KR19990077254A - 감지 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나 이상의 2-경로 쌍(2-path pair)의 각각을 통해 전파된 후의 광 파의 위상차를 결정하는 방법 및 장치로서, 상기 2-경로 쌍은 공통의 입구 포인트(entry point)를 공통의 출구 포인트(exit point)에 연결시킨 두 광 전송 경로이다. 소정 기간의 간섭성의 광 펄스는, 소정 시간 간격으로 2-경로 쌍의 그룹의 각 2-경로 쌍의 입구 포인트로 인가되고, 상기 펄스 기간은 다수의 소정 시간 세그먼트로 다시 분할된다. 상기 광은 각 시간 세그먼트동안 상이한 주파수를 갖는다. 상기 2-경로 쌍의 출구 포인트에서의 상기 광 펄스는, 소정의 시간 증가만큼 지연되고, 조합 광 신호(combination light signal)로 조합된다. 상기 조합 광 신호는 전기 신호로 변환되고, 시간의 함수인 상기 전기 신호의 진폭은 시간 함수로서 상기 조합 광 신호 파워에 비례한다. 각각의 2-경로 쌍에 대한 상기 위상차는 상기 전기 신호의 진폭값으로부터 결정된다.

Description

감지 방법 및 장치

광 파이버 간섭계는, 그 단부에서 두 광 섬유가 서로 결합되어, 광이 공통의 입력 포트에서 상기 두 파이버로 들어갈 수 있고, 공통의 출력 포트로부터 나갈 수 있다. 상기 감지 처리(sensing process)는, 상기 입력 포트에서 유도된 광으로 상기 간섭계를 구동하고, 상기 출력 포트로부터 나오는 광 파워(light power)를 검출한다. 물리적으로 서로 치환된 상기 두 광 파이버는 그들이 위치한 환경의 방해(disturbances)로 상이하게 영향을 받고, 상기 두 파이퍼를 통과하여 전파하는 광 파는 상기 상이한 환경의 진폭 및 위상 변화 특성을 경험한다. 출력 포트에서의 상기 조합된 광 파의 파워 크기는, 상기 진폭 및 위상 변화를 반영하고, 상기 환경에서의 방해를 감지하는데 사용될 수 있다.

변조되지 않은 광으로 상기 간섭계를 구동시키는 것은 상기 간섭계의 출력에서 진폭 및 위상 변화를 검출하는 것을 극히 어렵게 하므로, 매우 안정한 전자 회로를 필요로 한다. 상기 문제점을 극복하기 위해, 간섭계로 들어가는 상기 광은 일반적으로 위상 변조되고, 따라서 소망의 환경 위상 및 진폭 변화가 측파대(sideband)로 반송파 주파수에 나타난다. 상기 방법은 단일 간섭계에서 잘 이루어진다. 그러나, 시분할 다중 모드에서 다수의 간섭계를 구동하는 것은 어렵고, 복조 처리용으로 정확히 재생된 아날로그 변조 신호를 필요로 한다.

본 발명은 일반적으로 온도 및 압력 변화를 검출하는데 사용하는 광 파이버 간섭계(fiber-optic interferometer)에 관한 것으로서, 특히, 적절하게 변조된 광 신호로 상기 간섭계를 구동하고 감지된 정보를 추출하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 블록도.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예의 블록도.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 작동에 관한 파형도.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예의 작동에 관한 파형도.

본 발명은 하나 이상의 2-경로 쌍(2-path pairs)의 각각을 통해 전파된 후의 광 파의 위상차를 결정하는 방법 및 장치로서, 상기 2-경로 쌍은 공통의 입구 포인트(entry point)를 공통의 출구 포인트(exit point)에 연결시킨 두 광 전송 경로이다. 소정 기간의 간섭성의(coherent) 광 펄스는, 소정 시간 간격으로 2-경로 쌍의 그룹의 각 2-경로 쌍의 입구 포인트로 인가되고, 상기 펄스 기간은 다시 다수의 소정 시간 세그먼트로 분할된다. 상기 광은 각 시간 세그먼트동안 상이한 주파수를 갖는다. 상기 2-경로 쌍의 출구 포인트에서의 상기 광 펄스는, 소정의 시간 증가만큼 지연되고, 조합 광 신호(combination light signal)로 조합된다. 상기 조합 광 신호는 전기 신호로 변환되고, 시간의 함수인 상기 전기 신호의 진폭은 시간 함수로서 상기 조합 광 신호 파워에 비례한다. 각각의 2-경로 쌍에 대한 상기 위상차는 상기 전기 신호의 진폭값으로부터 결정된다.

감지 회로 어레이(11)의 양호한 실시예가 도 1에 도시된다. 레이저(13)는 위상 변조기(15)로 광 파이버를 통해 간섭성의(coherent) 광을 공급한다. 프로세서(17)는 변조 신호를 위상 변조기(15)로 공급하고, 이는 기간(T(X))의 광의 일정한 진폭 펄스가 위상 변조기로부터 주기적으로 일어나게 한다(X는 특정 구성을 나타낸다). 프로세서(17)는 또한, 상기 광의 주파수가, 각 세그먼트동안 특정 전압 램프로 위상 변조기(15)를 구동하여 상기 펄스의 연속적인 동일 세그먼트동안 다수의 상이한 값을 갖도록 한다. 상기 광의 주파수는 상기 구동 신호 변화의 시간 비에 비례하여 상기 위상 변조기(15)를 통해 통과하여 변화한다. 전형적으로, 상기 펄스는 3 또는 4 세그먼트를 갖고, T(X)는 500ns 정도이다.

상기 위상 변조기(15)로부터의 광 펄스는 N개의 동일한 감지 회로(19)를 구동한다. 각 감지 회로(19)는 단부에서 서로 결합된 광 파이버(21 및 23)의 2-경로 쌍(20)을 갖는다. 상기 두 광 파이버는 Δt의 동일한 시간만큼 길이가 다르다. 상기 2-경로 쌍은 입력 단부(25)에서 입력 포트(27)와 접속되고 출력 단부(29)에서 출력 포트(31)와 접속된다. 상기 입력 포트(27)는 또한 입력 라인 출력 포트(33)에 접속된다. 상기 입력 단부(25)와 입력 라인 출력 포트(33) 사이의 파워의 분할은 1 대 N 이상의 비이다. 출력 라인 입력 포트(35)는 또한 출력 포트(31)에 접속된다. 전형적인 감지 회로(n-1과 n)는, 서로 T(X,n)의 전파 시간과 동일한 총 길이를 갖는 광 파이버(41 및 43)에 의해 광학적으로(optically) 접속된다. 상기 펄스 길이(T(X))는 모든 n 값에 대해 T(X,n)보다 작거나 같다.

감지 회로(1)의 입력 포트(27)로 들어가는 광 펄스는 상기 N 감지 회로 중에서 분할하고, 상기 N 감지 회로로부터의 N 펄스는 조합하고 상기 광 검출기(45)의 입력 포트로 들어간다. 광 검출기(45)로 들어가는 상기 N 펄스는, T(X) ≤ T(X,n)이기 때문에 중첩되지 않는다(non-overlapping). 상기 광 검출기(45)는 상기 입력 광 신호를, 시간의 함수로서 입력 광 파워에 비례하는 시간의 함수인 진폭을 갖는 출력 전기 신호로 변환시킨다. 상기 광 검출기(45)의 출력은, 각각의 감지 회로(19)에서 각각의 2-경로 쌍(20)을 포함하는 두 파이버를 통해 이동하는 상기 광 파의 위상차를 결정하는 프로세서(17)로 들어간다.

상기 광 주파수가 F(p)일 때(p는 특정 주파수를 나타내는 정수), 감지 회로(n)로부터의 펄스에 대응하는 상기 광 검출기(45)의 출력(P(p,n))은 다음과 같다.

P(p,n) = A(n)+B(n)cos[2πF(p)Δt+ΔΦ]

여기서, A(n)과 B(n)은 상기 2-경로 쌍에 대해 상기 입력 파워에 비례하는 상수이고, B(n)은 상기 2-경로 쌍의 혼합 효율(mixing efficiency)에 따르며, ΔΦ는 환경 방해(environmental disturbance)로 인해 유도되는 위상 변화이다. 상기 식에서 미지수가 세 개 있다-A(n), B(n), 및 ΔΦ. 세 상이한 주파수에 대해 P(p,n)을 측정하여, 세 미지수의 세 식을 A(n), B(n), 및 ΔΦ에 대해 풀 수 있다. 상기 주파수를 적절히 선택하면, 상기 풀이는 보다 쉽게 된다. F(p)를 다음의 식으로 정의하자.

F(p) = F(0)+pΔF

여기서, ΔF는 상수이다. p를 -1, 0, 및 1의 값으로 하자. 그러면,

ΔFΔt가 1/4이면, 상기 수학식 5의 우변의 첫항은 1이고, 상기 식은 보다 간단해 진다.

수학식 5를 다르게 나타내자면, p를 -1, 0, 1, 및 2의 값으로 네 주파수를 사용하여 할 수 있다. 그러면,

ΔFΔt가 1/4이면, 사인 항은 1이고, 코사인 항은 0이며, 상기 식은 다시 보다 간단해진다.

ΔFΔt의 값은 δ를 0으로 하여 1/4로 유지할 수 있는데, δ는 다음과 같다.

상기 분모는 상기 수학식 3과 수학식 4로부터 얻을 수 있다. B의 값은 δ를 0으로 유도하기 위해 결정할 필요가 없다.

도 2에 도시된 바와 같이, 감지 회로의 다수의 레이저 구동 어레이는 다중화(multiplex)될 수 있고, 동일한 광 검출기 및 프로세서로 구성될 수 있다. 감지 회로 어레이(51 및 53)는, 각각 전용 레이저(55 및 57)와 각각 전용 위상 변조기(59 및 61)를 갖지만, 공용의 광 검출기(63)와 공용의 프로세서(65)를 공유한다. 상기 두 감지 회로 어레이의 작동의 다중화는 여러 방법을 통해 행해질 수 있다. 그 중, 감지 회로 어레이(51)와 관련된 광 펄스(67)와 감지 회로 어레이(53)와 관련된 광 펄스(69)가 시 분할 다중화(time-division multiplexed)되어 서로 간섭하지 않는, 한 방법이 도 3에 도시된다. 위상 변조기(59)를 떠난 펄스(71)에 위상 변조기(61)를 떠난 펄스(75)가 이어진다. 두 감지 회로 어레이에 대한 시간(T(X,n))이 선택되어, 감지 회로 어레이(51)에 관련된 펄스(73)와 감지 회로 어레이(53)에 관련된 펄스(77)가 광 검출기(63)의 입력에 나타나고, 중첩되지 않는다. 세그먼트에서 펄스열(73 및 77)을 만드는 개별 펄스의 세그먼트로의 진폭의 변화는 세그먼트에서 세그먼트로의 광 주파수의 변화의 결과를 가져온다.

다중화에 대한 다른 접근이 코드 분할의 형태로 도 4에 도시된다. 감지 회로 어레이(51)에 관련된 펄스(79)는 4 세그먼트 펄스이고, 감지 회로 어레이(53)에 관련된 펄스(81)의 기간의 1/4를 갖는다. 펄스(81)도 역시 4 세그먼트 펄스이다. 상기 펄스 기간의 비는 상기 펄스의 세그먼트 수와 의도적으로 동일하게 만들어진다. 전파 시간(T(51,n) 및 T(53,n))은, 광 검출기(63)로의 입력에서 나타나는 감지 회로 어레이(53)로부터의 펄스의 각 세그먼트(83)가 감지 회로 어레이(51)로부터의 펄스(85)와 일치하도록 선택된다. 펄스 세그먼트(83)는 단순히 펄스(83)의 각 세그먼트에 일정 파워를 부가하기 때문에, 상기 일정 주파수 광 펄스 세그먼트(constant-frequency-light pulse segment:83)의 존재는, 펄스(85)에 관련된 위상(2πF(0)Δt+ΔΦ)의 결정에 간섭하지 않는다. 반대로, ΔFΔt가 1/4이면, 펄스(85)의 평균 파워는 각 세그먼트(83)에 대해 일정하고, 각 펄스(83)에 관련된 상기 위상(2πF(0)Δt+ΔΦ)은 상기 설명한 알고리듬을 이용하여 결정할 수 있다.

세그먼트 기간의 임의의 조합은, 상기 펄스열 각 하나에서의 파워가 나머지 펄스열 각각의 샘플링에 적합한 정수배 이상의 일정값에 달하는 의미인, 서로 "수직(orthogonal)"인 한 사용할 수 있다.

상기 본 발명의 실시예는 광 파이버로 구성된 2-경로 쌍으로 기술되었다. 그러나, 본 발명의 원리는, 광 파가 입구 포인트에서, 다시 조합되는 출구 포인트로, 두 부분으로 나누어질 수 있고 따라서 상이한 길이의 두 개의 분리된 경로로 나누어 질 수 있는, 광 전송 메카니즘에 응용될 수 있다.

Claims (26)

1. 제어 입력 포트와, 광 입력 포트와, 광 출력 포트를 포함하는 광 변조기(A)로서, 상기 광 변조기(A)의 광 입력 포트는 간섭성의(coherent) 광 빔을 수신하는, 상기 광 변조기(A)와,

   하나 이상의 감지 회로(A,n)로서, n의 값은 특정 감지 회로를 나타내고, N은 1 이상이며, n은 1 내지 N의 정수값이고, 각각의 감지 회로(A,n)는 입력 포트와, 출력 포트와, 0 이상의 입력 라인 출력 포트와, 0 이상의 출력 라인 입력 포트와, 상기 입력 포트로부터 상기 출력 포트로의 두 개의 광 전송 경로로 구성된 2-경로 쌍(2-path pair)을 포함하며, 상기 광 변조기(A)의 광 출력 포트는 상기 감지 회로(A,1)의 상기 입력 포트에 광학적으로(optically) 접속되고, N이 1 이상이면 감지 회로(A,n-1)의 입력 라인 출력 포트는 광 전송 매체(A,n,1)로 감지 회로(A,n)의 상기 입력 포트에 접속되며, N 및 n이 1 이상이면 상기 감지 회로(A,n)의 출력 포트는 광 전송 매체(A,n,2)로 감지 회로(A,n-1)의 출력 라인 입력 포트에 광학적으로 접속되고, 광 전송 매체(A,n,1)와 광 전송 매체(A,n,2)의 조합은 T(A,n)인 전파 시간을 나타내는, 상기 하나 이상의 감지 회로(A,n)와,

   하나 이상의 입력 포트와 출력 포트를 포함하고, 하나 이상의 입력 포트로 들어가는 광이 조합되며, 상기 감지 회로(A,1)의 출력 포트가 광 검출기의 상기 입력 포트에 광학적으로 접속된, 상기 광 검출기로서, 그 출력 포트에서 시간의 함수로서 상기 조합된 입력 광 파워에 비례하는 시간 함수인 진폭으로 전기 신호를 생성하는 상기 광 검출기와,

   입력 포트와, 하나 이상의 제어 출력 포트와, 데이터 출력 포트를 포함하는 프로세서로서, 상기 광 검출기의 출력 포트는 상기 프로세서의 입력 포트에 접속되고, 상기 프로세서의 하나 이상의 제어 출력 포트 중 하나는 상기 광 변조기(A)의 상기 제어 입력 포트에 접속되며, 상기 프로세서는 기간(T(A))의 광 펄스가 상기 광 변조기(A)의 상기 광 출력 포트에서 주기적으로 출력되도록 하고, T(A)는 1 이상의 n의 모든 값에 대해 T(A,n) 이하이며, 상기 광 주파수는 상기 광 펄스동안 다수의 상이한 값(F(A,p))을 갖고, p는 상기 다수의 상이한 값을 식별하는 정수값이며, 상기 광 주파수가 F(A,p)일 때, 상기 감지 장치(A)에 의해 생성된 상기 광 검출기의 출력은 P(A,n,p)로 정의되고, n은 특정 감지 회로를 정의하며, 상기 프로세서는 상기 값(P(A,n,p))을 사용하여 각각의 2-경로 쌍을 포함하는 상기 두 개의 광 경로에 대한 위상차를 결정하고, 상기 위상차는 상기 프로세서의 출력 포트에서 사용할 수 있도록 만들어진, 상기 프로세서를 포함하는,

   A로 식별되는 구성을 갖는 감지 장치(A).
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 2-경로 쌍의 두 경로를 가로지르는 광 파에 대한 전파 시간의 차이는 소정의 값 Δt(A,n), F(A,p)=F(A,0)+pΔF(여기서, F(A,0)는 기준 주파수이고, ΔF는 소정의 주파수 증가분임)인 감지 장치.
3. 제 2 항에 있어서, p는 한 펄스동안에 임의의 순서로 임의의 세 연속한 정수값을 취하는 감지 장치.
4. 제 3 항에 있어서, ΔFΔt(A,n)은 공칭값이 1/4와 동일한 감지 장치.
5. 제 2 항에 있어서, p는 한 펄스동안에 임의의 순서로 임의의 네 연속한 정수값을 취하는 감지 장치.
6. 제 5 항에 있어서, ΔFΔt(A,n)은 공칭값이 1/4와 동일한 감지 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 P(A,n,p) 값으로부터 얻은 오차 신호를 사용하여, ΔFΔt(A,n)가 1/4과 거의 동일하도록, 값의 ΔF를 유지하는 감지 장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   제어 입력 포트와, 광 입력 포트와, 광 출력 포트를 포함하는 광 변조기(B)로서, 상기 광 변조기(B)의 광 입력 포트는 간섭성의 광 빔을 수신하는, 상기 광 변조기와,

   하나 이상의 감지 회로(B,m)로서, m의 값은 특정 감지 회로를 나타내고, m은 1 내지 M의 정수값이며, M은 1 이상이고, 각각의 감지 회로(B,m)는 입력 포트와, 출력 포트와, 0 이상의 입력 라인 출력 포트와, 0 이상의 출력 라인 입력 포트와, 상기 입력 포트로부터 상기 출력 포트로의 두 개의 광 전송 경로로 구성된 2-경로 쌍을 포함하며, 상기 광 변조기(B)의 광 출력 포트는 상기 감지 회로(B,1)의 상기 입력 포트에 광학적으로(optically) 접속되고, M 및 m이 1 이상이면 감지 회로(B,m-1)의 입력 라인 출력 포트는 광 전송 매체(B,m,1)로 감지 회로(B,m)의 상기 입력 포트에 접속되며, M 및 m이 1 이상이면 감지 회로(B,m)의 출력 포트는 광 전송 매체(B,m,2)로 감지 회로(B,m-1)의 출력 라인 입력 포트에 광학적으로 접속되고, 상기 감지 회로(B,1)의 출력 포트는 상기 광 검출기의 입력 포트에 광학적으로 접속되며, 광 전송 매체(B,m,1)와 광 전송 매체(B,m,2)의 조합은 T(B,m)인 전파 시간을 나타내는, 상기 하나 이상의 감지 회로(B,m)를 포함하고,

   상기 프로세서의 하나 이상의 제어 출력 포트 중 하나는 상기 광 변조기(B)의 상기 제어 입력 포트에 접속되고, 상기 프로세서는 기간(T(B))의 광 펄스가 상기 광 변조기(B)의 상기 광 출력 포트에서 주기적으로 출력되도록 하며, T(B)는 1 이상의 m의 모든 값에 대해 T(B,m) 이하이고, 상기 광 주파수는 상기 광 펄스동안 다수의 상이한 값(F(B,q))을 가지며, q는 상기 다수의 상이한 값을 식별하는 정수값이고, q는 p가 그 값 전부를 통해 주기를 완료한 후에만 값을 변화시키며, 상기 광 주파수가 F(B,q)일 때, 상기 감지 장치(B)에 의해 생성된 상기 광 검출기의 출력은 P(B,m,q)로 정의되고, 상기 프로세서는 상기 값(P(A,n,p) 및 P(B,m,q))을 사용하여 감지 회로((A,n) 및 (B,m))의 각각의 2-경로 쌍을 포함하는 상기 두 광 경로에 대한 위상차를 결정하며, 상기 위상차는 상기 프로세서의 출력 포트에서 사용할 수 있도록 만들어진,

   감지 장치(B)와 결합된 감지 장치(A).
9. 제 8 항에 있어서, 상기 각각의 2-경로 쌍의 두 경로를 가로지르는 광 파에 대한 전파 시간의 차이는 소정의 값 Δt(A,n) 및 Δt(B,m), F(A,p)=F(A,0)+pΔF 및 F(B,q)=F(B,0)+qΔF(여기서, F(A,0) 및 F(B,0)는 기준 주파수이고, ΔF는 소정의 주파수 증가분임)인 감지 장치.
10. 제 9 항에 있어서, p 및 q는 한 펄스동안에 임의의 순서로 임의의 세 연속한 정수 값을 취하는 감지 장치.
11. 제 10 항에 있어서, ΔFΔt(A,n) 및 ΔFΔt(B,m)은 공칭값이 1/4과 동일한 감지 장치.
12. 제 9 항에 있어서, p 및 q는 한 펄스동안에 임의의 순서로 임의의 네 연속한 정수값을 취하는 감지 장치.
13. 제 12 항에 있어서, ΔFΔt(A,n) 및 ΔFΔt(B,m)은 공칭값이 1/4와 동일한 감지 장치.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 P(A,n,p) 및 P(B,m,q) 값으로부터 얻은 오차 신호를 사용하여, ΔFΔt(A,n) 및 ΔFΔt(B,m)가 1/4과 거의 동일하도록, 값의 ΔF를 유지하는 감지 장치.
15. 제 8 항에 있어서, 감지 장치(A) 및 감지 장치(B)로부터의 광 펄스는 상기 광 검출기의 입력 포트에서 중첩되지 않는 감지 장치.
16. 제 8 항에 있어서, 상기 광 검출기의 출력은 Q(A,n)+P(A,n,p) 및 Q(B,m)+P(B,m,q)(여기서, Q(A,n) 및 Q(B,m)은 p 및 q와 독립적인 바이어스 항(bias terms)임) 성분으로 분리될 수 있는 감지 장치.
17. 하나 이상의 2-경로 쌍 각각을 통해 전파한 후 광 파의 위상차를 결정하는 방법으로서, 2-경로 쌍은 공통 입구 포인트를 공통 출구 포인트에 접속시키는 광 전송 경로이고, 상기 광 파는 상기 입구 포인트에서 동상이며, 상기 방법은,

    (a1) 소정 기간의 간섭성 광 펄스를 소정 시간 간격으로 2-경로 쌍의 A 그룹에서 각 2-경로 쌍의 입구 포인트로 인가시키는 단계로서, 상기 펄스 기간은 다수의 소정 시간 세그먼트로 분할되고, 상기 광은 각 시간 세그먼트동안 상이한 주파수를 가지며, 상기 2-경로 쌍의 출구 포인트에서의 광 펄스는 소정의 시간 증가만큼 지연된 후 A 그룹 조합 광 신호로 조합되는, 상기 인가 단계와,

    (b) 상기 조합 광 신호를 전기 신호로 변환시키는 단계로서, 시간 함수로서의 상기 전기 신호의 진폭은 시간 함수로서의 상기 조합 광 신호 파워(combination-light-signal power)에 비례하는, 상기 변환 단계와,

    (c) 상기 전기 신호의 진폭 값으로부터 각 2-경로 쌍의 위상차를 결정하는 단계를 포함하는, 상기 위상차 결정 방법.
18. 제 17 항에 있어서, 환경 방해(environmental disturbances)가 없는 각 2-경로 쌍의 두 경로를 가로지르는 광 파의 전파 시간의 차이는 미리 결정되어 있고, 시간 세그먼트 동안 상기 광 주파수는, 기준 주파수와, 양 또는 음의 정수 또는 0과 주파수 증가분의 곱과의 합과 동일한 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 광 펄스는 세 시간 세그먼트로 구성되고, 상기 세 세그먼트 동안의 광 주파수는 임의의 순서로 세 연속한 정수로 특정된 방법.
20. 제 19 항에 있어서, 2-경로 쌍의 전파 시간의 차와 상기 주파수 증가분의 곱은 공칭값이 1/4와 동일한 방법.
21. 제 18 항에 있어서, 광 펄스는 네 시간 세그먼트로 구성되고, 상기 네 세그먼트 동안의 광 주파수는 임의의 순서로 네 연속한 정수로 특정된 방법.
22. 제 21 항에 있어서, 2-경로 쌍의 전파 시간의 차와 상기 주파수 증가분의 곱은 공칭값이 1/4와 동일한 방법.
23. 제 22 항에 있어서,

    (d) 상기 전기 신호의 진폭값으로부터 얻은 오차 신호를 사용하여, 상기 2-경로 쌍의 전파 시간의 차이와 상기 주파수 증가분의 곱을 1/4과 거의 동일하도록 상기 주파수 증가분을 조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
24. 제 17 항에 있어서,

    (a2) 소정 기간의 간섭성의 광 펄스를 소정의 시간 간격에서 2-경로 쌍의 B 그룹의 각 2-경로 쌍의 입구 포인트로 인가시키는 단계로서, 상기 펄스 기간은 다수의 소정 시간 세그먼트로 분할되고, 상기 광은 각 시간 세그먼트동안 상이한 주파수를 가지며, 상기 2-경로 쌍의 출구 포인트에서 광 펄스는 소정 시간 증가분만큼 지연되어 B 그룹의 조합 광 신호로 조합되는, 상기 인가 단계와,

    (a3) 상기 A 그룹 조합 광 신호 및 상기 B 그룹 조합 광 신호를, 상기 단계(b) 및 단계(c)의 상기 작동에 따라 실행되어, 단일 A 그룹 및 B 그룹 조합 광 신호로 조합되는 단계로서, 상기 소정의 펄스 기간과, 상기 소정의 시간 세그먼트와, 상기 소정의 시간 간격과, 상기 A 그룹 및 B 그룹 2-경로 쌍에 대한 소정의 시간 증가분은 상기 A 그룹 및 B 그룹 2-경로 쌍에 대한 위상차가 상기 전기 신호로부터 결정될 수 있도록 결정된, 상기 조합 단계를 더 포함하는 방법.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 A 그룹 및 B 그룹 조합 광 신호의 광 펄스는 중첩되지 않는 방법.
26. 제 24 항에 있어서, 상기 A 그룹 광 펄스는 상기 A 그룹 및 B 그룹 조합 광 신호에서 상기 B 그룹 광 펄스와 중첩되고, 그 결과는 A 그룹 광 펄스 또는 B 그룹 광 펄스에 대해 펄스 세그먼트동안 상기 전기 신호의 평균 진폭의 고정된 바이어스인 방법.