JPH0535968B2 - - Google Patents
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- JPH0535968B2 JPH0535968B2 JP61250681A JP25068186A JPH0535968B2 JP H0535968 B2 JPH0535968 B2 JP H0535968B2 JP 61250681 A JP61250681 A JP 61250681A JP 25068186 A JP25068186 A JP 25068186A JP H0535968 B2 JPH0535968 B2 JP H0535968B2
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- optical fiber
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- fiber
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 42
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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
- G01C19/721—Details
- G01C19/722—Details of the mechanical construction
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4439—Auxiliary devices
- G02B6/4457—Bobbins; Reels
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- Remote Sensing (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、フアイバコイルに関するものであ
り、更に詳述するならば、回転角速度を検出する
光フアイバジヤイロのフアイバコイルに関するも
のである。
り、更に詳述するならば、回転角速度を検出する
光フアイバジヤイロのフアイバコイルに関するも
のである。
従来の技術
光フアイバジヤイロでは、フアイバを多数回コ
イル状に巻回してセンサコイルを構成する。光源
から出射した光を2つに分岐し、フアイバコイル
中を右回りと左回りに伝搬させ、回転によつて生
ずる両方向の伝搬光の位相差を検出する。このと
き、右回り光と左回り光の間に回転以外の原因に
よる位相差が生じないように、両回り光は同一の
光路を伝搬する必要がある。光路が見かけ上同一
であつても、フアイバ伝搬光に複数のモードが存
在すると、両方向の伝搬光に位相差が生じる。こ
のため、単一モードの光フアイバを用いてセンサ
コイルを構成する必要がある。単一モードの光フ
アイバとして、入射光の偏波面を出射端まで保持
する定偏波光フアイバがある。
イル状に巻回してセンサコイルを構成する。光源
から出射した光を2つに分岐し、フアイバコイル
中を右回りと左回りに伝搬させ、回転によつて生
ずる両方向の伝搬光の位相差を検出する。このと
き、右回り光と左回り光の間に回転以外の原因に
よる位相差が生じないように、両回り光は同一の
光路を伝搬する必要がある。光路が見かけ上同一
であつても、フアイバ伝搬光に複数のモードが存
在すると、両方向の伝搬光に位相差が生じる。こ
のため、単一モードの光フアイバを用いてセンサ
コイルを構成する必要がある。単一モードの光フ
アイバとして、入射光の偏波面を出射端まで保持
する定偏波光フアイバがある。
第4図は、従来のフアイバコイルを構成する外
形が円形の定偏波光フアイバの断面構成の概略図
を示す。図示の光フアイバにおいて、光を導波す
るコア1の両側のクラツド3に応力付与部2が設
けられている。クラツド3は、外形が円形であ
り、更に外形が円形の被覆4により包囲されて保
護されている。コア1及び応力付与部2の中心を
通る線をフアイバ断面の主軸という。
形が円形の定偏波光フアイバの断面構成の概略図
を示す。図示の光フアイバにおいて、光を導波す
るコア1の両側のクラツド3に応力付与部2が設
けられている。クラツド3は、外形が円形であ
り、更に外形が円形の被覆4により包囲されて保
護されている。コア1及び応力付与部2の中心を
通る線をフアイバ断面の主軸という。
定偏波光フアイバでは、応力付与部2によりコ
ア1が両側から側圧を受けて、フアイバの断面内
に非軸対称な屈折率分布をつくる。このため、2
つの直交する偏波モード間の伝搬定数差が大きく
なり、2つの偏波モード間での結合が起こりにく
くなる。
ア1が両側から側圧を受けて、フアイバの断面内
に非軸対称な屈折率分布をつくる。このため、2
つの直交する偏波モード間の伝搬定数差が大きく
なり、2つの偏波モード間での結合が起こりにく
くなる。
従来の円形定偏波光フアイバでフアイバコイル
を作製する場合、何ら特別の配慮をしないで巻回
するときには、第2図に示すように各フアイバの
主軸方向は一定とならず、定偏波光フアイバにね
じりが加わることになる。フアイバの上記ねじり
により応力が生じ、本来の屈折率分布が乱れ、フ
アイバの軸方向に不均一な屈折率分布となる。こ
の結果、偏波面を保持する定偏波光フアイバとし
ての特性が劣化し、光フアイバジヤイロの性能低
下の原因となる。
を作製する場合、何ら特別の配慮をしないで巻回
するときには、第2図に示すように各フアイバの
主軸方向は一定とならず、定偏波光フアイバにね
じりが加わることになる。フアイバの上記ねじり
により応力が生じ、本来の屈折率分布が乱れ、フ
アイバの軸方向に不均一な屈折率分布となる。こ
の結果、偏波面を保持する定偏波光フアイバとし
ての特性が劣化し、光フアイバジヤイロの性能低
下の原因となる。
定偏波光フアイバをコイル状に巻回すること
と、偏波保持特性の劣化の関係は、フアイバのパ
ラメータ、巻き方等種々の要因があるため、これ
を一般的に把握することは難しい。例えば、長さ
200mで消光比40dBの定偏波光フアイバを直径50
mmに巻回したときに、20dBにまで消光比が低下
することが確認されている。
と、偏波保持特性の劣化の関係は、フアイバのパ
ラメータ、巻き方等種々の要因があるため、これ
を一般的に把握することは難しい。例えば、長さ
200mで消光比40dBの定偏波光フアイバを直径50
mmに巻回したときに、20dBにまで消光比が低下
することが確認されている。
発明が解決しようとする問題点
上述のように、従来の円形定偏波光フアイバか
らなるフアイバコイルでは、巻回されたフアイバ
にねじりが生じ、屈折率分布が不均一となり、偏
波保持特性が劣化し、光フアイバジヤイロの性能
が低下するという問題があつた。
らなるフアイバコイルでは、巻回されたフアイバ
にねじりが生じ、屈折率分布が不均一となり、偏
波保持特性が劣化し、光フアイバジヤイロの性能
が低下するという問題があつた。
そこで、本発明は、上記偏波保持特性の劣化を
防止し、光フアイバジヤイロの性能が向上するよ
うなフアイバコイルを提供せんとするものであ
る。
防止し、光フアイバジヤイロの性能が向上するよ
うなフアイバコイル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、本考案によるならば、定偏波光フア
イバをコイル状に多数回巻回して形成された光フ
アイバジヤイロ用のフアイバコイルにおいて、該
定偏波光フアイバが、その主軸に対して一定の角
度をなし、且つ、互いに平行な1対の平面部をク
ラツドの外周部に備えていることを特徴とする光
フアイバジヤイロのフアイバコイルが提供され
る。
イバをコイル状に多数回巻回して形成された光フ
アイバジヤイロ用のフアイバコイルにおいて、該
定偏波光フアイバが、その主軸に対して一定の角
度をなし、且つ、互いに平行な1対の平面部をク
ラツドの外周部に備えていることを特徴とする光
フアイバジヤイロのフアイバコイルが提供され
る。
作 用
定偏波光フアイバの主軸に対して、特定の角度
をなす平面をクラツドの外周部に設けた偏平クラ
ツド定偏波光フアイバは公知である(例えば岡本
勝就他、「偏平なクラツドを有するPANDAフア
イバ偏光子」、昭和60年度電子通信学会総合全国
大会、予稿集4−140)。この偏平クラツド定偏波
光フアイバを光フアイバジヤイロのフアイバコイ
ルに使用すれば、外部からフアイバの主軸方向を
知ることができ、第1図に示すように定偏波光フ
アイバの主軸方向をそろえて巻回することができ
る。すなわち、定偏波光フアイバをねじることな
く巻回することが可能となり、フアイバに加わる
歪はフアイバの軸方向に均一となる。
をなす平面をクラツドの外周部に設けた偏平クラ
ツド定偏波光フアイバは公知である(例えば岡本
勝就他、「偏平なクラツドを有するPANDAフア
イバ偏光子」、昭和60年度電子通信学会総合全国
大会、予稿集4−140)。この偏平クラツド定偏波
光フアイバを光フアイバジヤイロのフアイバコイ
ルに使用すれば、外部からフアイバの主軸方向を
知ることができ、第1図に示すように定偏波光フ
アイバの主軸方向をそろえて巻回することができ
る。すなわち、定偏波光フアイバをねじることな
く巻回することが可能となり、フアイバに加わる
歪はフアイバの軸方向に均一となる。
この結果、偏波保持特性を劣化させることな
く、定偏波光フアイバのフアイバコイルを作製す
ることが可能となり、光フアイバジヤイロの性能
向上につながる。
く、定偏波光フアイバのフアイバコイルを作製す
ることが可能となり、光フアイバジヤイロの性能
向上につながる。
偏波保持特性と光フアイバジヤイロの性能の関
係は、キントナー(Kintner)等が考察している
ように(例えば、イー.シー.キントナー.ポラ
ライゼーシヨン コントロール イン オプテイ
カルフアイバ ジヤイロスコープ、(E.C.
Kintner、“Polarization Control in optical−
fiber gyroscopes”、Opt.Lett.6、154−156
(1981).))、フアイバの消光比が20dB改善される
と、光フアイバジヤイロの性能は1桁向上する。
係は、キントナー(Kintner)等が考察している
ように(例えば、イー.シー.キントナー.ポラ
ライゼーシヨン コントロール イン オプテイ
カルフアイバ ジヤイロスコープ、(E.C.
Kintner、“Polarization Control in optical−
fiber gyroscopes”、Opt.Lett.6、154−156
(1981).))、フアイバの消光比が20dB改善される
と、光フアイバジヤイロの性能は1桁向上する。
実施例
本発明に使用する偏平クラツドの定偏波光フア
イバは、公知の方法によつて作製される。
イバは、公知の方法によつて作製される。
第3図は、偏平クラツド定偏波光フアイバの製
造過程を示す。線引き前の定偏波光フアイバのプ
リフオーム6は、その側面を砥石5等により研削
されて主軸と一定の角度をなす面が平面化する。
このプリフオーム6を温度、張力等の条件に留意
して加熱、線引きして、プリフオームの形状を保
持した偏平クラツド定偏波光フアイバを得る。
造過程を示す。線引き前の定偏波光フアイバのプ
リフオーム6は、その側面を砥石5等により研削
されて主軸と一定の角度をなす面が平面化する。
このプリフオーム6を温度、張力等の条件に留意
して加熱、線引きして、プリフオームの形状を保
持した偏平クラツド定偏波光フアイバを得る。
本発明の光フアイバジヤイロのフアイバコイル
は、こうして得られた偏平クラツド定偏波光フア
イバを、第1図に示す態様で例えばボビンに多数
回巻回して容易に作成できる。
は、こうして得られた偏平クラツド定偏波光フア
イバを、第1図に示す態様で例えばボビンに多数
回巻回して容易に作成できる。
第5図に、偏平クラツドを用いて作製したフア
イバコイル7と、該フアイバコイルに結合された
光フアイバジヤイロ光学系を示す。
イバコイル7と、該フアイバコイルに結合された
光フアイバジヤイロ光学系を示す。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明の光フ
アイバジヤイロのフアイバコイルによれば、定偏
波光フアイバを小径に巻回したときの偏波保持特
性の劣化が防止でき、偏波結合が小さくなる結
果、光フアイバジヤイロの性能が向上する。例え
ば、前述の40dBから20dBへの消光比の低下を防
止し、定偏波光フアイバ本来の偏波保持特性を維
持できれば、光フアイバジヤイロの性能は1桁向
上する。
アイバジヤイロのフアイバコイルによれば、定偏
波光フアイバを小径に巻回したときの偏波保持特
性の劣化が防止でき、偏波結合が小さくなる結
果、光フアイバジヤイロの性能が向上する。例え
ば、前述の40dBから20dBへの消光比の低下を防
止し、定偏波光フアイバ本来の偏波保持特性を維
持できれば、光フアイバジヤイロの性能は1桁向
上する。
また、定偏波光フアイバ自身の断面積も減少す
るため、同一体積のフアイバコイルとして巻回可
能な光フアイバ長を長くすることができる。光フ
アイバジヤイロの感度は、フアイバコイルの径と
コイルに巻回されたフアイバ長の積に比例するた
め、小径のフアイバコイルであつてもフアイバ長
を長くできればそれに比例して光フアイバジヤイ
ロの感度が向上する。
るため、同一体積のフアイバコイルとして巻回可
能な光フアイバ長を長くすることができる。光フ
アイバジヤイロの感度は、フアイバコイルの径と
コイルに巻回されたフアイバ長の積に比例するた
め、小径のフアイバコイルであつてもフアイバ長
を長くできればそれに比例して光フアイバジヤイ
ロの感度が向上する。
第1図は、本発明の光フアイバジヤイロのフア
イバコイルとして巻回された偏平クラツド定偏波
光フアイバの断面を示す図であり、第2図は、従
来の光フアイバジヤイロのフアイバコイルとして
巻回された定偏波光フアイバの断面を示す図であ
り、第3図は、偏平クラツド定偏波光フアイバの
製造過程を示す図であり、第4図は、円形定偏波
光フアイバの断面構成を示す図であり、第5図
は、本発明のフアイバコイルを使用する光フアイ
バジヤイロの光学系を示す図である。 (主な参照番号)、1…コア、2…応力付与部、
3…クラツド、4…被覆、5…砥石、6…プリフ
オーム、7…フアイバコイル、8…円形定偏波光
フアイバ、9…偏平クラツド定偏波光フアイバ。
イバコイルとして巻回された偏平クラツド定偏波
光フアイバの断面を示す図であり、第2図は、従
来の光フアイバジヤイロのフアイバコイルとして
巻回された定偏波光フアイバの断面を示す図であ
り、第3図は、偏平クラツド定偏波光フアイバの
製造過程を示す図であり、第4図は、円形定偏波
光フアイバの断面構成を示す図であり、第5図
は、本発明のフアイバコイルを使用する光フアイ
バジヤイロの光学系を示す図である。 (主な参照番号)、1…コア、2…応力付与部、
3…クラツド、4…被覆、5…砥石、6…プリフ
オーム、7…フアイバコイル、8…円形定偏波光
フアイバ、9…偏平クラツド定偏波光フアイバ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 定偏波光フアイバをコイル状に多数回巻回し
て形成された光フアイバジヤイロ用のフアイバコ
イルにおいて、 該定偏波光フアイバが、その主軸に対して一定
の角度をなし、且つ、互いに平行な一対の平面部
をクラツドの外周部に備えていることを特徴とす
る光フアイバジヤイロのフアイバコイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61250681A JPS63106518A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光フアイバジヤイロのフアイバコイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61250681A JPS63106518A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光フアイバジヤイロのフアイバコイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63106518A JPS63106518A (ja) | 1988-05-11 |
JPH0535968B2 true JPH0535968B2 (ja) | 1993-05-27 |
Family
ID=17211460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61250681A Granted JPS63106518A (ja) | 1986-10-23 | 1986-10-23 | 光フアイバジヤイロのフアイバコイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63106518A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2105785A1 (en) * | 1992-09-10 | 1994-03-11 | Akihiro Ooka | Optical fiber type polarizer |
WO2002079827A1 (en) * | 2001-03-12 | 2002-10-10 | Intelcore Technologies, Inc. | Dual-clad polarization-preserving optical fiber |
US6608956B2 (en) * | 2001-03-12 | 2003-08-19 | Verrillon Inc. | Dual-clad polarization-preserving optical fiber |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59166810A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-20 | アンドリユ−・コ−ポレ−シヨン | 繊維光学回転センサ |
JPS61117411A (ja) * | 1984-11-14 | 1986-06-04 | Agency Of Ind Science & Technol | 光フアイバセンサ |
-
1986
- 1986-10-23 JP JP61250681A patent/JPS63106518A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59166810A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-20 | アンドリユ−・コ−ポレ−シヨン | 繊維光学回転センサ |
JPS61117411A (ja) * | 1984-11-14 | 1986-06-04 | Agency Of Ind Science & Technol | 光フアイバセンサ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63106518A (ja) | 1988-05-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |