JPS6117015A - Detector of number of rotation, speed and the like - Google Patents

Detector of number of rotation, speed and the like

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JPS6117015A
JPS6117015A JP13781084A JP13781084A JPS6117015A JP S6117015 A JPS6117015 A JP S6117015A JP 13781084 A JP13781084 A JP 13781084A JP 13781084 A JP13781084 A JP 13781084A JP S6117015 A JPS6117015 A JP S6117015A
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JP
Japan
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light
voltage
coil
magnet
intensity
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Pending
Application number
JP13781084A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Junichi Takagi
高木 潤一
Masaya Ooyama
大山 正弥
Shiro Ogata
司郎 緒方
Naohisa Inoue
直久 井上
Masaharu Matano
俣野 正治
Maki Yamashita
山下 牧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Tateisi Electronics Co
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
Application filed by Tateisi Electronics Co, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Tateisi Electronics Co
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Publication of JPS6117015A publication Critical patent/JPS6117015A/en
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Abstract

PURPOSE:To perform highly reliable detection, by providing a magnetic flux generating part and an electromotive-force generating element utilizing the magnetic flux generating part in a ralatively moving body, and applying the output of the electromotive-force generating element to an element, which modulates light intensity, through a clip circuit. CONSTITUTION:For example, a permanent magnet 11 is embedded at the periphery of a disk 10, which is fixed to the output shaft of a motor. The magnet 11 performs circular movement accompanied by the rotation of the disk 10. A coil 30 is provided at an arbitrary point on the locus of the magnet 11 so as to face the magnet 11a in the vicinity of the magnet 11a, which has arrived at said arbitrary point. A light-intensity modulating element includes a Mach-Zehnder type light guide 25, which is formed on a substrate 20. The light guide 25 is composed of an input light guide part 23, branched light guide parts 21 and 22 and an output light guide part 24. Both ends of the coil 30 are connected to electrodes 31 and 32, which are formed on the parts 21 and 22, through a clip circuit 33. Light from a light source is guided to the light guide 25 through an optical fiber 41. By the change in intensity of the light from the optical fiber 42, the number of rotation of the disk 10 can be detected highly reliably.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 〔発明の技術分野〕 速度、角度位置、定まった経過上を周期的に移動する物
体の速度、周期、位置、そ、の他の物体の速度などを光
信号を利用して検出する装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] Background of the Invention [Technical Field of the Invention] Speed, angular position, speed, period, position of an object moving periodically on a fixed course, speed of other objects, etc. The present invention relates to a detection device using a signal.

〔従来技術の説明〕[Description of prior art]

光伝送は電磁気雑音の影響を受けないというすぐれた特
長をもっているので、電磁気雑音の多い環境下でのデー
タの伝送に適している。光ファイバを用いると低損失の
光データ伝送が可能であるから、比較的長距離のデータ
伝送も行なえる。光伝送されるべきデータが何らかの測
定データ、たとえば回転数などの場合には、光の形態で
測定または検出を行ない、そのまま光ファイバを通して
測定データを光伝送することカ好マしい。ここに、光セ
ンサ、光ファイバ・センサといわれるものの利用価値が
ある。光センサによる検出と光フアイバ伝送とを組合せ
ることにより、電磁気雑音の多い環境下であっても信頼
性の高い測定と長距離伝送とが可能となり、光を利用し
た遠隔計測システムができ上かる。
Optical transmission has the excellent feature of not being affected by electromagnetic noise, so it is suitable for data transmission in environments with a lot of electromagnetic noise. Since optical fibers allow optical data transmission with low loss, data transmission over relatively long distances can also be performed. If the data to be optically transmitted is some kind of measurement data, such as the number of revolutions, it is preferable to perform the measurement or detection in the form of light and then optically transmit the measurement data as it is through an optical fiber. This is where the use of optical sensors and optical fiber sensors comes into play. By combining detection by optical sensors and optical fiber transmission, highly reliable measurement and long-distance transmission are possible even in environments with a lot of electromagnetic noise, creating a remote measurement system that uses light. .

さて、回転数、回転速度、角速度等を測定するための代
表的な光センサに、不透明回転板の周辺の一部に穴をあ
けておき、この穴を両側からのぞむ位置に1対の光ファ
イバを対向させたものがある。光源からの光が一方の光
ファイバから出射され、他方の光ファイバに入射する。
Now, in a typical optical sensor for measuring rotational speed, rotational speed, angular velocity, etc., a hole is drilled in a part of the periphery of the opaque rotary plate, and a pair of optical fibers are inserted into the hole from both sides. There is something that is opposite. Light from a light source is emitted from one optical fiber and enters the other optical fiber.

回転板が回転することにより穴が光ファイバの位置に至
ると光がこの穴を通過し、その他の部分が光ファイバと
対向しているときには光は遮断される。したかつて、上
記他方の光ファイバには回転板の回転に応じたオン/オ
フ信号か得られる。
As the rotating plate rotates, when the hole reaches the position of the optical fiber, light passes through this hole, and when the other portion faces the optical fiber, the light is blocked. Then, an on/off signal corresponding to the rotation of the rotating plate is obtained in the other optical fiber.

しかしながら、このような光センサにおいては、上記一
方の光ファイバから出射される光は広がりをもっている
のでそのほんの一部のみが上記他方の光ファイバに入射
するにすぎず、得られる光検出信号の強度が低いという
欠点がある。この欠点を解消するためには、上記一方の
光ファイバから出射される光をレンズを用いて収束させ
ることが必要となる。レンズが必要であるからその分だ
け構成が禎雑となり、また厳密な光軸合せか必要となる
。その上に、振動等によって光軸のずれが発生する可能
性が大きい。
However, in such an optical sensor, since the light emitted from one of the optical fibers is spread out, only a small portion of the light enters the other optical fiber, and the intensity of the resulting photodetection signal decreases. It has the disadvantage of being low. In order to eliminate this drawback, it is necessary to converge the light emitted from one of the optical fibers using a lens. Since a lens is required, the configuration becomes complicated and strict alignment of the optical axis is required. In addition, there is a high possibility that the optical axis will shift due to vibration or the like.

発明の概要 〔発明の目的〕 この発明は、電磁気雑音下であっても信頼性の高い測定
と低損失長距離伝送が可能であるという光利用測定の特
長をそのまま活かし、しかも光軸合せというめんどうな
作業が不要であり、光軸ずれによる測定不能という事態
が発生することのない回転数、速度等の検出装置を提供
することを目的とする。
Summary of the Invention [Object of the Invention] This invention utilizes the advantages of optical measurement, which enable highly reliable measurement and low-loss long-distance transmission even under electromagnetic noise, while eliminating the hassle of optical axis alignment. It is an object of the present invention to provide a detection device for detecting rotational speed, speed, etc., which does not require additional work and does not cause a situation in which measurements cannot be made due to optical axis deviation.

〔発明の構成、作用および効果〕[Structure, operation, and effects of the invention]

この発明による回転数、速度等の検出装置は、相対的に
移動する一方の物体たとえば回転体に設けられた磁束発
生部、たとえば永久磁石、他方の物体たとえば固定部材
に固定され、磁束発生部が相対的にその近傍を通過する
ことにより起電力を発生する素子、たとえばコイル、起
電力発生素子の両端子間に接続されたクリップ回路、ク
リップ回路の出力電圧が印加され、この電工印加によっ
て光源から導かれた光の強度を変調する素子、および変
調された光強度の変化から移動物体の移動に関する情報
たとえば回転数、速度データなどを作成する手段、を備
えていることを特徴とする。
The device for detecting rotational speed, speed, etc. according to the present invention is fixed to a relatively moving object, such as a rotating body, with a magnetic flux generating part, such as a permanent magnet, and the other object, such as a fixed member, and the magnetic flux generating part is fixed to the other object, such as a fixed member. An element that generates an electromotive force by passing relatively near it, such as a coil, a clip circuit connected between both terminals of the electromotive force generating element, and the output voltage of the clip circuit are applied, and this electrical application causes the light source to It is characterized by comprising an element that modulates the intensity of the guided light, and means for creating information regarding the movement of the moving object, such as rotation speed and speed data, from changes in the modulated light intensity.

クリップ回路は、起電力発生素子に発生する正、負電圧
の一方をクリップするとともに他方の所定レベルを超え
た部分をクリップするものであることが好ましい。
It is preferable that the clipping circuit clips one of the positive and negative voltages generated in the electromotive force generating element and also clips a portion of the other voltage that exceeds a predetermined level.

磁束発生部が起電力発生素子の近傍を通過するごとに、
光源から導かれた光の強度が変調される、たとえば強度
が増大または減少させられる。したがって、一定時間に
おける光強度変調回数を計数することにより、または2
つの光強度変調間の時間間隔を計時することにより、移
動物体の回転数や速度のデータを得ることができる。
Every time the magnetic flux generator passes near the electromotive force generating element,
The intensity of the light directed from the light source is modulated, eg, the intensity is increased or decreased. Therefore, by counting the number of light intensity modulations in a certain period of time, or
By measuring the time interval between two light intensity modulations, data on the rotational speed and speed of a moving object can be obtained.

光源からの光は光ファイバにより光強度変調素子に導か
れ、この素子の出力光(強度変調された光)は光ファイ
バにより情報作成手段に送られる。光ファイバと光強度
変調素子とは公知の光コネクタ等により容易に接続され
るから、従来のようにレンズを用いた光軸合わせ等は不
要であり、もちろん光軸かずれるという心配もない。
Light from a light source is guided to a light intensity modulating element through an optical fiber, and output light (intensity modulated light) from this element is sent to an information generating means through an optical fiber. Since the optical fiber and the light intensity modulation element are easily connected using a known optical connector or the like, there is no need to align the optical axis using a lens as in the past, and of course there is no fear that the optical axis will shift.

起電力発生素子で発生した電圧はクリップ回路でその2
(下)限レベルか一定になるようにクリップされ(発生
電圧がクリップeレベルを超えている場合)、この一定
電子が光強度変調素子に印加される。したがって、光強
度変調素子による光の強度変調パターンは発生電圧の高
低にかかわらず同じようになる。したかって、情、報作
成手段は同じパターンの強度変調光を処理すればよいか
ら、その構成を簡素化することができる。
The voltage generated by the electromotive force generating element is transferred to the second part by the clip circuit.
The (lower) limit level is clipped to a constant level (when the generated voltage exceeds the clip e level), and this constant electron is applied to the light intensity modulation element. Therefore, the light intensity modulation pattern by the light intensity modulation element is the same regardless of the level of the generated voltage. Therefore, since the information generating means only needs to process the same pattern of intensity modulated light, its configuration can be simplified.

従来の磁気車用回転数センサには、永久磁石か周辺に固
定された回転板、またはそれ自体の周辺部か着磁された
回転板を有するものかある。
Conventional magnetic wheel speed sensors have either a permanent magnet, a rotating plate fixed around its periphery, or a rotating plate with its own periphery magnetized.

この回転数センサは、回転板の磁気に応答する磁電変換
素子を用いて回転数を表わす電気的な信号を取出すもの
である。この発明によると、ら このような従来の磁気N用回転数センサの回転板をその
まま利用して光ファイバを用いた光測定、伝送システム
に容易に改造することかできる。
This rotational speed sensor uses a magnetoelectric conversion element that responds to the magnetism of a rotating plate to extract an electrical signal representing the rotational speed. According to the present invention, the rotary plate of such a conventional magnetic N rotation speed sensor can be used as is and easily modified into an optical measurement and transmission system using an optical fiber.

実施例の説明 〔回転数検出装置の構成〕 第1図において、回転数を検出すべき軸、たとえばモー
タの出力軸またはそれに連結された軸(図示路)に円盤
叫がその中心において固定され、円盤tlO)はこの軸
と一体に回転する。この円盤101の周辺には1つρ永
久磁石(]】)か埋込まれ至った磁石(鎖線(1)a)
で示す)にその近傍で対向するようにコイル60)が配
置され、かつ適当な固定部材によりその位置に固定され
ている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS [Structure of rotational speed detection device] In FIG. 1, a disk is fixed at the center of a shaft whose rotational speed is to be detected, for example, the output shaft of a motor or a shaft connected thereto (as shown in the diagram), The disk tlO) rotates together with this axis. Around this disk 101, there is one ρ permanent magnet (]]) or a magnet embedded (dashed line (1) a)
A coil 60) is arranged so as to face the coils 60) near the coils 60), and is fixed in that position by a suitable fixing member.

磁石(1))は円盤0(1の周面に設けることも可能で
ある。この場合にも、コイル(期はこの磁石(1))か
ら発生する磁束とできるたけ多く鎖交するような配置で
固定される。永久磁石(1))を円盤(1o)に設ける
代わりに、円盤00)それ自体を強磁性体で形成しまた
は円盤叫の周囲に強磁性リングをはめ込み、この強磁性
体に着磁するようにしてもよい。
The magnet (1) can also be provided on the circumferential surface of the disk 0 (1).In this case, the arrangement should be such that it interlinks as much as possible with the magnetic flux generated from the coil (this magnet (1)). Instead of installing a permanent magnet (1) on the disc (1o), the disc 00) itself is made of a ferromagnetic material, or a ferromagnetic ring is fitted around the disc, and the ferromagnetic material is It may also be magnetized.

光強度変調素子は、電気光学効釆を有する結晶、たとえ
ばL i N b O3結晶基板暎上に形成されたマツ
ハツエンダ型光導波路(ハ)を含んでいる。このマツハ
ツエンダ型光導波路価)は、入力用光導波路部分(23
)、この光導波路部分力)から等しい角度で分岐した2
つの分岐光導波路部分01)(支)およびこれらの光導
波路部分Q1)@が合流する出力用光導波路部分(24
1から構成されている。分岐光導波路部分01)ニ上に
それらの一部がそれぞれかかるように1対の電極01)
 Eが基板(20)上に形成されている。コイル圓の両
端はクリップ回路−に接続されており、このクリップ回
路O9の出力側が電極(31)’ (321にそれぞれ
接続されている。コイル田に誘起された電圧はクリップ
回路(33)によってその所要レベルでクリップされ、
この、クリップされたのちの電圧が電極Gl) (32
1間に印加される。
The light intensity modulation element includes a Matsuhatsu-Enda type optical waveguide (c) formed on a crystal having an electro-optic effect, for example, a L i N b O3 crystal substrate. This Matsuhatsu Enda type optical waveguide part) is the input optical waveguide part (23
), 2 branched at equal angles from this optical waveguide partial force)
The two branched optical waveguide portions 01) (branches) and the output optical waveguide portion (24) where these optical waveguide portions Q1)
It consists of 1. A pair of electrodes 01) are placed so that a part of them is respectively placed on the branched optical waveguide portion 01).
E is formed on the substrate (20). Both ends of the coil circle are connected to a clip circuit -, and the output side of this clip circuit O9 is connected to the electrodes (31)' (321).The voltage induced in the coil field is connected to the clip circuit (33). clipped at the required level,
This voltage after being clipped is the electrode Gl) (32
It is applied for 1.

クリップ回路国は、ダイオード田と電池■との直列回路
および、この直列回路と並列にかつダイオード(ト)と
逆極性に接続されたダイオード(36)を含み、これら
の回路が抵抗(34)を介してコイル嬢の両端間に接続
されている。電池国の電圧Ebは後述する半波長電[[
EVやにほぼ等しいことか好ましい。抵抗t341は必
ずしもなくてもよい。光僻 導波路(イ)はたとえば基板(5))内にTiを熱波す
ることにより形成され、電極(31)02+はAA’を
蒸着することによりつくられる。
The clip circuit includes a series circuit of a diode field and a battery ■, a diode (36) connected in parallel with this series circuit and with opposite polarity to the diode (T), and these circuits connect a resistor (34). It is connected between both ends of the coil via. The voltage Eb of the battery country is the half-wavelength voltage [[
It is preferable that it is almost equal to EV. The resistor t341 does not necessarily have to be provided. The optical remote waveguide (a) is formed, for example, by thermally exposing Ti to the substrate (5), and the electrode (31) 02+ is formed by vapor depositing AA'.

図示しない光源からの光が光ファイバ(41)を通して
送られ、適当な光結合器を介してマツハツエンダ型光導
波路の)の入力用光導波路部分(転))に導かれる。出
力用光導波路部分(241から出力される一般に強度変
調された光は同じように適当な光結合器を介して光ファ
イバ(421に導かれる。光ファイバ(4粉の光信号は
光電変換素子(43)によって電気信号(a)に変換さ
れる。この電気信号(a)はレベル弁別回路(技に送ら
れ、さらにパルスないしくt)) は方形波信号筒としてカウンタ(451に入力する。
Light from a light source (not shown) is sent through an optical fiber (41) and guided to the input optical waveguide portion (transfer) of the Matsuhatsu Enda type optical waveguide via a suitable optical coupler. Generally, intensity-modulated light outputted from the output optical waveguide section (241) is similarly guided to the optical fiber (421) via a suitable optical coupler. 43) into an electrical signal (a). This electrical signal (a) is sent to the level discrimination circuit (technique, and further pulses or t)) and is input to the counter (451) as a square wave signal cylinder.

カウンタ(45)からは円盤001の回転数を表わす検
出信号が得られる。
A detection signal representing the number of rotations of the disk 001 is obtained from the counter (45).

〔泉久磁石とコイルとの関係〕[Relationship between Izumikyu magnet and coil]

円盤(lωか1回転すると磁石01)はコイル(30)
の近は時間とともに変化するので、電磁誘導作用により
コイル(至))には起電力Vが発生する。この起電力V
は次式で与えられる。
The disk (magnet 01 when lω rotates once) is a coil (30)
Since the nearness of V changes with time, an electromotive force V is generated in the coil (to) due to electromagnetic induction. This electromotive force V
is given by the following equation.

ここてn、はコイルの巻回数、Φはコイルと鎖交する磁
束数である。
Here, n is the number of turns of the coil, and Φ is the number of magnetic fluxes interlinking with the coil.

第2図および第3図に磁石(Illとコイル■の大きさ
の関係が示されている。これらの図においては磁石01
)のコイル■と対向する面(以下、磁石の面という)お
よびコイルC30)がともに円形で示されているが、こ
れらが方形その他の形状の場合にも以下の議論は同じよ
うにあてはまる。
Figures 2 and 3 show the relationship between the size of the magnet (Ill) and the coil ■. In these figures, the magnet 01
) (hereinafter referred to as the magnet surface) and the coil C30) are both shown as circular, but the following discussion applies equally to cases where these are rectangular or other shapes.

第2図(A)は磁石01)の面の径がコイル(至))の
径よりも小さい場合、第2図CB)は磁石(1))の面
の径かコイル田の径よりも大きい場合を示している。第
3図は磁石Qllの面の径とコイル(30)の径とかほ
ぼ等しい場合である。
Figure 2 (A) shows that when the diameter of the surface of magnet 01) is smaller than the diameter of the coil (to), Figure 2 CB) is larger than the diameter of the surface of magnet (1)) or the diameter of the coil field. It shows the case. FIG. 3 shows a case where the diameter of the surface of the magnet Qll and the diameter of the coil (30) are approximately equal.

第4図は、磁石(1))の面の径とコイル夏の径とが大
巾に異なる場合(第2図)におけるコイルイル田に発生
する起電力Vおよびクリップ回路−の出力電圧Vcを示
している。磁石(1))とコイル■が接近するときおよ
び遠さかるときに鎖交磁束数Φが変化し、磁石ttUが
コイル■の面内にΦはほは一定に保たれる。したかって
、コイル(至))には、両者か接近するときおよび遠さ
かるときの2回、正、負の起電力Vが時間的にいくらか
離れた位置で発生する。この起電力Vのうち2のいずれ
か一方、たとえば負電圧はダイオード伽)によりカット
(クリップ)され、正電圧のレベルB5以上が電池(資
)とダイオード(ト)とからなる回路によりカットされ
る。したかつて、クリップ回路印)の出力V。には正電
圧のみが現われかつこの正電圧のピーク値はgb (−
” i)  tに保たれる。
Figure 4 shows the electromotive force V generated in the coil coil field and the output voltage Vc of the clip circuit when the diameter of the surface of the magnet (1) and the diameter of the coil diameter are significantly different (Figure 2). ing. When the magnet (1)) and the coil (2) approach or move away from each other, the flux linkage number Φ changes, and the number of magnetic fluxes Φ of the magnet (ttU) in the plane of the coil (2) is kept constant. Therefore, positive and negative electromotive forces V are generated in the coil (to) twice, at positions somewhat distant in time, when the two approach each other and when they move away from each other. Either one of these two electromotive forces V, for example, negative voltage, is cut (clipped) by a diode, and positive voltage level B5 or above is cut by a circuit consisting of a battery (capital) and a diode (g). . The output V of the clip circuit (marked). Only positive voltage appears in , and the peak value of this positive voltage is gb (-
” i) kept at t.

第5図は磁石(1))の面の径とコイル田の径とがほぼ
等しい場合(第3図)における鎖交磁束数プ回路關の電
圧■。を示している。この場合には、磁石(1))とコ
イル(支))とは接近するとただちに東 離れていってしまうから、鎖交磁寛Φか一定である時間
はほぼ零であり、コイル(301には正、負の起電力V
が時間的に続けて発生する。しかしながら、クリップ回
路03)の作用により、正電工のみが残り、この正電圧
もレベルEb以上がクリップされたものとなる(電IE
”c)。
Figure 5 shows the voltage across the flux linkage circuit when the diameter of the surface of the magnet (1) and the diameter of the coil field are approximately equal (Figure 3). It shows. In this case, the magnet (1)) and the coil (support) immediately move away to the east when they approach each other, so the time for which the magnetic linkage Φ remains constant is almost zero, and the coil (301) Positive and negative electromotive force V
occur continuously over time. However, due to the action of the clip circuit 03), only the positive voltage remains, and this positive voltage is also clipped at level Eb or higher (electric voltage IE
”c).

このように、コイル回および磁石(1))の大きさに関
係なくクリップ回路■からは同じような電圧v0が出力
されるが、以下の説明では(たとえば第8図〜第10図
)、第3図に示されるように磁石(1))の面の径とコ
イル(刻の径とがほぼ等しいということを前提として話
を進める。もち ゛ろんこの発明は、第2図、第3図の
いずれの場合にも適用可能である。
In this way, the same voltage v0 is output from the clip circuit 2 regardless of the size of the coil turn and magnet (1), but in the following explanation (for example, Figs. 8 to 10), As shown in Fig. 3, the discussion will proceed on the assumption that the diameter of the surface of the magnet (1) and the diameter of the coil (notch) are approximately equal. It is applicable in either case.

〔光強度変調素子における印加電圧と光強度との関係〕[Relationship between applied voltage and light intensity in the light intensity modulation element]

第1図において、マツハツエンダ型光導波路(25)の
入力用光導波路部分器を伝播する光は2つの分岐光導波
路部分21+ @に等しく分波してこれらの光導波路部
分子21+ @を進み、出力用光導波路部分241にお
いて合波される。2つの分岐光導波路部分(21)■の
長さI!1、!!2(破線で示すように分岐点から合流
点までの長さ)が等しい場合には、分岐光導゛波路部分
01)@を伝播する2つの光は、1つの光から分波され
たものであるから、出力用光導波路部分間て合波すると
きに位相が一致している。したがって、伝播損失を考慮
しなければ、出力用光導波路部分例で得られる光の強度
は入力用光導波路部分θにおけるそれに等しい。一般的
にいうと、分岐光導波路部分21+□□□を伝播してき
た2つの光が出力用光導波路部分(至)で合波するとき
にそれらの位相差が2mπ(mはOおよび整数)であれ
ば、出力用光導波路(至)からはマツハツエンダ型光導
波路価)に入力した光と同じ強度(これを最大強度Im
a xという)の光が得られる。2つの光の位相差か2
mπということを、分岐光導波路部分(21)r22+
の長さの差Δ1=1)−12で表わすと、次のように表
現される。
In FIG. 1, light propagating through the input optical waveguide section unit of the Matsuhatsu Enda type optical waveguide (25) is split equally into two branching optical waveguide sections 21+@, travels through these optical waveguide section sections 21+@, and is output. The signals are combined in the optical waveguide section 241. Length I of the two branched optical waveguide sections (21) ■! 1,! ! 2 (the length from the branching point to the confluence point as shown by the broken line) is equal, the two lights propagating through the branched optical waveguide section 01) are separated from one light. Therefore, the phases match when the signals are combined between the output optical waveguide sections. Therefore, without consideration of propagation loss, the intensity of light obtained in the example output optical waveguide section is equal to that at the input optical waveguide section θ. Generally speaking, when two lights propagating through the branching optical waveguide section 21+ If there is, the same intensity as the light input from the output optical waveguide (to) to the Matsuhatsu Enda type optical waveguide (this is the maximum intensity Im)
a x) is obtained. Phase difference between two lights?2
mπ means branch optical waveguide portion (21) r22+
The length difference Δ1=1)−12 is expressed as follows.

λ0 ΔI!omII□          0番・(2)こ
こでnは光導波路の屈折率、λ0は真空中での光の波長
である。
λ0 ΔI! omII□ No. 0 (2) where n is the refractive index of the optical waveguide, and λ0 is the wavelength of light in vacuum.

分岐光導波路部分(21)□□□の長さの差Δlが次の
関係にある場合には、これらの光導波路部分(2]1(
2)を伝播してきた光は出力用光導波路部分c141で
合波するときにその位相差が(2rn+1)πとなる。
If the difference Δl in the length of the branched optical waveguide portion (21) □□□ has the following relationship, these optical waveguide portions (2] 1 (
When the light propagated in 2) is combined in the output optical waveguide portion c141, the phase difference thereof becomes (2rn+1)π.

この場合には、逆位相の2つの光が重ね合わされること
になるから、出力用光導波路e4に得られる光の強度は
0になる。
In this case, since the two lights with opposite phases are superimposed, the intensity of the light obtained in the output optical waveguide e4 becomes zero.

さて、LiNbO3は電気光学効果をもつ結晶であるか
ら、電界が印加されるとその屈折率が変化する。たとえ
ば、2カツ)LiNb03の場合には、電極Gll G
2+の電圧印加によって光導波路部分の屈折率は次のよ
うに変化する。
Now, since LiNbO3 is a crystal with an electro-optic effect, its refractive index changes when an electric field is applied. For example, in the case of LiNb03, the electrode Gll G
By applying a voltage of 2+, the refractive index of the optical waveguide portion changes as follows.

ここでEzはZ方向の電界の強さ、n8は異常光線屈折
率、r33 は電気光学定数である。
Here, Ez is the strength of the electric field in the Z direction, n8 is the extraordinary ray refractive index, and r33 is the electro-optic constant.

第(4)式からも明らかなように、電極C1)l (3
2+間に電圧が印加されると、分岐光導波路部分c1)
@の一方で屈折率が増大し、他方で屈折率が減少する。
As is clear from equation (4), the electrode C1)l (3
When a voltage is applied between 2+, the branch optical waveguide portion c1)
On the one hand, the refractive index increases, and on the other hand, the refractive index decreases.

屈折率が変化すると、光導波路部分閉)ρ2を伝播する
光の速度が変化するから、これらの光が出力用光導波路
部分圓で合波され部分音の位相差が変化する。たとえば
、分岐光導波路部分(21)(支)の長さが第(2)式
を満足する場合には分岐光導波路部分O1) t22+
を伝播する光が合波するときの位相差は、電極c31)
■に電圧が印加されていなければ2mπであって強度I
maxの光が光導波路部分0aに得られるが、電極+3
1+ (32)への電圧印加によって、もしこれらの光
の位相差が(2m+1)πになったとすれば、光導波路
部分Q41に得られる光の強度はOとなる。分岐光導波
路部分(21+ @を伝播する2つの光の位相差をπた
け変化させるのに要する電圧を半波長型[E V xと
いう。
When the refractive index changes, the speed of light propagating through the optical waveguide (partially closed) ρ2 changes, so these lights are combined in the output optical waveguide part and the phase difference of the partials changes. For example, if the length of the branched optical waveguide portion (21) (support) satisfies equation (2), the branched optical waveguide portion O1) t22+
The phase difference when the light propagating is combined is the electrode c31)
If no voltage is applied to ■, it is 2mπ and the intensity I
Maximum light is obtained at the optical waveguide section 0a, but the electrode +3
1+ If the phase difference between these lights becomes (2m+1)π by applying a voltage to (32), the intensity of the light obtained in the optical waveguide portion Q41 becomes O. The voltage required to change the phase difference of two lights propagating through the branched optical waveguide portion (21+@) by π is called half-wavelength type [EV x.

第6図は、分岐先導波路部分(21)(イ)の長さの差
ΔEが第(2)式を満たす場合における電極01)■間
への印加電圧と出力用光導波路(至)に得られる光の強
度との関係を示している。印加電圧が±2mVπのとき
に最大強度Imaxのが得られ、印加電圧か士(2m+
工)Vπのときに光の強度は0となる。
Figure 6 shows the difference between the voltage applied between the electrodes 01) and the output optical waveguide (to) when the difference in length ΔE of the branch leading waveguide portion (21) (a) satisfies equation (2). The graph shows the relationship between the intensity of light and the intensity of light emitted. The maximum intensity Imax is obtained when the applied voltage is ±2 mVπ, and the maximum intensity Imax is obtained when the applied voltage is ±2 mVπ.
Engineering) The intensity of light becomes 0 when Vπ.

第7図は、分岐光導波路部分C1)@の長さの差Δlが
第(3)式を満足する場合における電極+31) (3
2)間への印加電圧と出力用光導波路(241に得られ
る光の強度との関係を示している。印加電圧が±(2m
+1)Vπのときに最大強度Imaxの光が得られ、印
加電圧が±2 Ill Vπのときに光の強度は0とな
る。
FIG. 7 shows the electrode +31) (3
2) shows the relationship between the voltage applied to the output optical waveguide (241) and the intensity of light obtained at the output optical waveguide (241).
+1) When the voltage is Vπ, light with the maximum intensity Imax is obtained, and when the applied voltage is ±2 Ill Vπ, the light intensity becomes 0.

上述のクリップ回路印)によって実際に電極t31)■
間に印加される電圧はQ 、 V 、の間に制限される
が、第6図および第7には、より理解を深めるために、
任意の正負の印加電圧に対する光強度曲線が示されてい
る。
The above-mentioned clip circuit mark) actually connects the electrode t31)■
Although the voltage applied between Q and V is limited to between Q and V, FIGS.
Light intensity curves for arbitrary positive and negative applied voltages are shown.

第1図のコイル夏に発生する電圧Vは、第(1)式から
も分るように、磁石(1))の発生磁束数(磁石α1)
の強さ)、コイル(301の巻回数n。、および鎖(回
転数)に応じて変化する。鎖交磁束Φおよび巻回数n。
As can be seen from equation (1), the voltage V generated during the coil summer in Figure 1 is the number of magnetic fluxes generated by the magnet (1) (magnet α1).
strength), the number of turns n of the coil (301), and the chain (rotation speed). The flux linkage Φ and the number of turns n.

を一定°とすれば、電[EVは回転速度によって変化し
、回転速度が速いはと高い電圧が発生する。
Assuming that EV is constant, the electric current [EV] changes depending on the rotational speed, and a high rotational speed generates a very high voltage.

また、分岐光導波路部分(21+ (22)を伝播する
光の位相差は、電界が印加される光導波路部分の長さす
なわち電極01) nの長さによっても変わる。
Furthermore, the phase difference of the light propagating through the branched optical waveguide portion (21+(22)) also changes depending on the length of the optical waveguide portion to which the electric field is applied, that is, the length of the electrode 01) n.

第8図および第9図は、円盤叫が回転し磁石1+1がコ
イル(支))の近傍を通過するときにコイル(30jに
発生する電圧およびクリップ回路■から出力される電圧
が光強度変調素子の電極C(1)(321間に印加され
た場合に、光強度変調素子の出力用光導波路t24)か
ら得られる光の強度を時間軸に関して示したものである
。第8図(A)〜C)および第9図(A)〜(C)は、
コイル(至))に発生する電圧■か電極(31)□□□
間に直接に印加された場合の作用を参考のために示すも
のであり、第8図υ)(ト)および第9図υ)(ト)は
クリップ回路(ト)の出力型EV。が電極(31)(3
21間に印加されたこの発明の実施例におけるものであ
る。また、第8図は、電極[31) (321間への印
加電圧0のときに2つの分岐光導波路部分子21) t
22)を伝播する光が合波するときの位相差が2mπ 
□となる構成(第(2)式、第6図に対応)、第9図は
電極(31)艶聞への印加電圧0のときに上記2つの光
の位相差が(2m+1)πとなる構成(第(3)式、第
7図に対応)の場合である。第8図の波形は、第9図の
波形を光強度OとImaxとの間で反転したものと同形
であるから、第9図についてのみ説明する。
Figures 8 and 9 show that when the disc rotates and the magnet 1+1 passes near the coil (support), the voltage generated in the coil (30j) and the voltage output from the clip circuit ■ are applied to the optical intensity modulation element. The intensity of light obtained from the output optical waveguide t24 of the light intensity modulation element when applied between the electrodes C(1) (321) is shown with respect to the time axis. C) and FIGS. 9(A) to (C) are
Voltage generated in coil (to)) or electrode (31) □□□
For reference, the effect when the voltage is applied directly between the two is shown for reference, and Fig. 8 υ) (g) and Fig. 9 υ) (g) show the output type EV of the clip circuit (g). is the electrode (31) (3
This is an example of the present invention in which the voltage was applied between 21 and 21. In addition, FIG. 8 shows that when the voltage applied between the electrodes [31] (321 is 0, two branched optical waveguide portion molecules 21) t
22) The phase difference when the light propagating through is combined is 2mπ
□ (corresponding to Equation (2) and Figure 6), Figure 9 shows a configuration where the phase difference between the two lights is (2m+1)π when the voltage applied to the electrode (31) is 0. This is the case (corresponding to equation (3) and FIG. 7). Since the waveform in FIG. 8 is the same as the waveform in FIG. 9 inverted between the light intensity O and Imax, only FIG. 9 will be described.

上述のように磁石(1))がコイル(30)の近傍を通
過するときに、コイル(30)には正、負の電圧か続い
て発生し、これらの電圧の絶対値は等しい。また、第7
図に示されているように、光強度は印加電圧0を中心と
して正、負電圧に対して対称であり、印加電圧Vか±V
πのとき光強度は最大値を示す。したかつて、コイル(
30)の発生電圧Vの絶対値がVπ未満の場合には、光
強度には時間軸上でわずかにずれた2つのピークが現わ
れ、かつこのピーク値は最大強度Ima xには達しな
い(第9図(5)、実線)。そして、電圧■の絶対値か
Vπのときに、光強度のピーク値は最大強度Imaxと
なる(第9図(A)、破線)。
As described above, when the magnet (1)) passes near the coil (30), positive and negative voltages are subsequently generated in the coil (30), and the absolute values of these voltages are equal. Also, the seventh
As shown in the figure, the light intensity is symmetrical with respect to positive and negative voltages with the applied voltage at the center being 0, and the applied voltage is V or ±V.
When π, the light intensity shows the maximum value. Once, the coil (
30) When the absolute value of the generated voltage V is less than Vπ, two peaks slightly shifted on the time axis appear in the light intensity, and these peak values do not reach the maximum intensity Imax (the Figure 9 (5), solid line). Then, when the absolute value of the voltage ■ is Vπ, the peak value of the light intensity becomes the maximum intensity Imax (FIG. 9(A), broken line).

コイル圓の発生型[(Vの絶対値がV、rを超えると、
光強度波形のピーク部分にへこみが生じる(第9図(B
))。これは電極f31) f321への印加電圧力1
′ ■の絶対値Vπを超えると、光強度はImaxより小さ
くなるからである(第7図参照)。
The generation type of the coil circle [(When the absolute value of V exceeds V, r,
A dent occurs in the peak part of the light intensity waveform (Fig. 9 (B)
)). This is electrode f31) Applied voltage force 1 to f321
This is because when the absolute value Vπ of '2 is exceeded, the light intensity becomes smaller than Imax (see FIG. 7).

電圧■の絶対値が2vいになると上述のへこみは強度O
まて下降するので、光強度波形には実質的に4つのピー
クが生じる(第9図(C))。
When the absolute value of the voltage ■ becomes 2V, the above-mentioned dent has a strength of O
As the light intensity decreases, the light intensity waveform substantially has four peaks (FIG. 9(C)).

電圧Vの絶対値かさらに高くなると、光強度にはさらに
多くのパルス状波形が生じるのは容易に理解できよう。
It is easy to understand that as the absolute value of the voltage V becomes higher, more pulse-like waveforms occur in the light intensity.

クリップ回路時によってコイル夏の誘起重用を■のうち
の負電圧がカットされている。したがって、電圧■のう
ちの正電圧によってのみ出力光に光強度変化が生じる。
■The negative voltage of the clip circuit is cut off when the coil is induced in the summer. Therefore, only a positive voltage of the voltage (2) causes a change in the light intensity of the output light.

電[(Vの絶対値が■、以下であれば、第9図(A)と
同じような光強度波形が得られる(ただしピークは1つ
)(第9図の))。
If the absolute value of V is less than ■, a light intensity waveform similar to that shown in FIG. 9(A) can be obtained (however, there is one peak) (in FIG. 9)).

電圧■の絶対値がv4を超えると、クリップ回路[有]
によってV、(=Eb)以上の電圧はクリップされるの
で、上述のようにクリップ回路時の出力電圧vcは■π
一定に保持される。したがって、出力光の光強度もIm
ax一定に保持され、かつ1つのパルス状波形となる(
第9図(ト))。
When the absolute value of voltage ■ exceeds v4, a clip circuit [with]
Since the voltage higher than V, (=Eb) is clipped by , the output voltage vc in the clip circuit is
held constant. Therefore, the light intensity of the output light is also Im
ax is held constant and becomes one pulse-like waveform (
Figure 9(g)).

〔、回転数検出装置の作用〕[Function of the rotation speed detection device]

第10図は、光電変換素子(43)の出力信号(a)、
(ダq1 およびレベル弁別回路−の出力信号(b)を示している
。同図(A)は円盤(1αの回転数が小さい場合、同図
(B)は同図(A)よりも回転数が大きい場合、同図(
C)は回転数がさらに大きい場合である。これらの図は
いずれも、マツハツエンダ型光導波路(25)の分岐光
導波路部分tan(221の長さの差が第(3)式を満
足する条件下におけるものである(第7図、第9図に対
応)。
FIG. 10 shows the output signal (a) of the photoelectric conversion element (43),
(B) shows the output signal (b) of the DAQ1 and the level discrimination circuit. (A) shows the disc (A) when the rotation speed of the disc (1α is small). If is large, the same figure (
C) is a case where the rotation speed is even higher. These figures are all under the condition that the difference in length of the branched optical waveguide portion tan (221) of the Matsuhatsu Enda type optical waveguide (25) satisfies equation (3) (Figs. 7 and 9). ).

光電変換素子(431の出力信号(a)の波形は、マツ
ハツエンダ型光導波路内の出力用光導波路部分(241
に得られる光の強度と同形である。よく知られているよ
うに、素子(43)の構成によっては信号波形が反転す
る場合もある。上述したように、磁石(1])の発生磁
束、コイル■の巻回数%n。を一定とすれば、コイル■
に発生する電圧は円盤(10)の回転数に依存し、回転
数が大きくなれば電圧も高くなる。第10図(A)は発
生電圧Vの絶対値がV、よりも低い場合、同図(B)は
V、にほぼ等しい場合、同図(C)は2vπにほぼ等し
い場合に対応している(第9図Q)(ト)参照)。
The waveform of the output signal (a) of the photoelectric conversion element (431) is the waveform of the output signal (a) of the photoelectric conversion element (431).
is the same as the intensity of light obtained in As is well known, the signal waveform may be inverted depending on the configuration of the element (43). As mentioned above, the magnetic flux generated by the magnet (1) and the number of turns of the coil (%n). If constant, the coil ■
The voltage generated at the disc (10) depends on the number of rotations of the disk (10), and the higher the number of rotations, the higher the voltage. Figure 10 (A) corresponds to the case where the absolute value of the generated voltage V is lower than V, Figure 10 (B) corresponds to the case where it is approximately equal to V, and Figure 10 (C) corresponds to the case where it is approximately equal to 2vπ. (See Figure 9, Q) (g)).

第10図(A)〜(C)を比較しても分るように、円盤
00)の回転数の大小にかかわりなく信号(a)には円
盤!][Ilの1回転に対して常に1個のパルスが現わ
れている。信号(a)のこのパルス状成分は、レベル弁
別回路(44)に設定されたしきい値(S)によってレ
ベル弁別され、波形整形される(信号(b))。
As can be seen by comparing Figures 10 (A) to (C), regardless of the rotational speed of the disk 00), the signal (a) is a disk! ][One pulse always appears for one revolution of Il. This pulse-like component of the signal (a) is level-discriminated by a threshold value (S) set in a level discrimination circuit (44) and waveform-shaped (signal (b)).

カウンタ(45)は、信号(b)に含まれるパルスの間
隔(パルス間隔(P t ))を計時、または一定時速
度または角速度を表わしている。
The counter (45) measures the interval between pulses (pulse interval (P t )) included in the signal (b), or represents a constant temporal velocity or angular velocity.

上述したように、コイル+301の正、負の発生電圧の
うちの負の電圧かクリップ回路(ト)のダイオード(3
1ilによりカットされ、正の電圧のレベルEb(二■
、)以上が電池(9)とダイオード(五によりカットさ
れているので、クリップ回路圀)の出力型BE V e
には円盤+10)の1回転に対して1個のパルス状成分
が現われ、この結果、光電変換回路(43)の出力信号
(a)にも円盤0■の1回転に対して1個のパルス状成
分が現われるようになっている。
As mentioned above, the negative voltage of the positive and negative generated voltages of the coil +301 or the diode (3) of the clip circuit (G)
1il, and the positive voltage level Eb (2■
, ) Above is the output type BE V e of the battery (9) and the diode (because it is cut by 5, it is a clip circuit)
One pulse-like component appears for one rotation of the disk +10), and as a result, one pulse component appears for one rotation of the disk 0■ in the output signal (a) of the photoelectric conversion circuit (43). Components such as these are now appearing.

もし、クリップ回路c13)が存在せずに、コイル田の
発生電圧Vが直接に電極l31)□間に印加されたとす
ると、第9図(B) (C)からも分るように、円盤(
10)の1回転において信号(a)には2以上のパルス
状成分か現われる。しかもパルス状成分の数は円盤(l
O)の回転数か大きくなると増大する。したがって、信
号(a)の波形処理が複雑化せざるを得ない。たとえば
、円盤QOIの1回転に対して1個のパルスを得ようと
すると、光電変換素子(43)の次段に低域通過フィル
タを設ける必要かあり、かつこのフィルタの通過帯域と
して低い周波数帯域を設定しなければならない。この通
過帯域をあまり低くすると、もし円盤(10)が高速回
転しこの高速回転の周波数(回転数7秒)か低く設定さ
れた通過帯域の周波数を超えた場合には計測不能に陥っ
てしまう。この発明では、信号(a)には1−回転当り
1個のピークしか現われないから、上述のようなフィル
タを設ける必要はなく、回転数検知範囲を広くすること
が可能である。
If the clip circuit c13) does not exist and the voltage V generated by the coil field is applied directly between the electrodes l31), as can be seen from FIGS. 9(B) and (C), the disc (
10) Two or more pulse-like components appear in the signal (a) during one rotation. Moreover, the number of pulse-like components is a disk (l
It increases as the rotational speed of O) increases. Therefore, the waveform processing of signal (a) has to become complicated. For example, in order to obtain one pulse per rotation of the disk QOI, it is necessary to provide a low-pass filter at the next stage of the photoelectric conversion element (43), and the pass band of this filter is a low frequency band. must be set. If this pass band is made too low, if the disk (10) rotates at high speed and the frequency of this high speed rotation (rotation speed of 7 seconds) exceeds the frequency of the pass band set low, measurement will become impossible. In this invention, since only one peak appears per rotation in the signal (a), there is no need to provide a filter as described above, and it is possible to widen the rotation speed detection range.

〔変形例〕[Modified example]

第1)図はこの発明の変形例を示している。 Figure 1) shows a modification of this invention.

クリップ回路((財)としてツェナーダイオード(38
)を用いた回路が接続されている。このツェナーダイオ
ード(支)のツェナー降伏電圧V2.  は牛波長電圧
Vπ程度がよい。
Zener diode (38
) is connected. Zener breakdown voltage V2 of this Zener diode (support). is preferably about the cow wavelength voltage Vπ.

クリップ回路の他の例としては、たとえばコイル(時に
発生する正、負電圧の一定レベル(±V□)を超えた部
分をそれぞれクリップするよ泣な回路でもよい。このよ
うなりリップ回路を用いると、信号(a)には円盤+I
QIの1回転に対して最大2個の、pルス成分が現われ
るが、その信号処理は4個以上のパルス成分が現われる
場合よりは簡単である。
Another example of a clip circuit is a circuit that clips the parts of a coil that exceed a certain level (±V□) of positive and negative voltages that sometimes occur. , signal (a) has disk +I
Although a maximum of two p pulse components appear per one revolution of QI, the signal processing thereof is simpler than when four or more pulse components appear.

上記実施例では、円盤00)に1個の永久磁石α工)が
設けられているが、複数個の永久磁石を等角度間隔で設
けるようにすると、回転速度、角速度検出の精度が高ま
る。また、円盤(10)の特定の角度位置を検出する場
合には、複数個の永久磁石を等角度間隔ではなく、配置
状態が検出信号(たとえばレベル弁別回路(44)の出
力信号(b))に現われるような特定の配置状態とする
In the above embodiment, one permanent magnet α is provided on the disk 00), but if a plurality of permanent magnets are provided at equal angular intervals, the accuracy of rotational speed and angular velocity detection will be improved. In addition, when detecting a specific angular position of the disk (10), it is necessary to arrange the plurality of permanent magnets at equal angular intervals, and the detection signal (for example, the output signal (b) of the level discrimination circuit (44)) Let us assume a specific arrangement state as it appears in .

基板(20)は電界の印加によってその屈折率が変化す
る電気光学効果をもつものであればいかなるものでもよ
い。したがって、光導波路もTl熱拡散以外の基板の種
類に応じた種々の技4術、材料により作製できる。電極
0]1 f32)は電圧印加によって光導波路部分の屈
折率を変化させるものであるから、基板の性質に応じて
種々の形状、配置状態をとりうる。たとえば、電極C3
1)(32)を一方の分岐光導波路部分を挾むように配
置してもよい。また、電極の一方をアースすることも可
能である。電極はAI!以外にたとえばTi等の材料で
実現できる。
The substrate (20) may be any material as long as it has an electro-optical effect in which its refractive index changes upon application of an electric field. Therefore, the optical waveguide can also be fabricated using various techniques and materials depending on the type of substrate other than Tl thermal diffusion. Since the electrode 0]1 f32) changes the refractive index of the optical waveguide portion by applying a voltage, it can take various shapes and arrangements depending on the properties of the substrate. For example, electrode C3
1) (32) may be arranged to sandwich one branched optical waveguide portion. It is also possible to ground one of the electrodes. The electrode is AI! For example, it can be realized using other materials such as Ti.

電界が印加されることにより光強度を変調する素子とし
ては、上述のマツハツエンダ型光導波路を利用したもの
以外に、たとえば光導波路間の方向性結合器を利用した
もの、特願昭57−86’178号(特開昭58−20
2406号公報)の導波形光ビーム・スプリッタを利用
したものなどを挙げることができる。
Elements that modulate light intensity by applying an electric field include, in addition to those using the above-mentioned Matsuhatsu Enda type optical waveguide, devices that use, for example, a directional coupler between optical waveguides, and Japanese Patent Application No. 57-86'. No. 178 (Unexamined Japanese Patent Publication No. 58-20
For example, a waveguide type optical beam splitter disclosed in Japanese Patent Publication No. 2406 may be used.

この発明は、回転体の回転に関する物理量のみならす、
定まった2次元または3次元経路上を周期的に往復動す
る物体の移動に関する物理量の測定にも適用できる。ま
た、相対的に移動する一方の物体に2個の永久磁石を設
けておけば、この2個の磁石がコイル近傍を通過する時
間間隔を測定することにより、この物体が周期的に往復
動しなくても、その物体の速度を測定することができる
This invention includes only physical quantities related to the rotation of a rotating body.
It can also be applied to the measurement of physical quantities related to the movement of an object that periodically reciprocates on a fixed two-dimensional or three-dimensional path. In addition, if two permanent magnets are installed on one object that moves relatively, the periodic reciprocating movement of this object can be determined by measuring the time interval during which these two magnets pass near the coil. You can measure the speed of an object without it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は回転数検出装置の一例を示す構成図、第2図お
よび第3図は永久磁石とコイルの大きさ、形状を示す図
、第4図および第5図は、コイルと鎖交する磁束数、そ
の変化、コイルに発生する起電力およびクリップ回路の
出力電圧を示すグラフであり、第4図は第2図に示され
た永久磁石とコイルによるもの、第5図は第3図れる出
力光の光強度との関係を示すグラフであり、第6図は電
圧印加が無い場合に光強度が最大となるように設定され
た構造におけるもの、第7図は印加電圧が無い場合に光
強度か零となるように設定された構造におけるもの、第
8図および第9図は永久磁石がコイルの近傍を通過する
ときにマツハツエンダ型光導波路から得られる出力光の
光強度をコイルの起電力か直接に電極に印加された場合
とクリップ回路の出力電圧が電極に印加された場合とに
分けかつ種々の印加電圧に応じて示す波形図であり、第
8図は電圧印加が無い場合に光強度が最大となるように
設定された構のにおけるもの、第9図は電圧印加が無い
場合に光強度が零となるように設定された構造における
もの、第10図は、第1図に示す各回路の出力信号波形
を示す図であり、同図(A)は回転数が比較的小さい場
合、同図(B)は回転数が中間程度の場合、同図(C)
は回転数が比較的大きい場合をそれぞれ示し、第1)図
はこ 区(10+−・・円盤、(1))・・・永久磁石
、(20)e・・電気光学結晶基板(光強度変調素子)
、C1)@・・・マツハツエンダ型光導波路の分岐光導
波路部分、傷)・・・マツハツエンダ型光導波路、測・
・轡コイル、G1)(321−・−電極、(33) ・
・* ’y IJ ツブ回路、+431−−− 光電変
換素子、+44)−・・レベル弁別回路、+451−・
・カウンタ。 以  上
Figure 1 is a configuration diagram showing an example of a rotation speed detection device, Figures 2 and 3 are diagrams showing the size and shape of the permanent magnet and coil, and Figures 4 and 5 are diagrams showing the size and shape of the permanent magnet and the coil. These are graphs showing the number of magnetic fluxes, their changes, the electromotive force generated in the coil, and the output voltage of the clip circuit. Figure 4 shows the output generated by the permanent magnet and coil shown in Figure 2, and Figure 5 shows the output produced by Figure 3. This is a graph showing the relationship between the light intensity and the light intensity. Figure 6 shows the structure set so that the light intensity is maximum when no voltage is applied, and Figure 7 shows the relationship between the light intensity and the light intensity when no voltage is applied. Figures 8 and 9 show that the optical intensity of the output light obtained from the Matsuhatsu Enda type optical waveguide when the permanent magnet passes near the coil is determined by the electromotive force of the coil. These are waveform diagrams showing the waveforms for various applied voltages, divided into cases where the voltage is directly applied to the electrode and cases where the output voltage of the clip circuit is applied to the electrode. Fig. 9 shows the structure set so that the light intensity becomes zero when no voltage is applied, and Fig. 10 shows the structure set so that the light intensity becomes the maximum when no voltage is applied. These are diagrams showing the output signal waveforms of the circuit, in which (A) shows the waveform when the rotational speed is relatively small, (B) shows the waveform when the rotational speed is intermediate, and (C) shows the waveform of the output signal of the circuit.
1) shows cases where the number of rotations is relatively large, and Figure 1) shows (10+-...disk, (1))...permanent magnet, (20)e...electro-optic crystal substrate (light intensity modulation). element)
, C1) @...branched optical waveguide part of Matsuha Tsuenda type optical waveguide, flaw)...Matsuhatsu Enda type optical waveguide, measurement.
・Coil, G1) (321-・-electrode, (33) ・
・* 'y IJ tube circuit, +431-- Photoelectric conversion element, +44)--Level discrimination circuit, +451--
·counter. that's all

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)相対的に移動する物体の一方に設けられた磁束発
生部、 他方の物体に設けられ、磁束発生部が相対 的にその近傍を通過することにより起電力を発生する素
子、 起電力発生素子の両端子間に接続されたク リップ回路、 クリップ回路の出力電圧が印加され、この 電圧印加によつて光強度を変調する素子、および 変調された光強度の変化から移動物体の移 動に関する情報を作成する手段、 を備えた回転数、速度等の検出装置。
(1) A magnetic flux generating section provided on one side of a relatively moving object, an element provided on the other object that generates an electromotive force when the magnetic flux generating section passes relatively close to it, and an electromotive force generation A clip circuit is connected between both terminals of the element, the output voltage of the clip circuit is applied, the element modulates the light intensity by applying this voltage, and information about the movement of the moving object is obtained from the change in the modulated light intensity. A device for detecting rotational speed, speed, etc., comprising means for creating.
(2)クリップ回路が、起電力発生素子に発生する正、
負電圧の正の所定レベル以上および負の所定レベル以下
をクリップするものである、特許請求の範囲第(1)項
に記載の回転数、速度等の検出装置。
(2) The clip circuit causes the positive voltage generated in the electromotive force generating element to
A detection device for detecting rotational speed, speed, etc. according to claim (1), which clips a negative voltage above a predetermined positive level and below a predetermined negative level.
(3)クリップ回路が、起電力発生素子に発生する正、
負電圧の一方をクリップするとともに他方の所定レベル
を超えた部分をクリップするものである、特許請求の範
囲第(1)項に記載の回転数、速度等の検出装置。
(3) The clip circuit causes the positive voltage generated in the electromotive force generating element to
The device for detecting rotational speed, speed, etc. according to claim (1), which clips one of the negative voltages and clips the other portion exceeding a predetermined level.
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