JPS62239011A - 光フアイバジヤイロ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光ファイバジャイロに関するものであり、更
に詳述するならば、高精度な光ファイバジャイロに関す
るものである。

従来の技術 現在、ジャイロが様々な分野で利用され、特に、航空機
、飛翔体、自動車などの移動体のナビゲーションや姿勢
制御のための角速度センサとして活用されている。この
ジャイロを使用すれば、角速度だけでなく、それを積分
することにより方位などのデータも得ることができる。

そのようなジャイロの中で、光ファイバジャイロは、光
及びその光が伝１般する光ファイバが磁界や電界の影響
を受は難いため、シールドの問題なくどのような環境で
も使用でき、また、可動部が全くなく且つ小型化が可能
であり、更に、最小検出可能角速度（感度）、ドリフト
、可測範囲（ダイナミックレンジ）、スケールファクタ
の安定性の点において、従来のジャイロに比較して優れ
ているために、近年注目され開発されている。

そのような光ファイバジャイロの例は、例えば、ギヤロ
レンジテー、ジー０、ブカロ　ジュー。ニー。

他「光ファイバセンサ技術」　アイ　イーイーイージャ
ーナルオブカンクムエレクトロニクス（Ｇｉａｌｌｏｒ
ｅｎｚｉ　　Ｔ、Ｇ、、　　Ｂｕｃａｒｏ　　Ｊ、八、
　ｅｔ　　ａｌ　　”０ｐｔｉｃａｌＦｉｂｅｒ　　５
ｅｎｓｏｒ　　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”、　　　ＩＢＥ
Ｅ　　Ｊ、　ｏｆ　　ロｕａｎｔｕｍＥｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓ）　０８−１８．　　Ｎｏ、４．　ｐｐ６２６−
６６２（１９８２）やタラショウ及びアイ、ピー、ギレ
ス「光ファイバジャイロスコープ」ジャーナルオブフィ
ジクスエレクトロニクスザイエンス　インストルメント
（Ｃｕｌｓｈａｗ　ａｎｄ　Ｉ、Ｐ、Ｇ１１ｅｓ　”Ｆ
ｉｂｅｒ　０ｐｔｉｃ　Ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ”Ｊ、Ｐ
ｈｙｓ、Ｂ：Ｓｃｉ　Ｉｎｓｔｒｕｍ、　）　１６　ｐ
ｐ５−１５．　　（１９８３）や、坪用、大塚「光ファ
イバジャイロスコープ」レーザ研究、旦、　Ｎｏ、１２
．　ｐｐ８８９−９０２　（１９８３）などに詳しく示
されている。

（ａ）　　光ファイバジャイロの原理 ここで、光ファイバジャイロの原理を第２図を参照して
説明する。

発光素子１０からの光をビームスブリック１２により分
割して、コイル状に多数回シングルモード光ファイバ１
８を巻回した光ファイバループすなわちセンサコイル２
０の両端に入力して、センサコイル２０に右回り（ＣＷ
）と左回り（ＣＣＷ）に光を伝搬させる。そのとき、セ
ンサコイル２０が角速度Ωで回転していると、右回り光
、左回り光に位相差△θが生じ、Δθを測定することに
よって角速度Ωを検出するものである。

センサコイル２０の中を右回りに伝搬した光及び左回り
に伝搬した光の電界の強さＥ　ｃ　ｗ、Ｅ　Ｃｅ　Ｗは
、次のように表される。

但し、Ｅ、、　Ｅ、　：左回り光及び右回り光の振幅ω
：光の角周波数 ｔ：時間 Δθ：サニャック効果による位相差 そのように位相差Δθが生じた左回り光と右回り光とを
ビームスプリッタＩ２で合成して、受光素子２６に入射
する。その受光素子２６の検出強度から、位相差Δθを
知ることができる。その位相差△θは、次のように表す
ことができる。

但し、Ｌ：センサコイルのファイバ長 ａ：センサコイルの半径 Ｃ：真空中の光速度 λ：光の波長 Ω：回転角速度 素子で二乗検波すると、出力■は、 Ｉ　ＣＸ：　（１＋ｃｏｓ（Δθ））・・・・（２〕と
いう形になる。

これはＣＯＳの中にΔθがあるので、Δθが０に近い時
の感度が悪いという欠点がある。

そこで、左回り、右回りの光のいずれかの位相を９０°
ずらして、二乗検波するという光学機構が提案されてい
る。この場合、出力■は、Ｉｃｘ　（ｌ　＋５ｉｎ（Δ
θ））・・・・（３）の形になるから、ΔθがＯに近い
時の感度が良い。

しかし、いずれか一方の光を分離するためには、光路を
分離するための新たなビームスプリッタが３つ必要にな
る。また、分離された光路の長さを常に等しくしておか
なければならない。

ΔθがＯに近い時の感度の改善を、上述したように光学
的な検出機構によって行うには、上記のような難点があ
る。

ら）位相変調方式光ファイバジャイロ そこで、動的な機構によって、Δθを検出しようとする
光ファイバジャイロも多く提案されていバのセンサコイ
ルの一方の端に、位相変調素子を設け、変調信号の大き
さを測定することにより位相差Δθを求める方式である
。

その位相変調方式光ファイバジャイロについて第３図を
参照して、；ち３明する 発光素子１０からの可干渉光は、ビームスプリッタ１２
により２つに分けられ、光ファイバ１８の両端に結合さ
れる。その光ファイバ１８は、センサコイル２０を構成
するように巻回された部分と、角周波数ω、で駆動され
るピエゾ素子のような位相変調素子２２に巻き付けられ
た光ファイバの位相変調部２４とに分けられている。そ
して、光ファイバの両端から結合された光は、それぞれ
、光ファイバのセンサコイル２０内を右回りと左回りに
伝搬し、反対側の端部より出射し、ビームスブリック１
２により合成されて受光素子２６に入射する。

位相変調素子をセンサコイルに対して非対称な位置に設
けると、同時に発光素子を出た光が、右回り、左回りに
分けられてセンサコイルと位相変調素子巻回部とを通過
するが、変調の時刻が異なるので、受光素子で出力を二
乗検波した時、変調例えば、光ファイバのセンサコイル
の長さがＬ１ファイバコアの屈折率をｎ１光速をＣとす
ると、光がセンサコイルを通過するに要する時間τはτ
＝ｎＬ／ｃ　　　・・・（４） である。

ここで、位相変調素子２２を左回り光の入射端の近傍に
設け、位相変調素子２２の変調信号が、上記したように
、角周波数ω□の正弦波であるとする。

同時に発光素子を出た光が、右向り光、左回り光に分か
れ、それぞれ位相変調を受ける時の、変調信号の位相差
φは、 φ＝ω、τ −ｎＬω、ｌｌ／Ｃ −２πｆｆｆｉｎＬ／ｃ　　　・・・（５）但し、ω、
−２πｆ１ となる。

サニヤック効果により、右回り光、左回り光は、±△θ
／２の位相差を持つが、位相変調素子によって、さらに
位相変調される。位相変調素子の振幅をｂとすると、右
回り光、左回り光の電界の強さＥ　ｃ　Ｗ　％　Ｅ　ｃ
　ｃ　ｗは、り光は、ビームスプリッタ１２で合成され
て受光素子２６によって二乗検波されるので、受光素子
の出力Ｓ（Δθ、１）はＥ　ｃ　ｗとＥ　ｃ　ｃ　ｗの
和を二乗したものに比例する。

Ｓ（Δθ、ｔ）−（Ｅｃｗ十Ｅ、ｃ、）２　　・−・（
８）これを計算すると、 ＋Ｄ、Ｃ，＋（２ω以上）　　　　　　・・・（９）但
し、Ｄ、　Ｃ，は直流成分を意味する。

（２ω以上）は、光の角振動数の２倍の振動数の項とい
う意味である。なお、これは検出器にはかからないので
Ｏである。

となる。かくして、位相変調素子によりもたらされる位
相差φがあるので、Δθを、変調信号の振幅に関係づけ
て得ることができる。

そこで、Ｄ、　Ｃ，を省略して、Ｓ（△θ、１）をベッ
セル函数を使って級数展開する。まず、（９）式は次の
ように表される。

Ｓ（八〇、１） ・・・σＯ 一方、ベッセル函数の母函数展開から、ｌθ である。ｔ＝ｅ　　と置くと、 と表すことができる。（１２）式の実数部、虚数部の展
開から、００式のｃｏｓ、　ｓｉｎの部分の級数展開を
得ることができる。Ｓ（△θ、１）を、これらの部分に
分けて、 Ｓ（Δθ、１） −（Ｓｃｃｏｓ△θ十５ｓｓｉｎ△θ）Ｅ、Ｅ、　　・
・（１３）と書くと、θ−θ＋π／２の変換をした後、
Ｊ−ｎ（ｘ）−（−）”Ｊｎ（ｘ）　　　　・・・（１
４）但し、ｎは正の整数 という性質を使って、 φ ξ＝２ｂＳｌｎ＝・・・（１５） 寡おいて、上記ＳｃとＳｓを書くと、 十２８（−）Ｊ２．．（ξ）ｃｏｓ　２ηωイｔ・　・
　・（１６） ＳＳ−２Σ　　（−）″　Ｊ２．、＋１（ξ）ｃｏｓ（
２ｎ＋１）　　ω、ｔ・　・　・（１７） となる。そこで、再び、Ｓ（△θ、１）を表すと次の如
くである。

Ｓ（△θ、１） 一％（Ｅｒ’＋Ｅｔ’）＋（２ωを以上の成分）＋　Ｅ
　ｒＥ　ｔ　Ｊ　ｏ　（ξ）ｃｏｓ△θ＋ＥｒＥＬ２Σ
（−１）”Ｊ２．、（ξ）ｃｏｓ２ｎω、ｔ−ｃｏｓ△
θ・・・σ１ａ −ＤＣ成分 ＋２Ｅ、ＥＬＪＩ（ξ）ｃｏｓω己畢ｓｉｎΔθ−２Ｅ
、Ｅｌ　Ｊ２（ξ）ＣＯ８２ω、ｔ−ｃｏｓ△θ＋高次
成分　　　　　　　　　　　　・・・σＱｂこれは、変
調信号ω。の基本波と、高調波信号の級数和である。

適当なフィルタを使えば、基本波ω１又は任意の次数の
高調波の信号を取り出すことができる。

どの信号を採用しても、ｃｏｓΔθ又はｓｉｎ△θの大
きさを知ることができる。

その場合、その次数のベッセル函数Ｊ。（ξ）の値が大
きくなるよう、位相変調素子による変調の振幅ｂ１変調
角周波数ω１、センサコイル通過時間τを設定すべきで
ある。

最も高感度が期待できるのは、（１７）式の１次の項（
ｎ＝０）すなわちａＯｂ式の右辺第２項である。

これは、基本波成分である。この基本波成分をＰ（Δθ
、１）とすると、 Ｐ（△θ、１） ：２　ＥｒＥｔ　Ｊ　＋（ξ）ｃｏｓω、　ｔ　ｌ５ｉ
ｎΔθ・・・（１８） である。かくして、ｓｉｎΔθに比例した出力かえられ
、基本波成分の振幅を求めて、△θを知ることができる
。

なお、Ｊ、（ξ）を最大にすると感度が良くなるので、
ξ−１，８に設定する。このとき、直流成分Ｊ、（ξ）
はほぼ０である。

以上が位相変調方式の光ファイバジャイロの基本構成で
ある。

（Ｃ）　　位相変調器の不完全性 上記の位相変調方式の光ファイバジャイロでは、位相変
調器においてファイバ伝搬光の位相を変調する際、伝搬
損失、偏波の変調等が誘起され、ドリフトの原因となる
ことが、例えばエイチ、シー。

レフエブレ、アール、ニー、ベルフ及ヒエイチ、ジェー
、ショー「慣性航法の短期感度を有する全ファイバジャ
イロスコープ」オプティカルレフ−（Ｈ，Ｃ。

Ｌｅｆｅｖｒｅ、Ｒ１八、　　Ｂｅｒｇｈ、　　ａｎｄ
　　Ｈｏ　Ｊ、　　Ｓｈａｗ、　　　”八１ｌ−ｆｉｂ
ｅｒ　ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｗｉｔｈ　ｉｎｅｒｔｉａｌ
−ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｓｈｏｒｔ−ｔｅｒｍ　　５
ｅｖｓｉｔｉｖｉｔｙ、”　　Ｏｐｔ、　　Ｌｅｔｔ、
）　　Ｎｏ、７　　ｐｐ　　５４５〜４５６　（１９８
２）等に指摘されている。以下に上記文献に示されてい
る対策について詳述する。

まず、問題を単純化して、位相変調器が変調波形を忠実
に反映するが、同時に振幅変調（変調度ε）を伴うもの
とする。

右回り光、左回り光の電界の強さＥｌ（ｔ　）、Ｅ２（
ｔ）を、 とすると、以上のような電界強度を有する右回り光、左
回り光は合成されて受光素子２６によって二乗検波され
る。この場合、出力Ｉ　（ｔ）は以下のように表わされ
る。

１（ｔ）　　−１Ｅｌ＋Ｅ２１２−（Ｅｌ”＋Ｅ２”）
（ＥＩ＋Ｅ２）＝　１従って、 Ｅｌ　１２　＋　ＩＥ２　ｌ　２　＋Ｅｌ”Ｅ２＋ＥＩ
Ｅ２”　　（２１）と表わされ、更に整理するならば、 従って、 となる。

ここで、Ｊａｃｏｂｉの展開公式 を用いて、（２４）式を表わすならば、となる。この（
２５）式において、右辺第３項以下は振幅変調の寄与す
る項である。これからω。の周波数成分のみを取り出す
と、 ここで（２６）式の右辺の第１項は信号成分、第２項は
オフセットを示す。したがって、オフセットをＯにする
ためには、 ω。τ＝π　　　　　　　　　　　　　　　（２７）と
する必要がある。

発明が解決しようとする問題点 上記したように、従来の位相変調方式の光ファイバジャ
イロでは、位相変調器においてファイバ伝搬光の位相を
変調する際、伝搬損失、偏波の変調等が誘起され、ドリ
フトの原因となることがあり、高精度を確保することが
難しかった。またこの対策として前記（２７）式に示す
条件によれば、位相変調周波数の選定によっては、ファ
イバ長を非常に長くする必要があり、現実的でない。例
えば、位相変調周波数を６０Ｋｔｌｚに選定すると、フ
ァイバ長は約１．６７０　ｍ必要となる。

そこで、本発明は、ファイバ長が変調周波数に依存せず
且つドリフトの原因を排して高精度な光ファイバジャイ
ロを提供せんとするものである。

問題点を解決するための手段 すなわち、本発明によるならば、第１図に示すように、
発光素子ＩＯと、多数回コイル状に巻回されたセンサコ
イル部分２０を含み且つ前記発光素子ＩＯからの光が分
岐されて両端に結合され該センサコイルを両方向に伝搬
した光を両端から出力する光ファイバ１８と、該光ファ
イバを伝搬した両回り光を受ける受光素子２６とを具備
し、前記センサコイルが回転したときに生ずる両回り光
間の位相差から回転角速度を測定する光ファイバジャイ
ロにおいて、前記センサコイルの端部付近に光ファイバ
中を伝搬する光の位相を変調するための２つの位相変調
器３１．３２を設け、これら２つの位相変調器をそれぞ
れ互いに異なる変調角周波数ω１、ω２で駆動させ、両
回り光の干渉によって生ずる強度変化のうち、 ｌ　　（２ｎ＋　１）　ω、＋２ｍｃｃ＋２　ｌ又は１
　　（２ｎ＋１）ω１−２ｍω２１　（但し、ｎ＝０ま
たは正の整数１ｍ−正の整数）の角周波数の成分の振幅
から回転角速度を検出することを特徴とする光ファイバ
ジャイロが提供される。

作用 第１図に示すように、角周波数ω１で伝搬光の位相を変
調する第１の位相変調器３１をセンサコイル２０の一端
付近に設け、更に第１の角周波数ω。

と異なる角周波数ω２で伝搬光の位相を変調する第２の
位相変調器３２を該センサコイルのもう一方の端付近に
設け、同時に励振するとき、光ファイバ１８からの出射
光のうち右回り光、左回り光の電界強度Ｅｌ（ｔ　）　
、Ｅ２（ｔ　）は次のように表わされる。

〕十ε２ｓｉｎ　Ｃｕ２＜　ｔ　　　）十α２〕）（１
９）式、（２０）式を（２８）式、（２９）式に置き換
えると（２４）式は次のように表わされる。

ＤＣ項および２ω１、２ω２以上の項を無視し、とおく
と、 と表わされる。この（３１）式の最後の〔　〕内はＪａ
ｃｏｂｉの展開公式を用いて以下のように表わされる。

特定のｎ。ｍについて、上記（３２）式を書き直すと、
但し、Ｂ、Ｃ，Ｄ及びＥは定数である。

即ち、上式より明らかなように、第１図の同期検波器５
０により、１（２ｎ−１−１）ω１＋２ｍω２１．１（
２ｎ＋１）ω１−２ｍω２１．１２ｎω＋＋（２ｍ＋１
）ω２または１２ｎω＋　　（２ｍ　＋　１　）ω２１
成分の振幅を取り出せば、これがｓｉｎφ、に比例して
おり、角速度信号として得られる。一方、振幅変調によ
するオフセットは、（２６）式と同様に（３１）式中の
ａ（ω１）、ａ（ω２）であるが、これらの周波数はω
１、ω２であり、信号と周波数が異なるため信号周波数
で同期検波を行ってもオフセットとして現われない。

以上は、第１図に示すように位相変調器３１．３２をセ
ンサコイル２０の両端付近に設けた場合についての計算
であるが、該センサコイルの一端付近に位相変調器を二
基設けた場合も同様である。

尚、ω、およびω２は互いに異なれば十分であり、位相
変調器３１及び３２をω１およびω２でそれぞれ駆動す
る代わりに、ω２およびω１でそれぞれ駆動することも
できる。また、ｍ１１！：ｎは入れ換えることが可能で
ある。それ故、［問題点を解決するための手段」に記載
したように条件を整理することができる。

実施例 以下添付図面を参照して本発明による光ファイバジャイ
ロの実施例を説明する。

第４図は、本発明を実施した位相変調方式光ファイバジ
ャイロの１実施例の構成を示した図である。光ファイバ
ジャイロの基本的条件を備えた最小構成については、イ
ゼキールエス、及びアーデティエイチ、ジェー、「光フ
ァイバ回転センサ」スプリニガーーフエアラーク　ベル
リン（ＢｚｅｋｉｌＳ、　ａｎｄ　　八ｒｄｉｔｔｙ　
　Ｈ，Ｊ、　　”Ｆｉｂｅｒ　　０ｐｔｉｃ　　Ｒｏｔ
ａｔｉｏｒＳｅｎｓｏｒｓ”、　Ｓｐｒｉｎｇｅｒ　−
Ｖｅｒｌａｇ　Ｂｅｒｌｉｎ、）　１９８２に詳しい説
明がある。

図示の位相変調方式光ファイバジャイロにおいては、発
光素子１０のような光源が設けられ、電源（不図示）に
より駆動されて、光ビームを発生する。なお、光源とし
てはＨｅ　−Ｎｅレーザ、半導体レーザ、スーパールミ
ネッセントダイオードなどが、使用できる。その発光素
子が発生ずる光ビームはハーフミラ−のようなビームス
プリッタ１２に送られる。ビームスブリック１２は、発
光素子１０からの光を２つに分岐して、光ファイバ１８
の両端に結合する。

光ファイバ１８は、光ファイバセンサを構成するように
、多数回コイル状に巻かれたセンサコイル２０と、セン
サコイル２０の両端付近に一基ずつ配置された計二基の
位相変調器３１及び３２に結合された部分とからなって
いる。

位相変調器３１及び３２は、例えば、圧電振動素子で構
成され、それぞれ位相変調用の交流励振電源４１及び４
２に接続され、それぞれ互いに異なる角周波数ω１及び
ω２の正弦波の交流で駆動されるようになされている。

この場合は、光ファイバ１８は、例えば圧電振動素子３
１及び３２に巻き付けられる。

光ファイバ１８を右回りと左回りとに伝搬した光ビーム
は、光ファイバ１８の両端から出射されて、ビームスブ
リック１２で合成され、受光素子２６に入射する。

その受光素子２６の電気出力は、同期検波器５０の人力
に接続されている。この同期検波器５０への基準周波数
信号は、和信号用の混合器５１から供給され、その混合
器５１の２つの人力には、交流励振電源４１の角周波数
ω１の出力を受けて（２ｎ　＋１）ω１の角周波数信号
を出力する周波数逓倍器４３の出力と、交流励振電源４
２０角周波数ω２の出力を受けて２ｍの２の角周波数信
号を出力する周波数逓倍器４４の出力とが接続されてい
る。従って、混合器５ｕ；１（２ｎ＋１）ω１＋２ｍω
２の角周波数の信号を同期検波器５０に供給する。それ
故、同期検波器５０は、受光素子２６からの出力を（２
ｎ＋１）ω１＋２ｍω２で同期検波して、上記周波数の
成分の電圧信号を出力する。すなわち、センサコイル２
０において発生した位相差△θを示す角速度信号が得ら
れる。

以上のように構成される位相変調方式光ファイバジャイ
ロは、次のように動作する。

電源により駆動される発光素子１０からの光ビームは、
ビームスブリック１２で２つに分岐され光ファイバ１８
の両端に結合される。

光ファイバ１８に人力された光ビームは、回転を受けて
いるセンサコイル２０の部分で位相差ができ、また、交
流励振電源４１からの角周波数ω１の正弦波交流で駆動
される位相変調器３１に結合された部分、及び交流励振
電源４２からの角周波数ω２の正弦波交流で駆動される
位相変調器３２に結合された部分において位相変調され
る。

そのように光ファイバ１８において位相差ができ且つ位
相変調された右回り光ビームと左回り光ビームは、光フ
ァイバ１８の両端から出力されて、ビームスブリック１
２により合成され、受光素子２６に入射する。

その受光素子２６の出力は、同期検波器５０においてｌ
　　（２ｎ＋１）ａ＋＋　＋２ｍω２１の角周波数で同
期検波され、ｓｉｎφ、に比例した角速度信号が出力さ
れる。一方、振幅変調によるオフセットは、前述の（３
１）式中のａ（ω、）、ａ（ω２）であるが、これらの
周波数はω１、ω２であり上記角速度信号と周波数が異
なるため同期検波を行っても、オフセットとして現われ
ない。

従って、従来の位相変調方式の光ファイノくジャイロに
おいて、位相変調器でファイノく伝搬光の位相を変調す
る際誘起されたドリフトの原因を、ファイバ長が変調周
波数に依存することなく排して高精度を確保することが
できる。

また、上記は位相変調器３１．３２をセンサコイル２０
の両端付近にそれぞれ１基ずつ設けた場合の実施例を示
すが、センサコイル２０の一端付近に二基の位相変調器
３１．３２を設けてもよい。

更に、混合器５１が差信号を出力するようにすれば、ｌ
　　（２ｎ＋１）ω、−２ｍの２１で同期検波でき、ま
た、逓倍器４３と４４の入力を入れ換えることにより、
１２ｎω＋　＋　（２ｍ＋１）ω２１または＋２ｎωｌ
−（２ｍ＋１）ω２１で同期検波できる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明による光ファイ
バジャイロは、ファイノく長が変調周波数に依存せず、
且つ、ドリフトの原因を排して高精度を確保する。従っ
て、本発明による光ファイバは、広い範囲にわたって活
用することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による光ファイバジャイロの原理を図
解する光学系統図であり、 第２図は、光ファイバジャイロの原理を説明する基本構
成図であり、 第３図は、位相変調方式光ファイバジャイロの原理を説
明する基本構成図であり、 第４図は、本発明による光ファイバジャイロの１つの実
施例の構成を示すブロック図である。 （主な参照番号） ＩＯ・・発光素子、　　１２・・ビームスプリッタ、１
４、１６・・結合レンズ、１８・・光ファイバ、２０・
・センサコイルペ２２・・位相変調素子、２６・・受光
素子、　　３１・・第１の位相変調器、３２・・第２の
位相変調器、 ４１・・第１の正弦波交流励振電源、 ４２・・第２の正弦波交流励振電源、 ４３、４４・・逓倍器、　５０・・同期検波器、５１・
・混合器、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と、多数回コイル状に巻回されたセンサ
   コイル部分を含み且つ前記発光素子からの光が分岐され
   て両端に結合され該センサコイルを両方向に伝搬した光
   を両端から出力する光ファイバと、該光ファイバを伝搬
   した両回り光を受ける受光素子とを具備し、前記センサ
   コイルが回転したときに生ずる両回り光間の位相差から
   回転角速度を測定する光ファイバジャイロにおいて、前
   記センサコイルの端部付近に光ファイバ中を伝搬する光
   の位相を変調するための位相変調器を２つ設け、これら
   ２つの位相変調器をそれぞれ互いに異なる変調角周波数
   ω＿１、ω＿２で駆動させ、両回り光の干渉によって生
   ずる強度変化のうち、 ｜（２ｎ＋１）ω＿１＋２ｍω＿２｜又は ｜（２ｎ＋１）ω＿１−２ｍω＿２｜（但し、ｎ＝０ま
   たは正の整数、ｍ＝正の整数）の角周波数の成分の振幅
   から回転角速度を検出することを特徴とする光ファイバ
   ジャイロ。
2. （２）前記２つの位相変調器共、前記センサコイルの一
   方の端に設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光ファイバジャイロ。
3. （３）前記２つの位相変調器は、前記センサコイルの両
   端に１つずつ設けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の光ファイバジャイロ。