JP3266318B2 - 光ファイバ測定装置、ジャイロメータ、航法及び安定化用中央ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サニャックリング干渉
計の中で非相反干渉を生成するパラメータの変動を測定
することのできる光ファイバ測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】サニャック干渉計及びそれに関与する物
理的現象は、充分に理解されている。この種の干渉計に
おいては、入射光ビームの波は、分離板又はその他の何
らかの分割装置により２つの波列に分割される。こうし
て作り出された２つの逆伝搬波は、閉鎖された光路に沿
って反対方向に走行し、再結合の時点で、この再結合時
点での２つの波の間の位相差によって左右される干渉を
生成する。

【０００３】サニャック干渉計の閉鎖された光路は、当
初鏡によって構成されていた。現在では、この光路を単
モードの光ファイバの多重巻きコイルで形成することが
できるということがわかっている。

【０００４】同様に、いくつかの物理的現象が特に非相
反的位相ずれといった逆伝搬波に対する干渉を生成し、
再結合時におけるその干渉状態を変更する波間の相対的
位相差を結果としてもたらす可能性がある、ということ
もわかっている。

【０００５】この相対的位相差を測定することにより、
それをひき起こした現象を数量化することが可能であ
る。

【０００６】この非相反的干渉を生み出す可能性のある
主な物理現象は、閉鎖光路の平面に対して垂直な軸を中
心にして干渉計を回転させたときに生じるサニャック効
果である。ファラデー効果又はコリニア（ｃｏｌｉｎｅ
ａｒ）磁気光学効果も同様にこの種の非相反的効果を生
成するものとして知られている。その他の効果も同様
に、或る条件の下で非相反的位相差を生成する可能性が
ある。

【０００７】これとは対照的に、環境を表わし往々にし
て測定と干渉する数多くのパラメータの変動は、サニャ
ック干渉計で相反的効果しか生成しない。これらは、逆
伝搬波間の相対的位相差と干渉せず、従って考慮されて
いるパラメータの測定値に影響を及ぼさない。波が追従
する光路を変更しないものの相反的にそれを変更する温
度、指数などの緩慢な変動の場合がこれにあてはまる。

【０００８】このような測定計器を用いて行なうことの
できる測定の感度及び精度を改善する目的で数多くの研
究が行なわれてきた。例えば、この件について、１９８
９年−ＡＲＴＥＣＨ ＨＯＵＳＥ−「ＯＰＴＩＣＡＬ
ＦＩＢＥＲ ＳＥＮＳＯＲＳ（光ファイバセンサ）」第
２巻の研究の中のＨｅｒｖｅ Ｃ．ＬＥＦＥＶＲＥによ
る第９章「Ｆｉｂｅｒ Ｏｐｔｉｃ Ｇｙｒｏｓｃｏｐ
ｅ（光ファイバ・ジャイロスコープ）」、ならびに同氏
著のＲｅｖｕｅ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｑｕｅｄｅ ｌａ
Ｄｅｆｅｎｓｅ（防衛科学誌）（１９９０年季刊第１
号）の中で公表された「Ｐｒｉｎｃｉｐｅ ｄｕ ｇｙ
ｒｏｆｉｂｒｅ，ｌｅ ｇｙｒｏｍｅｔｒｅ，ｄｅｓ
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａ ｈａｎｔ ｄｙｎａｍ
ｉｇｕｅ」（ジャイロファイバの原理、ジャイロメー
タ、その高度ダイナミクスへの応用」という題の論文を
参照することが可能である。

【０００９】さまざまな信号処理方法が提案されてい
る。まず第１に、我々は、サニャック干渉計により供給
される応答がＰ＝Ｐ₀ （１＋ｃｏｓδφ）の形であるこ
と、つまり位相差δφ＝０の近くのこの信号の感度は低
いものであるにちがいないことに留意しなければならな
い。作用点を移動させ、かつ測定されたパラメータの正
弦関数である振幅をもち従ってより大きい感度及び安定
度で用いることのできる１つの周期的信号を生成するよ
うな、例えば±π／２の振幅の２乗である位相差変調δ
φ_m を導入するという提案がなされた。この位相差は、
バイアス位相差δφ_m と呼ばれる。

【００１０】この位相差δφ_m は、干渉計の多重巻きコ
イルの片端に置かれた位相変調器により生成され、信号
Ｖ_m により制御される。この信号Ｖ_m は、各波上で移相
φ_mを生成し、逆伝搬波の間に位相差を作り出す： δφ_m （ｔ）＝φ_m （ｔ）−φ_m （ｔ−τ） なお式中、ｔは時間であり、τはコイル内の波の１つの
走行時間である。

【００１１】次に、閉ループ作用としても知られている
ゼロ方法を用いて測定の精度を改善することも可能であ
ることが示された。この方法によると、付加的ないわゆ
る逆反応位相差（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｒｅａｃｔｉｏｎ
ｐｈａｓｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）δφ_CRが適用され
る。その目的は、測定されたパラメータにより生成され
た位相差δφ_p を補償することにある。これら２つの位
相差δφ_CR及びδφ_pの合計はゼロに保たれ、こうして
干渉計は最大の感度で作動することが可能となる。測定
は、逆反応位相差δφ_CRを生成するのに必要とされる信
号を用いることによって行なわれる。従って、測定は、
安定し線形的なものである。

【００１２】この位相差δφ_CRは、信号Ｖ_CRにより制御
される位相変調器によって生成される。この信号Ｖ
_CRは、各々の波上に移相φ_CRを生成し、その結果、逆伝
搬波の間の位相差が得られる：δφ_CR（ｔ）＝φ
_CR（ｔ）−φ_CR（ｔ−τ）

【００１３】この閉ループ作用のために必要とされるス
レービング（ｓｌａｖｉｎｇ）は、周波数シフトによっ
て得られる。このシフトは、音響−光学変調器を用いて
直接生成することもできるし、或いは又位相変調器に対
してセロダイン変調（ｓｅｒｒｏｄｙｎｅ ｍｏｄｕｌ
ａｔｉｏｎ）を適用することによってシミュレーション
することもできる。このようなセロダイン変調は、上昇
のこぎり波位相変調を適用することによって得られる。

【００１４】この種の装置において光源のスペクトル不
安定度により発生する可能性の高い干渉は、識別されて
おり、この問題に対する解決法がフランス特許ＦＲ−Ａ
−２６１３．０６７号で提案された。この文書に記され
ている技術に従うと、装置の作用点を移動させることが
できるようにする位相差の２乗の変調は、非対称のパル
ス、つまり異なる時間的長さの間に最大とゼロの間で交
番する振幅をもつパルスを含んでいる。

【００１５】干渉計のファイバを構成する媒体の分散に
より、測定されたパラメータの関数である信号と、光源
の平均波長の関数である信号という２つの信号を装置か
ら抽出することが可能である。これを達成するため、光
束はフィルタによりスペクトル的に２つに分割される。
２つの光束が安定なフィルタによって生成されることを
条件として、そのそれぞれの平均波長の関数である２つ
の信号を、スレービングのため、すなわち光源を安定化
するために用いることができる。

【００１６】同様にフランス特許ＦＲ−Ａ−２６５４８
２７号も、干渉計の閉ループ作用を確実に行なうための
信号の処理方法を提案していることにも留意されたい。
この技法によると、バイヤスされた位相差δφ_m は、４
つの連続した値φ₀ ，ａφ₀，−φ₀ ，−ａφ₀ につい
て変調される。位相差のこの特殊な変調は同様に、変調
制御チェーンの利得をスレービングする手段を提供し、
異なる特定的利点を提供する。

【００１７】今日までに、位相変調されたシステム内の
光源のスペクトル変動によってひきおこされる測定の不
確実性を克服するために考慮されてきたのはきわめてわ
ずらわしい手段だけであった。基準干渉計を用いる可能
性が提案され、超小型化アレイの分光計を導入する可能
性さえ提案されてきた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、さま
ざまな位相変調技術と両立性があり光源スペクトルを制
御することのできる装置を提案することにある。

【００１９】本発明のもう１つの目的は、分散現象とは
独立したものであり従ってシリコンファイバの分散がゼ
ロである１．３μｍを含むいかなる波長ででも使用する
ことのできる光源スペクトル制御技術を提案することに
ある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
は、測定されたパラメータの変動が２つの波の間の位相
差をひき起こすような光ファイバ測定装置に関する。

【００２１】この装置は、平均波長λ_m のスペクトルを
伴う光源及び好ましくは単モードでありしかもその中を
２つの逆伝搬波が走行するようなサニャック・リング干
渉計を含み、ここで波長λ_m での分離と再結合の間のこ
れらの波の伝搬時間はτである。

【００２２】第１の検出器が干渉計から光束を受けと
り、これを、逆伝搬波間の合計位相差δφ_t を表わす電
気信号に変換する。位相変調器が、バイアス成分δφ_m
と逆反応成分δφ_CRから成る位相差δφ_m ＋δφ_CRを生
成することによって２つの逆伝搬波の間に存在する位相
差に作用する。第１の電気手段が第１の検出器から電気
信号を受けとり、測定されたパラメータの関数である信
号を供給する。前記信号は、それが逆伝搬波の間で生成
する位相差δφ_CRが測定されたパラメータによって生み
出された位相差δφ_p を補償する形で決定される位相変
調器制御成分φ_CRを生成する。

【００２３】本発明の装置は同様に、入射光束を第１の
検出器へと送る主光束とろ過された光束に分割する、干
渉計と第１の検出器の間に挿入された狭く安定したスペ
クトルフィルタをも含んでいる。

【００２４】第１の電子手段は、第１の検出器から受け
とった信号について第１の電子処理手段によって行なわ
れるオペレーションから始めて、位相変調チェーンの利
得を測定しスレービングするための手段を含んでいる。

【００２５】この装置は、ろ過された光束を受けとる第
２の検出器を含んでいる。この第２の検出器の応答は、
第１の検出器から受け取った信号について第１の測定手
段により実行されたものと同じである利得測定及びろ過
された光束の平均波長λ_mfと主光束の平均波長λ_mpの間
の差の関数である信号の両方を提供するため第２の検出
器から受けとった信号に対して作用する構成要素をもつ
第２の電子手段によって処理される。

【００２６】好ましい構成方法においては、電子処理の
第２の手段により供給された光源のスペクトルの一関数
である信号は、ろ過された光束の平均波長λ_mfに対して
主光束の平均波長をスレービングするべく前記光源を制
御する。

【００２７】好ましくは、第１の電子手段は各々第１の
検出器及び第２の検出器から受けとった電気信号をデジ
タル化するアナログ−デジタル変換器を含み、変調制御
信号Ｖ_m は、それが逆伝搬波の間で生成する位相差δφ
_m が、ａを正の固定定数、φ ₀ をａに依存する基準位相
差として、 δφ₁ ＝φ₀ δφ₂ ＝ａφ₀ δφ₃ ＝−φ₀ δφ₄ ＝−ａφ₀ という等式により４つずつ連結された４の倍数であるい
くつかの値を周期的にとるような形で決定されており；
第１の電子手段は、 式（Ｘ_1p＋Ｘ_4p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_3p） に従って制御信号φ_m の４つの値に応答して供給される
４つの値Ｘ_1p，Ｘ_2p，Ｘ _3p，Ｘ_4pを用いることにより、
測定されたパラメータの一関数である信号を生成する。
第１の構成方法においては、制御信号Ｖ_m は、位相差δ
φ_m が周期的に４つの値をとるような形で決定される。

【００２８】式（Ｘ_1p＋Ｘ_3p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_4p）に従っ
て制御信号Ｖ_m の４つの値に応答して供給された４つの
値Ｘ_1p，Ｘ_2p，Ｘ_3p，Ｘ_4pを用いて前記利得の一関数で
ある１つの信号を生成することによって電子手段が変調
チェーンの利得を維持し、この信号はｃｏｓφ₀ ＝ｃｏ
ｓａφ₀ という条件を満たすことにより利得を一定に維
持するような形で変調チェーンに作用すること、そして
第２の電子手段（２７）は、 式（Ｘ_1f＋Ｘ_3f）−（Ｘ_2f＋Ｘ_4f） に従って制御信号φ_m の４つの値に応答して供給された
４つの値Ｘ_1f，Ｘ_2f，Ｘ _3f，Ｘ_4fを用いて主光束の平均
波長λ_mpとろ過された光束の平均波長λ_mfの間の差の一
関数である１つの信号を生成すること、が特に有利であ
る。

【００２９】第２の構成方法においては、制御信号Ｖ_m
は、位相差δφ_m が周期的に８つの値すなわち δφ₁ ＝（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₁ ＝（φ₀
−ｄφ₀ ） δφ₂ ＝−（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₂ ＝−（φ
₀ −ｄφ₀ ） δφ₃ ＝ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₃ ＝ａ（φ
₀ −ｄφ₀ ） δφ₄ ＝−ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₄ ＝−ａ
（φ₀ −ｄφ₀ ） をとるような形で決定される。

【００３０】これらの位相差の値は、応答して、主光束
についてはＸ_1p，Ｘ′_1p，Ｘ_2p，Ｘ′_2p，Ｘ_3p，
Ｘ′_3p，Ｘ_4p，Ｘ′_4pという値を又二次光束については
Ｘ_1f，Ｘ′ _1f，Ｘ_2f，Ｘ′_2f，Ｘ_3f，Ｘ′_3f，Ｘ_4f，
Ｘ′_4fという値を生成し、第１の処理ユニットは、 Ｘ_1p＝（Ｘ_1p＋Ｘ′_1p）／２，Ｘ_2p＝（Ｘ_2p＋Ｘ′_2p）
／２ Ｘ_3p＝（Ｘ_3p＋Ｘ′_3p）／２，Ｘ_4p＝（Ｘ_4p＋Ｘ′_4p）
／２ の法則に従って値Ｘ_1pからＸ′_4pを２つずつまとめて （Ｘ_1p＋Ｘ_3p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_4p） の演算を実行し、次にこうして生成された信号を用いて
変調チェーンの利得をスレービングする。

【００３１】第２の検出器から送られた信号を処理する
第２の処理ユニットは、状態Ｘ_1f，Ｘ_2f，Ｘ_3f，Ｘ_4fを
選択し、かくして生成された信号を用いて（Ｘ_1f＋
Ｘ_3f）−（Ｘ_2f＋Ｘ_4f）の演算を実行し２ｄφ₀ の値を
制御しかつ主光束の平均波長λ_mpとろ過された光束の平
均波長λ_mfの間の差の測定（値）を生成する。

【００３２】有利なことに、ａは３さらには２に等しく
選択される。

【００３３】スペクトル・フィルタは好ましくは、安定
したファブリー−ペロ−フィルタであり、光源のスペク
トルの平均波長λ_m は１．３μｍである。

【００３４】好ましくは、光源は、基本光源の相対的強
度のあらゆる変動を用いてその平均波長を変化させるこ
とができるような形で結びつけられた２つの基本光源を
含む。

【００３５】本発明は同様に、上述の測定装置に適合
し、測定されるパラメータが干渉計の回転速度であるジ
ャイロメータにも関する。

【００３６】本発明は同様に、このようなジャイロメー
タを少なくとも１つ含む慣性航法又は安定化用中央ユニ
ットにも関する。

【００３７】

【実施例】本発明に基づく光ファイバ測定装置は、一般
的に言って希土類元素でドーピングされた超発光ダイオ
ード又はファイバ光源である拡張型スペクトル光源
（１）、全体として２という参照番号で示されている単
モード光ファイバＳＡＧＮＡＣリング干渉計を含んでい
る。

【００３８】このリング干渉計（２）は、干渉計への入
力部で波を分離し出力部でこれらを再結合するセパレー
タ（５）及び、自らの上に巻きついた単モード光ファイ
バを含む閉鎖光路を含んでいる。

【００３９】大きいスペクトル又は広いスペクトルの光
源という語はここでは、中間高さにおけるそのスペクト
ル幅が約３０nm例えば８５０nmの平均波長について５nm
から５０nmの範囲内にあるような光源のことを言う。

【００４０】優れた結果は、１０５０nm、１３００nm又
は１５５０nmといった平均波長をもつ光源でも得られ
る。

【００４１】測定装置は同様に、干渉計自体の出力端に
おける波動干渉状態の一関数である信号を供給する第１
の検出器（３）をも含んでいる。

【００４２】光学信号は、セパレータ（６）を介して第
１の検出器（３）に送られる。

【００４３】電気信号により制御を受けたとき２つの波
の間の位相差を導入するような変調器（４）が、干渉計
の光路の片端に介在させられている。干渉計の作用は、
光源（１）とリングへの入力端の間、すなわちセパレー
タ（５）と（６）の間に偏光子及び空間周波数フィルタ
を置くことによって強化される。既知の要領で、この空
間周波数フィルタは、単モード光ファイバで構成されて
いる。

【００４４】第１の検出器（３）が受けとった信号に応
じて逆反応するよう、電子手段（７）が位相変調器
（４）に指令を与えている。これらの電子手段（７）
は、ゼロ付近の２つの波の間に生成された位相差に応じ
た復調されたエラー信号の全ての変動がほぼ線形になる
ように構成されている。この配置はゼロの位相差付近の
復調されたエラー信号の変動においてすぐれた感度を付
与するものの、位相差に対する信号の依存性が本来正弦
的であることから、ゼロの位相差の近くでの感度は非常
に低いことがわかる。

【００４５】さらに、これらの電子手段（７）は、変調
器（４）の制御チェーンの利得をスレービングするのに
も役立つ。

【００４６】その上、これらの電子手段（７）は、位相
差をゼロに保つのにも役立つ。すなわち測定されたパラ
メータの変動が干渉計内の２つの波の間の位相差を導入
するとき、この位相差は第１の検出器（３）により送ら
れた信号の変動を生成し、電子手段（７）及び変調器
（４）を介して、包括的位相差がゼロ値とされるような
形で最初に生成された位相差と反対ではあるものの等し
い作用をひき起こす。第１のループが変調制御チェーン
の利得をスレービングしている状態で、逆反応位相差の
測定はきわめて精確である。

【００４７】最後に、これらの電子手段（７）は、測定
されたパラメータにおける変動の一関数である信号を供
給すべく位相変調器制御信号を用いる。

【００４８】逆伝搬波の間の合計位相差δφ_t は、測定
されたパラメータの効果によって導入された位相差δφ
_p と位相変調器（４）によって導入された位相差δφ_m
＋δφ_crの和である。δφ_m は、バイヤスされた位相変
調である。δφ_crは、平衡を提供するためδφ_p を打ち
消す逆反応位相差である。

【００４９】電子手段（７）のためのさまざまな構成方
法が可能であり、例えば上述の文書で規定されてきた。
有利なことに、これらの方法には、（図４及び図５）、
受信器（３）により供給される信号を受けとるアナログ
−デジタル変換器が含まれている。デジタル処理システ
ム（９）が、測定されたパラメータの一関数である信号
を生成し、この信号は次にフィルタ（１０）によってろ
過され、測定されたパラメータの値を記憶するレジスタ
（１１）へと送られる。

【００５０】レジスタ（１１）からの供給を受けるアキ
ュムレータ（２０）が、加算器の第１の入力端にそれが
供給する測定されたパラメータの一関数である逆反応信
号を生成する。加算器（１３）の第２の入力端は変調用
発振器（１２）から供給を受ける。デジタル式構成要素
セットはクロック（２１）により同期化される。

【００５１】デジタル−アナログ変換器（１４）が加算
器（１３）から出力信号を受けとり、増幅器（１５）に
供給を行ない、この増幅器（１５）が今度は位相変調器
（４）を制御する。

【００５２】変調制御チェーンの利得のスレービング及
び測定は、電子手段（１９）により実行される。これら
の手段は、アナログ−デジタル変換器（８）による信号
出力の供給を受ける処理システム（１６）、積分フィル
タ（１７）及び、増幅器（１５）の利得及びデジタル−
アナログ変換器（１４）の基準電圧を制御する出力信号
を有するデジタル−アナログ変換器（１８）を含んでい
る。

【００５３】好ましい一構成方法においては、変調用発
振器（１２）は、位相差δφ_m が、 δφ₁ ＝φ₀ δφ₂ ＝ａφ₀ δφ₃ ＝−φ₀ δφ₄ ＝−ａφ₀ という等式で連結された値δφ₁ ，δφ₂ ，δφ₃ ，δ
φ₄ を連続的にとるような変調信号を生成する。なおこ
の式中、ａは固定の正の定数であり、φ₀ は好ましくは
ｃｏｓφ₀ ＝ｃｏｓａφ₀ という条件を満たすａに依存
した基準位相差である。

【００５４】第１の検出器（３）により受けとられ変換
器（８）によりデジタル化されたこの変調信号に対する
応答は、周期的に、変調レベルδφ₁ ，δφ₂ ，δφ₃
及びδφ₄ にそれぞれ相応する４つの値Ｘ_1p，Ｘ_2p，Ｘ
_3p，Ｘ_4pをとる。

【００５５】演算（Ｘ_1p＋Ｘ_3p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_4p）はデ
ジタル処理システム（１６）によって実行される。これ
は、測定されたパラメータによる位相差δφ_p とは独立
しているもののそれでも変調指令チェーンの利得を意味
する１つの信号Ｘ_g を供給する。特に、条件ｃｏｓφ₀
＝ｃｏｓａφ₀ が遵守される場合、Ｘ_g ＝０である。こ
の信号Ｘ_g はかくして変調制御チェーンの利得について
のスレーブループのためのエラー信号として用いること
ができる。

【００５６】電子手段（９）は、干渉計において測定さ
れるべき非相反位相差δφ_p に左右される信号Ｘ_p を生
成するため演算（Ｘ_1p＋Ｘ_4p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_3p）を実行
する。信号Ｘ_p は、反対の位相差δφ_crで非相反位相差
δφ_p を補償することにより、ゼロにおける干渉計の合
計位相差をスレーブするためにエラー信号として用いら
れる。この位相差δφ_crは変調δφ_m と同じ制御チェー
ンを介して生成されるため、信号Ｘ_g でのこのチェーン
の利得のスレービングは、δφ_crひいてはその反対であ
り我々が測定しようとしているパラメータであるδφ_p
の安定したしかも制御された測定を提供する。

【００５７】図６乃至図８は、さまざまな条件下で、し
かも光源のスペクトルがスレービングされた時点の、変
調の位相ずれφ_m （３０）、位相差δφ_m （３１）、干
渉計の応答（３２）、及び位相差δφ_m （３１）に応答
して第１の検出器により供給された信号（３３）を示し
ている。

【００５８】位相差の変調信号Ｖ_m の周期は、τをコイ
ル内の平均波長λ_m における波の走行時間として２τに
等しい；これは、各波上で位相ずれ変調φ_m を生成す
る。

【００５９】各々の変調周期φ_m は、長さτ／２、振幅
φ₁ のパルス、及び同じ長さと振幅のパルス列、すなわ
ちφ₁ ＋φ₂ ＝φ₀ であるようなそれぞれａφ₁ ，−φ
₂ 及び−ａφ₂ で構成されている。ａは好ましくは２又
は３に等しく選択される。

【００６０】図６に示されている状況は、測定されたパ
ラメータがゼロであり測定チェーンの利得がスレービン
グされているようなものである。第１の検出器（３）に
より供給された信号（３３）は、等しいものである値Ｘ
_1p，Ｘ_2p，Ｘ_3p，Ｘ_4pを提示する。

【００６１】図７に示されている測定されたパラメータ
内の変動は、（３１）に示されている位相差δφ_m の変
調における並進δφ_p をひきおこし、結果として信号間
の不均衡を生じさせる：Ｘ_1p＝Ｘ_4p≠Ｘ_2p＝Ｘ_3p。

【００６２】図８は、変調チェーンの利得が変動すると
きシステムがいかに挙動するかを示している。（３１）
に示されている位相差δφ_m の等傾変動（１＋κ）は、
信号間の不均衡を生み出す：Ｘ_1p＝Ｘ_3p≠Ｘ_2p＝Ｘ_4p。

【００６３】本発明の装置は、干渉計の出力端に置かれ
た安定スペクトルフィルタ（２２）を含む。このフィル
タは、干渉計から戻ってくる光学信号上で、ろ過された
スペクトルと呼ばれるスペクトルの一部分をサンプリン
グするような形で配置されている。なおこのろ過された
スペクトルの平均波長はλ_mfにより表わされている。

【００６４】入射光束（１３３）から主光束（１３３
ｐ）とろ過された光束（１３３ｆ）を得るため、さまざ
まな手段を実施することができる。

【００６５】フィルタ２２は、入射光束（１３３）を直
接受けとり（図２）、例えば反射により主光束（１３３
ｐ）を又透過により相補的なろ過された光束（１３３
ｆ）を生み出すことができる。

【００６６】スペクトルの選択無しに入射光束の一部分
をサンプリングするため入射光束（１３３）の光路上に
セパレータ（２４）を置くことも同様に可能である。残
りの光束は主光束（１３３ｐ）を構成し、サンプリング
された光束はフィルタ（２２）に送られ、このフィルタ
がろ過された光束（１３３ｆ）を生成する（図３）。

【００６７】従ってこうして形成された２つのチャネル
の個々の役割は、１）パラメータを測定し変調チェーン
の利得をスレービングすること、及び２）光源のスペク
トルの測定値を供給することにある。ここで与えられて
いる詳細な記述においては、主光束がパラメータを測定
し変調チェーンの利得をスレービングするのに用いられ
ろ過された光束はスペクトル測定値を提供するのに用い
られるものと仮定されている。光束のそれぞれの役割を
逆にすることもできる。

【００６８】ろ過されたスペクトルの補数は主スペクト
ルと呼ぶことができ、その平均波長はλ_mpである。主ス
ペクトルは、第１の検出器（３）まで送られ、この検出
器の応答は、上述の第１の電子手段（８）から（２１）
によって処理され、これらの電子手段は測定されたパラ
メータの値を生成し、測定されたパラメータによる位相
差を補償し変調チェーンの利得をスレービングする。

【００６９】フィルタにより行なわれるスペクトル選択
は狭いものであるため、主スペクトル内に含まれるエネ
ルギーと同様にその平均波長λ_mpは、スペクトル全体の
エネルギー及び平均波長と極くわずかしか異ならず、従
って同化することができる。

【００７０】従って、利用可能なエネルギーの大部分は
主スペクトル内に収納され、この主スペクトルから、ろ
過されたスペクトルがサンプリングされていない場合に
得られるものと類似の満足のいく信号雑音（ＳＮ）比で
信号を処理することができる。

【００７１】入力波列上でサンプリングされたろ過済み
スペクトルは第２の検出器（２３）まで送られ、この検
出器の応答は処理ユニット（２７）により電子処理され
る。

【００７２】図４及び５に示されているように、この処
理ユニット（２７）は、第２の検出器（２３）により生
成される信号を受けとるアナログ−デジタル変換器（２
８）及び（２１９）という番号で集合的に識別されてい
る第２の電子的手段を含んでいる。これらの第２の電子
的手段（２１９）は、第２の処理システム（２１６）及
び波長差レジスタ（２１７）を含む。

【００７３】処理システム（２１６）は、処理ユニット
（１６）が第１の検出器（３）から受けとる信号につい
て行なうものと同じ処理を第２の検出器（２３）から受
けとる信号について行なう。

【００７４】主光束及びろ過済み光束のそれぞれの平均
波長λ_mp及びλ_mfが同じである場合、これらの光束の各
々についての干渉計応答曲線（３３）は１つでかつ同じ
であり、主光束について第１の手段（１９）によって生
成された信号及びろ過済み光束について第２の手段（２
１９）により供給された信号は同一である。

【００７５】これとは対照的に、主スペクトルがフィル
タの応答との関係においてつまりろ過済み光束のスペク
トルとの関係において偏移した場合、応答曲線３２ｐ及
び３２ｆは互いに異なりシステム（２１６）により生成
された信号はゼロと異なるものである。この信号は、光
源の平均波長とフィルタの応答の中心波長の間の波長の
偏移を表わすものである。

【００７６】図９は、フィルタとの関係における光源ス
ペクトルの移動を示している。ここで、光源スペクトル
の平均値はもはやフィルタのスペクトル帯と一致せず、
このことはすなわち、ろ過されたスペクトルの平均波長
λ_mfと主スペクトルの平均波長λ_mpが異なるものである
ことを意味している。これらの波長における干渉計の応
答３２ｐ及び３２ｆは従って、変調チェーン利得の２つ
の異なる値について一定の与えられた波長で、得られた
結果が相互に演繹されるのと同じ要領で類似性によって
互いに演繹され、異なるものである。

【００７７】ろ過された光路及び主光路は各々、図６乃
至８に示されかつ上で説明した信号（３３）に類似の信
号（３３ｐ）及び（３３ｆ）をそれぞれ供給する。

【００７８】主スペクトルによって供給された信号は、
第１の電子手段（７）によって処理され、この電子手段
は変調器（４）を制御するためにこの信号を用い装置の
閉ループ作動を確実に行なう。連続作動（逆反応変調及
び変調チェーンのスレービングされた利得により、測定
されたパラメータの効果を補償する）においては、信号
３３ｐの値Ｘ_1p，Ｘ_2p，Ｘ_3p，Ｘ_4pの値は等しい。見て
きた通り、変調器チェーン利得及び中心波長λ_mpの変動
はこれらの信号に対し類似の効果をもち、このとき補償
は利得スレーブループを介して行なわれる。

【００７９】しかしながら、中心波長がλ_mfであるフィ
ルタ（２２）によって決定されるろ過済み光束の平均波
長λ_mfは不変である。光源のスペクトル偏移を補償する
スレーブループの１つによってひき起こされる干渉計の
応答の変更は全て、ろ過済みスペクトルによって生成さ
れた信号を変更することになる。

【００８０】従って処理システム（２１６）によって提
供される信号は、フィルタの応答と光源の平均波長の間
の偏移の一関数である１つの信号を得るために用いるこ
とができる。この信号は、例えば光源スペクトルをスレ
ービングするためといったような異なる目的で用いるこ
ともできる。例えば、これは、光源の温度、希土類でド
ーピングされた光源の場合のポンピング波長、或いはさ
らに一般的には使用される光源のタイプに応じてスペク
トルを変化させることのできるあらゆるパラメータを制
御することができる。

【００８１】光源スペクトルは、それが各々互いとの関
係において偏移したスペクトル２０１，２０２を有する
２つの基本光源を含む特殊なケースにおいて、容易にス
レービングされうる（図１１）。光源の合計スペクトル
２０３は基本光源スペクトル２０１，２０２の和であ
る。

【００８２】基本光源の相対的強度を変更することによ
り光源の平均波長を移動させかくして制御させることが
できる。

【００８３】図１１Ａは、基本光源の強度が等しい場合
の合計スペクトル分布を示す。

【００８４】図１１Ｂでは、スペクトル２０２を伴う基
本光源の光度がさらに大きく、光源の平均波長はより広
い波長の方へ偏移されている。

【００８５】図１１Ｃは、反対の状況を示している。

【００８６】半透明プレートを有する数多くの光ファイ
バ結合装置により、光源を基本光源を結びつけることに
よって作り出すことができる。

【００８７】かくして得られた信号は、非常に精確なも
のでありうる。実際、ニオブ酸リチウム上に集積された
光学機器の中で用いられるもののような電気光学効果に
よるか或いは又圧電セラミクスで拡張されたファイバの
使用時点における弾性光学効果による４相変調器は、光
路変調器を構成する。その効率がＥである場合、これは
電位差Ｖを受けた時点で波長（第一次の）とは無関係な
光路差δＬ＝Ｅ×Ｖを生成することになる。これは、位
相差δφ＝２πδＬ／λ＝２πＥＶ／λの変動をひき起
こす。従って４相変調器の効率は、波長λに対し反比例
する。

【００８８】従って、第１の検出器から受けとられた信
号から始めた第１の電子手段（７）による信号３３ｐの
処理は、主スペクトルの平均波長である例えばφ₀ であ
りうる位相差についての基準値に対して位相変調チェー
ンの効率をスレービングする。換言すると、この効率は
実際φ₀ ＝２πδＬ₀ ／λ_mpとなるように光路差δＬ ₀
に対してスレービングされる。このことはすなわち、ａ
＝２つまりφ₀ ＝２π／３の場合δＬ₀ はλ_mp／３でス
レービングされることを意味している。

【００８９】しかしながら、光路δＬ₀ のこのスレービ
ングは、ろ過済みスペクトルについて、信号３３ｆ上で
φ′₀ ＝２πδＬ₀ ／λ_mfひいてはφ′₀ ＝（λ_mp／λ
_mf）φ₀ である状態で位相差φ′₀ ，−φ′₀ ，ａφ′
₀ ，−ａφ′₀ の変調という結果をもたらす。λ_mpがλ
_mfと異なる場合、φ′₀ はφ₀ と異なり、φ₀ とφ′ ₀
の間ひいてはλ_mp及びλ_mfの間の偏移を測定するため信
号３３ｆを用いることができる。

【００９０】従って波長差は位相差の変動という結果を
もたらす。１０^-6から１０^-7ラジアンの位相差を容易に
測定することが可能であるため、波長の１０^-6から１０
^-7の相対的変動も測定可能である。

【００９１】ここまでにおいて、変調信号が周期的に４
つの状態をとるような第１の構成方法を定義づけしてき
た。もう１つの好ましい構成方法においては、制御信号
Ｖ_mは、位相差δφ_m が周期的に８つの値すなわち、 δφ₁ ＝（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₁ ＝（φ₀
−ｄφ₀ ） δφ₂ ＝−（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₂ ＝−（φ
₀ −ｄφ₀ ） δφ₃ ＝ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₃ ＝ａ（φ
₀ −ｄφ₀ ） δφ₄ ＝−ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₄ ＝−ａ
（φ₀ −ｄφ₀ ） をとるような形で変調用発振器（１２）により決定され
生成される。

【００９２】位相差のこれらの値は、それぞれ主光束及
びろ過済み光束に応答して値Ｘ₁ ，Ｘ′₁ ，Ｘ₂ ，Ｘ′
₂ ，Ｘ₃ ，Ｘ′₃ ，Ｘ₄ ，Ｘ′₄ （それぞれ相応するｐ
及びｆの添え字で記されている）を生成する。

【００９３】主スペクトルは第１の処理ユニット（７）
の処理システム（１６）により用いられ、この処理シス
テムは、 Ｘ_1p＝（Ｘ_1p＋Ｘ′_1p）／２，Ｘ_2p＝（Ｘ_2p＋Ｘ′_2p）
／２ Ｘ_3p＝（Ｘ_3p＋Ｘ′_3p）／２，Ｘ_4p＝（Ｘ_4p＋Ｘ′_4p）
／２ という法則に従って２つずつ値Ｘ_1pからＸ′_4pをまと
め、（Ｘ_1p＋Ｘ_3p）−（Ｘ _2p＋Ｘ_4p）という演算を実行
する。この演算はその後（φ₀ ＋ｄφ₀ ）と（φ₀−ｄ
φ₀ ）の間のその平均基準値すなわちφ₀ に対して位相
差δφ_m をスレービングするのに用いられる。

【００９４】パラメータＰの値を次に、（Ｘ_1p＋Ｘ_4p）
−（Ｘ_2p＋Ｘ_3p）の演算を実行することによって求める
ことができる。

【００９５】第２の検出器から受けとった信号を処理す
るための第２の処理ユニット（２１６）は、状態Ｘ_1f，
Ｘ_2f，Ｘ_3f，Ｘ_4fを選択する。

【００９６】上述の８つの状態での位相変調は同様に次
のような作動の差の８状態変調を生成する： δＬ₀ ＋ｄＬ₀ δＬ₀ −ｄＬ₀ −（δＬ₀ ＋ｄＬ₀ ） −（δＬ₀ −ｄＬ₀ ） ａ（δＬ₀ ＋ｄＬ₀ ） ａ（δＬ₀ −ｄＬ₀ ） −ａ（δＬ₀ ＋ｄＬ₀ ） −ａ（δＬ₀ −ｄＬ₀ ）

【００９７】このとき、φ₀ ＝２π（δＬ₀ ＋ｄＬ₀ ）
／λ_mfとなるような位相差φ₀ を作動差（δＬ₀ ＋ｄＬ
₀ ）が波長λ_mfについて生成するように、ろ過済みスペ
クトルによって生成された信号についてゼロで（Ｘ_1f＋
Ｘ_3f）−（Ｘ_2f＋Ｘ_4f）がスレービングされるような形
で、第２の手段（２１９）が変調用発振器（１２）を制
御するのに用いるもう１つの付加的な逆反応ループが、
ｄφの調整を可能にする。ここでδＬ₀ は同様に、φ₀
＝２πδＬ₀ ／λ_mpとなるような形でスレービングさ
れ、こうして、（δＬ₀ ＋ｄＬ₀ ）／λ_mf＝δＬ₀ ／π
_mp、ひいてはｄＬ ₀ ／δＬ₀ ＝ｄφ₀ ／φ₀ ＝（λ_mf−
λ_mp）／λ_mpが導き出される。

【００９８】これらの異なるスレーブループのおかげ
で、ｄφ₀ をきわめて精確に測定することができ、従っ
て主光束の平均波長λ_mpとろ過済み光束の平均波長λ_mf
の間の差δλを求めることが可能となり、この差は、
（λ_mf−λ_m ）＝δλ＝λ_mp（ｄφ₀ ／φ₀ ）であるこ
とから１つの基準として用いられる。

【００９９】

【発明の効果】このように、上記した課題が達成され、
種々の位相変調技術と両立性があり、光源スペクトルを
制御することのできる装置が提供された。また、いかな
る波長ででも使用することのできる光源スペクトル制御
技術が提供された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定装置の概略的形態を示す構成図で
ある。

【図２】主光束とろ過済みの光束とを提供するために入
射光束がどのように分割されるかを示す説明図である。

【図３】主光束とろ過済みの光束とを提供するために入
射光束がどのように分割されるかを示す説明図である。

【図４】第１の構成方法に従って行なわれた信号処理の
構成図を示す。

【図５】第２の構成方法に従って行なわれた信号処理の
構成図を示す。

【図６】平均光源スペクトル波長λ_m について、測定さ
れたパラメータにより生成された位相差がゼロである
時、変調チェーンの利得がスレービングされた状態で
の、変調器により適用された移相、干渉計内の位相差、
検出器により生成された相応する信号を示す図である。

【図７】平均光源スペクトル波長λ_m について、測定さ
れたパラメータが変動した時点で、変調チェーンの利得
がスレービングされた状態での干渉計内の位相差及び検
出器によって生成された相応する信号を示す図である。

【図８】平均光源スペクトル波長λ_m について、変調制
御チェーンの利得が変動した時点で、測定されたパラメ
ータにより生成された位相差がゼロである状態での、干
渉計内の位相差及び検出器により生成された信号を示す
図である。

【図９】２つの平均波長λ_mp及びλ_mfについて、測定さ
れたパラメータにより生成された位相差がゼロであり、
第１のタイプの変調で、変調チェーンの利得が波長λ_mp
についてはスレービングされた場合の、干渉計内の光路
差及び各検出器により生成された相応する信号を示す図
である。

【図１０】２つの平均波長λ_mp及びλ_mfについて、測定
されたパラメータによって生成された移相差がゼロであ
り、第２のタイプの変調で、波長λ_mpについては変調チ
ェーンの利得がスレービングされた場合の、干渉計内の
光路差及び各検出器により生成された相応する信号を示
す図である。

【図１１】２つの基本光源を含む光源の全体的スペクト
ルを示す図である。

【符号の説明】

１…広域スペクトル光源 ２…干渉計 ３…第１の検出器 ４…位相変調器 ７…第１の電子手段 １６…第１の処理手段 １９…第１のスレービング手段 ２２…スペクトルフィルタ ２３…第２の検出器 ２７…処理ユニット ２１６…第２の処理システム ２１９…第２の電子手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01C 19/64 - 19/72

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定されたパラメータの変動が２つの波
   の間の位相差をひきおこす光ファイバ測定装置におい
   て；平均波長λ_m のスペクトルを有する、広域スペクト
   ル光源（１）と、 波長λ_m における分離と再結合の間の波の伝搬時間がτ
   である、２つの逆伝搬波が中を走行する好ましくは単一
   モードのＳＡＧＮＡＣリング干渉計と、 干渉計（２）からの光束を受けとり、逆伝搬波の間の合
   計位相差δφ₁ を表わす電気信号の形へとこれを変換す
   る第１の検出器（３）と、 バイヤスされた成分δφ_m と逆反応成分δφ_CRから成る
   位相差δφ_m ＋δφ_CRを生成する位相変調器（４）と、 第１の検出器（３）からの電気信号を受けとり、測定さ
   れたパラメータの関数である信号を供給する第１の電気
   手段（７）と、を含み、測定されたパラメータの関数で
   ある前記信号は、逆伝搬波の間でそれが生成する位相差
   δφ_CRが測定されたパラメータにより作り出される位相
   差δφ_P を補償するような形で決定される位相変調器制
   御成分φ_CRを生成する光ファイバ測定装置であって、 干渉計（２）と第１の検出器（３）の間に挿入された形
   で、入射光束を第１の検出器へと送られる第１の光束と
   ろ過された光束に分割する狭い安定したスペクトルフィ
   ルタ（２２）を含んでおり、 第１の電子手段（７）には、第１の検出器（３）から受
   けとられた信号について第１の処理手段（１６）が実行
   するオペレーションから始まる変調チェーンの利得を測
   定しスレービングするための第１の手段（１９）が含ま
   れており、 又ろ過された光束を受けとる第２の検出器（２３）が含
   まれており、この第２の検出器（２３）の応答は第２の
   電子手段（２１９）によって処理され、この第２の電子
   手段は第２の電子処理手段（２１６）を用いて第２の検
   出器（２３）から受けとった信号に対して変調チェーン
   の利得の測定を行ない、この利得測定は、第１の検出器
   （３）から受けとった信号について第１の処理手段（１
   ６）が実行するものと同じであり、主光束の平均波長λ
   _mpとろ過された光束の平均波長の差の関数である１つの
   信号を供給する、光ファイバ測定装置。
2. 【請求項２】 前記電子手段（７）及び（２７）は各
   々、それぞれ第１の検出器（３）及び第２の検出器（２
   ３）から受けとった電気信号をデジタル化するアナログ
   −デジタル変換器を含んでおり、 前記変調制御信号Ｖ_m は、ａを正の固定定数、φ₀ をａ
   に依存する基準位相差として、逆伝搬波の間でそれが生
   成する位相差δφ_m が、 δφ₁ ＝φ₀ δφ₂ ＝ａφ₀ δφ₃ ＝−φ₀ δφ₄ ＝−ａφ₀ といった等式により４つずつ連結された４の倍数である
   いくつかの値を周期的にとるような形で決定されてお
   り、 前記第１の電気手段（７）は、式（Ｘ_1p＋Ｘ_4p）−（Ｘ
   _2p＋Ｘ_3p）に従って制御信号φ_m の４つの値に応答して
   供給される４つの値Ｘ_1p，Ｘ_2p，Ｘ_3p，Ｘ_4pを用いるこ
   とにより、測定されたパラメータの一関数である信号を
   生成する、請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 位相差δφ_m が周期的に４つの値をとる
   ような形で、制御信号Ｖ_m が決定される、請求項１及び
   ２のいずれか１項に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記第１の電子手段（７）は、式（Ｘ_1p
   ＋Ｘ_3p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_4p）に従った制御信号Ｖ_m の４つ
   の値に応答して供給された４つの値Ｘ_1p，Ｘ _2p，Ｘ_3p，
   Ｘ_4pを用いることにより、変調チェーン定数の利得の一
   関数である１つの信号を生成することによってこの利得
   を維持しており、この信号はｃｏｓφ ₀ ＝ｃｏｓａφ₀
   という条件を満たすことによってこの利得を一定に保つ
   ような形で変調チェーンに対し作用し、第２の電子手段
   （２７）は、式（Ｘ_1f＋Ｘ_3f）−（Ｘ_2f＋Ｘ_4f）に従っ
   て制御信号φ_m の４つの値に応答して供給された４つの
   値Ｘ_1f，Ｘ_2f，Ｘ_3f，Ｘ_4fを用いて主光束の平均波長λ
   _mpとろ過された光束の平均波長λ_mfの間の差の１関数で
   ある１つの信号を生成する、請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記制御信号φ_m は、位相差δφ_m が周
   期的に８つの値、すなわち、 δφ₁ ＝（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₁ ＝（φ₀
   −ｄφ₀ ） δφ₂ ＝−（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₂ ＝−（φ
   ₀ −ｄφ₁ ） δφ₃ ＝ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₃ ＝ａ（φ
   ₀ −ｄφ₀ ） δφ₄ ＝−ａ（φ₀ ＋ｄφ₀ ） δφ′₄ ＝−ａ
   （φ₀ −ｄφ₀ ） をとるような形で決定され；これらの位相差の値は、応
   答して、主光束についてはＸ_1p，Ｘ′_1p，Ｘ_2p，
   Ｘ′_2p，Ｘ_3p，Ｘ′_3p，Ｘ_4p，Ｘ′_4pという値を又二次
   光束についてはＸ_1f，Ｘ′ _1f，Ｘ_2f，Ｘ′_2f，Ｘ_3f，
   Ｘ′_3f，Ｘ_4f，Ｘ′_4fという値を生成し、 第１の処理ユニットは、 Ｘ_1p＝（Ｘ_1p＋Ｘ′_1p）／２，Ｘ_2p＝（Ｘ_2p＋Ｘ′_2p）
   ／２ Ｘ_3p＝（Ｘ_3p＋Ｘ′_3p）／２，Ｘ_4p＝（Ｘ_4p＋Ｘ′_4p）
   ／２ の法則に従って値Ｘ_1pからＸ′_4pを２つずつまとめて
   （Ｘ_1p＋Ｘ_3p）−（Ｘ_2p＋Ｘ_4p）の演算を実行し、次に
   こうして生成された信号を用いて変調チェーンの利得を
   スレービングし；さらに第２の検出器から送られた信号
   を処理する第２の処理ユニットは、状態Ｘ_1f，Ｘ_2f，Ｘ
   _3f，Ｘ_4fを選択し、かくして生成された信号を用いて
   （Ｘ_1f＋Ｘ _3f）−（Ｘ_2f＋Ｘ_4f）の演算を実行してｄφ
   ₀ の値を制御しかつ主光束の平均波長λ_mpとろ過された
   光束の平均波長λ_mfの間の差の測定（値）を生成する、
   請求項２に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記第２の電子処理手段（２７）により
   供給される光源（１）のスペクトルの一関数である信号
   が、ろ過された光束の平均波長λ_mfに対する主光束の平
   均波長λ_mpをスレービングするような形で前記光源
   （１）を制御する、請求項１乃至５のいずれか１項に記
   載の装置。
7. 【請求項７】 ａ＝３である、請求項２乃至６のいずれ
   か１項に記載の装置。
8. 【請求項８】 ａ＝２である、請求項２乃至６のいずれ
   か１項に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記スペクトルフィルタ（２２）が安定
   したファブリー−ペロ−フィルタである、請求項１乃至
   ８のいずれか１項に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記光源のスペクトルの平均波長λ_m
    が１．３μｍである、請求項１乃至９のいずれか１項に
    記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記光源（１）には、基本光源の相対
    的強度の変動を用いてその平均波長を変化させるような
    形で２つの結びつけられた基本光源が含まれている、請
    求項１乃至１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１のいずれか１項に記
    載の測定装置に適合し、測定されるパラメータは干渉計
    の回転速度である、ジャイロメータ。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の少なくとも１つの
    ジャイロメータを含む、慣性航法又は安定化処理用中央
    ユニット。