JPH04178520A - 光ファイバジャイロ - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は、光ファイバジャイロに間し、特に、精検出用
の第１センシングコイルと粗検出用の第２センシ〉・グ
コイルとを用いることにより、ダイナミックしンジを広
くし、且つ、低消費電力を達成するための新規な改良に
関する。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種の光ファイバジャイロとし
ては種々あるが、その中で代表的なものについて述べる
と、第２図および第３図で示される一般に採用されてい
た構成を挙げることがてきる。

すなわち、第２図において符号１で示されるものは、レ
ーザ光よりなる光源であり、このレーザ光１からの光１
ａは、第１カブラ２、ポラライザ３および第２カプラ４
をへて変調器５て変調された後、センシングコイル６に
入光されている。

このセンシングコイル６に入光された光１ａは、再び、
第２カプラ４、ポラライザ３および第１カプラ２を介し
て検出器７で受光されるように構成され、角速度が入力
された時の光の干渉位相差（周知のサニヤック位相差）
を信号処理回路部８て゛検出している。

Ｃ９発明が解決しようとする課題 従来の光ファイバジャイロは、以上のように構成されて
いたため、次のような課題が存在していた。

すなわち、前述の位相変調方式の光の干渉位相差による
検出方式の場合、第３図に示される入力角速度と光学系
検出範囲の関傑で示されるように、サニヤック位相差の
、＋７から−７の範囲を利用し、設計により入力角速度
に比例してサニヤック位相差が１対１に対応しているた
め、ダイナミックレンジに限りがあり、１個のセンシン
グコイルを用いた構成の場合には、低角速度の場合には
、ノイズ等による分解能の制限があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、特に、精検出用の第１センシングコイルと粗検
出用の第２センシングコイルとを用いることにより、ダ
イナミックレンジを広くし、且つ、低消費電力を達成し
た光ファイバジャイロを得ることを目的とする。

ｄ　課題を解決するための手段 本発明による光ファイバジャイロは、光源か・′、の光
分光ファイバよりなるセンシンクコイルに案内し、角速
度入力時の光グ）干渉位相差を信号処理回路部を経てジ
ャイロ出力として取出すようにした光ファイバジャイロ
において、前記センシンクコイルを精検出用の第１セ〉
シンクコイルと粗検出用の第２センシングコイルとから
構成し、１個の前記光源からの光を光スイッチを介して
供給し、前記各センシングコイルからの光を前記光スイ
ッチを介して１個の検出器に選択的に入力するようにし
た構成である。

ｅ、　　作　　用 本発明による光ファイバジャイロにおいては、１個の光
源から発せられた光は、カプラによって精検出用の第１
センシングコイルおよび粗検出用の第２センシングコイ
ルに供給されているため、複数のターン数の第１センシ
ングコイルては、高感度の精検出を行い、第１センシン
グコイルよりも少ないターン数の第２センシングコイル
では、低５度の粗検出を行うため、高速および低速入力
角速度に対しても各センシングコイルを切換えることに
より、広いダイナミックレンジを得ることかできる。ま
た、光スイッチにより各センシングコイルへの光の出入
を制御することにより、１個の検出器によって選択的に
検出することができる。

ｆ、実施例 以下、図面と共に本発明による光ファイバジャイロの好
適な実施例について詳細に説明する。尚、従来例と同−
又は同等部分については同一符号を用いて説明する。

第１図は本発明による光ファイバジャイロを示す構成図
である。

図において符号１で示されるものは、レーザ光からなる
光源であり、この光源１からの光１ａは、第１カプラ２
、ポラライザ３、光スイッチ１０および第２カプラ１１
から第１変調器５Ａを介して第１センシングコイル６Ａ
に供給されている。

前記光スイッチ１０には、第３カプラ１２および第２変
調器５を介して第２センシングコイル６が接続されてお
り、各センシングコイル６．６Ａからの戻りの光は、再
び、単独の前記光スイッチ１０に戻るように構成されて
いる。

前記第１カプラ２には、１個の検出器７が設けられてい
ると共に、この検出器７には、周知の光干渉位相差を用
いて角速度の検出を行うための信号処理回路部１３が接
続されている。

前記光スイッチ１０および信号処理回路部１３には、系
選択回路部１４から接続されており、この系選択回路部
１４からの選択信号１４ａにより、光スイッチ１０およ
び信号処理回路部１３が切換えられ、第１センシングコ
イル６Ａを用いた検出系と第２センシングコイル６を用
いた検出系の何れかの系を選択的に用いることができる
ように構成されている。

前記第１センシングコイル６Ａは、複数のターン数を有
する高感度の精検出用に構成されており、前記第２セン
シングコイル６は、前記第１センシングコイル６Ａより
もターン数の少ない低感度の粗検出用に構成されている
。

従って、前述の構成において、系選択回路部１４の選択
信号１４ａによって光スイッチ１０を切換えることによ
り、第１センシングコイル６Ａおよび第２センシングコ
イル６の何れの系でも検出器７で検出することができ、
高角速度および低角速度の何れも高分解能で検出するこ
とができる。

ｇ　発明の効果 本発明による光ファイバジャイロは、以上のように構成
されているため、次のような効果を得ることがてきる。

すなわち、１個の光源からの光を精検出用の第１センシ
ングコイルおよび粗検出用の第２センシングコイルに供
給し、広いダイナミックレンジを得ているなめ、低角速
度の入力時でも高い分解能で検出することができ、高精
度を維持することができる。

また、１個の光源の光を２系統のセンシングコイルに供
給しているため、消費電力の少ない構成を得ることがで
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構成図、第
２図は従来の光ファイバジャイロを示す構成図、第３図
は光学系検出範囲を示す特性図である。 １は光源、１ａは光、２は第１カプラ、６Ａは第１セン
シングコイル、６は第２センシングコイル、１３は信号
処理回路部、１０は光スイッチである。 第１図 （１３）はイ言号処理回路部 第２図 第３図 イａ相変調後の出力特性

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源（１）からの光（１ａ）を光ファイバよりなるセン
   シングコイル（６、６Ａ）に案内し、角速度入力時の光
   の干渉位相差を信号処理回路部（１３）を経てジャイロ
   出力として取出すようにした光ファイバジャイロにおい
   て、 前記センシングコイル（６、６Ａ）を精検出用の第１セ
   ンシングコイル（６Ａ）と粗検出用の第２センシングコ
   イル（６）とから構成し、１個の前記光源（１）からの
   光（１ａ）を光スイッチ（１０）を介して供給し、前記
   各センシングコイル（６、６Ａ）からの光を前記光スイ
   ッチ（１０）を介して１個の検出器（７）に選択的に入
   力するようにしたことを特徴とする光ファイバジャイロ
   。