JPH0791967A - 偏光子を使わない光ファイバジャイロ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ファイバジャイロは、光源とファイバコイ
ルを結ぶ光路に２つのカップラと、カップラの間に設け
られる偏光子を必要とした。偏光子を不要とする光ファ
イバジャイロを提供することが目的である。 【構成】 ２つのカップラの間に一つのデポラライザを
設け、さらにファイバコイルの近傍またはファイバコイ
ルの内部にもう一つのデポラライザを設ける。偏光子が
ないことにより、右廻り光左廻り光の遷移において反対
称の成分が発生しこれがドリフトの原因になる。デポラ
ライザを２つ設けることにより、反対称成分を除くこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は偏光子を用いない光フ
ァイバジャイロに関する。光ファイバジャイロはファイ
バコイルの中を伝搬する右廻り光左廻り光の位相差を干
渉光出力を測定することによって求めファイバコイルの
角速度を求めるものである。これは自動車、船舶、航空
機など運動体の回転運動をモニタするために用いること
ができる。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバジャイロは長いファイバをコ
イル状に巻いたファイバコイルを角速度センサとして用
いる。これが偏波面を保存できるファイバで構成されて
いる時は、偏波面回転が起こらないから問題がない。し
かし偏波面保存光ファイバは高価であり、ファイバコイ
ルは数百ｍものファイバを必要とするので大層高価なも
のになってしまう。であるから、単なるシングルモ−ド
ファイバを用いてファイバコイルを作ることが多い。

【０００３】光ファイバジャイロは同一の光源から出た
光を２つに分岐してファイバコイルの両端に入れ、これ
を右廻り光左廻り光として伝搬させ、受光素子で両者を
干渉させこれの強度を求めるようになっている。ふたつ
の光が干渉するのであるから当然偏波面が同一でなけれ
ばならない。光源から出射したままの光を２分岐しても
ファイバコイルを伝搬し戻ってくる光が同一の偏波面を
持つとは限らない。そこで光源から出た光を偏光子に通
し、これの偏波面を一定方向に固定し、左廻り光右廻り
光の偏波面を同一にする様にしている。この偏光子は二
つのカップラ（光分岐合流素子）の中間に設けられる。
これは光源から出た光を一定偏波にする作用がありファ
イバコイルを伝搬した後の光がこれを反対方向に通る時
も当然偏光子として機能する。もしもファイバコイルで
光の偏波面が回転しなければ、戻り光は偏光子の透過軸
と同一方向の偏波面を持ち、これを１００％の透過率で
通過できる筈である。

【０００４】しかし一般にシングルモ−ドファイバは幾
何学的に軸対称であるため、光の偏波面の回転を止める
ことができない。屈折率のゆらぎ、外部応力、磁場など
の影響で偶然的に偏波面回転が起こる。ためにファイバ
コイルを伝搬した後の戻り光の偏波面が偏光子の透過軸
に必ずしも平行にならない。ときとして偏波面が透過軸
と直角になったりする。こうなると、もはや偏光子を通
ることができず出力光が消失する。そこまで行かなくて
も偏波面の回転により出力光の強度が変動する。これを
fadingと言っている。

【０００５】戻り光が偏光子を通過できるために、デポ
ラライザをファイバとカップラの間に挿入するというこ
とが行われる。デポラライザは光の偏波面を全周３６０
°の中で等確率にするためのものである。偏波面は全周
に渡って等確率で存在する状態を無偏光といっている。
デポラライザは任意の偏波面の光を無偏光にするための
デバイスである。デポラライザは厚みが１：２で複屈折
性のある結晶二つを主軸が４５°異なるように接着した
Ｌｙｏｔデポラライザというものが良く知られている。
これは嵩高いし、ファイバを途中で切断してレンズ系で
光を平行光に拡大して通さなくてはならない。ファイバ
光学系との相性が良くない。そこで複屈折性ファイバ２
本を主軸が４５°捩じれたように接続することによりフ
ァイバ型のデポラライザが作られる。

【０００６】シングルモ−ドファイバを用いる光ファイ
バジャイロでは、偏光子を途中に挿入するので必ずデポ
ラライザを必要とする。デポラライザを通った光は必ず
そのパワ−の半分が偏光子を反対方向に通過できるので
ある。ために前述のfadingの問題が回避できる。偏光子
をファイバ経路の中に挿入するのは、偏波面の方向を一
定にするためであるが、偏光子の挿入が従来の光ファイ
バジャイロに幾つかの問題を引き起こしている。まず偏
光子が嵩高い素子であり、ファイバ系に馴染み難いとい
うことがある。結晶の複屈折性を利用した偏光子はファ
イバよりもずっと寸法が大きく、ファイバを切断してレ
ンズ系を用いてファイバと結合する必要がある。また金
属誘電体多層膜を用いたものもあるが、これとてファイ
バを切断して多層膜の端面に接続しなければならない。

【０００７】ファイバ型の偏光子も提案されている。こ
れは偏波面保存光ファイバを小さい径のコイル状に巻き
回し、偏波面の違う光が異なる放射モ−ドにあることを
利用し一方の偏波面の光を減衰させるのである。これは
ファイバであるから光ファイバジャイロに相応しい。し
かし長い偏波面保存光ファイバを必要とするので高価に
なる。さらにまた接続の工数が増える。接続点での損失
がある。このような欠点があり、本発明者は偏光子を光
ファイバジャイロから除去することを試みている。偏光
子がなければ前述のような偏光子に由来する欠点を除く
ことができる筈である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】偏光子のない光ファイ
バジャイロとして、本発明者は既に、特願平１−２９１
６３１号をを提案している。図２に概略の構成を示す。
これは従来の光ファイバジャイロの偏光子を設けた部分
にデポラライザを設けたものである。従来法のように偏
光子で直線偏光にするのではなく、反対に無偏光にする
のである。無偏光にするのであるから、どの方向に偏波
面を持つ光も等確率で存在する訳である。

【０００９】光源から出射された光は、第１のファイバ
カップラを通過し、デポラライザを通り無偏光になって
第２ファイバカップラを通過し２つに分岐した後、ファ
イバコイルの中を左廻り光右廻り光として伝搬する。位
相変調器があって、何れの光も位相変調される。×印は
接続点を示す。シングルモ−ドファイバを通過する時に
偏波面回転が起こるとしてもこれは相反的に起こる。始
めから無偏光であれば、これらの干渉光を２乗検波した
ものはファイバ長の揺らぎの影響を受けない。ために干
渉光強度が、偏波面回転の位置や位相定数の揺らぎを含
まず。fadingといった出力のドリフトのない結果が得ら
れる。

【００１０】これは二つのファイバカップラの中間にデ
ポラライザを入れたものである。しかしこの無偏光子型
の光ファイバジャイロには尚次の難点があった。 出力のドリフトが大きい。実際にドリフトを測定する
と、１０°／sec を越える大きいドリフトが観測され
た。 偶数倍高調波や直流成分（ＤＣ）の変動が大きい。オ
ッシロスコ−プで各成分波の大きさをモニタしながらコ
イルの外周を指で押さえて力を加えて歪ませてゆくと、
４倍高調波が減少し、一度０になり、その後逆相で振幅
が増加してくる。同時に直流成分もどんどん増加する。

【００１１】一方、位相変調度ξ＝１．８に（Ｊ
₁(ξ) が極大になる）固定するように位相変調度を制御
し、同様に実験を行うと、２倍高調波がの４倍高調波
と同様に歪みに応じて減少し０になり、逆相で増大に転
じる。しかし直流成分の変化は小さくなる。 いずれの場合も基本波成分の変化は僅かであった。角
速度換算で２°／sec 程度であった。偶数倍高調波が大
きく最大値から０まで変動しているのに比較して変動が
少ない。光路差の変化を考えると、振幅が最大値から０
まで変化するのに等価な角速度は２７７°／sec であ
る。

【００１２】このような難点のあることが分かった。こ
の理由は、光をカップラの中間点で無偏光にすることに
より、ファイバコイル中で偏波面回転が起こった時、奇
数倍高調波の非相反成分は打ち消されるが、偶数倍高調
波の非相反成分が残るからである、と考えられる。また
奇数次の非相反成分が打ち消されるためには、デポララ
イザが理想的な特性を持つものでなければならない。偶
数倍の高調波の非相反成分も打ち消され、デポラライザ
の特性が不完全でも完全に非相反成分が打ち消されるよ
うにした、偏光子のない光ファイバジャイロを提供する
ことが本発明の目的である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバジャ
イロは、デポラライザを第１、第２のカップラの間だけ
でなく、これに加えて第２のカップラとファイバコイル
の間に挿入したものである。つまり図１に示すように、
デポラライザを二つ持ち、偏光子を持たない光ファイバ
ジャイロである。

【００１４】この図において、光源は単色光を出す発光
素子である。光源からの光が第１のファイバカップラを
通り、さらに第１のデポラライザを通過する。これが第
２のファイバカップラを通って２分岐して、ファイバコ
イルに入る。この第２のデポラライザを挿入した点が新
規である。位相変調器は位相変調方式の場合に必要であ
る。本発明は位相変調方式に限定されない。この構造で
第２のデポラライザを追加したことにより、偶数倍高調
波の非相反成分を打ち消すことが可能になる。

【００１５】

【作用】偏光子を持つ場合は、このような位置にデポラ
ライザを入れたものは既に幾つか提案されているが、偏
光子の存在しないものでは初めてである。シングルモ−
ドファイバであるから、偏波面の異なる２つのモ−ドが
ファイバの中を伝搬する。このモ−ドは偏波面の方向を
ｘ、ｙで表しこれで区別する。また偏波面が最終的には
回転しない光成分をＡで示す。また偏波面回転が起こる
ものをＢで表現する。非相反成分というのはＢから発生
する。

【００１６】図３は偏波面回転を示す概略図である。偏
波面が違えばファイバコイル内での経路が違う。従って
位相定数も異なる。経路の長さと位相定数の両方が異な
る。また同一の偏波面を持つ光の間でのみ干渉が起こ
る。偏波面回転というのは偏波面が９０度回転し、ｘ偏
波が、ｙ偏波にあるいはその逆になることを言う。ここ
では偏波面回転が全く起こらないもの、２回起こって元
の偏波面に戻るもの、偏波面回転が１度だけ起こりその
ためにｘ偏波からｙ偏波に、ｙ偏波からｘ偏波に変換さ
れるものを考える。

【００１７】図３において、左列は右廻り光を示す。右
列は左廻り光を示す。それぞれにおいて横の線がファイ
バコイル中の経路を示す。端点がＡ、Ｂで中間点がＣ、
Ｄである。２本の横線があるが上はＸ偏波であることを
示す。下の線はＹ偏波であることを示す。Ｘ偏波の位相
定数はｋとし、Ｙ偏波の位相定数はｈとする。また偏波
面回転は中間の２箇所Ｃ、Ｄのみで起こり得て、遷移の
確率をαとβとする。相反性があるから、Ｃ点でのＸ偏
波からＹ偏波への遷移もＹ偏波からＸ偏波への遷移も同
じαであるとする。ＡＣ間をｓ、ＣＤ間をｍ、ＤＢ間を
ｎで表す。

【００１８】Ｘ偏波の右廻り光の初期振幅つまりファイ
バコイルの始点での振幅をｘ₁ で表現する。Ｙ偏波の右
廻り光の初期振幅をｙ₁ とする。サフィックス１は右廻
り光を、２は左廻り光を意味する。Ｘ偏波の左廻り光の
初期振幅つまりファイバコイルのもう一つの始点での振
幅をｘ₂ で表現する。Ｙ偏波の右廻り光の初期振幅をｙ
₂ とする。

【００１９】［１．右廻り光の伝搬］ ［ａの場合］ （ａ）はＸ偏波の右廻り光が最後も右廻
り光としてファイバコイルを通過したものである。真っ
すぐ偏波面回転なしに通過したものは、位相定数がｋで
あり、光路長がｓ＋ｍ＋ｎである。初期振幅がｘ₁ であ
るから、ファイバコイルを伝搬するときの光路長による
位相変化ｆ₁ はｋ（ｓ＋ｍ＋ｎ）である。この他に、−
ωｔ＋Δθ／２の位相変化があるがこれは右廻り光に共
通の変化である。またＣ点での遷移の確率振幅がαであ
るから非遷移の確率振幅が（１−α）である。Ｄ点での
非遷移の確率振幅は（１−β）である。ファイバ中の屈
折率揺らぎや不純物等による散乱、吸収がないと仮定す
る。この無回転の波が伝搬後Ｂ点に到達した時の波動関
数は、ｘ₁ σｅｘｐ（ｊｆ₁ ）である。ただしσは（１
−α）と（１−β）の積の平方根である。

【００２０】また、Ｃ点でＹ偏波に変わりＤ点でＸ偏波
に変わった波の全位相変化ｆ₂ はｋｓ＋ｈｍ＋ｋｎであ
る。Ｂ点での波動関数はｘ₁ ρｅｘｐ（ｊｆ₂ ）であ
る。ρは２回変化の確率振幅でαとβの積の平方根であ
る。結局始めにＸ偏波であり最後にもＸ偏波である波の
波動関数をＸ_1Aとする。サフィックスのＡは偏波面が最
終的に回転しないものを意味する。Ｘ_1Aは、前記の二つ
の波動関数の和であるから、

【００２１】 Ｘ_1A＝ｘ₁ 〔σｅｘｐ（ｊｆ₁ ）＋ρｅｘｐ（ｊｆ₂ ）〕 （１） σ＝｛（１−α）（１−β）｝^1/2 （２） ρ＝（αβ）^1/2 （３）

【００２２】 ｆ₁ ＝ｋｓ＋ｋｍ＋ｋｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）（４） ｆ₂ ＝ｋｓ＋ｈｍ＋ｋｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）（５）

【００２３】となる。光路長ｆ₁ とｆ₂ の相違は、後者
の波が途中で偏波面回転し位相定数が部分的に変化した
ことによる。Δθはファイバコイルの回転による位相差
で右廻り光と左廻り光にそれぞれΔθ／２と−Δθ／２
に振り分けている。ｂsin Ω（ｔ＋τ）は位相変調によ
る項である。ｂが位相変調の振幅である。τはファイバ
コイルを光が通過するのに要する時間である。Ωは位相
変調の角周波数である。ωは光の角周波数である。ｔは
時間パラメ−タである。

【００２４】［ｂの場合］ 図３の（ｂ）に示すような
波動関数の変化を次に考える。これは右廻り光で始めＹ
偏波であり伝搬後もＹ偏波であるものである。途中で偏
波面が９０度回転するものと回転しないものの和であ
る。前例とほぼ同様に、ｙ₁ を始端での光の振幅、Ｙ_1A
をこの光がファイバコイルを右廻り光として伝搬した後
の振幅を示すものとする。

【００２５】 Ｙ_1A＝ｙ₁ 〔σｅｘｐ（ｊｆ₃ ）＋ρｅｘｐ（ｊｆ₄ ）〕 （６） ｆ₃ ＝ｈｓ＋ｈｍ＋ｈｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）（７） ｆ₄ ＝ｈｓ＋ｋｍ＋ｈｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）（８）

【００２６】光路長の式ｆ₃ 、ｆ₄ は、前記のｆ₁ 、ｆ
₂ の式でｋとｈを置き換えたものである。Ｘ偏波の位相
定数がｋで、Ｙ偏波の位相定数がｈであるのでこれは当
然のことである。

【００２７】［ｃの場合］ 次に偏波面回転が最終的に
起こってしまうものについて考える。図３（ｃ）であ
る。もとはＸ偏波であり初期振幅はｘ₁ である。一つは
点ＣでＹ偏波となり、もう一つの波は点ＤでＹ偏波とな
る。この後はＹ偏波のまま終端に達する。この振幅をＹ
_1Bで表現する。サフィックスのＢが偏波面回転成分であ
ることを意味する。前者の遷移確率がα（１−β）の平
方根に、後者の遷移確率が（１−α）βの平方根にな
る。その他実効的光路長も少し違う。

【００２８】 Ｙ_1B＝ｘ₁ 〔ζｅｘｐ（ｊｆ₅ ）＋ηｅｘｐ（ｊｆ₆ ）〕 （９） ζ＝｛α（１−β）｝^1/2 （１０） η＝｛（１−α）β｝^1/2 （１１）

【００２９】 ｆ₅ ＝ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）(12) ｆ₆ ＝ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）(13)

【００３０】ｆ₅ は点ＣまでＸ偏波であるからｋｓであ
り、点ＣでＹ偏波に変化するので以後は位相定数がｈに
なり、ｈｍ＋ｈｎとなる。ｆ₆ は点ＤまでＸ偏波である
からｋｓ＋ｋｍであり、点ＤでＹ偏波に変化するのでこ
こから位相定数がｈになりｈｎとなる。

【００３１】［ｄの場合］ （ｄ）はＹ偏波であったも
のが偏波面回転しＸ偏波としてファイバコイルを出るも
のである。始めの振幅はｙ₁ である。最終的な振幅をＸ
_1Bで表現する。サフィックスの１は右廻り光でありＢは
偏波面回転したことを表している。これは（ｃ）と全く
正反対の場合である。

【００３２】 Ｘ_1B＝ｙ₁ 〔ζｅｘｐ（ｊｆ₇ ）＋ηｅｘｐ（ｊｆ₈ ）〕 （１４） ζ＝｛α（１−β）｝^1/2 （１５） η＝｛（１−α）β｝^1/2 （１６）

【００３３】 ｆ₇ ＝ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）(17) ｆ₈ ＝ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ−ωｔ＋Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ＋τ）(18)

【００３４】［２．左廻り光の伝搬］左廻り光のファイ
バコイル中の伝搬についても全く同様に考えることがで
きる。左廻り光のＸ偏波、Ｙ偏波の初期振幅はｘ₂ 、ｙ
₂ と書く。２は左廻り光という意味である。偏波面回転
の確率については相反性が成り立つので、点Ｄでの確率
がβ、点Ｃでの確率がαである。

【００３５】［ｅの場合］ （ｅ）はＸ偏波であるもの
が左廻り光とし伝搬しＸ偏波として終端に至ったもので
ある。

【００３６】 Ｘ_2A＝ｘ₂ 〔σｅｘｐ（ｊｇ₁ ）＋ρｅｘｐ（ｊｇ₂ ）〕 （１９） ｇ₁ ＝ｋｓ＋ｋｍ＋ｋｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２０） ｇ₂ ＝ｋｓ＋ｈｍ＋ｋｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２１）

【００３７】左廻り光の光路長はｇで表現する。位相定
数に関する部分は（ａ）の場合と同じであるが、位相差
Δθ／２の符号がマイナスになっている。これは位相差
Δθを左廻り光左廻り光に振り分けたからである。これ
は信号部分であるが本発明にはあまり関係ない。位相変
調の項はτの部分がない。右廻り光は始めに位相変調を
受けるのでτがある。τは光がファイバコイルを通過す
るのに要する時間である。左廻り光は後で位相変調を受
けるのでτがない。このような違いは測定には重要な役
割を果たすが本発明ではあまり重要でない。

【００３８】［ｆの場合］ （ｆ）はＹ偏波であるもの
が左廻り光とし伝搬しＹ偏波として終端に至ったもので
ある。

【００３９】 Ｙ_2A＝ｙ₂ 〔σｅｘｐ（ｊｇ₃ ）＋ρｅｘｐ（ｊｇ₄ ）〕 （２２） ｇ₃ ＝ｈｓ＋ｈｍ＋ｈｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２３） ｇ₄ ＝ｈｓ＋ｋｍ＋ｈｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２４）

【００４０】［ｇの場合］ （ｇ）はＸ偏波であるもの
が左廻り光とし伝搬し偏波面回転してＹ偏波として終端
に至ったものである。

【００４１】 Ｙ_2B＝ｘ₂ 〔ζｅｘｐ（ｊｇ₇ ）＋ηｅｘｐ（ｊｇ₈ ）〕 （２５） ｇ₇ ＝ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２６） ｇ₈ ＝ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２７）

【００４２】［ｈの場合］ （ｈ）はＹ偏波であるもの
が左廻り光とし伝搬し偏波面回転してＸ偏波として終端
に至ったものである。

【００４３】 Ｘ_2B＝ｙ₂ 〔ζｅｘｐ（ｊｇ₅ ）＋ηｅｘｐ（ｊｇ₆ ）〕 （２８） ｇ₅ ＝ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（２９） ｇ₆ ＝ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ−ωｔ−Δθ／２＋ｂsin Ω（ｔ）（３０）

【００４４】［受光素子での干渉光の強度］受光素子で
はＸ偏波の波動関数の和の２乗とＹ偏波の波動関数の和
の２乗を検出する。Ｘ偏波の波動関数は図３のａ、ｄ、
ｅ、ｈから出てくる。Ｙ偏波はｂ、ｃ、ｆ、ｇから出
る。Ｘ偏波とＹ偏波は偏波面が直交するので干渉はしな
い。干渉光の出力Ｉは、

【００４５】 Ｉ＝｜Ｘ_1A＋Ｘ_2A＋Ｘ_1B＋Ｘ_2B｜² ＋｜Ｙ_1A＋Ｙ_2A＋Ｙ_1B＋Ｙ_2B｜² （３１）

【００４６】である。ここで本発明の独自性を少し説明
する。通常の光ファイバジャイロならば偏光子を置いて
入出射光を一定方向の直線偏光にするので、右廻り光左
廻り光ともに始めと終わりはＸ偏波になっている。だか
ら図３のｂ、ｃ、ｄ、ｆ、ｇ、ｈなどの項は始めから存
在しない。つまりＹ_1A、Ｙ_1B、Ｘ_1B、Ｙ_2A、Ｙ_2B、Ｘ_2B
が存在しない。しかし本発明では偏光子を入れないから
この６項が新たに付け加わる。

【００４７】各成分の２乗は時間的な変動がなく位相変
調の成分も持たない。直流成分である。これが必要なこ
ともあるが干渉光を考える時は無関係である。干渉は交
差項（クロスタ−ム）から出てくるからである。そこで
上式の交差項をＩ_C とする。これは、

【００４８】 Ｉ_C ／２＝Ｘ_1AＸ_2A＋Ｘ_1BＸ_2B＋Ｘ_1AＸ_1B＋Ｘ_2AＸ_2B＋Ｘ_1AＸ_2B＋Ｘ_2AＸ_1B ＋Ｙ_1AＹ_2A＋Ｙ_1BＹ_2B＋Ｙ_1AＹ_1B＋Ｙ_2AＹ_2B＋Ｙ_1AＹ_2B＋Ｙ_2AＹ_1B （３２）

【００４９】である。但しこれは実際には複素数であ
り、Ｘ_1AＸ_2Aと書いているのは、一方と他方の複素共役
の積の和の半分である。複素共役の記号「＊」を１／４
角に表記できないのでここでは複素共役の記号を用いる
ことができない。これらを６つの群に分ける。

【００５０】Ｉ₁ ＝Ｘ_1AＸ_2A＋Ｙ_1AＹ_2A （３３） Ｉ₂ ＝Ｘ_1BＸ_2B＋Ｙ_1BＹ_2B （３４） Ｉ₃ ＝Ｘ_1AＸ_1B＋Ｙ_1AＹ_1B （３５）

【００５１】Ｉ₄ ＝Ｘ_2AＸ_2B＋Ｙ_2AＹ_2B （３６） Ｉ₅ ＝Ｘ_1AＸ_2B＋Ｙ_1AＹ_2B （３７） Ｉ₆ ＝Ｘ_2AＸ_1B＋Ｙ_2AＹ_1B （３８）

【００５２】このうち第１群のＸ_1AＸ_2Aは従来の偏光子
を入れて直線偏光にしてからファイバコイルに通すよう
にする光ファイバジャイロにも現れるものである。これ
から信号を取り出すことはできる。相反性に問題がな
い。同様にＹ_1AＹ_2Aは偏光子の方向をそれと９０度食い
違うように置いた時に現れるものである。偏光子があれ
ばこれは現れない項である。これも相反性に問題がな
い。しかしこれらの項については後に述べる。

【００５３】第２群Ｘ_1BＸ_2B、Ｙ_1BＹ_2Bは偏波面回転が
ファイバコイル中で起こるから発生するものである。こ
れらは図３で示すように偏波面の回転があるので位相定
数にかかる光路の長さが少しずつ違うために、２乗検波
したとき信号成分以外に光路長の差が含まれる。このよ
うな項が残ると位相差Δθを正確に求めることが難し
い。（３２）式の第２項Ｘ_1BＸ_2Bは、

【００５４】 Ｘ_1BＸ_2B＝ｙ₁ ｙ₂ 〔ζ²cos（ｆ₇ −ｇ₅ ）＋ζηcos （ｆ₇ −ｇ₆ ）＋ζηco s （ｆ₈ −ｇ₅ ）＋η²cos（ｆ₈ −ｇ₆ ）〕 （３９）

【００５５】となる。cos の中の位相の差は次のように
書ける。

【００５６】 ｆ₇ −ｇ₅ ＝（ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ）−（ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（−ｓ＋ｍ＋ｎ）＋ｑ＝−Ｓ＋Ｍ＋Ｎ＋ｑ （４０）

【００５７】 ｆ₇ −ｇ₆ ＝（ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ）−（ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（−ｓ＋ｎ）＋ｑ＝−Ｓ＋Ｎ＋ｑ （４１）

【００５８】 ｆ₈ −ｇ₅ ＝（ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ）−（ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（−ｓ＋ｎ）＋ｑ＝−Ｓ＋Ｎ＋ｑ （４２）

【００５９】 ｆ₈ −ｇ₆ ＝（ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ）−（ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（−ｓ−ｍ＋ｎ）＋ｑ＝−Ｓ−Ｍ＋Ｎ＋ｑ （４３）

【００６０】 ｑ＝Δθ＋ξcos （Ωｔ＋Ωτ／２） （４４） ξ＝２ｂsin （Ωτ／２） （４５）

【００６１】 （ｋ−ｈ）ｓ＝Ｓ，（ｋ−ｈ）ｍ＝Ｍ，（ｋ−ｈ）ｎ＝Ｎ （４６）

【００６２】（ｋ−ｈ）はファイバコイル中での複屈折
性を示しこれに経路の長さを掛けているので、Ｓ、Ｍ、
Ｎは複屈折性に因る位相差である。ｑが信号を担う部分
である。位相変調している場合はこのようにΩの角周波
数で位相が変調される。ξが変調度である。同様に、
（３２）式の第４項Ｙ_1BＹ_2Bは、

【００６３】 Ｙ_1BＹ_2B＝ｘ₁ ｘ₂ 〔ζ²cos（ｆ₅ −ｇ₇ ）＋ζηcos （ｆ₅ −ｇ₈ ） ＋ζηcos （ｆ₆ −ｇ₇ ）＋η²cos（ｆ₆ −ｇ₈ ）〕 （４７）

【００６４】となる。cos の中の位相の差は次のように
書ける。

【００６５】 ｆ₅ −ｇ₇ ＝（ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ）−（ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（ｓ−ｍ−ｎ）＋ｑ＝Ｓ−Ｍ−Ｎ＋ｑ （４８）

【００６６】 ｆ₅ −ｇ₈ ＝（ｋｓ＋ｈｍ＋ｈｎ）−（ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（ｓ−ｎ）＋ｑ＝Ｓ−Ｎ＋ｑ （４９）

【００６７】 ｆ₆ −ｇ₇ ＝（ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ）−（ｈｓ＋ｋｍ＋ｋｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（ｓ−ｎ）＋ｑ＝Ｓ−Ｎ＋ｑ （５０）

【００６８】 ｆ₆ −ｇ₈ ＝（ｋｓ＋ｋｍ＋ｈｎ）−（ｈｓ＋ｈｍ＋ｋｎ）＋ｑ ＝（ｋ−ｈ）（ｓ＋ｍ−ｎ）＋ｑ＝Ｓ＋Ｍ−Ｎ＋ｑ （５１）

【００６９】となる。従ってＩ₂ は、

【００７０】 Ｉ₂ ＝Ｘ_1BＸ_2B＋Ｙ_1BＹ_2B＝ｙ₁ ｙ₂ 〔ζ²cos（−Ｓ＋Ｍ＋Ｎ＋ｑ）＋２ζηco s （−Ｓ＋Ｎ＋ｑ）＋η²cos（−Ｓ−Ｍ＋Ｎ＋ｑ）〕＋ｘ₁ ｘ₂ 〔ζ²cos（Ｓ− Ｍ−Ｎ＋ｑ）＋２ζηcos （Ｓ−Ｎ＋ｑ）＋η²cos（Ｓ＋Ｍ−Ｎ＋ｑ）〕(52)

【００７１】となる。ζやηは偏波面回転の遷移確率に
よるパラメ−タであるから独立のパラメ−タである。ｑ
は信号であるが、これから見ればＭ、Ｓ、Ｎの位相はノ
イズである。cos ｑの形であれば、これをベッセル函数
で展開したものが、同期検波によって得られ、基本波と
高調波から回転による位相差を求めることができる。

【００７２】位相変調の場合これらのノイズ位相がある
と、展開式がsin ｑを含み回転角速度が０であっても出
力が発生する。sin ｑの項が完全に消失するときのみノ
イズのない信号が得られる。通常の測定の際に主な信号
となるＩ₁ の項は同様な符号を用いて、

【００７３】 Ｉ₁ ＝Ｘ_1AＸ_2A＋Ｙ_1AＹ_2A ＝（ｘ₁ ｘ₂ ＋ｙ₁ ｙ₂ ）〔σ² ＋２σρcos Ｍ＋ρ² 〕 （５３）

【００７４】これが主信号部である。偏光子を使うとｙ
₁ ｙ₂ の項が消失し単にｘ₁ ｘ₂ だけの項となるが、本
発明は偏光子を使わないのでｙ₁ ｙ₂ が現れる。

【００７５】 Ｉ₃ ＝Ｘ_1AＸ_1B＋Ｙ_1AＹ_1B ＝２ｘ₁ ｙ₁ 〔σζcos Ｓ＋σηcos （Ｓ＋Ｍ）＋ρζcos （Ｓ−Ｍ）＋ρ ηcos Ｓ〕 （５４）

【００７６】これは信号成分ｑを含まない。ζとηを１
次式で含むので偏波面回転が起こることによって発生す
る直流成分である。偏光子があれば発生しない項であ
る。

【００７７】 Ｉ₄ ＝Ｘ_2AＸ_2B＋Ｙ_2AＹ_2B＝２ｘ₂ ｙ₂ 〔σζcos （Ｍ＋Ｎ）＋σηcos Ｎ＋ζ ρcos Ｎ＋ρηcos （Ｍ−Ｎ）〕 （５５）

【００７８】これも信号成分ｑを含まず直流成分であ
る。偏波面回転を条件として発生する項である。これも
偏光子があれば存在しない項である。本発明だから出て
くるのである。

【００７９】 Ｉ₅ ＝Ｘ_1AＸ_2B＋Ｙ_1AＹ_2B＝ｘ₁ ｙ₂ 〔σζcos （Ｍ＋Ｎ＋ｑ）＋（ση＋ρζ ）cos （Ｎ＋ｑ）＋ρηcos （−Ｍ＋Ｎ＋ｑ）〕＋ｙ₁ ｘ₂ 〔σζcos （−Ｍ− Ｎ＋ｑ）＋（ση＋ρζ）cos （−Ｎ＋ｑ）＋ρηcos （Ｍ−Ｎ＋ｑ）〕 (56)

【００８０】これは信号成分ｑを含む項である。これも
偏光子を用いると出てこない項であり本発明に特有の項
である。

【００８１】 Ｉ₆ ＝Ｘ_2AＸ_1B＋Ｙ_2AＹ_1B＝ｘ₂ ｙ₁ 〔σζcos （−Ｓ＋ｑ）＋σηcos （−Ｓ −Ｍ＋ｑ）＋ζρcos （−Ｓ＋Ｍ＋ｑ）＋ρηcos （−Ｓ＋ｑ）〕＋ｘ₁ ｙ₂ 〔 σζcos （Ｓ＋ｑ）＋σηcos （Ｓ＋Ｍ＋ｑ）＋ζρcos （Ｓ−Ｍ＋ｑ）＋ρη cos （Ｓ＋ｑ）〕 （５７）

【００８２】こうして６つの項Ｉ₁ 〜Ｉ₆ が求まった。
これは振幅ｘ₁ 、ｙ₁ 、ｘ₂ 、ｙ₂ の積に関して対称の
項Ｋと反対称の項Ｌとに分けることができる。Ｉ_j ＝Ｋ
_j ＋Ｌ_j として、まず対称な部分は、

【００８３】 Ｋ₁ ＝（ｘ₁ ｘ₂ ＋ｙ₁ ｙ₂ ）〔σ² ＋２σρcos Ｍ＋ρ² 〕cos ｑ（５８） Ｋ₂ ＝（ｙ₁ ｙ₂ ＋ｘ₁ ｘ₂ ）〔ζ²cos（Ｓ−Ｍ−Ｎ）＋２ζηcos （Ｓ−Ｎ） ＋η²cos（Ｓ＋Ｍ−Ｎ）〕cos ｑ （５９）

【００８４】 Ｋ₃ ＝２ｘ₁ ｙ₁ 〔（σζ＋ρη）cos Ｓ＋σηcos （Ｓ＋Ｍ）＋ρζcos （Ｓ −Ｍ）〕 （６０）

【００８５】 Ｋ₄ ＝２ｘ₂ ｙ₂ 〔σζcos （Ｍ＋Ｎ）＋（ση＋ρζ）cos Ｎ＋ρηcos （Ｍ −Ｎ）〕 （６１）

【００８６】 Ｋ₅ ＝（ｘ₁ ｙ₂ ＋ｙ₁ ｘ₂ ）〔σζcos （Ｍ＋Ｎ）＋（ση＋ρζ）cos Ｎ＋ ρηcos （Ｍ−Ｎ）〕cos ｑ （６２）

【００８７】 Ｋ₆ ＝（ｘ₂ ｙ₁ ＋ｘ₁ ｙ₂ ）〔（σζ＋ρη）cos Ｓ＋σηcos （Ｓ＋Ｍ）＋ ζρcos （Ｓ−Ｍ）〕cos ｑ （６３）

【００８８】この内Ｋ₃ 、Ｋ₄ は偏波面回転によって発
生する直流成分である。その他はcosｑを含むのでこれ
をベッセル函数で展開すると通常の位相変調方式の出力
によく似た式が得られる。さて反対称の式は次のように
なる。

【００８９】 Ｌ₁ ＝０ （６４） Ｌ₂ ＝（ｙ₁ ｙ₂ −ｘ₁ ｘ₂ ）〔ζ²sin（Ｓ−Ｍ−Ｎ）＋２ζηsin （Ｓ−Ｎ） ＋η²sin（Ｓ＋Ｍ−Ｎ）〕sin ｑ （６５）

【００９０】 Ｌ₃ ＝０ （６６） Ｌ₄ ＝０ （６７） Ｌ₅ ＝（ｘ₁ ｙ₂ −ｙ₁ ｘ₂ ）〔σζsin （−Ｍ−Ｎ）＋（ση＋ρζ）sin （ −Ｎ）＋ρηsin （Ｍ−Ｎ）〕sin ｑ （６８）

【００９１】 Ｌ₆ ＝（ｘ₂ ｙ₁ −ｘ₁ ｙ₂ ）〔（σζ＋ρη）sin Ｓ＋σηsin （Ｓ＋Ｍ）＋ ζρsin （Ｓ−Ｍ）〕sin ｑ （６９）

【００９２】もしも反対称成分がなければ、cos ｑだけ
を含むことになるから、これを展開すると良く知られた
ベッセル函数の展開になる。つまりｑはΔθ＋ξcos
（Ωｔ）である。ξはここでは位相変調度であり、これ
までの式の中の遷移確率を示すξとは異なる。cos ｑを
ベッセル函数展開して、偶数次はcos Δθが係数として
付き、奇数次はsin Δθが係数として付く。

【００９３】 cos ｑ＝cos Δθ〔Ｊ₀(ξ) ＋２Σ_n=1 （−１）ⁿ Ｊ_2n( ξ)cos２ｍΩｔ〕 −sin Δθ〔２Σ_n=0 （−１）ⁿ cos （２ｎ＋１）Ωｔ〕 （７０）

【００９４】となる。Σの積算は上の式についてはｎ＝
１から無限大まで、下の式についてはｎ＝０から無限大
までである。無限大を１／４角にできないので記載を略
す。もしもcos ｑだけであればこれの展開は通常の位相
変調の展開で、cos ｑの前に付く係数は、偶数倍高調波
や奇数倍高調波の相対的な比に影響しない。

【００９５】ところが本発明では偏光子を使わないから
反対称成分がある。これからsin ｑの成分が発生する。
sin ｑの成分は、Ｌ₂ 、Ｌ₅ 、Ｌ₆ の３つから出てくる
可能性がある。Ｌ₂ が０であるためには、ｙ₁ ｙ₂ ＝ｘ
₁ ｘ₂ でなければならない。Ｌ₅ 、Ｌ₆ が０であるため
には、ｘ₁ ｙ₂ ＝ｙ₁ ｘ₂ でなければならない。前述の
特願平１−２９１６３１号は第１カップラと第２カップ
ラの中間にデポラライザを一つ入れている。これはＸ偏
波とｙ偏波の振幅の大きさを等しくするので、ｘ₁ ＝ｙ
₁ であり、かつｘ₂ ＝ｙ₂ ということを保証すると考え
られた。

【００９６】もしそうであれば非対称成分が０になるは
ずである。しかし実際にはこれで無偏光になったとして
も、ファイバカップラを通過して２つに分岐して行くの
であるから、カップラが偏波面異方性を持てば、上記の
ようにはならず、どうしても、ｘ₁ ≠ｙ₁ 、ｘ₂ ≠ｙ₂
となってしまう。非対称成分の変数であるsin ｑを展開
すると、

【００９７】 sin ｑ＝sin Δθ〔Ｊ₀(ξ) ＋２Σ_n=1 （−１）ⁿ Ｊ_2n( ξ)cos２ｍΩｔ〕 ＋cos Δθ〔２Σ_n=0 （−１）ⁿ cos （２ｎ＋１）Ωｔ〕 （７１）

【００９８】これは反対称成分から出てくるものである
が、cos ｑの展開において、奇数次の係数がsin Δθ、
偶数次の係数がcos Δθであったのとは反対に、偶数次
の係数がsin Δθに、奇数次の係数がcos Δθになる。

【００９９】ドリフトをここでは、問題にする。ドリフ
トというのは、ファイバに加えられる外力などの作用に
より光の位相が変化することである。光ファイバジャイ
ロの場合は、右廻り光左廻り光の位相差が変動するとい
うことになる。Δθであるべきものが、Δθ＋χになる
とする。χがドリフトにあたる部分である。ドリフトχ
があると、sin ｑの展開式（６５）にχが現れる。実際
にはコイルが殆ど回転していない場合にコイルを指で押
さえて変形させ、ドリフトが現れるようにしている。

【０１００】この場合は、応力がＸ軸方向とＹ軸方向で
不均等になるので、ｘ₁ ≠ｙ₁ 、ｘ₂ ≠ｙ₂ となる傾向
が助長される。非対称成分のsin ｑにおいて、sin Δθ
の部分がsin χによって置き換えられる。cos Δθの部
分がcos χで置き換えられる。cos χはχが０に近いと
きにほぼ一定値を取るのであまり変動はしない。しか
し、sin χはχが０に近いときに大きく変動する。sin
χは直流成分と２倍高調波、４倍高調波など偶数次の高
調波の振幅についている。それでコイルを押さえて変形
させると、直流成分、２倍、４倍高調波などが大きく変
動するのである。

【０１０１】sin χの変動が大きいとすれば、対称項Ｋ
₁ 、Ｋ₂ 、Ｋ₅ 、Ｋ₆ などには、cos ｑがあり、これの
奇数次の展開式にはsin ｑがあるから、対称項の奇数次
の変動も大きくなるように考えられよう。しかしそうで
はない。ドリフトがあれば、実際にはΔθをΔθ＋χに
置き換えるだけの単純なものではなく、偏波面回転の位
置が変動するのである。図３で、距離ｓ、ｍ、ｎが定数
であるように仮定して計算しているが、実際には偏波面
回転は何処でも等確率で起こるのである。ｓ、ｍ、ｎな
どは確率変数と考えるべきである。

【０１０２】この距離の違いにより偏波面回転を２回し
て元の偏波面に戻った光と、偏波面回転しないものとの
位相差がＫやＬの式に現れる。しかし対称項Ｋはこれら
の位相差をcos の中に含む。ために位相差が変動しても
殆どん変化しない。反対に反対称項Ｌは、位相差をsin
の中に含むから、位相差の揺らぎ（距離ｓ、ｍ、ｎの揺
らぎ）によって大きく変化する。それで、反対称項のsi
n χの項（直流成分、偶数次高調波）がχの変動により
著しく変化する。

【０１０３】ξを５．２に設定して、Ｊ₂(ξ) ＝０とな
るようにすると、４倍高調波が減少し０となり、さらに
逆相で増加するということを述べた。４倍高調波は、対
称成分の方から一定の寄与があるが、これが非対称成分
の変化により、変化して行くのである。ξを１．８にす
ると、２倍高調波が４倍高調波と同じふるまいをするの
は、ξ＝１．８で２倍高調波が０にならないからであ
る。直流成分の変化が少なくなるのであるが、これは直
流成分を決めるＪ₀(ξ) が小さいからである。図４はベ
ッセル関数のグラフである。

【０１０４】本発明はそこで、ファイバコイルの近くに
もう一つのデポラライザを設ける。デポラライザがある
ので、ここでもう一度、ｘ₁ ＝ｙ₁ 、ｘ₂ ＝ｙ₂ という
関係を成り立たせる。第２のデポラライザによりファイ
バコイルの直前あるいは直後において、ｘ₁ ＝ｙ₁ 、ｘ
₂ ＝ｙ₂ の関係を成り立たせる。このようにすると、完
全に対称光だけになり、反対称光が消えてしまう。二つ
のデポラライザを用いることにより、Ｘ軸成分、Ｙ軸成
分を２回等しくしている。これによって、前述のＬ₂ 、
Ｌ₅ 、Ｌ₆ を０にすることができる。反対称成分を０に
するので、ｑについてはcos ｑの項のみが残ることにな
る。

【０１０５】

【実施例】図１のように第１、第２のデポラライザを二
つ持つが、偏光子を欠く光ファイバジャイロを製作し
て、ドリフトを調べた。コイルを静止させて（Δθ＝
０）、コイルに応力を掛けてゆき、各成分の変化を調べ
た。これによると、２倍高調波、４倍高調波の変動は殆
どなく、直流成分の変化も少しであった。

【０１０６】カップラはファイバカップラを用いること
ができる。またビ−ムスプリッタのように独立の光学素
子を用いることもできる。デポラライザは複屈折性結晶
を主軸が４５°捩じれた関係で接着したものでも良い
し、偏波面保存光ファイバ２本を主軸が４５°捩じれた
ように接続したものであっても良い。光源の可干渉長Ｈ
よりも、複屈折性による光路長差とそれらの差が長いこ
とが必要である。

【０１０７】つまり、偏波面保存光ファイバの単位長さ
当たりの複屈折性をＮ_x −Ｎ_y として、それぞれの長さ
をＬ_x 、Ｌ_y とし、Ｌ_x ｜Ｎ_x −Ｎ_y ｜＞Ｈ、Ｌ_y ｜Ｎ
_x −Ｎ_y ｜＞Ｈ、｜Ｌ_x −Ｌ_y ｜｜Ｎ_x −Ｎ_y ｜＞Ｈと
いう不等号が成り立つようにする。長さの比は１：２に
することが多いが、上の不等式が成り立てば良いのであ
る。デポラライザを偏波面保存光ファイバで構成する
と、第２のデポラライザはファイバコイルの途中に入れ
ること（偏波面保存光ファイバがコイルの一部を形成す
ることもあり得る）も可能である。

【０１０８】

【発明の効果】本発明の光ファイバジャイロは、偏光子
を持たないもので、直交偏波面を有する２つのモ−ドの
光が伝搬することを許容するものである。しかしデポラ
ライザを二つ用いるので、偏光子がないにも拘らず、直
流成分や偶数次成分のドリフトを防ぐことができ、実用
的な光ファイバジャイロにすることができる。デポララ
イザは、偏波面保存光ファイバ２本を主軸が４５°捩じ
れた関係で接続することによりファイバにより構成でき
る。偏光子を省くので、小形化軽量化できる。偏光子の
分だけよりコストを引き下げることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバジャイロの基本的構成を示
す図。

【図２】特願平１−２９１６３１号の光ファイバジャイ
ロの概略構成図。

【図３】ファイバコイルの中を右廻り光左廻り光が伝搬
するとき偏波面回転が起こることにより波動関数の変化
がどのようになるかを説明する図。右側が右廻り光、左
側が左廻り光である。それぞれ４つの場合がある。

【図４】ξを独立変数とするベッセル関数のグラフ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単色光を生ずる光源と、シングルモ−ド
   ファイバを多数回巻き回したファイバコイルと、光源か
   ら出た光をファイバコイルに導くためのファイバの経路
   に設けられた第１カップラ、第２カップラと、干渉光強
   度を測定する受光素子と、第１カップラと第２カップラ
   の間に設けられた第１のデポラライザと、第２カップラ
   とファイバコイルの間に設けられる第２のデポラライザ
   よりなり、光源の光が第１カップラ、第１デポラライザ
   を通過して第２カップラで２分割され、２分割された光
   がファイバコイルの両端に入り、途中で第２のデポララ
   イザを通りファイバコイルを右廻り光左廻り光として伝
   搬し、これらの光が第２カップラで合体し、受光素子で
   干渉して干渉光の強度が受光素子で検出されるように
   し、受光素子の出力から右廻り光左廻り光の位相差を求
   めてファイバコイルの角速度を測定するようにしたこと
   を特徴とする偏光子を使わない光ファイバジャイロ。
2. 【請求項２】 単色光を生ずる光源と、シングルモ−ド
   ファイバを多数回巻き回したファイバコイルと、光源か
   ら出た光をファイバコイルに導くためのファイバの経路
   に設けられた第１ファイバカップラ、第２ファイバカッ
   プラと、干渉光強度を測定する受光素子と、第１カップ
   ラと第２カップラの間に設けられた第１のデポラライザ
   と、第２カップラとファイバコイルの間またはファイバ
   コイルの中間に設けられる偏波面保存光ファイバを主軸
   が４５°捩じって接続されてなる第２のデポラライザよ
   りなり、光源の光が第１カップラ、第１デポラライザを
   通過して第２カップラで２分割され、２分割された光が
   ファイバコイルの両端に入り、途中で第２のデポラライ
   ザを通りファイバコイルを右廻り光左廻り光として伝搬
   し、これらの光が第２カップラで合体し、受光素子で干
   渉して干渉光の強度が受光素子で検出されるようにし、
   受光素子の出力から右廻り光左廻り光の位相差を求めて
   ファイバコイルの角速度を測定するようにしたことを特
   徴とする偏光子を使わない光ファイバジャイロ。