JPS6235220A

JPS6235220A - 光干渉角速度計

Info

Publication number: JPS6235220A
Application number: JP60174860A
Authority: JP
Inventors: Masaru Akazawa; 赤澤　優; Motoharu Ebata; 江▲ばた▼　元治; Masahiko Moriguchi; 森口　雅彦; Kazuhiko Ito; 和彦伊藤
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 1985-08-08
Filing date: 1985-08-08
Publication date: 1987-02-16
Also published as: JPH0513446B2

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」この発明は位相の揃った光を光分配結合器により２分し
、少なくとも一周する先導波路の中を互いに対向する向
きに進行させてから光導波路より取り出し、その２つの
光に生ずる位相差を検出して光導波路の角速度を測定す
る光干渉角速度計に関する。

「従来の技術」第４図は従来の光干渉角速度計の例を示すブロック図で
ある。

光源１１からは位相の揃ったコーヒーレフト光Ｌ１が出
射される。このコーヒーレフト光り、はφ（１）＝２π
νｔ（但し、νは光の周波数）で表され、可干渉性の光
である。その出射された光Ｌ１　は第１光方向性結合器
１２を通り第２光方向性結合器１３の結合端１３ｃに入
射する。この入射した光Ｌ１　は二条の光Ｌｘ、Ｌ３に
分けられ分岐端１３Ａ、１３Ｂから出射され、少なくと
も１周する例えば光ファイバよりなる光導波路１４へ、
各別の入出射路１４Ａ。

１４Ｂ°から入射する。これら二条の光Ｌ２．Ｌ３　は
それぞれ右廻り光及び左廻り光として対向する向きに光
導波路１４を伝播し、先導波路１４へのそれぞれの入出
射路１４Ａ、１４Ｂとは異なる入出射路１４Ｂ。

１４Ａから第２光方向性結合器１３の分岐端１３Ｂ、１
３Ａに入射し、再び１つの光Ｌ４に結合され、その結合
端１３Ｃから出射される。この結合光り、は第１光方向
性結合器１２の結合端１２Ｃから入射し、その分配端１
２Ｂから分配光り、が出射され、出射された分配光Ｌ５
は光検出器１５に入射し、電気信号に変換される。この
電気信号はゲート回路１６を通り、同期検波回路１７に
供給される。

この先導波路１４の成す面に垂直な軸の廻りに角速度Ω
がない場合は光導波路１４は右廻り光Ｌ２及び左廻り光
Ｌ３に対して相反性であり、第２方向性光結合器で二条
の光が結合されるときの位相は互いに一致している。し
かし、角速度Ωがある場合は、光導波路１４を互いに逆
の向きに伝播する右廻り光Ｌ２及び左廻り光り、に対し
非相反性となり、このためサニヤック効果による位相の
差が生じる。

光導波路１４の入力角速度がΩの時、環状の光導波路１
４が囲む面積をＡ、光導波路の屈折率をｎ、光の真空中
の波長をλ、先導波路の全長をＬとすると、右廻り光Ｌ
２と左廻り光Ｌ３との間に生ずるサニヤック効果の位相
差φ、は φ　１　　＝　８　π　Ａ　Ω　／　λ　Ｃ・・・　・
・・　・・・　ロ）で表される。

この光導波路１４の一方の入出射路１４Ｂの近くシこは
位相変調器１日が設けられている。即ち、第１発振器１
９から出力される交番信号と第２発振器２１から出力さ
れる鋸歯状波信号との合成信号が増幅器２２により増幅
され、その合成増幅された駆動信号が位相変調器１８に
供給され、光導波路１４を互いに逆の向きに伝播する右
廻り光Ｌ２と左廻り光Ｌ３とを変：周する。

この光干渉角速度計では、第１発振器１９からの交番信
号は、例えば周波数ｆ０の正弦波信号である。

位相変調器１８はこの信号により二条の光Ｌｘ、Ｌｚに
それぞれ位相変調を加えると、二条の光、つまり右廻り
光Ｌ２及び左廻り光り、は ψ（ｔ）＝ψ＋ａｓｉｎ（２πｆ、Ｉ−ｔ）・・・・・
・・・・（２）但し、ψ７は最大位相偏移、ｆ、は変調
周波数である。

の位相変調を受ける。この位相変調を受けた右廻り光Ｌ
ｔは第２光方向性結合器１３の分岐端１３Ｂに入射し、
左廻り光Ｌ３は光導波路１４を周回してからτの時間遅
れで分岐端１３Ａに入射する。位相変調を受けた右廻り
光Ｌ２と左廻り光Ｌ３は互いに可干渉性であり、第２光
方向性結合器１３内で１つに結合干渉し、この干渉光Ｌ
４は第１光方向性結合器１２の結合端１２Ａからその分
配光り、が光検出器１５に入射する。

干渉光Ｌ４は干渉のため、光の強度が変化し、その強度
１　（ｔ）は１（ｔ）〜Ｐａ　（１＋ｃｏｓ　（Δφ＋ψ（１）　　
−ψ（ｔ−τ））〕・・・・・・（３）で表される。但
し、２Ｐｏは干渉光り、の最大値、Δφは角速度による
２つの光の位相差、τは右廻り光Ｌ２と左廻り光Ｌ３と
が、位相変調器１８に到達する迄の時間の差である。

この（３）式のψ（１）　　は（２）式に示すように周
波数ｆ。

の変調信号であり、（３）式は周波数ｆ。の高調波のス
ペクトル列となっている。

光干渉角速度計ではこのスペクトル列信号に含まれる一
次高調波成分２Ｊｌ（２ψ＋＊５Ｉｎ（π１ｍ　τ））ｓｔｎΔφ・
ｃｏｓ（２π１．＜１−τ／２））・・・・・・（４）
と二次高調波成分２１（２ψ、ｎ５ｉｎ（πｆ、Ｉτ））ｃｏｓΔφ・ｃ
ｏｓ　（４πｆ＋ｈ（ｔ−ｒ　／　２）ｌ　−−（５１
を取り出して、角速度Ωの測定信号にする。（ここで、
１．、Ｊ２は一次及び二次のベッセル関数である。）光導波路１４に角速度がない場合には、光導波路１４は
右廻り光Ｌ２．左廻り光Ｌ３に対して（Ｈ反性であり、
Δφ−〇である。従って、（４）式の一次高調波成分は
ゼロであり、式（５）の二次高調波成分のみが得られる
。この二次高調波信号は同期検波回路１７で第１発振器
１９の発振周波数ｆ、で同期検波されるが、第５図に示
すように、その検波出力はゼロとなる。つまり、干渉光
Ｌ４にはサニヤック効果による位相差成分は含まれてな
く、光導波路１４の角速度Ωはゼロであることが判る（
特願昭５９−１６８９６４参照）。

光導波路１４に角速度Ωが与えられると、先導波路１４
は右廻り光Ｌ２と左廻り光Ｌ３に対して非相反性となり
、２つの光の間に位相差が生ずる。このサニヤック効果
により生ずる位相差φ、は既に述べたように、φ、＝８
πＡΩ／λｃ（＝Δφ≠０）で表される。このため、式
（４１，ｆ５１に示す一次、二次高調波成分を周波数ｆ
、で同期検波すると、第６図に示すように、位相差φ、
に応じたｆ。成分の位相差検出信号が得られる。

一方、位相変調器１８は第２発振器２１が出力する鋸歯
状波信号によっても駆動されている（文献、Ａｕｇｕｓ
ｔ　１９８４／　Ｖｏｌ、９．Ｎｏ、８／　０ＰＴＩＣ
５ＬＥＴＴＥＲ５３７５〜３７７）。この鋸歯状波信号
で駆動された位相変調器１Ｂにより、右廻り光Ｌ２と左
廻り光り、とは鋸歯状波の傾きに応じた位相偏移を受け
る。その位相偏移φ（１）は φ（１）−φｓｔ、（０＜ｔ＜ｔ、）　　・・・・・・
・・・（６）但し、ψ８は鋸歯状波の傾きに対応した定
数で表される。第７図Ａはこの様子を示す図で、この位
相偏移が期間ｔ、ごとに繰り返されるゼロダイン変調と
なっている。

左廻り光Ｌ３はこの偏移を受けてから光導波路工４を周
回するので第２光方向性結合器１３の結合端１３Ｃでは
右廻り光Ｌ２に対してτの時間遅れを伴っている。従っ
て、第２光方向性結合器で結合される時の、右廻り光ｆ
、２．左廻り光り、との鋸歯状波信号による位相偏移の
位相差φ、τはφ（１）　　−φ（ｔ−τ）＝φ、τ　
・・・・・・・・・（７）で表される。第７図Ｂはこの
様子を示す図である。

２つの光は期間１．のうち、時間１．−τの期間だけ一
定の位相差を与えられることが繰り返し連続する。

このように、鋸歯状波の傾斜部分では位相＠移により２
つの光には一定の位相差が生ずる。この光干渉角速度計
では角速度Ωを与えられサニヤック効果によって生ずる
位相差φ１と、鋸歯状波で位相変調器１８を駆動し、光
に位相偏移を加えて生した位相差φ霊　τとが加算され
た位相差Δφを、位相変調器１８を周波数ｆ１１でバイ
アス駆動して・取り出す。つまり Δφ＝φ、＋φ、τ　・・・・・・・・・・・・（８）
を検出する。

従って、サニヤック効果φ２を鋸歯状波による位相偏移
で生ずる位相差φ、τで相殺することができる。この相
殺ざた時の位相偏移φ５と入力角速度Ωとは（１／２π）φ、＝（４Ａ／λｎＬ）　　Ω　・・・・
・・（９）但し、Ａ：光導波路が囲む面積 λ：光の真空中の波長ｎ：光導波路の屈折率Ｌ：光導波路の全長の関係がある。ところで、光導波路１４内の右廻り光Ｌ
２は光′ａ１１から出射された時の周波数νをもち、Φ
（ｔ）＝２πνＬで表され、左廻り光Ｌ３は位相変調器
１８で鋸歯状波信号の位相偏移を受けΦ’（ｔ）＝２π
シｔ＋φ、τと表される。このことから、右廻り光Ｌ２
と左廻り光り、との周波数の差φ、／２πを測定すれば
、角速度Ωを求めることができる。

しかし、これらの光Ｌｚ、Ｌｔ　は光導波路１４の中に
あり、直接それらの周波数の差φ、／２πを測定するこ
とはできない。

従来の光干渉角速度計では、同期検波回路１７がらの位
相差検出出力を測定し、その検出出力がゼロとなるよう
にφ５を調整する。つまり、φ３　τ＝−φ、に制御す
る。このφ１は位相変調器１８の駆動信号Ｖに対して、 φよ＝　（π／λ）・ｎ”ｒ（Ｖ／ｄ）・Ｉ・・・・・
・・・・ａ〔の関係がある。但し、ｎは光導波路１４の
屈折率、ｒは電気光学定数、■は駆動電圧、１は電極の
有効長、λは光の真空中の波長である。

つまり、φ５は位相変調器１８に加える駆動電圧Ｖに比
例しており、同期検波回路１７の検波出力がゼロになっ
た時の、この駆動電圧■を測定することによりφ、を求
めることができ、その値から角速度Ωを知ることが可能
とされている。

「発明が解決しようとする問題点」しかし、位相変調器を駆動している駆動電圧と・その駆
動電圧に駆動される位相変化の関係は、位相変調器の温
度特性、周波数特性或いは誘電率の変化等の影響を受け
、正確な比例関係を常に保ていることはない。そのため
、入力角速度Ωによる位相偏移と位相変調器による位相
偏移とが釣り合った時の位相変調器の駆動電圧を測定し
ても、精度良い入力角速度を求めることができない。

「問題点を解決するための手段」ループ状の光導波路に二条の光を互いに逆の向きに伝播
させると共に、ループ状の先導波路への一方の人出射路
で、二条の光に正弦波信号により駆動される位相変調器
とは別の周波数偏移器で周波数偏移を与え、または位相
変調器でセロダイン変調を与える。

これら周波数偏移あるいはセロゲイン変調された右廻り
光と左廻り光とを互いに干渉させ、その干渉出力から両
光の位相差、つまり、ループ状の光導波路に入力された
角速度によるサニヤック効果φ、と右廻り光と左廻り光
に位相偏移を与えて生じた位相差φ５　τとの加算され
た位相差検出出力を周波数偏移器あるいは位相変調器を
帰還側？ＩＯする帰還制御手段に与えて位相差検出出力
をゼロになるように制御し、位相差検出出力がゼロのと
きの周波数偏移器で周波数偏移を受けた光あるいは位相
変調器でセロゲイン変調を受けた光と、周波数偏移ある
いはセロゲイン変調を受けていない光との干渉ビート信
号により、計数器で計数して角速度の大きさを計測し、
また角速度の方向を検出する手段を設ける。

「実施例」第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。

第４図と対応する部分には同し符号を付けである。この
実施例ではループ状光導波路への光の人出射路には光導
波路を用いて構成された例を示す。

光源１１から出射された位相の揃った可干渉性の光り、
は第１Ｙ分岐光導波路１２の一方の分岐端１２Ａから入
射し、その結合端１２Ｃから出射され第２Ｙ分岐光導波
路１３の結合端１３Ｃに入射する・第２Ｙ分岐光導波路
１３に入射した光Ｌ１は二条の光り、ｔ・Ｌ３にされ、
それぞれ分岐端１３Ａ、１３Ｂから出射され、出射され
た光Ｌｘ、Ｌｉはループ状の光導波路１４へ、異なる人
出射路１４Ａ、１４Ｂから入射され・一方の人出射路１
４Ａから入射した光Ｌ２は光導波路１４を右廻りに伝播
する右廻り光となり、他方の人出射路１４Ｂから入射し
た光り、は左廻りに伝播する左廻り光となって、互いに
逆の向きに光導波路１４内を伝播し、先導波路１４への
入射時とは異なる人出射路１４Ｂ、１４Ａから第２Ｙ分
岐光導波路１３の分岐端１３Ｂ、１３Ａにそれぞれ入射
する。

第２Ｙ分岐光導波路１３へ、その２つの分岐端１３Ｂ。

１３Ａからそれぞれ入射した光Ｌ２．Ｌ３は第２Ｙ分岐
光導波路１３内で干渉結合し４され、その結合端１３Ｃ
から出射される。

光導波路１４の一方の人出射路１４Ｂには第１位相変調
器１８Ａが設けられ、この位相変調器１８Ａを通る右廻
り光Ｌ２及び左廻り光Ｌ３を位相変調する。

また、その位相変調器１８Ａと第２Ｙ分岐光導波路１３
の分配端１３Ｂとの間には第２位相変調器１８Ｂが設け
られ、右廻り光Ｌ２及び左廻り光り、にセロゲイン変調
を加えその位相を偏移させる。位相偏移φ（１）は既に
述べたように、φ（ｔ）＝φ、１で表される。従って、
この位相偏移により、光はその周波数をφ１／２πだけ
偏移させられる。この例では第２位相変調器でセロゲイ
ン変調をしているが、周波数偏移器を用いて、周波数偏
移をしても良い。

第２Ｙ分岐光導波路１３で結合されて互いに干渉し合っ
た光Ｌ４は、図には示してないが偏光フィルタ及び空間
シングルモード・フィルタを通過して第１Ｙ分岐光導波
路１２へ戻り、その分配端１２Ｂから取り出される。取
り出された分配光り、は光検出器１５に入射し、光の強
度に応じて変化する電気信号に変換され、ゲート回路１
６に供給される。

ゲート回路１６は第２発振器２１からの信号をゲ−ト制
御信号として与えられ、第２発振器２１の発信する鋸歯
状波信号の同一周期で変調された光信号のみを通すよう
にゲート開状態に制御される（第７図参照）。このゲー
ト回路１６の出力は同期検波回路１７に供給され、第１
発振２′ｉ１９の発振周波数ｆ。

で同期検波される。

この発明では、このようにして同期検波回路１７から得
られる右廻り光Ｌ２と左廻り光Ｌ　’＋　との位（日差
出力は１債分器２３に供給され、積分器２３からの積分
出力が第２発振器２１に、帰還信号として与えられる。

また、この例では、比較器２４が設けられている。

この比較器２４は第７図Ｂに示す信号の負の期間（ゲ−
ｌ−回路１６を閉にする期間）に、第２発振器２１によ
る鋸歯状波が適性な制御がされているかをチェックし、
そのチェック信号が第２発振器２１に与えられる。つま
り、鋸歯状波はその振幅が、ｋを整数として２π・ｋに
あるように制御する。このように制御することにより角
速度の測定誤差を少なくすることができる。

この発明では、例えば光導波路１４の入出射路１４Ａに
第１方向性光分配器２５を設け、第２Ｙ分岐光専波路１
３からの、第２位相変調器＋８Ｉ３から位相偏移を受け
ていない光Ｌ２の一部Ｌ２　Ａを分岐端２５八から分岐
して取り出し、この取り出された分岐光ＬＥＡを受光器
２６に入射させる。また、位相変調器１８Δと第２位相
変調器１８Ｂとの間に第２方向性光分配器２７が設けら
れ、第２Ｙ分岐光導波路Ｉ３の分岐端１３Ｂから出射さ
れ、第２位相変調器１８Ｂにより位相偏移を受けた光Ｌ
３の一部り、Ａを分岐端２７Ａから取り出し、第１方向
性光分配器２５の分配端２５Ａからの光Ｌｚ　Ａと所定
の角度で、互いに干渉させて受光器２６に入射させる。

なお、第１．第２方向性光分配器２５．２７の他の分岐
端２５Ｂ、２７Ｂ４こは無反射処理をしておく。

受光器２６はこの干渉光Ｌ６を、その光強度に応じた電
気信号に変換して出力する。この電気信号は計数器２８
に計数信号として供給され、計数される。

また、この発明では、角速度Ωの方向を検出する手段が
設けられる。例えば１．２つの受光器を干渉模様が移動
そる方向に干渉縞の４分の１ピンチｉｌｌ　Ｌで配列し
、それら受光器からの信号のどちらの信号が進み位相に
あるかを検出する。

「作　用」光導波路１４に角速度が与えられると、光４波路１４は
二条の光に対して非相反性となりサニヤック効果による
位相差φ、はφ、＝８πＡΩ／λｃ（＝Δφ≠０）で表
される。このため二条の光の干渉した光を同期検波すれ
ば、前にのべたように、サニヤック効果に対応した検波
信号が出力される。

（第６図）一方、第２位相変調器１８Ｂは第２発振器２１の鋸歯状
波信号で駆動され、２つの光の位相偏移の位相差はφ（
１）　　−φ（Ｌ−τ）−φ、τ・・・・・・（７）で
表された。

即ち、これら２つの位相差の加算された位相差検出出力
が検出される。この検出出力をゼロになるように制御で
きれば、角速度Ωによるサニヤック効果によって生ずる
右廻り光Ｌ２と左廻り光Ｌ２との位相差φ、は位相変調
器により生ずる位相差φ、τで相殺することができる。

この発明では、同期検波回路１７の検波出力を積分器２
３に与え、その積分出力は第２発振器２１への帰還制御
信号として与えられる。例えば、第２発振器２１はこの
帰還制御信号により発振信号の傾斜の傾きが変わり、第
２位相変調器１８Ｂへの駆動電圧Ｖが変化する。この駆
動電圧Ｖの変化により、第２位相変調器１８Ｂの位相偏
移による２つの光Ｉ、２゜Ｌ３の位相差が変化し、同期
検出回路１７からの位相差検出出力の大きさが変わって
くる。

このように、位相差検出出力の大きさがゼロに成る方向
に第２位相変調器１８Ｂを帰還制御し、サニヤック効果
φ、と位相偏移による位相差の効果φ、τとが拮抗され
る。よって、 Δφ＝φ、＋φ、τ−０　　・・・・・・・・・Ｏｌｌ
この発明では、この時の第２位相変調器１８Ｂにより、
一様に増加する位相偏移っまり周波数偏移を受けた光を
光導波路１４内から取り出し、受けた周波数偏移を直接
測定する手段が設けられる。

即も、第１方向性光分配器２５からの分配された光Ｌｚ
Ａは何も変調されておらず、光源１１力・ら出射された
時の位相Φ（ｔ）−２πνｔであり・第２方向性光分配
器２７からの光ＬｉＡ４よ第２位相変二周器１８Ｂによ
りφ、ｔの位相偏移を受けてΦ’（ｔ）−２πνｔ＋φ
ｓｔである。これら光り、Ａ、Ｌ３　Ａは可干渉性の光
であり、受光面では互１，１４こ干渉し合って、その光
強度がφ、／２πの周波数の正弦波的に変化を繰り返す
光信号Ｌ６となる。この正弦波的に変化する光信号は受
光器２６で電気信号に変換される。この変換された電気
信号は受けた周波数偏移の程度に応した周波数φ５／２
π＝Ｆの正弦波であり、その正弦波の電気信号は例えば
計数器２Ｂの計数１３号入力端に供給され、その波数が
計数され、ビート周波数Ｆがｔ、ｌＩ定される。係数器
２８は所定の時間が経過するとその計数値を出力して、
図には示してないが、計数値保持回路などＧこ与え、又
、ゼロから正弦波信号の波数の計数が始められる。

従って、光導波路１４の入力角速度Ωの大きさに対応し
、第２位相変調器１８Ｂなどの特性に影響されることな
く、φ５の大きさに対応した正確な計数値ｆが得られる
。この計数値ｒにより角速度Ωを求めることができる。

即ち、角速度ΩはΩ−（λＣτ／４Ａ）ｆ　　　・・・
・・・・・・・・・（１２１である。

尚、光導波路１４が半径Ｒの円ループであり、その全長
をＬとすれば、 Ω−（λｎ／２Ｒ）ｆ　　　　・・・・・・・・・・・
・ＯＪ但し、ｎは光導波路１４の屈折率で表すことができる。

また、この発明では、必要に応して角速度Ωの方向を検
出する手段が設けられる。例えば、２つの光Ｌ２Ａ、Ｌ
！　Ａが互いに所定の入射角で受光器２６に入射するの
で、受光器２５の受光面には、明と暗との干渉模様が形
成される。その干渉模様は干渉平面上を、２つの入射光
Ｌ２．Ｌ３がつくる面とが交差する交差線上を移動し、
光導波路１４に入力される角速度Ωが右廻りであるか左
廻りであるかによりその移動する向きを変える。従って
、繰り返される干渉模様の４分の１ピ１．、チ離して２
つの受光器を配列し、それら受光器の信号のどちらの信
号が進み位相にあるかを検出すれば、角速度の向きを知
ることができる。

また、この検出した角速度の方向信号を、第２発振器に
供給して銅山状波発振信号の発振振幅を大きくするか或
いは小さくするかを制御する信号とすることもできる。

第２図は光源１１及び光検出器１５と、ループ状光専波
路１４との間を光導波路ではなく、第４図と同様の光フ
プイハを用いて構成した例である。また２つの位相変調
器にピエゾエレクトリンク・シリンダを用い、そのシリ
ンダに光導波路を巻きつけて、光を変調するように構成
している。

第３図はセロダイン変調した光と干渉させるための参照
光を、右廻り光と左廻り光の二条の光に分ける前の光か
ら導くように構成した例を示す。

以上では、サニヤック効果を相殺させるために、鋸歯状
波信号を用いてセロゲイン変調を加え、間欠的に２つの
光に位相偏移を与える構成で説明したが、セロゲイン変
調による間欠的な位相偏移でなく、例えば音容光学素子
のような周波ａ偏移器を用い、二条の光に連続的に周波
数偏移を与え続けるようにしても良い。

「効　果」以上のように、この発明によれば角速度によって生ずる
サニヤック効果の出力を位相変調器に供給して位相変調
器を制御する閉ループ制御系を用いて、サニヤック効果
を相殺する構成とした。また光導波路内から、位相変調
器により変調された光を取り出す手段を設け、取り出さ
れた光の被変調の程度を直接測定する構成とした。即ち
、従来のように、位相変調器の駆動信号電圧Ｖを測定す
る間接測定による場合に比べて、この発明の光干渉角速
度系によれば、位相変調器の温度特性、周波数特性、或
いはまた誘電率の変化等による影響を受けない正確な角
速度の測定が可能となる。また二条の光の干渉によるビ
ート信号を計数するのでディジタル出力が得られる。従
って、取り出された角速度データを電子計算機などによ
り処理するにも容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の光干渉角速度計の一実施例を示すプ
ロ、り図、第２図はこの発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第３図はこの発明のもう一つの他の実施例を示す
プロ・７り図、第４図は従来の光干渉角速度計の例を示
すブロック図、第１１；図は角速度がゼロのときの同期
検波回路による同期検波出力波形を示す図、第６図は入
力角速度があるときの同期検波回路の検波出力の波形図
、第７図Ａは鉱山状波信号で制御された第２位相変調器
により二条の光がセロゲイン変調される説明図、第７図
Ｂは二条の光の位相の差を示す図である。１１：光源、１２：第１Ｙ分岐光導波路（第１光方向性
結合器）、１３：第２Ｙ分岐光導波路（第２光方向性結
合器）、１４：光導波路、１５：光検出器、１６：ゲー
ト回路、１７：同期検波回路、１８．１８Ａ　：位相変
調器、１８Ｂ＝第２位相変調器、１９：第１発振器、２
１：第２発振器、２２：増幅器、２３：積分器、２４：
比較器、２５：第１方向性光分配器、２６：受光器、２
７：第２方向性光分配器、２８：計数器。特許出願人　　　日本航空電子工業株式会社代　　理　
　人　　　　　　草　　　　野　　　　　　　卓オ　５
図１千多参縞の９虫度時間オ６　図Ｉ　千ン歩縞の時間

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ループ状の光導波路に互いに反対向に伝播するよ
うに二条の光を入射し、これら二条の光に周波数偏移器
で周波数偏移を与え、あるいは位相変調器でセロダイン
変調を与えると共に、上記二条の光を干渉させて、その
干渉出力から両光の位相差と対応した出力を検出する手
段を設け、上記光導波路のつくる平面に垂直な軸のまわ
りの角速度成分を測定する光干渉角速度計において、上記位相差に対応した出力の検出出力により、その検出
出力がゼロになるように上記周波数偏移器あるいは位相
変調器を制御する帰還制御手段と、上記周波数偏移器で
周波数偏移あるいは位相変調器でセロダイン変調を受け
た光と、その周波数偏移あるいはセロダイン変調を受け
ていない光とを干渉させビート信号をつくり、上記二条
の光の位相の差を測定する手段とを特徴とする光干渉角
速度計。