JPS60149913A - 光フアイバジヤイロ - Google Patents
光フアイバジヤイロInfo
- Publication number
- JPS60149913A JPS60149913A JP59006838A JP683884A JPS60149913A JP S60149913 A JPS60149913 A JP S60149913A JP 59006838 A JP59006838 A JP 59006838A JP 683884 A JP683884 A JP 683884A JP S60149913 A JPS60149913 A JP S60149913A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical fiber
- fiber
- light source
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Gyroscopes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は航空機、ロボット、自動車等の移動体に取り付
けられ、その回転角速度を検出し、これを積分して方向
を認識し、速度計または加速度計と併用することによっ
て、移動体の走行位置、姿勢等を検知、制御するための
角速度センサである光フアイバジャイロの製作方法、お
よびメンテナンスの改善に関する発明である。
けられ、その回転角速度を検出し、これを積分して方向
を認識し、速度計または加速度計と併用することによっ
て、移動体の走行位置、姿勢等を検知、制御するための
角速度センサである光フアイバジャイロの製作方法、お
よびメンテナンスの改善に関する発明である。
従来の光フアイバジャイロの問題点を図１に従って説明
する。第１図は光フアイバジャイロの基本原理図である
。光源より発した光はビームスブリック８で二分され、
レンズ９．１０によってファイバコイル６に結合し、フ
ァイバコイル中を右回り、左回りに伝搬する。ファイバ
をそれぞれ他端から出射した光は、ビームスプリッタ８
で合成され、受光素子１１に入射する。
する。第１図は光フアイバジャイロの基本原理図である
。光源より発した光はビームスブリック８で二分され、
レンズ９．１０によってファイバコイル６に結合し、フ
ァイバコイル中を右回り、左回りに伝搬する。ファイバ
をそれぞれ他端から出射した光は、ビームスプリッタ８
で合成され、受光素子１１に入射する。
ファイバコイルが静止していると右回り光と左回り光は
同じ伝搬時間でファイバを伝搬するが、回転が加えられ
ると、右回り光と左回り光の間に位相差Δθが生じる。
同じ伝搬時間でファイバを伝搬するが、回転が加えられ
ると、右回り光と左回り光の間に位相差Δθが生じる。
これをＳａｇｎａｃ 効果という。
位相差のある２つの光が受光素子ｌｌ上で干渉し、ｃｏ
ｓ△θ に比例した受光素子出力が得られる。
ｓ△θ に比例した受光素子出力が得られる。
実際にはΔθをｓｉｎΔθの形で検出して、低速域での
感度を向上させるために、位相変調、周波数変調、等積
々の方法が考案されている。また、静止時の光路差を零
にするために、偏光子を挿入したり、Ｂ、Ｓ、をさらに
１個追加したり等の方法がとられている。
感度を向上させるために、位相変調、周波数変調、等積
々の方法が考案されている。また、静止時の光路差を零
にするために、偏光子を挿入したり、Ｂ、Ｓ、をさらに
１個追加したり等の方法がとられている。
本発明はこれらの各種方式に共通に応用が可能であるが
、第１図に従って、従来技術の問題点を説明する。右回
り光と左回り光が同一の光路を通る必要があるため、シ
ングルモードファイバが使用される。シングルモードフ
ァイバはコア径が５〜ｌＯμｍ と、細径であるため、
光源ｌからの光がビームスブリック８で二分された後、
レンズ９．１０で集光された焦点にファイバコアの端面
を高精度に調整する必要がある。
、第１図に従って、従来技術の問題点を説明する。右回
り光と左回り光が同一の光路を通る必要があるため、シ
ングルモードファイバが使用される。シングルモードフ
ァイバはコア径が５〜ｌＯμｍ と、細径であるため、
光源ｌからの光がビームスブリック８で二分された後、
レンズ９．１０で集光された焦点にファイバコアの端面
を高精度に調整する必要がある。
光フアイバジャイロの光源ｌとしては、小型、軽量のた
め、半導体レーザ、スーパールミネツ七ントダイオード
が使われるが、これら半導体光源は寿命が短＜、シかも
少しの過電流で素子が破壊される等の問題の外、個々の
素子の特性にバラツキが大きいという問題もある。
め、半導体レーザ、スーパールミネツ七ントダイオード
が使われるが、これら半導体光源は寿命が短＜、シかも
少しの過電流で素子が破壊される等の問題の外、個々の
素子の特性にバラツキが大きいという問題もある。
ところが、前述のごとく、すべての光学部品、（特に光
ファイバ）の調整は、光源からの光を基準に行なわれて
おり、一度、光源が劣化したり、組みたて後、特性が不
十分であることが判明した場合に原理的には光源を微調
整して取り付けることも可能であるが、実際上は素子個
々のバラツキにより困難な場所が多く、光源を取り代え
ることは光学部品のほとんどを再調整する必要がある。
ファイバ）の調整は、光源からの光を基準に行なわれて
おり、一度、光源が劣化したり、組みたて後、特性が不
十分であることが判明した場合に原理的には光源を微調
整して取り付けることも可能であるが、実際上は素子個
々のバラツキにより困難な場所が多く、光源を取り代え
ることは光学部品のほとんどを再調整する必要がある。
本発明の詳細な説明を第２図に従って実施する。
ビームスプリッタ８、集光レンズ９．１０、受光素子１
１によって構成される光学系部７は従来と共通の構成要
素である。異なる点は、光源１からの光を集光レンズ１
２を介して、ファイバ２に結合し、その他端のコネクタ
３が別のファイバ５に取り付けられたレセプタクル４・
に結合され、ファイバ５の出射光がレンズ１３によって
光学系部７に導かれることである。
１によって構成される光学系部７は従来と共通の構成要
素である。異なる点は、光源１からの光を集光レンズ１
２を介して、ファイバ２に結合し、その他端のコネクタ
３が別のファイバ５に取り付けられたレセプタクル４・
に結合され、ファイバ５の出射光がレンズ１３によって
光学系部７に導かれることである。
本発明の利点は、調整不要のコネクタ３、レセプタクル
４・によって、光源１と光学系部７が結合可能なことに
ある。従って、ファイバジャイロの構成要素中、最も使
用温度範囲が狭く、また信頼性に低い光源１が劣化した
場合にも、光学系全体を再調整する必要はなく、コネク
タ３より光源ｌ側、すなわち、光源ｌとファイバ２をレ
ンズ１２を介して結合し、その先端にコネクタ３を取り
付けるだけの作業で、コネクタ３をし七プククル４Ｉに
結合すれば、光源はとり代えられる。また、ファイバ２
とファイバ５の接続方法としては、スプライシングによ
ることも可能で、同様の効果が期待できる。
４・によって、光源１と光学系部７が結合可能なことに
ある。従って、ファイバジャイロの構成要素中、最も使
用温度範囲が狭く、また信頼性に低い光源１が劣化した
場合にも、光学系全体を再調整する必要はなく、コネク
タ３より光源ｌ側、すなわち、光源ｌとファイバ２をレ
ンズ１２を介して結合し、その先端にコネクタ３を取り
付けるだけの作業で、コネクタ３をし七プククル４Ｉに
結合すれば、光源はとり代えられる。また、ファイバ２
とファイバ５の接続方法としては、スプライシングによ
ることも可能で、同様の効果が期待できる。
本発明は光学部品をマニュビュレ〜りに固定し゛ て、
各部品が常に個々に調整可能である実験セットでは、そ
の必要性は小さいが、より実用的な形態として、光学部
品を調整の上、互いに接合した構成においては、その効
果は大である。
各部品が常に個々に調整可能である実験セットでは、そ
の必要性は小さいが、より実用的な形態として、光学部
品を調整の上、互いに接合した構成においては、その効
果は大である。
本発明は、光フアイバジャイロの使用部品中、最も信頼
性に問題のある光源の交換を容易にするものであり、光
フアイバジャイロの実用時においては、必須の技術であ
る。
性に問題のある光源の交換を容易にするものであり、光
フアイバジャイロの実用時においては、必須の技術であ
る。
第１図は、従来の光ファイバを説明するための図、第２
図は本発明を説明するための図モある。 ｌ・・・光 源 ２・・・ファイバ ３・・・コネクタ ４１ ・・・レセプタクル ５・・・ファイバ ６・・・ファイバコイル ７・・・光学系部 ８・−・ビーム・スプリッタ ９・・・集光レンズ １０・・・集光レンズ １１・・・受光素子 １２・・・集光レンズ １３・・・集光レンズ
図は本発明を説明するための図モある。 ｌ・・・光 源 ２・・・ファイバ ３・・・コネクタ ４１ ・・・レセプタクル ５・・・ファイバ ６・・・ファイバコイル ７・・・光学系部 ８・−・ビーム・スプリッタ ９・・・集光レンズ １０・・・集光レンズ １１・・・受光素子 １２・・・集光レンズ １３・・・集光レンズ
Claims (2)
- （１）１本の光ファイバを多数回コイル状に巻回してな
る光フアイバコイル中を双方向に光を伝搬させ、回転時
におけ゛る両光間の伝搬時間の差より、回転角速度を検
出する光フアイバジャイロにおいて、光源１からの光を
その他端に光コネクタ３を取り付けた光ファイバ２に結
合し、該コネクタ３と結合するレセプタクル４・を取付
けた光ファイバ５によって、分岐、合成、変調等を行な
い、ファイバコイル６に光を結合するための光学系部７
に光を伝送することを特徴とする光フアイバジャイロ０ - （２）光ファイバ２と光ファイバ５の接読をスプライシ
ングによって行なうことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の光フアイバジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006838A JPS60149913A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 光フアイバジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59006838A JPS60149913A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 光フアイバジヤイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60149913A true JPS60149913A (ja) | 1985-08-07 |
Family
ID=11649377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59006838A Pending JPS60149913A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | 光フアイバジヤイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60149913A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06137875A (ja) * | 1991-12-24 | 1994-05-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 車載用光ファイバジャイロ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5264940A (en) * | 1975-11-25 | 1977-05-28 | Fujitsu Ltd | Optical fiber communication system |
| JPS53126947A (en) * | 1977-04-12 | 1978-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | Optical device |
-
1984
- 1984-01-17 JP JP59006838A patent/JPS60149913A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5264940A (en) * | 1975-11-25 | 1977-05-28 | Fujitsu Ltd | Optical fiber communication system |
| JPS53126947A (en) * | 1977-04-12 | 1978-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | Optical device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06137875A (ja) * | 1991-12-24 | 1994-05-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 車載用光ファイバジャイロ |
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