JPS61290318A - Optical fiber gyroscope - Google Patents

Optical fiber gyroscope

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JPS61290318A
JPS61290318A JP60130907A JP13090785A JPS61290318A JP S61290318 A JPS61290318 A JP S61290318A JP 60130907 A JP60130907 A JP 60130907A JP 13090785 A JP13090785 A JP 13090785A JP S61290318 A JPS61290318 A JP S61290318A
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JP
Japan
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signal
light
phase
optical fiber
output
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JP60130907A
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Japanese (ja)
Inventor
Minoru Okada
稔 岡田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PURPOSE:To enable accurate and stable measurement of the phase difference of light travelling through an optical fiber loop in opposite directions to each other, by a method wherein a signal is made by squaring the cosine of the angle corresponding to the modulation frequency from a modulation frequency signal from a phase modulation means to perform an amplitude modulation of the photo detector output by the signal. CONSTITUTION:The phase difference of light propagating through an optical fiber loop 17 in opposite directions to each other is checked to detect the angular velocity in the rotation of a rotor. A phase modulation frequency signal from an oscillator 26 is supplied to a multiplication circuit 29 to made a signal by squaring the cosine of the angle corresponding to the modulation frequency. The output of a photo detector 23 is modulated in the amplitude with an amplitude modulator 27 by the signal while a timing control is done with a gate circuit 30 so that the output of the amplitude modulator 27 will be divided at a time interval of the half cycle of an oscillation frequency signal of the oscillator 26. Thus, the angular velocity of the rotor can be obtained easily by measuring the phase difference between outputs of band filters 31 and 32 corresponding to signals belonging to the zone of even order and at the zone of odd order.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、光7アイパルーグ内を互いに逆方向に伝播す
る光の位相差を検出して回転体の回転角速度を検出する
光7アイパジヤイロに関する0 〔発明の技術的背景とその問題点〕 回転体の回転角速度を検出する方式のひとつに、回転体
に固定された光7アイパループを互いに逆方向に伝播す
る光の位相差(8agnacの位相差)を検出する方式
がある。この光フアイバループを用いた光フアイバジャ
イロは一1光源の出力端から干渉光の検出側までの光の
伝播路を全て光ファイバで構成することも可能であり。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an optical 7-eye gyro which detects the rotational angular velocity of a rotating body by detecting the phase difference of lights propagating in opposite directions in an optical 7-eye gyro. [Technical background of the invention and its problems] One of the methods for detecting the rotational angular velocity of a rotating body is to detect the phase difference (phase difference of 8 agnac) of lights that propagate in opposite directions through a light 7-iper loop fixed to a rotating body. There is a method to detect it. In an optical fiber gyro using this optical fiber loop, the light propagation path from the output end of the 11 light sources to the interference light detection side can be constructed entirely of optical fibers.

梢度が高く寿命も長い。この光ファイバジャイ口には、
従来1例えば第3図のように構成されたものがある。す
なわち、光源(例えばレーザダイオード) ’(11)
の出力光は光ファイバ@に導入されたのち、光結合器0
に供給される。光結合器α9は1例えば2本の光ファイ
バの互いに対向する面どうしの一部を削り取って両省を
接合したものであり、光ファイバαりから光結合器0に
入射した光は、エバネセント波の作用によって光ファイ
バIに透過するものと元ファイバ住9に結合するものと
に分離される。光ファイバIに透過した光は、さらに光
結合器αeによって光フアイバループαηを互いに逆方
向に伝播するふたつの光に分けられる。この光フアイバ
ループ〔ηを伝播する両光には光位相Kl器111によ
)位相変調がかけられる。光7アイパルーグUηを伝播
したふたつの光は、光結合器dl19により光ファイバ
1.14)側へ進む光と光7アイパ119に進む光に分
けられるが、光結合器傾からの光は光ファイバループα
ηを互いに逆方向に伝播したふたつの光の干渉光となる
。端部(至)、C2υは無反射終端である0光フアイ゛
バd養からの干渉光は光結合器u3により元ファイバ(
ハ)に結合され光検波器(ハ)で検波される。光検波器
(ハ)の出力電気信号は増幅器@で増幅されたのちロッ
クイン増幅器(至)に導かれる0ロックイン増−嘔器(
至)は、位相変調器u8の変調周波数信号(−を発生す
る発振器(至)の出力も導かれ同期検波により光ファイ
バループu7)を互いに逆方向に伝播する両光の位相差
成分を抽出する。
It has a high tree density and a long lifespan. This optical fiber jack has
There is a conventional device configured as shown in FIG. 3, for example. That is, a light source (e.g. a laser diode)' (11)
The output light is introduced into the optical fiber@, and then the optical coupler 0
supplied to The optical coupler α9 is made by, for example, cutting out a part of the opposing surfaces of two optical fibers and joining the two sides, and the light that enters the optical coupler 0 from the optical fiber α is evanescent wave. As a result of this action, the light is separated into the light that passes through the optical fiber I and the light that is coupled to the original fiber 9. The light transmitted through the optical fiber I is further divided by an optical coupler αe into two lights that propagate in opposite directions through the optical fiber loop αη. Phase modulation is applied to this optical fiber loop (both lights propagating through η by an optical phase Kl device 111). The two lights that propagated through the optical coupler dl19 are separated by the optical coupler dl19 into the light that travels to the optical fiber 1.14) and the light that travels to the optical fiber 119, but the light from the optical coupler dl19 loop α
This becomes interference light of two lights that propagate η in opposite directions. At the end (to), C2υ is the non-reflection termination. The interference light from the optical fiber d is transferred to the original fiber (
(c) and detected by a photodetector (c). The output electrical signal of the photodetector (c) is amplified by an amplifier and then guided to a lock-in amplifier (to).
The output of the oscillator (to) that generates the modulation frequency signal (-) of the phase modulator u8 is also guided, and the phase difference component of the two lights propagating in opposite directions through the optical fiber loop u7 is extracted by synchronous detection. .

この第3図に示された方式では、ロックイン増幅器(ハ
)の出力Elは、8υgnacの位相差をψとすると、 E1=に1 sinψ (Ktは定数)となる。すなわ
ち、第3図の方式では出力E1は周期関数的に変化して
しまうため出力E1 とSagnacの位相差ψとの間
に直線関係がなく、出力E、からSagnacの位相差
ψを直接読みとることはできない。
In the system shown in FIG. 3, the output El of the lock-in amplifier (C) becomes 1 sin ψ (Kt is a constant) where E1==1 sin ψ, where ψ is the phase difference of 8υgnac. In other words, in the method shown in Fig. 3, since the output E1 changes in a periodic manner, there is no linear relationship between the output E1 and the Sagnac phase difference ψ, and the Sagnac phase difference ψ can be directly read from the output E. I can't.

これを改善する方法としてシングルサイドバンド検波方
式の光フアイバジャイロがある。第4図はこの1弐の光
フアイバジャイロの構成略図を示すもので、光源αυか
ら光ファイバループ117)、光検波器c!3までの構
成は第3図と同様である。このシングルサイドバンド検
波方式では、光7アイバループ領を互いに逆方向に伝播
する光に対し関数φ(ωt)の位相変調を与え、さらに
光検波器(ハ)の出力信号に振幅変調器@で関数G(ω
t)の振幅変調を与える。そして、振幅変調器罰の出力
から所定周波数(nω)成分en(ωt)を帯域フィル
タ(至)で抽出する0この場合、関数φ(ωt)と関数
G(ωt)とをそれぞれφ(ω1)=−φ(−ω1):
#関数 G (ω、t ) =G (−cat )  :偶関数
とし、φ(ωt)の振幅を適当に選ぶと、出力en(ω
t)は。
As a method to improve this, there is an optical fiber gyro using a single sideband detection method. Fig. 4 shows a schematic diagram of the configuration of the second optical fiber gyro, from the light source αυ to the optical fiber loop 117), and the optical detector c! The configuration up to 3 is the same as that shown in FIG. In this single sideband detection method, phase modulation of the function φ (ωt) is applied to the light propagating in opposite directions through the optical 7-ibar loop region, and an amplitude modulator @ is applied to the output signal of the optical detector (c). G(ω
t). Then, a predetermined frequency (nω) component en(ωt) is extracted from the output of the amplitude modulator using a bandpass filter. In this case, the function φ(ωt) and the function G(ωt) are =-φ(-ω1):
#Function G (ω, t) = G (-cat): If it is an even function and the amplitude of φ(ωt) is appropriately selected, the output en(ω
t) is.

en(ωt)=に1 cos(na+t+ψ+θ)また
は e、n (ωt )=に’s Cog (n al
を一ψ+θ′)(ただし、n =1 + 2 + ”’
e Kl e K ’2 +θ、θIはそれぞれ定数) となり、 8 agnacの位相差ψは直接帯域フィル
タ(至)の出力en(ωt)の位相から求めることがで
きる。なお、nは通常lまたは2に選ばれる。
en(ωt)=1 cos(na+t+ψ+θ) or e, n(ωt)=′s Cog(n al
ψ + θ′) (where n = 1 + 2 + ”'
e Kl e K '2 +θ, θI are each constant), and the phase difference ψ of 8 agnac can be directly determined from the phase of the output en(ωt) of the bandpass filter (to). Note that n is usually selected to be l or 2.

このシングルサイドバンド検波方式については、例えば
I毬E TRANSA(、Tl0NS倒lN8T胆威N
TATI側AND MEASUREMENlr 、 V
OL、 IM −30、No、 2 。
Regarding this single sideband detection method, for example,
TATI side AND MEASUREMENlr, V
OL, IM-30, No. 2.

JUNE 1981 P 、 152〜P、154やI
EEEJOURNAL OF QUANTLIM EL
ECTRONIC8、VOL、QE−18、NO,l 
、 JANUAaY l 982 P 、 124〜P
 。
JUNE 1981 P, 152-P, 154 and I
EEEJOURNAL OF QUANTLIM EL
ECTRONIC8, VOL, QE-18, NO, l
, JANUAaYl 982 P, 124~P
.

129等にも記載されている。、このシングルサイドバ
ンド検波方式においては、関数G(ωt)がG(ωt)
=1.関数φ(ωt)が鋸歯状波とする方式が多く用い
られる。この場合、関数φ(ωt)を鋸歯状波関数とす
るためには位相変調器が広帯域である必要があるが1発
振器(至)に正弦波発振器を用い、さらに光検波器(ハ
)の出力を発振器(至)の正弦波形のピークからピーク
までの半周期毎に切換えて出力するようにしてもよい。
It is also described in 129 etc. , in this single sideband detection method, the function G(ωt) is G(ωt)
=1. A method in which the function φ(ωt) is a sawtooth wave is often used. In this case, in order to make the function φ(ωt) a sawtooth wave function, the phase modulator needs to have a wide band, but a sine wave oscillator is used as the first oscillator (to), and the output of the optical detector (c) is may be switched and output every half cycle from peak to peak of the sine waveform of the oscillator.

   □すなわち、発振器(至)の出力が正弦波である
とすると位相変調器u8で与えられる位相変化も第5図
、第8図に示すようにΔφsinωt (正弦的)(Δ
φは最大位相変化°)となる。この位相変調器(lIで
与えられる位相変化に同期して振幅変調器(資)におけ
るG(att)を第6図、第9図に示すような関数とす
ると、振幅変調器@からは第7図に示すように位相変調
器a樽で与えられる位相変化が最小から最大になるまで
の期間罠対応した信号出力または第10図に示すよう罠
位相変化が最大から最小になるまでの期間に対応した信
号出力が得られる0 これらの信号出力を帯域フィルタ(至)に導入して周波
数1mの成分を抽出すると、第7図に対応する信号出力
に対しては、あるΔφにおいてen(ωt) =に1c
os(nQIt+ψ+0)第10図に対応する信号出力
に対しては、同じΔφにおいて e’ n(ωt)=に2cos(nwt−ψ+θ)なる
出力が得られる。したがって、帯域フィルタ(至)の出
力のうちen(ωt)を基準にしてe’n(ωt)の位
相を測定すれば8 agnacの位相差(2ψ)が容易
に得られる。この方式では。
□That is, if the output of the oscillator (to) is a sine wave, the phase change given by the phase modulator u8 is also Δφsinωt (sinusoidal) (Δ
φ is the maximum phase change (°). Synchronizing with the phase change given by this phase modulator (lI), if G(att) in the amplitude modulator (equipment) is a function as shown in Figs. 6 and 9, then from the amplitude modulator As shown in the figure, the signal output corresponds to the period from the minimum to the maximum phase change given by the phase modulator A barrel, or the signal output corresponds to the period from the maximum to the minimum trap phase change as shown in Figure 10. When these signal outputs are introduced into a bandpass filter (to) and a component with a frequency of 1 m is extracted, for the signal output corresponding to Fig. 7, en(ωt) = en(ωt) at a certain Δφ. to 1c
For the signal output corresponding to os(nQIt+ψ+0) in FIG. 10, an output of e' n(ωt)=2cos(nwt-ψ+θ) is obtained at the same Δφ. Therefore, if the phase of e'n(ωt) of the output of the bandpass filter (to) is measured using en(ωt) as a reference, a phase difference (2ψ) of 8 agnac can be easily obtained. In this method.

Δφ5inaIt の位相変化を与える位相変調器α樽
は単一の正弦波形を与える狭帯域のもので十分であると
いう利点がある。しかしながら、この方式では、最大位
相変化Δφの変動やΔφsinωtとG(ωt)の矩形
波の位相ずれがあるとSagnacの位相差ψの測定が
できないこともあり、測定に大きな影響を及ぼすととも
に誤差の要因となる。
There is an advantage that a narrow-band phase modulator α barrel providing a phase change of Δφ5inaIt is sufficient to provide a single sinusoidal waveform. However, with this method, if there is a variation in the maximum phase change Δφ or a phase shift between the rectangular waves of Δφsinωt and G(ωt), it may not be possible to measure the Sagnac phase difference ψ, which will have a large effect on the measurement and cause errors. It becomes a factor.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、最大位相変化Δφの変動及び位相変化Δφs
inωtと振幅変調器における関数G(ωt)の位相ず
れの影響をよ#)′+なくして、より正確にかつ安定に
光ファイバルーグを互いに逆向きに進む光の位相差を測
定し得る光フアイバジャイロを提供することを目的とす
る0〔発明の概要〕 本発明による光フアイバジャイロは1位相変調手段から
の位相変調周波数信号から変調周波aK対応した角度の
余弦の自乗の信号をつくり、この信号で光検波器出力を
振幅変調するとともに、この振幅変調された出力を位相
変調周波数信号に基づいて位相変調周波数信号の半周期
の時間毎に区分し、かつ偶数番目の区分と蒔数査目の区
分毎の信号に対応した帯域フィルタの出力の位相差を測
定するようにしたものである。
The present invention provides a variation of the maximum phase change Δφ and a phase change Δφs
An optical fiber that can more accurately and stably measure the phase difference of lights traveling in opposite directions through an optical fiber route by eliminating the influence of the phase shift between inωt and the function G(ωt) in an amplitude modulator. [Summary of the Invention] The optical fiber gyro according to the present invention creates a signal of the square of the cosine of an angle corresponding to a modulation frequency aK from a phase modulation frequency signal from a phase modulation means, and At the same time, the amplitude modulated output is divided into half periods of the phase modulated frequency signal based on the phase modulated frequency signal, and the even numbered division and the second half period of the phase modulated frequency signal are divided. This method measures the phase difference between the outputs of the bandpass filters corresponding to the signals of each section.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、本発明による光フアイバジャイロの一実施例を第
1図及び第2図を参照して説明する0第1図は本発明に
よる光フアイバジャイロの一実施例を説明する構成略図
である。この第1図に示す光フアイバジャイロにおいて
第3図または第4図のものと構成が同じ部分には同一番
号を付し説明を省略する0第1図においては、発振器(
至)の発振信号(→が逓倍回路(至)に供給され周波数
が2倍の2ωの信号がつくられる0この2=の周波数信
号に所定の直流分を加算してこの信号で光検波器(ハ)
の出力を振幅に調器@(掛算器)にて振幅変調する0す
なわち、逓倍回路(至)の出力信号は、l+cos2ω
t = 2 cos2ut  により第2図に示すよう
なCO32ωtの信号となる0このように、第1図では
振幅に調器(5)での関数G(ωt)をC082ωtの
形にするが、これは発掘器(ハ)の発振局tBL故信号
を利用して容易につくられる。振幅変調器(2)の出力
はゲート回路(至)圧供給され発振器(至)の発振周波
数(すなわち位相変調周波数)信号の半周期毎に切換え
て出力される。ゲート回路(至)は発振器(至)の発振
信号によシ切換タイミングが制御され1発振器号の振幅
が最大または最小になったとき切−換えられる。したが
って、ゲート回路(至)は振幅変調器−の出力を発振器
(至)出力振幅の最大から最小(または最小から最大)
までの半周期に対応した期間毎に区分して偶数番目の区
分の信号を一刀の端子から出力し、舒数査目の区分の信
号を他力の端子から出力する。すなわち、ゲート回路(
至)は発振器(ハ)の出力奈幅が極値をとる毎に端子を
切換えて信号出力する。ゲート回路(至)からの出力は
それぞれ中心周波数nωの帯域フィルタ0υ、04に供
給され、周波数nωの成分en(ωt)、e’n(ωt
)がそれぞれ抽出される。帯域フィルタ3υ。
Hereinafter, one embodiment of the optical fiber gyro according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of the optical fiber gyro according to the present invention. In the optical fiber gyro shown in FIG. 1, parts having the same configuration as those in FIG. 3 or 4 are given the same numbers and explanations are omitted.
The oscillation signal (→) is supplied to the multiplier circuit (to), and a 2ω signal with twice the frequency is created. A predetermined DC component is added to this 2 = frequency signal, and this signal is used to generate a photodetector (to). C)
0, the output signal of the multiplier circuit (to) modulates the amplitude with the modulator @ (multiplier), is l+cos2ω
With t = 2 cos2ut, the signal of CO32ωt as shown in Fig. 2 is obtained.0 Thus, in Fig. 1, the function G(ωt) at the amplitude adjuster (5) is set in the form of C082ωt, but this is This can be easily created using the oscillation station tBL signal of the excavator (c). The output of the amplitude modulator (2) is supplied with the gate circuit voltage and is switched and outputted every half period of the oscillation frequency (ie, phase modulation frequency) signal of the oscillator. The switching timing of the gate circuit (TO) is controlled by the oscillation signal of the oscillator (TO), and is switched when the amplitude of one oscillator signal reaches the maximum or minimum. Therefore, the gate circuit changes the output of the amplitude modulator from the maximum to the minimum (or minimum to maximum) of the oscillator output amplitude.
The signals of the even-numbered divisions are outputted from the Itto terminal, and the signals of the triangular divisions are outputted from the Tatsuki terminal. In other words, the gate circuit (
(to) outputs a signal by switching the terminal every time the output width of the oscillator (c) takes an extreme value. The outputs from the gate circuits (to) are supplied to bandpass filters 0υ and 04 with a center frequency nω, respectively, and the components en(ωt) and e'n(ωt
) are extracted respectively. Bandpass filter 3υ.

0々の出力en(ωt)、e’n(ωt)の間には、基
体に角速度がはたらかない場合は位相差がなく基体に角
速麓がはたらく場合は位相差が生じ、この位相差がSa
gnacの位相差に対応する。したがって、帯域フィル
タ6υ、G4の両出力の位相差を測定すること罠より容
易に基体の角速度を得ることができる。この第1図に示
す光フアイバジャイロでは、発振器(至)は単一正弦波
を出力する狭帯域のものでよく、この発振器(1)の発
振信号をもとに関数G(ωt)をつくり、ゲート回路(
至)の切換タイばングを制御している。したがって、ゲ
ート回路OIめ切換は発振器(至)の発振出力が極1直
にあるときにタイミングよく行われるので、切換タイミ
ングのずれによる測定の誤差は減少する。また、第6図
または第9図に示すように関数G(ωt)=1の場合で
は、位相変調器αのでの最大位相変化Δφが変動した場
合、帯域フィルタCυ、02の出力には両サイドの側波
帯成分が埃われSagnacの位相差成分の他、誤差成
分も含まれるようになって正確なSagnacの位相差
の測定ができなくなるが、第2図に示すように関数G(
ωt)=cos2ωt の場合では、最大位相変化Δφ
の変動(予じめ設定された値付近での変動)に対する帯
域フィルタGυ、07Jの出力の側波帯成分の変化(掘
幅変化)が小さくなるため測定に対する最大位相変化Δ
φの変動の影響が小さくなる。したがって、a度等の環
境条件の変化により位相変調器圓の変調特性が変化して
光が受ける最大位相変化菫Δφが変動しても、帯域フィ
ルタ(II)、83の出力に現われる影響が少ないので
変調特性の変化する条件下でもよプ少ない誤差でシング
ルサイドバンド検波力式による角速度の測定かり能であ
る。
There is no phase difference between the outputs en(ωt) and e'n(ωt) when no angular velocity acts on the base, but a phase difference occurs when the angular velocity acts on the base, and this phase difference is Sa
Corresponds to the phase difference of gnac. Therefore, the angular velocity of the substrate can be obtained more easily than by measuring the phase difference between the outputs of the bandpass filters 6υ and G4. In the optical fiber gyro shown in Fig. 1, the oscillator (1) may be a narrow band type that outputs a single sine wave, and a function G (ωt) is created based on the oscillation signal of this oscillator (1). Gate circuit (
) controls the switching timing. Therefore, since the switching of the gate circuit OI is carried out with good timing when the oscillation output of the oscillator (to) is in the 1st direction, measurement errors due to shifts in switching timing are reduced. Furthermore, in the case of function G(ωt)=1 as shown in FIG. 6 or FIG. 9, if the maximum phase change Δφ at phase modulator α fluctuates, the output of bandpass filter Cυ, Since the sideband components of are dusty, error components are included in addition to the Sagnac phase difference component, making it impossible to accurately measure the Sagnac phase difference. However, as shown in Figure 2, the function G (
ωt)=cos2ωt, the maximum phase change Δφ
The change in the sideband component of the output of the bandpass filter Gυ, 07J (change in width) with respect to the change in the value (change around a preset value) becomes smaller, so the maximum phase change Δ with respect to the measurement
The influence of fluctuations in φ is reduced. Therefore, even if the modulation characteristics of the phase modulator circle change due to changes in environmental conditions such as a degree, and the maximum phase change Δφ that light undergoes changes, there is little effect on the output of the bandpass filter (II), 83. Therefore, even under conditions where the modulation characteristics change, the angular velocity can be measured with a single sideband detection power formula with much less error.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明による光フアイバジャイロに
よれば、最大位相変化Δφの変動及び位相変化Δφsi
nωtと関数G(ωt)の位相ずれの影響を少なくする
ことができ、よシ正確にかつ安定に光の位相差を測定す
ることが可能で実用上の効果は大である。
As explained above, according to the optical fiber gyro according to the present invention, the variation of the maximum phase change Δφ and the phase change Δφsi
The influence of the phase shift between nωt and the function G(ωt) can be reduced, and the phase difference of light can be measured more accurately and stably, which has a great practical effect.

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

第1図は本発明による光フアイバジャイロの一実施例を
説明する構成略図、第2図は第1図に示される振幅変調
器における関数G(ωt)の波形図、第3図及び第4図
は従来の光フアイバジャイロを説明する構成略図、第5
図乃至第10図はwc4図に示す光フアイバジャイロの
動作を説明するためのものでそれぞれ損幅変調に係る関
数G(ωt)または位相変調に係る関数φ(ωt)の波
形図である。 αυ・・・光S、(Ia、α4.@・・・光7アイパ、
 13. (11・・・光結合器、αη・・・光ファイ
バルーグ、u8・・・位相変調器、(至)・・・検波器
、@・・・振幅変調器、(至)・・・逓倍回路、(7)
・・・ゲート回路、6υ、Oa・・・帯域フィルタ0 代理人 1m士  則 近 憲 佑 同     竹 花 喜久勇
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of the optical fiber gyro according to the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram of the function G(ωt) in the amplitude modulator shown in FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 5 is a schematic diagram illustrating a conventional fiber optic gyro.
10 to 10 are waveform diagrams of a function G(ωt) related to loss width modulation or a function φ(ωt) related to phase modulation, respectively, for explaining the operation of the optical fiber gyro shown in FIG. WC4. αυ...Light S, (Ia, α4.@...Light 7 Aipa,
13. (11... Optical coupler, αη... Optical fiber Rouge, u8... Phase modulator, (To)... Detector, @... Amplitude modulator, (To)... Multiplier circuit , (7)
...Gate circuit, 6υ, Oa...Band filter 0 Representative 1m person Nori Chika Ken Yudo Takehana Kikuyu

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 光を出力する光源と、この光源からの光が導かれ光を分
配する分配手段と、この分配手段からの光が互いに逆方
向まわりに伝播されるファイバループと、このファイバ
ループを伝播する光に位相変調をかける位相変調手段と
、前記ファイバループを互いに逆方向まわりに伝播した
光の干渉光を検出する検波器と、前記位相変調手段の変
調周波数信号が導かれ変調周波数に対応した角度の余弦
の自乗の信号を得る手段と、前記検波器の出力信号をこ
の手段からの信号で振幅変調する振幅変調手段と、この
振幅変調手段からの信号を前記変調周波数信号の半周期
の時間毎に複数に区分しかつ偶数番目の区分の第1の信
号と奇数番目の区分の第2の信号を出力する選択手段と
、この選択手段からの前記第1、第2の信号が供給され
所定周波数成分を抽出するフィルタと、前記第1の信号
に対応したフィルタの出力信号と前記第2の信号に対応
したフィルタの出力信号との位相差から前記ファイバル
ープを互いに逆方向まわりに伝播する光の位相差を検出
する手段とを具備する光ファイバジャイロ。
A light source that outputs light, a distribution means for guiding and distributing light from this light source, a fiber loop through which light from this distribution means is propagated in opposite directions, and a fiber loop for transmitting light through this fiber loop. A phase modulation means for applying phase modulation, a detector for detecting interference light of light propagated in opposite directions through the fiber loop, and a cosine of an angle corresponding to the modulation frequency from which the modulation frequency signal of the phase modulation means is guided. means for obtaining a signal with the square of a selection means for dividing into a first signal of an even-numbered division and a second signal of an odd-numbered division, and the first and second signals from the selection means are supplied and a predetermined frequency component The phase difference of the light propagating in opposite directions through the fiber loop based on the phase difference between the filter to be extracted, the output signal of the filter corresponding to the first signal, and the output signal of the filter corresponding to the second signal. An optical fiber gyro comprising means for detecting.
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