DE68903616T2

DE68903616T2 - Fiberoptische messeinrichtung, gyrometer, navigations- und stabilisationssystem.

Info

Publication number: DE68903616T2
Application number: DE8989402504T
Authority: DE
Inventors: Herve Jacques Arditty; Francois Xavier Desforges; Philippe Graindorge; Herve Lefevre; Philippe Martin
Original assignee: Photonetics SA
Current assignee: iXBlue SAS
Priority date: 1988-09-14
Filing date: 1989-09-13
Publication date: 1993-06-03
Anticipated expiration: 2009-09-14
Also published as: DE68903616T3; EP0359666B1; JPH02193013A; EP0359666A1; DE68903616D1; JP3078552B2; ES2036822T3; GR3006717T3; CA1329251C; ES2036822T5; FR2636425A1; FR2636425B1; EP0359666B2; ATE82800T1

Description

Die Erfindung betrifft eine fiberoptische Meßeinrichtung, die es erlaubt, die Veränderung eines Parameters zu messen, der nichtreziproke Störungen in einem SAGNAC-Ringinterferometer hervorruft.
Das SAGNAC-Interferometer und die physikalischen Phänomene, auf denen es aufbaut, sind allgemein bekannt. Bei einem solchen Interferometer teilt eine Teilungsplatte oder eine andere Trennvorrichtung eine einfallende Welle. Die beiden dadurch erzeugten, in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen breiten sich in entgegengesetzter Richtung entlang eines geschlossenen optischen Weges aus, verbinden sich wieder und rufen Interferenzerscheinungen hervor, die von der Phasenverschiebung der Wellen bei ihrer Wiederverbindung abhängig sind.
Anfänglich war der geschlossene optische Weg der SAGNAC-Interferometer von Spiegeln gebildet worden. Heute ist bekannt, daß er aus einer optischen Monomode-Faserspule mit mehreren Windungen bestehen kann.
Es ist ebenfalls bekannt, daß gewisse physikalische Phänomene nichtreziproke Störungen, insbesondere Phasenverschiebungen, bei den in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen hervorrufen können und so eine Phasenverschiebung dieser Wellen zueinander bewirken, die ihre Interferenzlage bei ihrer Wiederverbindung verändern.
Die Messung dieser relativen Phasenverschiebung erlaubt demnach eine Quantifizierung des physikalischen Phänomens, durch welches sie hervorgerufen wurde.
Das physikalische Phänomen, das in erster Linie diese nichtreziproken Störungen hervorrufen kann, ist der SAGNAC-Effekt, der durch die Rotation des Interferometers um eine zu seinem geschlossenen optischen Weg senkrecht verlaufene Achse entsteht. Der Faradayeffekt, auch Magnetorotation genannt, hat bekanntlich ebenfalls nichtreziproke Auswirkungen dieses Typs. Dies wurde z.B. in einem von K. Böhm in der Zeitschrift Optic Letters (Bd. 7, Nr. 4, April 1982, Seiten 180-182) veröffentlichten Artikel beschrieben. Andere Phänomene können unter bestimmten Bedingungen ebenfalls eine nichtreziproke Phasenverschiebung hervorrufen.
Dagegen haben die Veränderungen vieler umweltbedingter Parameter, die oft zu Meßstörungen führen, nur reziproke Auswirkungen auf das SAGNAC-Interferometer, stören die Phasenverschiebung der in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen zueinander nicht und haben somit keinen Einfluß auf die Messung des zu untersuchenden Parameters. Dies trifft auch auf langsame Veränderungen von Temperatur, Meßziffern usw. zu, die den von den Wellen zurückgelegten optischen Weg zwar verändern, ihn jedoch in reziproker Weise verändern.
Es wurden zahlreiche Forschungsarbeiten durchgeführt, deren Ziel es war, die Empfindlichkeit und die Genauigkeit der mit einem solchen Meßinstrument realisierbaren Messungen zu verbessern. Aufschluß darüber geben z.B. die Patentschrift FR 2 555 739 und die Veröffentlichung Electronics Letters (Bd. 19, Nr. 23, November 1983, Seiten 997-999, Artikel von K. Böhm). Im besonderen konnte in einem ersten Schritt festgestellt werden, daß die von dem SAGNAC-Interferometer gelieferte Antwort die Form P = Po (1 + cos.ΔΨ) hat und daß somit die Genauigkeit dieses Signals in der Umgebung der Phasendifferenz ΔΨ= 0 gering ist. Es wurde vorgeschlagen, eine Modulation mit 90º-Phasenverschiebung, z.B. mit der Amplitude plus bzw. minus π/2, einzuführen, die den Funktionspunkt verschiebt und ein periodisches Signal erzeugt, dessen Amplitude eine sinusförmige Funktion des gemessenes Parameters darstellt und die somit mit größerer Genauigkeit und Beständigkeit ausgewertet werden kann. In der Folge konnte gezeigt werden, daß die Meßgenauigkeit durch die Anwendung einer Nullmethode, auch prozeßgekoppelt-geschlossener Ablauf genannt, verbessert werden kann. Gemäß dieser Methode kommt eine zusätzliche Phasenverschiebung, genannt Rückkopplungsphasenverschiebung, ΔΦA zur Anwendung, und dient dazu, die von dem gemessenen Parameter erzeugte Phasenverschiebung ΔΦB auszugleichen. Die Summe dieser beiden Phasenverschiebungen ΔΦA und ΔΦB wird auf Null gehalten, wodurch ermöglicht wird, daß das Interferometer mit maximaler Genauigkeit arbeitet. Die Messung wird durch die Auswertung des zur Erzeugung der Rückkopplungsphasenverschiebung ΔΦA nötigen Signals durchgeführt. Somit hat die Messung beständigen und linearen Charakter. Die Angleichung kann durch die Erzeugung von Phasengängen mit einer Höhe ΔΦA zu jedem Zeitpunkt τ geschehen, wobei τ die für das Durchlaufen der Spule benötigte Zeitdauer ist und der bzw. die Phasenmodulator(en) an den Enden der Spule angebracht sind.
Die europäische Patentschrift EP 0 168 292 beschreibt ein solches Meßsystem. Gemäß der darin vorgeschlagenen Vorrichtung erzeugt das durch eine Veränderung des gemessenen Parameters erzeugte Signal eine Veränderung des Ausgangssignals des Detektors. Die Amplitude dieser Veränderung wird durch Schaltkreise zur synchronanalogen Demodulation gewonnen, welche nach einer Analogbehandlung durch einen PID-Filter (Proportional, Integral, Differential) in klassischer Weise die Beständigkeit des Regelkreises gewährleistet. Ein Analog-/Digitalwandler liefert den digitalen Wert des Gangs ΔΦA der eingeführt worden ist, um die Ausgleichung zu gewährleisten. Dazu kommen ein Steuersignalgenerator, dessen Aufgabe es ist, eine stufenförmige digitale Rampe zu erstellen, und schließlich ein Digital-/Analogwandler, der ausgehend von dieser Rampe das Treibsignal gegenläufig zum Phasenmodulator erzeugt.
Was die Bemühungen um höchste Meßempfindlichkeit und -genauigkeit betrifft, so weisen die in der Technik bisher bekannten Vorrichtungen gewisse Unzulänglichkeiten auf:
Eine synchrone, analoge Gleichrichtung (auch analoge Demodulation genannt) beinhaltet im allgemeinen eine ausgangsseitige Abweichung von der Nullage, welche sich in einem Meßfehler niederschlägt.
Der bei dieser Vorrichtung nötige Analog-/Digitalwandler muß in der Lage sein, die Ausgleichsphasenverschiebung direkt zu verarbeiten. Er muß über eine an die Maximalamplitude des Eingangssignals gebundene Bit-Zahl verfügen, d.h. in der Praxis, daß es sich um einen 18 Bit-Analog-/Digitalwandler handeln muß, soll dieser nicht die Meßgenauigkeit beeinträchtigen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Genauigkeit und die Empfindlichkeit einer auf einem SAGNAC-Ringinterferometer mit optischen Monomode-Fasern basierenden Meßvorrichtung zu verbessern.
Eine weitere Zielsetzung für eine solche Meßvorrichtung ist es, eventuelle Abweichungen von der Nullage zu vermeiden.
Eine zusätzliche Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist es, mit einem einfacheren Analog-/Digitalwandler die Erzielung von Messungen zu ermöglichen, die qualitativ den mit der bekannten Vorrichtung erzielbaren Messungen gleichkommen bzw. diese sogar noch ubertreffen.
Um diese Zielsetzungen zu erreichen, betrifft die Erfindung eine fiberoptische Meßvorrichtung des Typs, bei dem die Veränderung eines Parameters eine Differenz der optischen Wege bewirkt mit einer quasimonochromatischen Lichtquelle, einem SAGNAC-Ringinterferometer mit optischen Monomode-Fasern, einem Photodetektor, einem Phasenmodulator, einem Polarisator und einem Raumfilter, die beide zwischen der Quelle und dem Interferometer angeordnet sind, einer elektronischen Einrichtung, welche die Rückkopplung des Phasenmodulators in Abhängigkeit von dem vom Detektor empfangenen Signal derart steuert, daß, einerseits, die Veränderung des in Abhängigkeit von der Differenz der optischen Wege demodulierten Fehlersignals nahe dem Nullpunkt sinusförmig ist und daß, andererseits, diese Differenz der optischen Wege auf Null gehalten wird, und welche unter Verwendung des Steuersignals des Modulators, ein Signal in Abhängigkeit von der Veränderung des gemessenen Parameters liefert.
Bei einer solchen Vorrichtung wird vorgeschlagen, daß die elektronische Einrichtung folgende Bestandteile in folgender Reihenfolge aufweist: Einen Analog-/Digitalwandler zum Digitalisieren des von dem Detektor ausgegebenen modulierten Signals; ein System zur digitalen Verarbeitung, welches das von dem Analog-/Digitalwandler gelieferte Signal auswertet und seine Komponente im weiteren Verlauf um die Kontinuierliche auf die Modulationsfrequenz reduziert; einen Digitalfilter eines Regelkreises, dem das von dem System zur digitalen Verarbeitung ausgegebene Signal zugeführt wird und der ein den gemessenen Parameter repräsentierendes Signal liefert; ein Register, das das von dem Digitalfilter des Regelkreises ausgegebene Signal empfängt und ein Signal in Abhängigkeit von dem gemessenen Parameter ausgibt, das für jeden gewünschten Zweck verwendbar ist; einen Akkumulator, dem das Signal des Registers zugeführt wird und der ein digitales Rückkopplungssignal liefert, das im besonderen eine Rampe sein kann, deren Neigung eine Funktion der Rotationsgeschwindigkeit ist; einen Digital-/Analogwandler, dem das Rampensignal des Akkumulators zugeführt wird und der den Phasenmodulator steuert.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Gyrometer, das der weiter oben beschriebenen Meßvorrichtung entspricht, wobei der gemessene Parameter die Rotationsgeschwindigkeit des Interferometers um seine Achse ist.
Die Erfindung betrifft überdies ein Navigations- und Trägheitsstabilisierungssteuerungssystem mit mindestens einem wie oben beschriebenen Gyrometer.
Zu einem besseren Verständnis der Erfindung trägt die folgende, auf die Zeichnungen bezugnehmenden Beschreibung bei:
Figur 1 stellt eine bekannte Meßvorrichtung auf der Basis eines SAGNAC-Ringinterferometers dar,
Figur 2 stellt die erfindungsgemäße, elektronische Einrichtung zur digitalen Verarbeitung des Signals dar,
Figur 3 stellt ein analoges Modulationssignal dar, welches sich aus der digitalen Addierung des digitalen Rückkopplungssignals, in dem speziellen Fall, in dem es eine Rampe ist, und der Modulation mit 90º-Phasenverschiebung nach der Umwandlung derselben ergibt.
Die erfindungsgemäße fiberoptische Meßvorrichtung umfaßt eine quasimonochromatische Lichtquelle 1, welche üblicherweise ein Laser oder eine hochlumineszierende Leuchtdiode ist, und ein allgemein mit dem Bezugszeichen 2 gekennzeichnetes SAGNAC-Ringinterferometer mit optischen Monomode-Fasern.
Dieses Ringinterferometer 2 umfaßt eine Teilungsplatte 3, welche für die Trennung der Wellen beim Eingang des Interferometers sowie für ihre Wiederbindung an dessen Ausgang sorgt, einen geschlossenen optischen Weg 4, welcher aus einer um sich selbst gewickelten optischen Monomode-Faser besteht.
Diese Meßvorrichtung umfaßt ebenfalls einen Detektor 5, der ein Signal in Abhängigkeit von der Interferenzlage der Wellen direkt am Ausgang des Interferometers selbst liefert.
Das optische Signal wird dem Detektor 5 über eine Impulstrennstufe 6, die z.B. aus einer halbdurchlässigen Teilungsplatte bestehen kann, zugeführt.
Das Interferometer ist derart eingestellt, daß die Wellen bei ihrer Wiederverbindung parallel liegen, womit bewirkt wird, daß das vom Detektor gelieferte Signal eine Funktion der Phasenverschiebung zwischen diesen beiden Wellen ist.
In dem optischen Weg des Interferometers ist ein von einem elektrischen Signal gesteuerter Modulator 7 eingeschaltet, mit dem eine sich auf beide Wellen auswirkende Phasenverschiebung hervorgerufen werden kann.
Die Leistungsfähigkeit des Interferometers wird durch das Dazwischenschalten eines Polarisators 8 und eines Raumfilters 9 zwischen der Lichtquelle 1 und dem Eingang des Rings, d.h. der Teilungsplatte 3, verbessert. Dieser Raumfilter besteht in bekannter Weise aus einer optischen Monomode-Faser.
In der Folge werden die Begriffe "Phasenverschiebung" und "Differenz der optischen Wege" unterschiedslos zur Bezeichnung der im Interferometer erzeugten physikalischen Phänomene verwendet.
Die elektronische Einrichtung 10 steuert in Rückkopplung den Phasenmodulator 7 in Abhängigkeit von dem vom Detektor 5 empfangenen Signal.
Diese elektronische Einrichtung 10 ist derart angeordnet, daß einerseits die Veränderung des in Abhängigkeit von der zwischen den beiden Wellen erzeugten Differenz der optischen Wege demodulierten Fehlersignals nahe dem Nullpunkt sinusförmig ist. Diese Anordnung erlaubt es, eine sehr hohe Empfangsempfindlichkeit für die Veränderung des demodulierten Fehlersignals nahe dem Nullpunkt der Differenz der optischen Wege zu erzielen, wogegen leicht ersichtlich ist, daß, wenn die Abhängigkeit des Signals in bezug auf die Differenz der optischen Wege kosinusförmig ist, die Empfangsempfindlichkeit nahe dem Nullpunkt der Differenz der optischen Wege sehr gering ist.
Andererseits dient die elektronische Einrichtung 10 dazu, die Differenz der optischen Wege auf Null zu halten. Das heißt, daß, wenn die Veränderung des gemessenen Parameters eine Phasenverschiebung zwischen den beiden Wellen im Interferometer hervorruft, diese Phasenverschiebung eine Veränderung des vom Detektor 5 abgegebenen Signals erzeugt, welches mittels der elektronischen Einrichtung 10 und des Phasenmodulators 7 eine der ursprünglichen Phasenverschiebung gleichwertige und entgegengesetzte Wirkung nach sich zieht, so daß die Gesamtphasenverschiebung wieder auf den Null wert zurückgebracht wird.
Die elektronische Einrichtung 10 liefert schließlich unter Verwendung des Steuersignals des Phasenmodulators 7 ein Signal in Abhängigkeit von der Veränderung des gemessenen Parameters.
Gemäß der Erfindung umfaßt die elektronische Einrichtung 10 einen Analog-/Digitalwandler 11 zum Digitalisieren des von dem Detektor ausgegebenen Signals. Das von diesem Analog-/Digitalwandler abgegebene digitale Signal wird einem System 12 zur digitalen Verarbeitung zugeführt, welches dieses Signal auswertet und seine Komponente im weiteren Verlauf um die Kontinuierliche auf die Modulationsfrequenz reduziert, um so das tatsächlich aussagekräftige Signal auszusondern. Die Durchführung der Digitalisierung des Signals am Ausgang des Detektors vor der Durchführung der digitalen Verarbeitung stellt einen wesentlichen Bestandteil der Erfindung dar.
Die elektronische Einrichtung 10 umfaßt einen Digitalfilter eines Regelkreises 13, dem das vom System zur digitalen Verarbeitung ausgegebene schwache Signal zugeführt wird, wodurch ein Betrieb mit geringer Fehlerrate, geringer Ansprechzeit und hoher Stabilität des Regelungssystems gewährleistet wird. Es kann sich dabei um einen digitalen Akkumulator handeln. Dieser Filter 13 liefert ein den gemessenen Parameter repräsentierendes Signal.
Die elektronische Einrichtung 10 umfaßt ein Register 14, das das von dem Digitalfilter 13 ausgegebene Signal empfängt und ein Signal in Abhängigkeit von dem gemessenen Parameter ausgibt, das für jeden gewünschten Zweck verwendbar ist.
Ein Akkumulator 15, dem das Signal des Registers 14 zugeführt wird, liefert ein Rückkopplungssignal in Abhängigkeit von dem gemessenen Parameter.
Das Rückkopplungssignal ist vorzugsweise eine digitale Rampe 17, deren Neigung eine Funktion des gemessenen Parameters ist. Nach der Hinzufügung einer Modulation durch den digitalen Addierer 18 steuert ein Digital-/Analogwandler 16, dem das Rampensignal 17 des Akkumulators 15 zugeführt wird, den Phasenmodulator 7.
Der Betrieb der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung geht folgendermaßen vor sich: Wenn der gemessene Parameter gleichbleibend ist, erzeugt die elektronische Steuereinrichtung 10 mittels des Phasenmodulators 7 eine konstante Amplitudenmodulation der Phasenverschiebung zwischen den in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen im Inneren des Rings 4. Der Detektor 5 erzeugt somit ein moduliertes Signal, das vom Umwandler 11 digitalisiert wird und hierauf von dem System 12 zur digitalen Verarbeitung ausgewertet wird, das ein Nullsignal an den Akkumulator 15 abgibt, welches das Register 14 auf einem konstanten Wert hält, wodurch die Rampe 17 in ihrem Zustand belassen wird und somit das an den Modulator 7 abgegebene Signal erhalten bleibt. Damit wird die Stabilität dieses Zustandes gewährleistet.
Bei einer Veränderung des gemessenen Parameters überlagert eine konstante Phasenverschiebung die periodische Phasenverschiebung, welche dem gleichbleibenden Zustand zwischen den in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen auf der Ebene des Ringes 4 entspricht. Das dabei von Detektor 5 nach der Digitalisierung durch den Probenehmer 11 und der Verarbeitung durch das System 12 zur digitalen Verarbeitung gelieferte Signal weist somit einen Wert ungleich Null auf, mit welchem der Akkumulator 15 gespeist wird, was eine Veränderung des Registers 14 des Parameters zur Folge hat. Diese Veränderung zieht eine Veränderung der auf der Ebene 15 erzeugten Rampe und somit der vom Modulator 7 erzeugten Phasenverschiebung nach sich, womit eine Rückführung der Phasenverschiebung zwischen den in entgegengesetzter Richtung zirkulierenden Wellen beim Ausgang des Rings 4 auf den Nullwert bewirkt wird, mit Ausnahme der weiter oben erwähnten periodischen Modulation.
Somit wird verständlich, daß die erfindungsgemäße, vor der digitalen Verarbeitung durchzuführende Probenahme an einem Signal in Abhängigkeit von der Veränderung des gemessenen Parameters vorgenommen wird und nicht in Abhängigkeit vom absoluten Wert dieses Parameters. Dadurch wird die Verwendung eines Probenehmers ermöglicht, der mit einer beschränkten Bit-Zahl von z.B. 8 Bits arbeitet, ohne daß dadurch die Genauigkeit und die Qualität der Messung beeinträchtigt würden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise ordnet das erfindungsgemäße System 12 zur digitalen Verarbeitung die digitalisierten Muster alternativ in zwei Klassen ein, aus denen es die digitalen Mittelwerte bildet, welche anschließend zur Herleitung des Fehlersignals verglichen werden. Diese Anordnung erlaubt es, die Auswirkungen einer eventuellen Abweichung vom Nullpunkt hintanzuhalten. Eine solche Anordnung wird durch die Digitalisierung des Signals vor seiner digitalen Verarbeitung ermöglicht.
Die Neutralisierung dieser Abweichung ist umso wichtiger, als Meßinstrumente dieses Typs oft mit einer Integrierung des gemessenen
Parameters über einen langen Zeitraum hinweg arbeiten, die sehr empfindlich auf Abweichungen vom Nullpunkt reagiert.
In der Figur 3 ist die digitale Addition der Rampe und der Modulation mit 90º-Phasenverschiebung 17 dargestellt, aus der sich das Anregungssignal zusammensetzt, das von der elektronischen Einrichtung 10 erzeugt wird, um den Phasenmodulator 7 zu steuern, in einem Zustand, in dem der gemessene Parameter konstant ist. In diesem Diagramm ist die Zeit auf der Abszisse und die Phasenverschiebung auf der Ordinate dargestellt. Der Wert des gemessenen Parameters ist abhängig von der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Perioden der Phasenquadraturfunktion bestehenden Phasenverschiebung. Der rechte Teil dieses Diagramms stellt die an sich bekannten Phänomene dar, die beim Überlaufen eines Registers während der Herstellung der Rampe auftreten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise ist die erfindungsgemäße Meßeinrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Probenehmer bei einer Faserlänge von ungefähr 200 m mit einer Frequenz von ungefähr 1 MHz arbeitet.
Unter solchen Umständen ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche es erlaubt, die Unregelmäßigkeiten bei der Probenahme zu reduzieren, die Verwendung eines Analog-/Digitalwandlers mit beispielsweise 8 Bits, wobei das Register 14, das den Wert des gemessenen Parameters beinhaltet, eine seiner Abmessung entsprechende Genauigkeit von in etwa 17 bis 26 Bits gewährleistet.
Die Herstellung eines Registers dieser Größenordnung ist wenig aufwendig, da es in der Schaltkreislogik mit mehreren Addierern erreicht werden kann, z.B. mit parallel geschalteten 8 Bit-Addierern.
Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ist besonders gut geeignet für die Herstellung eines Gyrometers. In diesem Fall ist der gemessene Parameter die Rotationsgeschwindigkeit des Interferometers um seine Achse.
Dieses Gyrometer bringt Vorteile bei der Entwicklung von Navigations- und Trägheitstabilisierungssteuerungssystemen.
Eine derartige Anordnung ist ebenfalls sehr gut geeignet für die Entwicklung der Meßvorrichtung von Magnetfeldern und von elektrischem Strom unter Ausnützung des Faradayeffekts.

Claims

1. Fiberoptische Meßvorrichtung des Typs, bei dem eine Veränderung eines Parameters eine Differenz der optischen Wege bewirkt, mit:

- einer quasimonochromatischen Lichtquelle (1),

- einem SAGNAC-Ringinterferometer (2), vorzugsweise mit optischen Monomode-Fasern,

- einem Photodetektor (5),

- einem Phasenmodulator (7),

- einem Polarisator (8) und einem Raumfilter (9), die zwischen der Quelle (1) und dem Interferometer (2) angeordnet sind,

- einer elektronischen Einrichtung (10), welche die Rückkopplung des Phasenmodulators (7) in Abhängigkeit von dem von dem Detektor (5) empfangenen Signal derart steuert, daß, einerseits, die Veränderung des in Abhängigkeit von der Differenz der optischen Wege demodulierten Fehlersignals nahe dem Nullpunkt sinusförmig ist und, andererseits, diese Differenz der optischen Wege auf Null gehalten wird, und welche unter Verwendung des Steuersignals des Modulators ein Signal in Abhängigkeit von der Veränderung des gemessenen Parameters liefert,

wobei die elektronische Einrichtung in folgender Reihenfolge aufweist:

- einen Analog-/Digitalwandler (11) zum Digitalisieren des von dem Detektor (5) ausgegebenen modulierten Signals,

- ein System (12) zur digitalen Verarbeitung, welches das von dem Wandler (11) gelieferte Signal auswertet und um die Kontinuierliche seine Komponente im weiteren Verlauf auf die Modulationsfrequenz reduziert,

- einen Digitalfilter eines Regelkreises (13), dem das von dem System (12) zur digitalen Verarbeitung ausgegebene Signal zugeführt wird und das ein den gemessenen Parameter repräsentierendes Signal liefert,

- ein Register (14), das das von dem Digitalfilter des Regelkreises (13) ausgegebene Signal empfängt und ein Signal in Abhängigkeit von dem gemessenen Parameter ausgibt, das für jeden gewünschten Zweck verwendbar ist,

- ein Akkumulator (15), dem das Signal des Registers (14) zugeführt wird und der ein Rückkopplungssignal in Abhängigkeit von dem gemessenen Parameter liefert,

- einen Digital-/Analogwandler (16), dem das Rückkopplungssignal des Akkumulators (15) nach Modulation durch einen Addierer (18) zugeführt wird und der den Phasenmodulator (7) steuert.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System (12) zur digitalen Verarbeitung die digitalisierten Muster alternativ in zwei Klassen einordnet, aus denen es die Mittelwerte bildet, welche anschließend zur Herleitung des Fehlersignals verglichen werden.

3. Meßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückkopplungssignal eine digitale Rampe (17) ist, deren Neigung eine Funktion des gemessenen Parameters ist.

4. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Analog-/Digitalprobenehmer (11) bei einer Faserlänge von ungefähr 200 m mit einer Frequenz von ungefähr 1MHz arbeitet, was einer Probennahmezeit von einer µs entspricht.

5. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Register (14) zwischen 17 und 26 Bits und der Wandler (11) zwischen 7 und 9 Bits aufweist.

6. Gyrometer, dadurch gekennzeichnet, daß es der Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 entspricht, wobei der gemessene Parameter die Rotationsgeschwindigkeit des Interferometers um seine Achse ist.

7. Navigations- oder Trägheitsstabilisierungssteuerungsvorrichtung mit mindestens einem Gyrometer nach Anspruch 6.

8. Strom- und Magnetfeldfühler, dadurch gekennzeichnet, daß er der Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 entspricht, wobei die Veränderung der Phasenverschiebung durch den mittels des Faradayeffekts gemessenen Parameter bewirkt wird.