各々ｘ，ｙとし、光ファイバ２３でｘ
軸を伝搬する光を１ｘ、ｙ軸を伝搬する光を１ｙ、光フ
ァイバコイル１５でｘ軸を伝搬する光を２ｘ、ｙ軸を伝
搬する光を２ｙ、光ファイバ２４でｘ軸を伝搬する光を
３ｘ、ｙ軸を伝搬する光を３ｙでそれぞれ表わす。The directional coupler 14 and the optical fiber coil 15 are connected by connecting optical fibers (pig tails) 23 and 24, respectively. The optical fiber coil 15 and the connecting optical fibers 23 and 24 each have birefringence, so that the optical fiber coil 15 and the optical fibers 23 and 24 may propagate light in two orthogonal axes. Due to the birefringence, the propagation constants between the orthogonal biaxially propagating lights are different. When the optical fiber coil 15 and the optical fibers 23 and 24 are connected at the connection portion, there is a considerable amount of misalignment of the birefringence axes. Now, the two orthogonal axes that can propagate due to birefringence are defined as x and y, and x is set in the optical fiber 23.
The light propagating along the axis is 1x, the light propagating along the y axis is 1y, the light propagating along the x axis by the optical fiber coil 15 is 2x, the light propagating along the y axis is 2y, and the light propagating along the x axis by the optical fiber 24. Is represented by 3x, and light propagating on the y-axis is represented by 3y.
【０００５】光ファイバの接続部において複屈折軸の軸
ずれが存在すると、そこで伝搬してきた光に対して必ず
直交２成分が励振される。したがって、光ファイバジャ
イロに図２に示すような径路をたどる光が存在すること
になる。ここで図２に示したように、光ファイバジャイ
ロ中で異なる径路を通ってきた光に対し、Ａ〜Ｐという
名称を付ける。When the birefringence axis is deviated at the connecting portion of the optical fiber, two orthogonal components are always excited with respect to the light propagated there. Therefore, light that follows the path as shown in FIG. 2 exists in the optical fiber gyro. Here, as shown in FIG. 2, the light beams that have passed through different paths in the optical fiber gyro are named A to P.
【０００６】光ファイバジャイロにおいて、左右両回り
光の干渉を考えるとき、図２中の成分Ａ〜Ｈ（右回り
光) とＩ〜Ｐ（左回り光) との干渉を考えれば良いこと
になる。これらの光のなかで、左右両回り光が同一の径
路をたどったもの（たとえば、図２中でＡ、１ｘ→２ｘ
→３ｘと Ｉ、３ｘ→２ｘ→１ｘ) については、相反性
が成り立つためこれが干渉したものは外乱にも安定な信
号光成分となる。一方、左右両回り光が異なる径路をた
どったもの（たとえば図２中で、Ｂ、１ｘ→２ｘ→３ｙ
と Ｊ、３ｘ→２ｘ→１ｙ) については非相反であり、
光の伝搬径路が異なるため、これが干渉したものは外乱
に対して不安定でエラー要素となる。In the optical fiber gyro, when considering interference between left and right light, it is only necessary to consider interference between components A to H (clockwise light) and I to P (counterclockwise light) in FIG. . Of these lights, the left and right lights that follow the same path (for example, A, 1x → 2x in FIG. 2)
→ 3x and I, 3x → 2x → 1x), the reciprocity is established, so that the interference causes a signal light component that is stable against disturbance. On the other hand, the left and right lights that follow different paths (for example, in FIG. 2, B, 1x → 2x → 3y
And J, 3x → 2x → 1y) are non-reciprocal,
Since the propagation paths of light are different, the interference of these is unstable with respect to disturbance and becomes an error element.
【０００７】以下にその理由を説明する。例として図２
中の光ＢとＪを考える。まず光Ｂの径路は１ｘ→２ｘ→
３ｙ、一方光Ｊの径路は３ｘ→２ｘ→１ｙである。いま
光ファイバ２３、コイル１５、光ファイバ２４のｘ軸伝
搬光に対する長さをそれぞれｌ1 ，ｌ2 ，ｌ3 、光ファ
イバ２３、コイル１５、光ファイバ２４の各モード複屈
折をそれぞれＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 、光源１１の波長をλ、
コヒーレント長をＬc、円周率をπとすると、ｙ軸伝搬
光に対する光ファイバ２３、コイル１５、光ファイバ２
４の各長さは、それぞれその光ファイバの複屈折により
ｘ軸伝搬光に対する長さより短かくなっているとする、
すなわち、ｙ軸伝搬光に対する光ファイバ２３、コイル
１５、光ファイバ２４の長さはそれぞれ ｌ1 −λＢ1 ｌ1 ／２π ｌ2 −λＢ2 ｌ2 ／２π ｌ3 −λＢ3 ｌ3 ／２π となっていることになる。そこでこれをもとに、今考え
ている光Ｂと光Ｊとの間の光路差Δｌをもとめる。The reason will be described below. Figure 2 as an example
Consider light B and J inside. First, the path of light B is 1x → 2x →
3y, while the path of the light J is 3x → 2x → 1y. Now, the lengths of the optical fiber 23, the coil 15, and the optical fiber 24 with respect to the x-axis propagating light are l 1 , l 2 , and l 3 , respectively, and the mode birefringences of the optical fiber 23, the coil 15, and the optical fiber 24 are B 1 , respectively. B 2 , B 3 , the wavelength of the light source 11 is λ,
When the coherent length is Lc and the circular constant is π, the optical fiber 23, the coil 15, and the optical fiber 2 for the y-axis propagating light are assumed.
It is assumed that each length of 4 is shorter than the length for the x-axis propagating light due to the birefringence of the optical fiber.
That is, the lengths of the optical fiber 23, the coil 15, and the optical fiber 24 with respect to the y-axis propagating light are l 1 -λB 1 l 1 / 2π l 2 -λB 2 l 2 / 2π l 3 -λB 3 l 3 / 2π, respectively. It has become. Therefore, based on this, the optical path difference Δl between the light B and the light J that is now under consideration is obtained.
【０００８】 Δｌ＝（ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 −λＢ3 ｌ3 ／２π) −（ｌ3 ＋ｌ2 ＋ｌ1 − λＢ1 ｌ1 ／２π) ＝λ（Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ) ／２π ここで、光ファイバ２３、２４としては同種の光ファイ
バを用いる場合が多い。すなわち、上式中でＢ1 ≒Ｂ3
となる場合が多い。そこで上式にＢ1 ＝Ｂ2 ≡Ｂを代入
すると Δｌ＝λＢ（ｌ1 −ｌ3 ) ／２π となる。この式中で、温度が変化したときの変動要素と
して、Ｂとｌ1 −１3 とが考えられる（波長λは光源の
温度制御により一定とした) 。このなかで、ｌ1−ｌ3
については光ファイバの長さの温度係数が０．４ｐｐｍ
／℃と小さいことと、光ファイバ２３、光ファイバ２４
は均等に変化し、その差として現われるのは、光のコイ
ル内伝搬時間のあいだに変化する長さであると考えら
れ、これはヒートレートが一定であれば、長さの変化も
一定と考えられることから考えて、変動は少ないと考え
られる。一方、Ｂは温度に対して一定の傾向をもって変
化していくと考えられ、光路差として積算されるような
変化をしていくと考えられ、温度変化中の光ファイバジ
ャイロのバイアス周期変動に結びつくと考えられる。Δl = (l 1 + l 2 + l 3 −λB 3 l 3 / 2π) − (l 3 + l 2 + l 1 −λB 1 l 1 / 2π) = λ (B 1 l 1 −B 3 l 3 ) / 2π Here, as the optical fibers 23 and 24, optical fibers of the same type are often used. That is, in the above equation, B 1 ≈B 3
In many cases Therefore, substituting B 1 = B 2 ≡B into the above equation gives Δl = λB (l 1 −l 3 ) / 2π. This wherein the variables when the temperature changes, B and the l 1 -1 3 is considered (the wavelength λ was set to be constant by the temperature control of the light source). Among these, l 1 -l 3
About 0.4ppm temperature coefficient of optical fiber length
The optical fiber 23 and the optical fiber 24 are as small as / ° C.
Is considered to change evenly, and what appears as the difference is the length that changes during the propagation time of light in the coil.If the heat rate is constant, the change in length is also considered to be constant. Therefore, it is considered that there is little fluctuation. On the other hand, it is considered that B changes with a constant tendency with respect to temperature, and it is considered that it changes so as to be integrated as an optical path difference, which leads to a bias cycle fluctuation of the optical fiber gyro during temperature change. it is conceivable that.
【０００９】実際に周囲温度が図３Ａ（ａ) に示すよう
に上昇すると、ジャイロバイアス出力は同図Ａ（ｂ) に
示すように周期的に変動する。When the ambient temperature actually rises as shown in FIG. 3A (a), the gyro bias output periodically fluctuates as shown in FIG. 3 (b).
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】この発明によれば、 Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ Ｂ2 ｌ2 −Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ を満すようにｌ1 、ｌ2 、ｌ3 が選定されている。According to the present invention, B 3 l 3 > 2πL C / λ B 1 l 1 -B 3 l 3 > 2πL C / λ B 2 l 2 -B 1 l 1 -B 3 l 1 , l 2 and l 3 are selected so as to satisfy l 3 > 2πL C / λ.
【００１１】[0011]
【実施例】次にこの発明の実施例を説明する。この実施
例においても全体としては図１に示した構成とほぼ同様
なものであるが、この発明では光ファイバコイル１５の
長さｌ2 、接続用光ファイバ２３，２４の各長さｌ1 ，
ｌ3 は下記の式を満足するように選定されている。Embodiments of the present invention will be described below. This as a whole in the embodiment is intended for substantially the same as that shown in FIG. 1, the length l 1 of the length l 2, the connecting optical fiber 23 and 24 of the optical fiber coil 15 in the present invention,
l 3 is selected so as to satisfy the following equation.
【００１２】 Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ （１） Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ （２） Ｂ2 ｌ2 −Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ （３） 以下にこのように選定する理由を述べる。図１の光方向
性結合器１４及び光ファイバコイル１５間の左右両回り
光に対し、同一径路をたどったもののみが干渉し、異な
る径路をたどったものは干渉しないような条件を設定す
れば、外乱に対し安定な光ファイバジャイロを構成でき
る。この条件を達成するためには、異なる径路をたどる
左右両回り光に対し、その伝搬光路に差をつけ、もはや
干渉し得ないようにすればよい。つまり、左右両回り光
の伝搬光路差を、使用している光源１１の可干渉距離Ｌ
c よりも大きくすれば良い。B 3 l 3 > 2πL C / λ (1) B 1 l 1 -B 3 l 3 > 2πL C / λ (2) B 2 l 2 -B 1 l 1 -B 3 l 3 > 2πL C / λ (3) The reason for such selection will be described below. If conditions are set such that the left-right bidirectional light between the optical directional coupler 14 and the optical fiber coil 15 shown in FIG. 1 interferes only with those that follow the same path, and does not interfere with those that follow different paths. Thus, an optical fiber gyro that is stable against disturbance can be constructed. In order to achieve this condition, it is only necessary to make a difference in the propagation optical paths of the left and right bidirectional light that follow different paths so that they can no longer interfere with each other. That is, the propagation optical path difference between the left and right light is calculated as the coherence length L of the light source 11 being used.
It should be larger than c.
【００１３】そこで考えられ得る左右両回り光の組合わ
せを図４に、異なる径路を伝搬した左右両回り光が干渉
しないようにするための条件を図５にまとめる。尚、図
５中のＮｏ．は図４中に示した番号に対応している。図
５に示した５６個の条件式（ただし重複もある) をすべ
て満足するような系を構成できれば、異なる径路を伝搬
する左右両回り光が干渉しないようにできる。FIG. 4 shows a possible combination of left and right handed lights, and FIG. 5 shows conditions for preventing left and right handed lights propagating in different paths from interfering with each other. In addition, No. in FIG. Corresponds to the number shown in FIG. If it is possible to construct a system that satisfies all of the 56 conditional expressions shown in FIG. 5 (however, there is duplication), it is possible to prevent left and right light beams propagating in different paths from interfering with each other.
【００１４】ここで、光ファイバコイル１５のモード複
屈折Ｂ2 と長さｌ2 との積は、光ファイバ２３および光
ファイバ２４のそれに比べて大きい（条件１) 。光ファ
イバ２３のモード複屈折Ｂ1 と長さｌ1 の積は光ファイ
バ２４のそれに比べて大きい（条件２) 。という２つの
条件を導入する。この２つの条件を式で表わせば下記の
通りである。The product of the mode birefringence B 2 of the optical fiber coil 15 and the length l 2 is larger than that of the optical fibers 23 and 24 (condition 1). The product of the mode birefringence B 1 of the optical fiber 23 and the length l 1 is larger than that of the optical fiber 24 (condition 2). Introduce the two conditions. The two conditions can be expressed by equations as follows.
【００１５】 Ｂ2 ｌ2 ＞Ｂ1 ｌ1 ＞Ｂ3 ｌ3 （４) 条件１については、光ファイバコイル１５の長さｌ
2 は、ｌ1 、ｌ3 に比べて通常１００倍〜１０００倍長
いため、光ファイバコイル１５にある程度のモード複屈
折Ｂ2 があれば、矛盾なく成立させることができる。条
件２については光方向性結合器１４に接続または付属の
光ファイバを調整することで実現可能である。B 2 l 2 > B 1 l 1 > B 3 l 3 (4) Regarding the condition 1, the length l of the optical fiber coil 15 is
Since 2 is usually 100 to 1000 times longer than l 1 and l 3 , if the optical fiber coil 15 has some mode birefringence B 2 , it can be established without contradiction. The condition 2 can be realized by adjusting the optical fiber connected to or attached to the optical directional coupler 14.
【００１６】上述のＢ2 ｌ2 ＞Ｂ1 ｌ1 ＞Ｂ3 ｌ3 とい
う条件のもとで図５中の式を整理すると前記（１) 、
（２) 、（３) 式が得られる。（１) 式は光ファイバ２
４内で異なる径路（光ファイバの直交する２軸という意
味) を通る光が互いに干渉しないようにするためのもの
である。（２) 式は光ファイバ２３と光ファイバ２４内
で異なる径路を通った左右両回り光が干渉しないように
するためのものである。この式にはＢ1 ｌ1 ＞２πＬc
／λであることも必然的に含まれる。Ｂ1 ｌ1 ＞２πＬ
c ／λの意味は光ファイバ２３内で異なる径路を通った
左右両回り光が干渉しないようにするためのものであ
る。Under the condition of B 2 l 2 > B 1 l 1 > B 3 l 3 described above, the equations in FIG.
Expressions (2) and (3) are obtained. Equation (1) is the optical fiber 2
This is to prevent light beams passing through different paths (meaning two axes orthogonal to each other) in 4 from interfering with each other. The expression (2) is for preventing the left and right light beams that have passed through different paths in the optical fiber 23 and the optical fiber 24 from interfering with each other. In this formula, B 1 l 1 > 2πLc
Inevitably, it is / λ. B 1 l 1 > 2πL
The meaning of c / λ is to prevent the left and right lights that have passed through different paths in the optical fiber 23 from interfering with each other.
【００１７】（３) 式は光ファイバコイル１５、光ファ
イバ２３、光ファイバ２４のすべてにおいて異なる径路
を通る左右両回り光が互いに干渉しないようにするため
のものである。この式にはＢ2 ｌ2 ＞２πＬc ／λと、
Ｂ2 ｌ2 −Ｂ1 ｌ1 ＞２πＬc ／λと、Ｂ2 ｌ2 −Ｂ3
ｌ3 ＞２πＬc ／λとであることも含まれている。Ｂ 2
ｌ2 ＞２πＬc ／λの意味は、光ファイバコイル１５で
異なる径路を通った左右両回り光が干渉しないようにす
るためのものであり、Ｂ2 ｌ2 −Ｂ1 ｌ1 ＞２πＬc ／
λの意味は光ファイバ２３と光ファイバコイル１５内で
異なる径路を通った左右両回り光が干渉しないようにす
るためのものであり、Ｂ2 ｌ2 −Ｂ3 ｌ 3 ＞２πＬc ／
λの意味は、光ファイバコイル１５と光ファイバ２４内
で異なる径路を通った左右両回り光が干渉しないように
するためのものである。また（３) 式はＢ2 ｌ2 ＞Ｂ1
ｌ1 ＋Ｂ3 ｌ3 ＋２πＬc ／λを満足する程度に光ファ
イバコイル１５の光ファイバに複屈折性があることを示
している。この点から光ファイバコイル１５としては例
えば偏波面保存光ファイバが用いられる。Equation (3) is expressed by the optical fiber coil 15 and the optical fiber.
Different paths in all of the fiber 23 and the optical fiber 24
In order to prevent the left and right light passing through
belongs to. B in this formula2l2> 2πLc / λ,
B2l2-B1l1> 2πLc / λ and B2l2-B3
l3It is also included that> 2πLc / λ. B 2
l2> 2πLc / λ means that in the optical fiber coil 15
Make sure that the left and right lights traveling through different paths do not interfere with each other.
Is for B,2l2-B1l1> 2πLc /
The meaning of λ is in the optical fiber 23 and the optical fiber coil 15.
Make sure that the left and right lights traveling through different paths do not interfere with each other.
Is for B,2l2-B3l 3> 2πLc /
The meaning of λ is in the optical fiber coil 15 and the optical fiber 24.
So that the left and right lights that have passed through different paths do not interfere with each other.
It is for doing. Equation (3) is B2l2> B1
l1+ B3l3Optical fiber to the extent that + 2πLc / λ is satisfied
It is shown that the optical fiber of Ivar coil 15 has birefringence.
are doing. From this point, as an example of the optical fiber coil 15,
For example, a polarization-maintaining optical fiber is used.
【００１８】上述において光方向性結合器１４としては
光ファイバカプラを用いてもよく、その場合は光ファイ
バカプラの融着点から光ファイバコイル１５の両端に接
続するまでの各ピッグテイル部分の長さが接続用光ファ
イバ２３，２４となる。位相変調器１６として光ファイ
バを用いて構成したものでもよい。またこの発明は開ル
ープ光ファイバジャイロのみならず、閉ループ光ファイ
バジャイロにも適用できる。In the above description, an optical fiber coupler may be used as the optical directional coupler 14, in which case the length of each pigtail portion from the fusion point of the optical fiber coupler to the connection to both ends of the optical fiber coil 15. Becomes the connecting optical fibers 23, 24. The phase modulator 16 may be configured by using an optical fiber. The present invention can be applied not only to the open loop optical fiber gyro but also to the closed loop optical fiber gyro.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、
（１) 〜（３) 式を満足するように構成されているた
め、光ファイバコイル１５と光方向性結合器１４との接
続部分に軸ずれがあっても、温度変動の影響を受けず安
定した出力が得られる。例えば図３Ｂ（ａ) に示すよう
に周囲温度の変化があっても、同図Ｂ（ｂ) に示すよう
にジャイロバイアス出力は一定に保持される。As described above, according to the present invention,
Since it is configured to satisfy the formulas (1) to (3), even if there is an axis deviation in the connecting portion between the optical fiber coil 15 and the optical directional coupler 14, it is stable without being affected by temperature fluctuations. Output is obtained. For example, even if the ambient temperature changes as shown in FIG. 3B (a), the gyro bias output is held constant as shown in FIG. 3B (b).
【図１】光ファイバジャイロの構成例を示すブロック
図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an optical fiber gyro.
【図２】各種光の径路を示す図。FIG. 2 is a diagram showing paths of various lights.
【図３】Ａは従来の光ファイバジャイロにおける周囲温
度変動とバイアス出力との関係を示す図、Ｂはこの発明
の実施例における周囲温度変動とバイアス出力との関係
を示す図である。FIG. 3A is a diagram showing a relationship between ambient temperature fluctuation and bias output in a conventional optical fiber gyro, and B is a diagram showing a relationship between ambient temperature fluctuation and bias output in the embodiment of the present invention.
【図４】各種径路をとる左右両回り光の組合せを示す
図。FIG. 4 is a diagram showing a combination of left and right lights that take various paths.
【図５】図４中の左右両回り光が異なる径路をとる場合
の両光が干渉しないための条件を示す図。FIG. 5 is a diagram showing conditions for preventing both lights from interfering with each other when the left and right lights in FIG. 4 take different paths.
Claims (1)
イバコイルに右回り光、左回り光として入射させ、その
光ファイバコイルを伝搬した右回り光と左回り光とを上
記光分岐手段で干渉させ、その干渉光から上記右回り光
と左回り光との位相差を検出して上記光ファイバコイル
にその軸心回りに印加される角速度を検出する光ファイ
バジャイロにおいて、 上記光分岐手段と上記光ファイバコイルとの一方の接続
光ファイバの長さをｌ 1 、モード複屈折をＢ1 、上記光
ファイバコイルの長さをｌ2 、モード複屈折をＢ2 、上
記光分岐手段と上記光ファイバコイルとの他方の接続光
ファイバの長さをｌ3 、モード複屈折をＢ3 、上記光源
の光の波長をλ、コヒーレント長をＬc、円周率をπと
すると、 Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬc ／λ Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬc ／λ Ｂ2 ｌ2 −Ｂ1 ｌ1 −Ｂ3 ｌ3 ＞２πＬC ／λ を満すように、ｌ1 、ｌ2 、ｌ3 が選定されていること
を特徴とする光ファイバジャイロ。1. Light from a light source is converted into an optical fiber by an optical branching means.
The light is made to enter the Ivar coil as clockwise light and counterclockwise light, and
The right-handed light and the left-handed light propagating through the optical fiber coil are
The light splitting means interferes with each other, and from the interference light, the clockwise light
Optical fiber coil by detecting the phase difference between
The optical fiber that detects the angular velocity applied around its axis.
In the bagyro, one connection between the optical branching means and the optical fiber coil
The length of the optical fiber is l 1, Mode birefringence B1, Above light
Fiber coil length is l2, Mode birefringence B2,Up
The other connecting light between the optical branching means and the optical fiber coil
Fiber length is l3, Mode birefringence B3, The above light source
, The coherent length is Lc, and the circular constant is π
Then B3l3> 2πLc / λB1l1-B3l3> 2πLc / λB2l2-B1l1-B3l3> 2πLCL to satisfy / λ1, L2, L3Has been selected
An optical fiber gyro characterized by.
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| JP18378892A JP2514535B2 (en) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | Fiber optic gyro |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP18378892A JP2514535B2 (en) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | Fiber optic gyro |
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| JPH0626871A JPH0626871A (en) | 1994-02-04 |
| JP2514535B2 true JP2514535B2 (en) | 1996-07-10 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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| JP (1) | JP2514535B2 (en) |
-
1992
- 1992-07-10 JP JP18378892A patent/JP2514535B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0626871A (en) | 1994-02-04 |
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