JP2724915B2 - 変調切換えを伴なう干渉計信号解析 - Google Patents

変調切換えを伴なう干渉計信号解析

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JP2724915B2
JP2724915B2 JP3512603A JP51260391A JP2724915B2 JP 2724915 B2 JP2724915 B2 JP 2724915B2 JP 3512603 A JP3512603 A JP 3512603A JP 51260391 A JP51260391 A JP 51260391A JP 2724915 B2 JP2724915 B2 JP 2724915B2
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    • 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
    • G01C19/726—Phase nulling gyrometers, i.e. compensating the Sagnac phase shift in a closed loop system

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は光学干渉計に関し、特に、回転速度測定の正
確さを向上させるためにフィードバックループの中に変
調切換えを伴なうサニャック干渉計に関する。
背景技術 干渉計信号解析は、たとえば、２つの干渉性の光学信
号の間の干渉現象を使用して、信号の波長，波速，距離
及び方向を確定することを含む。特定の適用用途には、
光ファイバジャイロスコープ（FOG）における光学信号
解析が考えられる。
FOGは、通常、ビームスプリッタにより２つのほぼ等
しい波に分割される干渉性の光を供給する光源、たとえ
ば、ルーザーダイオードを含む。ビームスプリッタは、
コイル状に巻かれた所定の長さの光ファイバの両端部に
結合している。光波はコイルのそれぞれの端部に送り出
され、検出器がとらえる光の強さがそれらの波の相対位
相によって決まるようにコイルの出力端で干渉計の原理
に従って再び組合される。
コイルがコイルに対して垂直な軸に関する回転を受け
ると、逆方向に伝播する波はコイルを通過するのに異な
る時間を要するようになる。サニャック効果として知ら
れるこの非可逆現象は、検出器に到達する波の相対位相
に変化（ずれ）を生じさせ、従って、検出器における光
の強さ信号を変化させる。たとえば、コイルの一端に適
切な位相変調を加えることにより制御できる初期位相差
に応じて、光の強さ信号の変化の大きさと方向は、それ
ぞれ、コイルに加えられる軸に関する回転の速度と方向
によって決まる。
波の間に、サニャック位相差と等しいが逆の向きの別
の位相差を加えることにより、回転誘導変化を補正、す
なわち、ゼロにすることができる。そのような位相差を
加える技術においては様々な方法が知られている。たと
えば、コイルの一端にあるニオブ酸リチウム集積光学位
相変調器を、アナログ周期ランプ波形又は階段デジタル
周期ランプ波形、すなわち、セロダイン波形などの適切
な波形により駆動することができる。回転に応答して適
切な波形パラメータ、たとえば、周波数を制御すると、
変調器誘導位相差は回転誘導位相差をゼロにするように
変化する。所望のゼロを発生させるパラメータの値は、
回転速度を表す尺度として利用される。たとえば、固定
振幅のセロダイン変調波形を採用する適切に初期設定さ
れたFOGでは、サニャック位相をゼロにするために必要
とされるセロダイン（ランプ）周波数の変化を回転速度
に比例し；この変化の符号、すなわち、方向は回転の方
向を指示する。
さらに詳細にいえば、セロダインFOGが回転を受けて
いないとき、ジャイロ出力がゼロにされるランプ周波数
値はゼロを含めて様々にある。FOGの初期設定には、動
作「設定値」として「ゼロ」を選択する場合が多い。こ
の値は、FOGの物理パラメータとは無関係であるという
利点を有する。ところが、その場合、「負の」周波数を
不要にするために、回転方向が反転するたびにランプ極
性は反転しなければならない。ランプの反転が不完全で
あると、大きなスケール係数誤差は低速の回転に悪影響
を与えるであろう。この方式の別の例によれば、設定値
としてゼロでない出力ゼロ化周波数f0の中の１つを選択
する。そこで、FOGがコイルに対して垂直な軸に関する
回転を受け、ランプ周波数がサニャック位相ずれをゼロ
にするように制御されれば、新たな周波数と設定値f0と
の差は回転速度の尺度として利用され、この閉ループFO
Gの出力を表すことになる。選択した値f0が十分に大き
いと、ランプ周波数は回転速度が最大になっても正のま
まであり、速度に依存するランプ極性の反転は回避され
る。
しかしながら、ゼロでない設定値はFOGの物理パラメ
ータによって決まるのが普通であり、それらのパラメー
タはドリフトを受けることがあるので、FOGの回転速度
を測定する正確さは劣化する。設定値のドリフトは、FO
Gが動作しなければならない周囲環境の変化、たとえ
ば、温度の変化によって起こると考えられ、通常はそれ
を精密に予測できない。先に説明したように動作される
FOGにおいてそのようなドリフトにより発生する予測不
可能な誤差があるため、このFOGはきわめて正確な回転
の感知を要求するシステムで使用するには不適切であ
る。
測定量の方向と大きさに比例する１つ又は複数の位相
変調パラメータにより測定量に対する位相ずれ応答をゼ
ロにすることができるような他の閉ループ干渉計センサ
にも、同様の説明が当てはまる。
発明の開示 本発明の目的は、センサの回転のような測定量に対す
るセンサの感度を向上させ、設定値のドリフトを発生さ
せるいくつかのセンサパラメータの変化に対する感度を
低下させ、測定の実施中、センサ自体のいくつかのパラ
メータを評価する上で有用であるように、測定量が現れ
ていないときにセンサ出力がとるであろう値を正確に指
示する，改良された閉ループ信号解析を採用する干渉計
光学センサを提供することを含む。
本発明の第１の面によれば、２つの整合する位相変調
器はサニャック干渉計センサの光学路の感知ループの中
心に関して対称にオフセットしており、変調器は、変調
器とループを通過する互いに逆方向に伝播してゆく波の
位相差を変化させるために検出器フィードバック信号に
より制御されるような特定のパラメータ（たとえば、周
波数）をもつ波形によって交互に励起され、それによ
り、センサが任意の回転速度などの非可逆摂動を受ける
ときに検出器で一定の強さ信号を維持し、それら２つの
変調器に加えられる波形パラメータの差は加えられる摂
動に比例するのが好ましく、２つの変調器に加えられる
制御波形パラメータの平均値は、摂動がないときにとる
と考えられるパラメータの値とほぼ等しい。
本発明の第２の面によれば、１つの位相変調器がサニ
ャック干渉計センサの光学路の感知ループの中心からオ
フセットしており、その変調器は特定の波形パラメータ
（たとえば、周波数）をもつ信号と、その後に続く逆極
性の信号とにより交互に、それらのパラメータの値を変
化させながら励起され、それらの値は、変調器とループ
を通過する互いに逆方向に伝播してゆく波の位相差を制
御するために検出器フィードバック信号により制御さ
れ、それにより、任意の回転速度などの非可逆摂動を受
けたときに検出器で一定の強さ信号を維持し、変調器に
交互に加えられる制御波形パラメータの差は加えられる
摂動に比例するのが好ましく、それらの波形パラメータ
の平均値は、摂動がないときにとると考えられるパラメ
ータ値とほぼ等しい。
本発明は、従来のセンサの回転測定方向と比べて著し
い進歩を示す。光学路のループの中を逆方向に伝播して
ゆく光波の間で発生する変調器誘導位相差は、ループの
中心に関する変調器のオフセットと、変調の極性の双方
の奇−対称関数である。従って、一定の光学出力強さ信
号を維持する閉ループサニャック干渉計では、本発明の
第１の面に従って感知ループに関して対称にオフセット
している２つの変調器に交互に加えられる波形パラメー
タの差、また、同様に、本発明の第２の面に従って逆極
性で交互に動作される単一の変調器に加えられる波形パ
ラメータの差は、センサの回転速度などの非可逆摂動に
対しては２倍の感度を示し且ついくつかのセンサパラメ
ータの変化の結果として起こる設定値のドリフトとは無
関係であるセンサ出力を発生させる。
本発明のその他の目的，特徴及び利点は、添付の図面
に示すような本発明の一実施例の以下の詳細な説明を参
照すればさらに明白になるであろう。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の第１の面に従ってセンサのセロダイ
ンフィードバックループ内に２つの変調器の間の変調切
換えを伴なう干渉計光学センサの概略図であり； 図２は、本発明の第２の面に従ってセンサのセロダイ
ンフィードバックループ内に１つの変調器の変調切換え
を伴なう干渉計光学センサの概略図である。
本発明を実施するのに最良の態様 図１を参照して説明すると、閉ループ干渉計光学セン
サ、さらに特定すれば、光ファイバジャイロスコープ
（FOG）10は光源12、たとえば、ルーザーダイオード又
は超発光ダイオードを含む。光源12から光は公知の手段
により、たとえば、第１の光ファイバ14を介して光学ア
センブリ18の第１のポート16に結合される。
光学アセンブリ18はビームスプリッタ（たとえば、４
ポート溶融ファイバ星形カップラ又は集積光学Ｙコネク
タ）、偏光子及び単モード素子（たとえば、単モードフ
ァイバ又は光学路）などの公知の光学素子を具備する。
それらの素子は、ポート16に入った光が、好ましくは、
たとえば公知のメタライズ光学路セグメントであっても
良い単モード単偏光フィルタ素子を通過した後に、公知
の手段、たとえば、Ｙ字形集積光学（IO）光学路によ
り、２つの波に分割されるように配置されており、それ
らの波は、ほぼ等しい強さであって、アセンブリの第２
のポート20と、第３のポート22とから射出する。
ポート20,22は公知の手段により、たとえば、第２の
光ファイバ24及び第３の光ファイバ26を介して、変調器
アセンブリ32の第１のポート28及び第２のポート30にそ
れぞれ光学的に結合しているが、この変調器アセンブリ
32は、あるいは、光学アセンブリ18の一体の部品であっ
ても良い。ポート28,30に入った波は、たちえば、光フ
ァイバ又は光学路を介して１対の光学位相変調器34,36
にそれぞれ導かれる。各変調器34,36は、たとえば、公
知の技術に従って１対の並列の電極の間に挟まれた光学
路から構成されていても良い。変調器は、信号線38,40
の変調信号によりスイッチ42を介して選択的に駆動され
るが、この信号は変調制御回路46から信号線44を経て供
給される。変調器を通過した後、波は第３のポート48及
び第４のポート50を経て変調器アセンブリ32から出る。
第４の光ファイバ52は巻かれて、サニャック感知ルー
プ54を形成している。ファイバ52は、通常、単モードフ
ァイバから構成されるが、希望に応じて多モードファイ
バであっても良い。ファイバの端部56,58は公知の光学
手段により変調器アセンブリのポート48,50に結合され
ている。変調器アセンブリのポート48,50を経て射出し
た２つの波はループ54の中を互いに逆方向に伝搬してゆ
く。ループは、円筒形スプール60に巻付けられた複数巻
の光ファイバから構成されていても良い。
ループを通過した後、波はポート48,50を経て変調器
アセンブリに再び入射し、再び変調器34,36を通過し
て、ポート20,22を経て光学アセンブリ18に再び入射す
る。光学アセンブリでは、波は公知の手段、たとえば、
上記のＹ字形IO光学路により再び組合される。再び組合
された光の一部は、公知のように、回転が起こっていな
いときにFOGの中を逆方向に伝播する波に対して往復光
路を確保するために、好ましくは再び上記の単モード単
偏光フィルタ素子を通過した後に、公知の手段、たとえ
ば、溶融ファイバカップラにより分割される。光の分割
された部分は第４のポート62を経て光学アセンブリから
射出して、公知の光学手段、たとえば、光ファイバ64に
より光検出器66、たとえば、フォトダイオードへと導か
れる。再び組合された光のその他の部分は、通常、第１
のポート16を経て光学アセンブリから射出し、光源12を
通過するか又は光源12の中に吸収されれば良い。
光検出器66は、光学アセンブリの第４のポート62にお
ける光学信号の強さに比例する電気信号を信号線68を介
して変調制御回路46に供給するが、この光学信号はFOG
の光学出力を表している。
FOGの動作中、変調制御回路はスイッチ42を介して信
号線38,40の変調信号で変調器を交互に駆動する。変調
制御回路の出力も信号線70を介して供給され、以下に説
明するように、これはFOG10の出力を表す。
当該技術では良く知られているように、FOGにおける
変調信号は２πラジアンの固定振幅を有し且つフライバ
ック時間がほぼ瞬時である階段波ランプ形又は直線ラン
プ形セロダイン信号であっても良い。動作中の変調器は
異なる時点で波に作用するので、逆方向に伝搬してゆく
波の間に位相差を誘起する。
セロダイン周波数がループの固有周波数feの整数倍で
ある場合、誘起される位相差はゼロである。他の周波数
については、セロダイン波形のフライバックの不連続に
よって、位相差の評価は幾分か複雑になる。ところが、
光検出器の光の強さ信号の行動に関して、有効位相差は
セロダイン周波数の、固有周波数の整数倍からのわずか
な偏差にほぼ比例することがわかっており、固有周波数
は： fe＝1/2τ＝c/2nL （式１） により表される。式中、ｃは真空中の光速であり、ｎは
ループ光学路の屈折率であり;Lはループの長さである。
逆方向に伝搬してゆく波の総位相差はこの変調誘導差
と、サニャック位相ずれとの和から形成されている。
変調制御回路は、通常、総位相差がゼロであるときに
光検出器66で発生される基準光強さ信号、たとえば、セ
ロダイン変調がループ固有周波数の複数倍で起こるよう
なジャイロ休止状態に対応する信号の特性を示している
信号線68の電気信号を基準として認識するように設計さ
れている。変調制御回路は、この条件からの偏差を相殺
し且つ基準光強さ信号を維持するために、変調信号パラ
メータ、たとえば、セロダイン周波数を変化させること
により、その偏差に応答する。
従って、ジャイロが休止しているとき、セロダイン周
波数は、ループ固有周波数feの複数倍である設定値f0に
定められる。ジャイロが任意の速度Ｒで回転すると、サ
ニャック位相ずれをゼロにして基準光強さ信号を維持す
るために、セロダイン周波数は、その速度に比例して設
定値周波数から異なる第１の値f1に変化する。そこで、
回転速度は： Ｒ＝Ｋ（f1−f0） （式２） により表されることになるが、式中、Ｋは比例係数であ
る。
速度Ｒが一定のままであり且つ変調信号がループの反
対側の端部に位置する他方の変調器に切換えられた場合
には、波の変調誘導位相差の有効極性は反転し、サニャ
ック位相ずれを再びゼロにするために、セロダイン周波
数は： −Ｒ＝Ｋ（f2−f0） （式３） となるように第２の値f2に変化する。
式２と式３を組合せると： f1−f2＝2R/K （式４） となり、これは、周波数差（f1−f2）がFOGの回転速度
Ｒに対して２倍の感度を示し、設定値周波数f0とは無関
係であることを示している。場合によって、実際上の理
由により、f0は式１に現れているセンサパラメータの変
化に伴ってドリフトするゼロでない大きな値に設定され
ることもありうるので、このことは有利である。
本発明のもう１つの面は、設定値周波数f0を、 f1＋f2＝2f0 （式５） により表わされるように、変調器励起周波数を加算する
ことにより容易に確定できることである。
先に説明したように、回転が起こっていないときに変
調周波数f0がループ固有周波数feの複数倍に等しくなる
ようにFOGを初期設定した場合、FOGが回転を受けたとき
でも、また、周囲環境の影響又はその他の妨害によって
固定周波数がドリフトしたとしても、式５を利用して固
有周波数、従って、式１により表わされる関連感知ルー
プパラメータの組合せを確定して差支えない。
式１は、ループの固有周波数と、長さＬと、屈折力ｎ
との関係を示す。Ｌを温度補正を伴って確定できるよう
にループの温度を測定すれば、式５に確定されているよ
うに、その結果得らるＬの値を固有周波数と共に式１で
使用して、ｎを計算することができる。ｎの温度依存性
及び波長依存性がわかっており且つ波長依存性が十分に
強ければ、測定した温度におけるｎの計算値の応答する
波長を推論することが可能である。この波長を使用し
て、FOGの目盛り係数を確定できる。
式４及び５に現れている周波数f1及びf2は、変調制御
回路によりその出力端子から信号線70を介して供給され
る。この出力端子は、たとえば、これらの周波数を、ス
イッチ42と同期して、式４および５に基づき回転速度及
び設定値周波数を評価する公知の信号処理装置（図示せ
ず）にさらに供給しても良い。
本発明はループ54の中心に関して対称にオフセットし
た２つの変調器34,36を使用して実現されるものとして
示されているが、本発明は、図２に示すように１つの変
調器36しかない場合でも同じように機能すると考えられ
る。この代替実施例で単一の変調器を使用することによ
り、図１の実施例から変調器34と、スイッチ42と、信号
線38,40が省略される。そこで、変調器制御回路46の信
号線44を介する出力は単一の変調器36に直接入力される
ことになる。
単一の変調器を使用することにより、ジャイロが休止
しているとき、セロダイン周波数はループ固有周波数fe
の整数倍に等しい設定値f0とされる。ジャイロが任意の
速度Ｒで回転すると、サニャック位相ずれをゼロにして
基準光強さ信号を維持するために、セロダイン周波数は
回転速度に比例して設定値周波数から異なる第１のf1′
に変化する。そこで、速度は： Ｒ＝Ｋ（f1′−f0） （式６） により表されるが、式中、Ｋは比例係数である。
速度Ｒが一定のままであり且つ信号線44の変調信号の
極性が切換わる（反転する）と、波の変調誘導位相差の
極性は反転し、セロダイン周波数は、再びサニャック位
相ずれをゼロにするために、 −Ｒ＝Ｋ（f2′−f0） （式７） となるように第２の値f2′に変化する。
式２と式３とを組合わせると： f1′−f2′＝2R/K （式８） f1′−f2′＝2f0 （式９） 式４に似ている式８は、周波数差（f1−f2）がFOGの
回転速度Ｒに対して２倍の感度を有し且つ式４の場合と
同じように設定値の変化とは無関係であることを示して
いる。また、式５に似ている式９を使用して、設定値を
初期設定するときのループ固有周波数をこの周波数の整
数倍として確定しても良い。
この固有周波数を知ることは、周知のように、FOGの
回転に対する感度を向上させるためにループの１端で追
加の所望の位相変調を採用して、デイザ周波数で容易に
測定される検出器信号成分を供給することもあるFOGに
おいては有用である。たとえば、デイザ周波数をループ
固有周波数と等しくなるように設定すると、光学後方散
乱や、スプリアス強さ変調の結果として起こるようなFO
Gの誤差は減少すことがわかっている。
主に回転センサに適用するものとして本発明を例示し
たが、回転ではなく、磁界又は時間で変化する位相妨害
などの非可逆測定量のような別の摂動によってループ内
を互いに逆方向に伝搬する波の間に光学位相差が誘起さ
れるようなものにも、本発明は同じように機能するであ
ろう。さらに、制御変調信号パラメータはセロダインラ
ンプ信号の周波数であるとして例示したが、関心測定量
に同様にして関連する。別の公知の種類の変調パラメー
タを使用しても良い。
また、本発明は別個の変調器アセンブリと共に、光学
分割、ろ過及び組合せの動作を実行すると思われる光学
アセンブリを一部に含むものとして例示されているが、
この教示に照らせば当業者には明白になるばずであるよ
うに、それらの機能を実行するために個別の素子によっ
て本発明を実現する場合、あるいは素子の一部又は全て
を１つ又は複数のIOデバイスに一体に組合せる場合にも
本発明は同じように機能するであろう。
本発明に関しては、その第１の面に従って、２つの整
合する位相変調器がサニャック干渉計センサの光学路ル
ープの中心に関して相対して、好ましくは対称にオフセ
ットしており、それらの変調器は、ループと、変調器と
を通過する互いに逆方向に伝播してゆく波の位相差を変
化させるために検出器フィードバック信号により制御さ
れる特定パラメータ（たとえば、周波数）をもつ波形に
より交互に励起され、それにより、センサが回転などの
非可逆摂動を受けたときの検出器の一定の強さ信号を維
持し、２つの変調器に印加される波形パラメータの差
は、公知の、好ましくは直線的な状態でその摂動の大き
さと方向によって決まり、２つの変調器に印加される制
御波形パラメータの平均値は、摂動が起こっていないと
きにとると考えられるパラメータ値と等しければ十分で
ある。
また、本発明の第２の面によれば、１つの位相変調器
がループの中心からオフセットしており、その変調器は
特定の波形パラメータ（たとえば、周波数）をもつ信号
により、次に、逆極性の信号により、それらのパラメー
タの値を変化させながら交互に励起され、それらの値
は、逆方向に伝播してゆく波の位相差を制御するため
に、検出器フィードバック信号により制御され、それに
より、センサが回転などの非可逆摂動を受けないときの
検出器の一定の強さ信号を維持し、変調器に交互に印加
される制御波形パラメータの差は、公知の、好ましくは
直線的な状態でその摂動の大きさと方向によって決ま
り、それらの波形パラメータの平均値は、摂動が起こっ
ていないときにとると考えられるパラメータ値と等しけ
れば十分である。
本発明をそのいくつかの実施例に関して説明し且つ図
示したが、当業者は、本発明の趣旨から逸脱せずに様々
な変更、省略及び追加を実施しうることを理解すべきで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コートニイ，ダニエル・ピイ アメリカ合衆国 01095 マサチューセ ッツ州・ウィルブレアム・アップル ヒ ル ロード・12 (56)参考文献 特開 平２−297013（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−2121（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−8614（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−255613（ＪＰ，Ａ) 独国特許出願公開3123163（ＤＥ，Ａ １)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光学路のループと； 前記ループの中を逆方向に伝播してゆく１対の光波を供
    給する手段と； 前記ループの中を逆方向に伝播した後に前記光波を組合
    せ、その組合せられた光波の位相差の１成分が前記ルー
    プに加えられる摂動の大きさと方向によって決まる前記
    組合せられた光波を光学出力信号として供給する手段
    と； 前記光学出力信号を検出し、前記組合せられた光波の位
    相差によって決まる成分を含む検出信号を供給する検出
    手段と； 前記検出信号に応答して、駆動信号を発生する信号発生
    器手段と； 前記ループの中心に関して相対してオフセットしている
    １対の変調器を具備し、前記変調器が前記駆動信号に応
    答して交互に励起され、前記駆動信号の１パラメータ
    が、前記摂動の印加の結果として起こる位相差をゼロに
    し、それにより、前記検出信号の前記成分を前記摂動の
    起こっていないときの前記成分の値と等しい値に維持す
    るような値であり、前記第１の変調器に印加される前記
    駆動信号の前記パラメータと、前記第２の変調器に印加
    される前記駆動信号の前記パラメータとの差が、前記摂
    動の大きさと方向によって決まり、従って、それを前記
    差から推論することができ、前記変調器に印加される前
    記駆動信号の前記パラメータの平均値が、前記摂動の起
    こっていないときに生じている設定値パラメータ値にほ
    ぼ等しく、前記駆動信号に応答して、前記逆方向に伝播
    してゆく光波を位相変調する変調器手段とを具備する光
    学干渉計。
  2. 【請求項２】光学路のループと； 前記ループの中を逆方向に伝播してゆく１対の光波を供
    給する手段と； 前記ループの中を逆方向に伝播した後に前記光波を組合
    せ、その組合せられた光波の位相差の１成分が前記ルー
    プに加えらる摂動の大きさと方向によって決まる前記組
    合せられた光波を光学出力信号として供給する手段と； 前記光学出力信号を検出し、前記組合せられた光波の位
    相差によって決まる成分を含む検出信号を供給する検出
    手段と； 前記検出信号に応答して、駆動信号を発生する信号発生
    器手段と； 前記信号発生器手段が時間間隔をおいて前記駆動信号の
    極性を反転させ、前記駆動信号の１パラメータが、前記
    ループへの前記摂動の印加の結果として起こる位相差を
    ゼロにし、それにより、前記検出信号の前記成分を前記
    摂動の起こっていないときの前記成分の値と等しい値に
    維持するような値であり、連続する時間間隔における前
    記駆動信号の前記パラメータの差が、前記摂動によって
    決まり、従って、それを前記差から推論することがで
    き、連続する時間間隔における前記駆動信号の前記パラ
    メータの平均値が、前記摂動の起こっていないときに生
    じている設定値パラメータ値とほぼ等しく、前記駆動信
    号に応答して、前記逆方向に伝播してゆく光波を位相変
    調し、前記ループの中心からオフセットしている変調器
    手段とを具備する光学干渉計。
  3. 【請求項３】光ファイバループと； 干渉性の光波を供給する光源手段と； 前記干渉性の光波を前記ループの中を逆方向に伝播して
    ゆく１対の光波に分割し、前記ループの中を逆方向に伝
    播した後に前記光波を１つの光学出力信号に組合せ、前
    記組合せられた光波がその位相差を有し、前記位相差の
    成分が前記ループの回転に比例し、前記光学出力信号の
    強さが前記組合せされた光波の位相差によって決まるビ
    ームスプリッタ手段と； 前記光学出力信号を検出し、前記光学出力信号の強さに
    比例する検出信号を供給し、前記検出信号の１成分が前
    記回転の速度によって決まる検出手段と； 前記検出信号に応答して、駆動信号を発生する信号発生
    器手段と； 前記ループの中心に関して相対してオフセットしている
    １対の変調器を具備し、前記変調器が前記駆動信号に応
    答して第１の周波数及び第２の周波数で交互に励起さ
    れ、前記第１の周波数及び第２の周波数が、それぞれ、
    前記ループの回転の結果として起こる前記逆方向に伝播
    してゆく光波の位相差をゼロにし、それにより、前記検
    出信号の前記成分をループの回転の起こっていないとき
    の前記検出信号の前記成分の値と等しい値に維持するよ
    うな値であり、前記変調器のうち第１のものに印加され
    る前記駆動信号の１パラメータの値と、前記変調器のう
    ち第２のものに印加される前記駆動信号の前記パラメー
    タの値との差が、前記ループの回転の速度によって決ま
    り、前記駆動信号の前記パラメータの平均値が、ループ
    の回転の起こっていないときの前記パラメータの設定値
    と等しい前記駆動信号に応答して、前記逆方向に伝播し
    てゆく光波を位相変調する変調器手段とを具備する光フ
    ァイバジャイロスコープ。
  4. 【請求項４】光ファイバループと； 干渉性の光波を供給する光源手段と； 前記干渉性の光波を前記ループの中を逆方向に伝播して
    ゆく１対の光波に分割し、前記ループの中を逆方向に伝
    播した後に前記光波を１つの光学出力信号に組合せ、前
    記組合せされた光波がその位相差を有し、前記位相差の
    成分が前記ループの回転に比例し、前記光学出力信号の
    強さが前記組合せされた光波の位相差によって決まるビ
    ームスプリッタ手段と； 前記光学出力信号を検出し、前記光学出力信号の強さに
    比例する検出信号を供給し、前記検出信号の成分が前記
    回転の速度によって決まる検出手段と； 前記検出信号に応答して、駆動信号を発生する信号発生
    器手段と； 前記信号発生器手段が時間間隔をおいて前記駆動信号の
    極性を反転させ、前記駆動信号の１パラメータが、前記
    ループの回転の結果として起こる前記逆方向に伝播して
    ゆく光波の位相差をゼロにし、それにより、前記検出信
    号の前記成分をループの回転の起こっていないときの前
    記検出信号の前記成分の値と等しい値に維持するような
    値であり、連続する時間間隔における前記駆動信号の１
    パラメータの差が、前記ループの回転の速度によって決
    まり、連続する時間間隔における前記駆動信号のパラメ
    ータの平均値が、ループの回転の起こっていないときの
    前記パラメータの設定値と等しい、前記駆動信号に応答
    して、前記逆方向に伝播してゆく光波を位相変調し、前
    記ループの中心からオフセットしている変調器手段とを
    具備する光ファイバジャイロスコープ。
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