JPS6125014A - 光フアイバジヤイロ - Google Patents
光フアイバジヤイロInfo
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- JPS6125014A JPS6125014A JP14714084A JP14714084A JPS6125014A JP S6125014 A JPS6125014 A JP S6125014A JP 14714084 A JP14714084 A JP 14714084A JP 14714084 A JP14714084 A JP 14714084A JP S6125014 A JPS6125014 A JP S6125014A
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- JP
- Japan
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- light
- light source
- optical fiber
- angular velocity
- optical
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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
- G01C19/728—Assemblies for measuring along different axes, e.g. triads
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、運動体の回転角速度検出に使用する光ファイ
バジャイロに関する。
バジャイロに関する。
（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）従来
の光ファイバジャイロは、第４図に示すように、１つの
座標軸回りの回転角速度を検出するために１個の光源１
−１と、これを駆動する電源部２−１と、１組の電気光
学回路からなる回転角速度検出部３−１とを具備した構
成が必要となるので、たとえば第５図に示すような複数
の座標軸（Ｚ軸、Ｙ軸及びＺ軸）回りの回転角速度を同
時に検出するには、それぞれの座標軸ごとに前記光源及
び電源部等が必要であった。すなわち、Ｚ軸、Ｙ軸及び
Ｚ軸の３軸の場合、結局３個の光源１−１乃至１−３、
それらをそれぞれ駆動する電源部２−１乃至２−３並び
に各座標軸に対応する回転角速度検出部３−１乃至３−
３等の構成が必要となる。このため回路部品が増え、構
成が複雑になる他、コストも高くなる問題があった。
の光ファイバジャイロは、第４図に示すように、１つの
座標軸回りの回転角速度を検出するために１個の光源１
−１と、これを駆動する電源部２−１と、１組の電気光
学回路からなる回転角速度検出部３−１とを具備した構
成が必要となるので、たとえば第５図に示すような複数
の座標軸（Ｚ軸、Ｙ軸及びＺ軸）回りの回転角速度を同
時に検出するには、それぞれの座標軸ごとに前記光源及
び電源部等が必要であった。すなわち、Ｚ軸、Ｙ軸及び
Ｚ軸の３軸の場合、結局３個の光源１−１乃至１−３、
それらをそれぞれ駆動する電源部２−１乃至２−３並び
に各座標軸に対応する回転角速度検出部３−１乃至３−
３等の構成が必要となる。このため回路部品が増え、構
成が複雑になる他、コストも高くなる問題があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、以上のような不具合を改善するため、１個の
光源を使用し、光学的な光分岐によってｔＭｒ記光源か
らの光を複数個の光に分岐し、該分岐された光をそれぞ
れ独立した複数組の回転角速度検出部に供給する構成と
することにより、１個の光源で複数組の回転角速度検出
部を同時に操作することを可能にし、回路構成の簡略化
及びコストの低減を図った光ファイバジャイロを提供し
ようとするものである。
光源を使用し、光学的な光分岐によってｔＭｒ記光源か
らの光を複数個の光に分岐し、該分岐された光をそれぞ
れ独立した複数組の回転角速度検出部に供給する構成と
することにより、１個の光源で複数組の回転角速度検出
部を同時に操作することを可能にし、回路構成の簡略化
及びコストの低減を図った光ファイバジャイロを提供し
ようとするものである。
（実施例）
以下、本発明に係る光７アイバノヤイロの実施例を図面
に従って説明する。
に従って説明する。
第１図は本発明を３１１の回転角速度検出部に適用した
場合の実施例である。この図において、電源部２−１で
駆動された光源１−１からの光は光分岐部５で、この場
合３方向に分岐され、それぞれ光通路４．−１ 、４−
２及び４−３を通って回転角速度検出部３−１．３−２
及び３−３におけるビームスプリッタ６−１乃至６−３
に至る。
場合の実施例である。この図において、電源部２−１で
駆動された光源１−１からの光は光分岐部５で、この場
合３方向に分岐され、それぞれ光通路４．−１ 、４−
２及び４−３を通って回転角速度検出部３−１．３−２
及び３−３におけるビームスプリッタ６−１乃至６−３
に至る。
ここで、光源１−１はたとえばレーザー光源であり、位
相の揃った一様で単一波長の光を発生するものである。
相の揃った一様で単一波長の光を発生するものである。
また、光分岐部５は、たとえば３分岐の場合、第２図に
示すごとく三角体の形状をしたプリズムを用いる構造が
採用可能である。その動作は、光源１−１からの出射光
８をコリメータレンズ９で平行光とし、これを三角体プ
リズム１０の頂点１１に当て、平行光が稜面Ａ、Ｂ、Ｃ
に均等になるように照射すれば、各稜面からの反射光Ａ
’ 、Ｂ’ 。
示すごとく三角体の形状をしたプリズムを用いる構造が
採用可能である。その動作は、光源１−１からの出射光
８をコリメータレンズ９で平行光とし、これを三角体プ
リズム１０の頂点１１に当て、平行光が稜面Ａ、Ｂ、Ｃ
に均等になるように照射すれば、各稜面からの反射光Ａ
’ 、Ｂ’ 。
Ｃ′は均等に３分岐されることになる。
さて、回転角速度検出部３−１におけるビームスプリッ
タ６−１の光は、ここで右回り（時計方向）及び左回り
方向（反時計方向）に光フアイバループ７−１内をそれ
ぞれ回って再びビームスプリ・ンタ６−１を通り、スク
リーン１３−１上に干渉縞を生ずる。光フアイバループ
７−１が時計方向または反時計方向に回転すると、スク
リーン」二の干渉縞が変化するので、その変化の割合か
ら光フアイバループ７−１の回転角速度を求めることが
でき、いわゆる光ファイバによるジャイロ（回転角速度
検出）機能を有する。
タ６−１の光は、ここで右回り（時計方向）及び左回り
方向（反時計方向）に光フアイバループ７−１内をそれ
ぞれ回って再びビームスプリ・ンタ６−１を通り、スク
リーン１３−１上に干渉縞を生ずる。光フアイバループ
７−１が時計方向または反時計方向に回転すると、スク
リーン」二の干渉縞が変化するので、その変化の割合か
ら光フアイバループ７−１の回転角速度を求めることが
でき、いわゆる光ファイバによるジャイロ（回転角速度
検出）機能を有する。
なお、他の回転角速度検出部３−２．３−３についでも
同様にして光フアイバループ７−２．７−３の回転角速
度を求めることがでトる。
同様にして光フアイバループ７−２．７−３の回転角速
度を求めることがでトる。
上記実施例の構成によれば、位相の揃った一様で単−波
長の光源を用い、該光源からの光を幾何光学的な手段で
３分岐しているので、複数個の回転角速度検出部に対し
光源及びこれを駆動する電源部を共通に使用することが
でき、回路構成の簡略化、コストの低減を図ることが可
能である。また、将来光ＩＣ化回路が実用化された場合
、このような幾何形状式の分岐の手段を用いるのが最も
有効であると考えられる。
長の光源を用い、該光源からの光を幾何光学的な手段で
３分岐しているので、複数個の回転角速度検出部に対し
光源及びこれを駆動する電源部を共通に使用することが
でき、回路構成の簡略化、コストの低減を図ることが可
能である。また、将来光ＩＣ化回路が実用化された場合
、このような幾何形状式の分岐の手段を用いるのが最も
有効であると考えられる。
上記実施例では幾何光学的な光分岐を示したが、光′ｆ
Ａ１−１としてたとえばＳＬＤ （ＳｕｐｅｒＬ ＋ｕ
ｏｉｎｃｓｃｅｎｔ Ｄ １ｏｄｃ）を用いた光源を
用い、これで比較的広がりを持った波長域を有する光を
発生し、ｆｔ５３図に示すようなプリズム１２の屈折率
の違いを利用して波長別に３つの光（たとえば波長λ０
．λ、Ｉλ、の光）に分岐する光学的手段を用いること
も可能である。
Ａ１−１としてたとえばＳＬＤ （ＳｕｐｅｒＬ ＋ｕ
ｏｉｎｃｓｃｅｎｔ Ｄ １ｏｄｃ）を用いた光源を
用い、これで比較的広がりを持った波長域を有する光を
発生し、ｆｔ５３図に示すようなプリズム１２の屈折率
の違いを利用して波長別に３つの光（たとえば波長λ０
．λ、Ｉλ、の光）に分岐する光学的手段を用いること
も可能である。
（発明の効果）
以上述べたように、１個の光源を共通に用いて複数組の
回転角速度検出部を操作する本発明は、光源駆動用電源
の節減等、回路構成の簡略化、コストの低減等を図るこ
とが可能であり、将来光小形化回路もしくは光ＩＣ化回
路においで有効な手段を提供するものである。
回転角速度検出部を操作する本発明は、光源駆動用電源
の節減等、回路構成の簡略化、コストの低減等を図るこ
とが可能であり、将来光小形化回路もしくは光ＩＣ化回
路においで有効な手段を提供するものである。
第１図は本発明に係る光ファイバジャイロの実施例であ
って３組の回転角速度検出の繰作の場合を示す回路図、
第２図は光分岐部の一例として幾何光学的な手段を使用
した場合の説明図、第３図は同じく光分岐部の他の例と
して光学プリズムの屈折率の違いにより波長別に分岐す
る手段を示す説明図、第４図は従来の光ファイバジャイ
ロで３軸の回転角速度検出の操作を行なう場合の回路図
、第５図は３軸の座標系の回転角速度検出を従来の第４
図の構成で行なう場合の説明図である。 １−１．１−２．１−３・・・光源、２−１．２−２゜
２−３・・・駆動用電源、３−１．３−２．３−３・・
・回転角速度検出部、４−１．４−２．４−３・・・光
通路、５・・・光分岐部、６−１．６２．６３・・・ビ
ームスプリッタ、７−１．７−２．７−３・・・光フア
イバループ、８・・・出射光、９・・・コリメータレン
ズ、１０・・・プリズム、１１・・・頂点、１２・・・
プリズム。
って３組の回転角速度検出の繰作の場合を示す回路図、
第２図は光分岐部の一例として幾何光学的な手段を使用
した場合の説明図、第３図は同じく光分岐部の他の例と
して光学プリズムの屈折率の違いにより波長別に分岐す
る手段を示す説明図、第４図は従来の光ファイバジャイ
ロで３軸の回転角速度検出の操作を行なう場合の回路図
、第５図は３軸の座標系の回転角速度検出を従来の第４
図の構成で行なう場合の説明図である。 １−１．１−２．１−３・・・光源、２−１．２−２゜
２−３・・・駆動用電源、３−１．３−２．３−３・・
・回転角速度検出部、４−１．４−２．４−３・・・光
通路、５・・・光分岐部、６−１．６２．６３・・・ビ
ームスプリッタ、７−１．７−２．７−３・・・光フア
イバループ、８・・・出射光、９・・・コリメータレン
ズ、１０・・・プリズム、１１・・・頂点、１２・・・
プリズム。
Claims (3)
- （１）１個の光源を使用し、光学的な光分岐によって前
記光源からの光を複数個の光に分岐し、該分岐された光
をそれぞれ独立した複数組の回転角速度検出部に供給す
ることを特徴とする光ファイバジャイロ。 - （２）前記光源が一様で単一波長の光を発生するもので
あって、幾何光学的な光分岐によって該光源からの光を
複数個の光に分岐する特許請求の範囲第１項記載の光フ
ァイバジャイロ。 - （３）前記光源が比較的広がりを持った波長域を有する
光を発生するものであって、光学的な手段によって波長
別に当該光源の光を複数個の光に分岐する特許請求の範
囲第１項記載の光ファイバジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14714084A JPS6125014A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 光フアイバジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14714084A JPS6125014A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 光フアイバジヤイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6125014A true JPS6125014A (ja) | 1986-02-03 |
Family
ID=15423479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14714084A Pending JPS6125014A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 光フアイバジヤイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6125014A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221213A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Japan Aviation Electron Ind Ltd | 光干渉角速度計及び慣性装置 |
| CN100362320C (zh) * | 2005-04-08 | 2008-01-16 | 北京航空航天大学 | 轻小型三轴一体光纤陀螺 |
| CN102305628A (zh) * | 2011-05-20 | 2012-01-04 | 浙江大学 | 一种三轴集成全光纤惯性传感系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960211A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-06 | Fujitsu Ltd | 光フアイバ・ジヤイロ・システム |
-
1984
- 1984-07-16 JP JP14714084A patent/JPS6125014A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960211A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-06 | Fujitsu Ltd | 光フアイバ・ジヤイロ・システム |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221213A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Japan Aviation Electron Ind Ltd | 光干渉角速度計及び慣性装置 |
| CN100362320C (zh) * | 2005-04-08 | 2008-01-16 | 北京航空航天大学 | 轻小型三轴一体光纤陀螺 |
| CN102305628A (zh) * | 2011-05-20 | 2012-01-04 | 浙江大学 | 一种三轴集成全光纤惯性传感系统 |
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