JPH063155A

JPH063155A - 光ファイバジャイロ

Info

Publication number: JPH063155A
Application number: JP18612192A
Authority: JP
Inventors: Kenji Okamoto; 賢司岡本
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1992-06-19
Filing date: 1992-06-19
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】位相変調方式の光ファイバジャイロにおいて
位相変調度ξを安定させるために受光素子の出力を同期
検波して２倍高調波を０にするという制御をするとξが
５．２になり大きすぎる。ξをより小さい値になるよう
に制御すること。【構成】ファイバコイルの両端の光路に二つの分岐素
子を設けて、位相変調した光と位相変調していない光を
取りだし干渉させその強度を求め、さらに位相変調の高
調波で同期検波する。同期検波の値を０にするか同期検
波出力の間の関係を一定に決めることにより位相変調の
振幅ｂを一定にする。これにより小さい値にξを制御す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車、飛行機、船舶
など運動体の回転角速度を測定するための光ファイバジ
ャイロに関する。特に位相変調方式の光ファイバジャイ
ロにおいて位相変調器の位相変調度を一定に制御するよ
うにできる光ファイバジャイロに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバジャイロはファイバコイルの
中を左廻り右廻りに伝搬する光の位相差がコイルの角速
度に比例することを利用して角速度を求めるものであ
る。位相変調方式というのは、ファイバコイルの一方の
端近くの光ファイバの一部を伸縮させてこの中を伝搬す
る光の位相を変調するものである。光ファイバジャイロ
は、ファイバコイルが回転している時には、右廻り光と
左廻り光との間に回転角速度Ω_c に比例した位相差Δθ
が生じこれが受光素子で干渉し干渉光の強度が変化する
ことにより角速度を求めるものである。位相変調方式の
場合は、受光素子の出力を変調周波数の整数倍のキャリ
ヤを用いて同期検波する。そして基本波、高調波成分を
求める。

【０００３】同期検波した後の奇数次の（２ｍ＋１）倍
高調波（基本波を含む）は２Ｐ₀ Ｊ_2m+1( ξ)sinΔθ （１）と書くことができる。同期検波した後の偶数次の２ｎ倍
高調波は、２Ｐ₀ Ｊ_2n( ξ）cos Δθ （２）と書くことができる。例えば基本波は、２Ｐ₀ Ｊ₁(ξ)sinΔθ （３）

【０００４】ただしＰ₀ は左廻り光、右廻り光の振幅が
等しいとしてこれの２乗を与えている。つまり光量であ
る。Ｊ_2m+1( ξ) は（２ｍ＋１）次ベッセル函数、Ｊ_2n
( ξ) は２ｎ次ベッセル函数である。Δθは右廻り光と
左廻り光の位相差でありこれが求めるべき対象である。
回転体の角速度をΩ₀ とし右廻り光左廻り光の位相差を
Δθとすると、 Δθ＝４πＬａΩ₀ ／ｃλ （４）という関係がある。Ｌはファイバコイルのファイバの全
長である。ａはファイバコイルの半径、ｃは真空中の光
速、λは真空中の波長である。

【０００５】ξは変調の大きさを表し、 ξ＝２ｂsin （ＬｎΩ／２ｃ）（５）である。ｂは位相変調器に於ける位相変調の振幅、Ωは
位相変調角周波数、ｎはファイバの屈折率である。ξは
左廻り光右廻り光において位相変調を受けるタイミング
がＬｎ／２ｃだけ異なることによって発生する項であ
る。ξとｂとを区別するため、ξを位相変調度、ｂを位
相変調振幅ということにする。

【０００６】奇数倍高調波はsin Δθの形でΔθを含む
から、その同期検波出力が分かれば位相差Δθを求める
ことができる。例えば基本波だけから位相差Δθを求め
ることができる。あるいは基本波成分を偶数倍高調波で
割ってtan Δθの形でΔθを求めることもできる。位相
変調方式の光ファイバジャイロについては、特願平１−
５７６３４〜３７、特願平１−２９１６２８〜３１、１
−２９５５００、特願平２−３８０９、２−１００５
５、２−２２５６１１〜１９などの発明がなされてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】位相変調方式の光ファ
イバジャイロで位相差を正確に求めることができるため
には、位相変調器の変調度ξが一定でなければならな
い。同期検波の出力は全てベッセル函数を含むがこれら
が、位相変調度をパラメ−タとして含むからである。も
しも位相変調度が変動するとベッセル函数の値が変化す
るので、スケ−ルファクタが変動する。

【０００８】変調度ξは位相変調の振幅ｂに比例する。
位相変調器は例えば円筒形の圧電素子の端面または内外
周面に電極を付け周囲に光ファイバを巻き付けたもので
ある。電極に角周波数がΩの振動電圧を印加すると圧電
素子が内外に膨縮し光ファイバが伸び縮みするのでそこ
を通過する光の位相が変化する。位相変調器として電気
光学素子を用いることもできる。例えばＬｉＮｂＯ₃ 単
結晶に導波路を設け導波路の両側に電極を付け電極に高
周波電圧を印加するようにする。この導波路の部分的な
屈折率が変化するのでこれを通過する光の位相が変化す
る。

【０００９】いずれにしても位相変調器は温度変化に対
して敏感である。圧電素子の場合は温度変化によって電
圧に対する歪み量が変化する。電気光学結晶の場合は温
度により屈折率が変化する。これは（５）の係数ｂを変
動させるので位相変調度ξが変化する。つまり温度によ
ってξが変わり、ベッセル函数の値が変動する。基本波
成分や高調波成分はベッセル函数の形でξを含んでいる
から、これら成分の値とΔθの間の比例定数が変化す
る。これをスケ−ルファクタといっているがこれが変動
すると、正確な回転角速度Ω₀ を求めることができな
い。そこでξを一定にするように制御する必要がある。

【００１０】例えば偶数次高調波を一定にするように制
御するというようなことが行われた。つまり受光素子出
力を２ｎ倍の角周波数を持つキャリヤで同期検波し、こ
の出力を０にするように位相変調度を制御するのであ
る。これは２ｎ次ベッセル函数の零点にξを固定すると
いうことである。奇数次の高調波は物体の角速度が０の
時は０でありこれを位相変調度の制御のために用いるこ
とはできない。そこで偶数次の高調波を用いてこれを０
にするようにする。最低次は２倍高調波である。これを
用いて位相変調度ξを一定にしようとすると、ξ＝５．
２に固定するということになる。これは大きい振幅で圧
電素子等を駆動するということである。そうすると次の
ような難点が生ずる。

【００１１】圧電素子に印加する電圧が大きくなるから
電気回路内に誘起される誘導ノイズが大きい。ノイズが
大きいと電気回路が誤動作する惧れがある。また圧電素
子の高い電圧のために偏波面が変調を受けたり、振幅が
変調を受けたりする。ξが大きいとこのように位相変調
だけでなく、ノイズ、偏波面、振幅等に影響が出てく
る。位相変調度を小さくしξの小さい領域で使用した
い。ベッセル函数の最小の零点は次数ｎとともに大きく
なるからより小さいξを用いようとすると２ｎ倍高調波
を０にするという制御法を用いることができない。

【００１２】より小さいξの値でこれを固定できるのが
望ましい。しかしベッセル函数の値を０にするというよ
うな思想では、ξを十分に小さい値にすることができな
い。ベッセル函数の零点は最小のものが零次のベッセル
函数の零点でこれが２．４である。しかし零次のベッセ
ル函数を零にするということは難しい。直流成分は定数
と零次ベッセル函数の和であるからである。結局のとこ
ろ従来のように受光素子の出力から高調波を同期検波し
て得てこれを０にすることによってξを一定にするとい
う手法ではξが大きくなり過ぎて不適当だということで
ある。位相変調度をより小さい値に固定できるようにし
た光ファイバジャイロを提供することが本発明の目的で
ある。位相変調度が小さいと前記の偏波面の回転やノイ
ズの発生という問題を回避できるからである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバジャ
イロは、ファイバコイルの両端の光路にファイバカップ
ラを設け、ファイバコイルを通るべき光の一部を試験光
として分岐しこれを干渉させて干渉光を位相変調周波数
の整数倍のひとつ或は複数の周波数で同期検波し、これ
を０とするかあるいは一定の比例関係にあるようにする
ことにより、位相変調振幅ｂを一定にするのである。分
岐光には回転の位相差Δθが含まれないから、従来のよ
うに偶数次高調波というような制限はない。奇数次高調
波でも良い。自由度がより高い。なによりもξを実効的
に小さくできる。

【００１４】図３は本発明の概念図を示す。ファイバコ
イルの両端につながるべき光路に二つのカップラＡとＢ
とを設ける。位相変調器はファイバコイルに繋がる光路
の途中にあるが、カップラは位相変調器よりもファイバ
コイルに近い方に設ける。カップラから分岐した試験光
はカップラＣで合一し、受光素子で干渉光の強度が検出
される。これを位相変調の周波数のひとつまたは複数の
高調波で同期検波する。そしてこれが０となるようにあ
るいは一定の比例関係にあるように位相変調器の駆動電
圧を制御するのである。こうすると位相変調振幅ｂを一
定にできる。

【００１５】

【作用】カップラＡからの試験光をＥ₁ とし、カップラ
Ｂからの試験光をＥ₂ とする。これらは、Ｅ₁ ＝Ｅ₁₀sin （ωｔ＋Φ）（６）Ｅ₂ ＝Ｅ₂₀sin ｛（ωｔ＋ｂsin Ωｔ）｝（７）と書くことができる。ここでΩは位相変調の角周波数、
ｂは位相変調振幅、Φは二つの試験光の光路長の差、ω
は光の角周波数である。Ｅ₁₀、Ｅ₂₀は振幅である。光路
長が完全に等ければ、Φ＝０であるが、一般にはそうで
はない。それでΦという項が現れる。

【００１６】この式で注意すべきことは回転による位相
差Δθが含まれないということである。これはファイバ
コイルとは並列に分岐光路を作っておりファイバコイル
を通過する光が分岐光路には入らないためである。つま
りファイバコイルが回転していようと静止していようと
これには無関係に信号ｂを取り出すことができるのであ
る。このために奇数次、偶数次を問わず位相変調振幅ｂ
の制御に用いることができる。試験光を干渉させこれを
受光素子で受けると、これらの和の２乗が出力になって
現れる。定数項を除外してsin の積の項は、

【００１７】Ｗ＝２Ｅ₁₀Ｅ₂₀sin （ωｔ＋Φ）sin ｛（ωｔ＋ｂsin Ωｔ）｝（８）＝Ｅ₁₀Ｅ₂₀｛cos （Φ−ｂsin Ωｔ）−cos （２ωｔ＋Φ＋ｂsin Ωｔ）｝(9)

【００１８】である。第２項は光の周波数の２倍の周波
数の項であるから受光素子によっては検知できない。第
１項だけ残る。これはさらに

【００１９】 cos （Φ−ｂsin Ωｔ）＝cos Φcos(ｂsin Ωｔ) ＋sin Φsin(ｂsin Ωｔ) ＝cos Φ｛Ｊ₀(ｂ) ＋２ΣＪ_2n( ｂ)cos２ｎΩｔ｝＋sin Φ｛２ΣＪ_2n+1( ｂ)s in（２ｎ＋１）ｔ｝（１０）

【００２０】というふうにベッセル函数によって展開で
きる。従来の光ファイバジャイロに於いてベッセル函数
の展開式においてパラメ−タはξであったことに注意す
べきである。ここではξではなくて、位相変調振幅その
ものであるｂがパラメ−タになっている。そして偶数次
の系列の係数がcos Φである。これがcos Δθではない
ことにも注意すべきである。同様に奇数次の系列の係数
がsin Φである。これがsin Δθではない。係数sin
Φ、cos Φは温度によるかも知れないが、回転にはよら
ない。つまりは定数である。

【００２１】これは試験光の干渉光強度である。受光素
子の出力にはこれが現れる。これを任意の高調波で同期
検波する。奇数次であっても良い。奇数次の２ｍ＋１次
の高調波Ｕ_2m+1を求めると、Ｕ_2m+1＝Ｅ₁₀Ｅ₂₀sin ΦＪ_2m+1( ｂ）（ｍ＝０，１・・・）（１１）偶数次の高調波Ｖ_2nを求めると、Ｖ_2n ＝Ｅ₁₀Ｅ₂₀cos ΦＪ_2n( ｂ) （ｎ＝１，２・・）（１２）となる。任意の次数のものを同期検波によって求め得る
ので、位相変調振幅ｂを適当な値に固定制御できる。

【００２２】例えば次のような場合を考えることができ
る。基本波を同期検波によって求めてこれを０とするよう
に制御する。Ｊ₁(ｂ）＝０であるから、ｂ＝３．８とな
る。図４はベッセル函数の値を示すがこれはパラメ−タ
がξになっているが、ｂにしても同じことである。２倍高調波を同期検波によって求めてこれを０とする
ように制御する。Ｊ₂(ｂ）＝０であるから、ｂ＝５．２
となる。３倍高調波を同期検波によって求めてこれを０とする
ように制御する。Ｊ₃(ｂ) ＝０であるから、ｂ＝６．３
となる。１０倍高調波を同期検波によって求めこれを０にする
ように制御する。Ｊ₁(ξ) ＝０であるので、ｂ＝１４．
５である。

【００２３】以上に述べたものは零点の中でも最小の零
点である。しかし最小の零点でなく第２の零点でも良
い。第３の零点でも良い。ｂをどのような値とするかは
位相変調器の駆動電圧によって予め決まるからｂがどの
程度の値かということは初めから分かっている。したが
ってｂを任意の零点に近付けて設定するのは簡単であ
る。

【００２４】４倍高調波を同期検波によって求め、第
２零点ｂ＝１１に固定する。２倍高調波を同期検波によって求め、第３零点ｂ＝１
１．７に固定する。ベッセル函数には無数の零点があるのでこれのどれに設
定しても良い。しかしｂが大きくなるとξも大きくなり
前述のように光の偏波面が回転したり、圧電素子の駆動
回路が発生するノイズが大きくなるということも有りう
る。それでやはりｂは小さい方が良い。

【００２５】あるいは二つの高調波を同期検波してこ
れを比較し同一になるようにしても良い。こうすると、
零点以外の点にｂを固定できる。しかし偶数次の展開係
数cosΦと奇数次の展開係数sin Φが異なるから、二つ
といっても偶数次なら偶数次、奇数次なら奇数次という
ふうに組み合わせなければならない。たとえば零次と２
次が同一になるようにというふうにすればｂ＝１．８と
なるように設定できる。たとえば３次と５次が等しくなるようにするとすれ
ば、ｂ＝５．２となる。例えば５次ベッセル函数が３次ベッセル函数の半分に
なるようにする。こうすると最小の場合は、ｂ＝４．４
となる。

【００２６】重要なことはｂで値を固定すると、ξを極
めて小さい値に固定することができるということであ
る。もしも基本波を用いて回転角速度を求めるものとす
ればξ＝１．８にすると感度が最高になる。従来のよう
に角速度検出のための回路をξの制御に共用するとどう
してもξ＝５．２以下には設定できない。しかし本発明
によればｂを１０以上に固定してもξ＝１．８にするの
は容易なことである。

【００２７】どうしてそうなるのかということを説明す
る。前述の（５）式は ξ＝２ｂsin （ＬｎΩ／２ｃ）（１３）というように、位相変調振幅ｂと位相変調度ξの関係が
決まっている。sin 関数の中身を考える。Ｌ＝１００
ｍ、ｎ＝１．４、Ω＝２π×６０ｋＨｚとすると、Ｌｎ
Ω／２ｃ＝０．０８８となる。この場合ξ＝０．１８ｂ
という関係になる。ファイバの長さがより長くなるとこ
の関係が異なってくる。比例係数が大きくなる。しかし
ファイバ長がこの程度であればξの方がｂよりもかなり
小さい値であるということが分かる。例えば、一次のベ
ッセル函数が極大をとるξ＝１．８のときｂ＝１０とい
うことになる。

【００２８】大体のところｂがξの１０倍近くの値をと
るということができる。本発明はｂを制御するが、これ
は比較的大きい値を取るから、ベッセル函数の零点とし
て制御しやすいということである。この例でいえば、ｂ
＝１０の近傍に零点を持つものは、６次ベッセル函数
（第１零点）、３次ベッセル函数（第２零点）、１次ベ
ッセル函数（第３零点）の３つである。どれを使っても
ｂ＝１０の近傍にこれを制御することができる。前記の
比例関係に有れば、ｂ＝１０とすればξ＝１．８に固定
できたことになる。このようにξよりも大きくこれに比
例する定数ｂを制御するようにしているから、本発明は
位相変調度ξを小さい値に制御することが容易にでき
る。

【００２９】

【実施例】

［実施例１］図１は本発明の実施例に係る光ファイバジ
ャイロの概略図を示す。これは光路が全て光ファイバで
構成されている。発光素子１は単色光を出す光源であ
る。レ−ザダイオ−ド、ス−パ−ルミネッセントダイオ
−ドが用いられる。光源としての発光素子１から単色光
が出てこれが光ファイバ２、第１ファイバカップラ３、
光ファイバ４、第２ファイバカップラ５を通りシングル
モ−ドファイバを多数回巻き回したファイバコイル６の
両端に入射する。これはファイバコイル６の内部を左廻
り光、右廻り光として伝搬する。ファイバコイル６の一
端には位相変調器７がありｂsin Ωｔというように光の
位相を変調している。位相変調器は例えば圧電素子を用
いる。円筒型または円柱型の圧電素子の内外壁または端
面に電極を付けこれに交流電圧を印加すると、圧電効果
によって素子が半径方向に膨縮するので光ファイバが伸
縮しここを通過する光の位相が変化する。電圧振幅を増
加すれば位相変化の大きさも比例して増加する。あるい
は電気光学結晶を用いる。これについては後に述べる。

【００３０】右廻り光左廻り光がファイバカップラ５で
合流し、光ファイバ４、ファイバカップラ３を通り受光
素子８に入射する。受光素子は両者の干渉光強度を検出
し電気信号に変換する。プリアンプ９でこれを増幅しこ
れに含まれる適当な高調波または基本波を同期検波回路
によって同期検波する。これ以後の回路は公知であるか
らここでは図示を略する。

【００３１】本発明ではファイバコイルの両端の光路２
１と２２に、それぞれファイバカップラ２３と２４を設
ける。これはファイバコイル６と並列に入る。ファイバ
カップラ２３、２４で分岐した光はファイバコイル６に
は入らない。分岐光は分岐ファイバ２５と分岐ファイバ
２６を伝搬しファイバカップラ２７で合体する。ここで
二つの分岐光が合流しさらに受光素子２８に入射する。
この受光素子２８は回転角速度を検出するための主たる
受光素子８とは異なる。

【００３２】分岐光は回転に関する位相差Δθを含まな
い。ファイバコイル６を通過した光は分岐光にならない
のでこれは当然である。しかし位相変調器よりも後方に
ファイバカップラ２４があるから位相変調信号は分岐フ
ァイバ２６の光には含まれる。しかし位相変調器７の存
しない光路２１に設けたカップラ２３で分岐した光には
位相変調信号が含まれない。従って、両分岐光が合体す
ると干渉し位相変調信号が差の信号として取り出され
る。発振器１１は位相変調の周波数の整数倍の正弦波を
発生する。分周器１２によって位相変調の周波数Ωに逓
減される。これが振幅制御器１３を通って適当な振幅を
与えられ、位相変調器７に印加される。

【００３３】分岐光の強度を受光素子２８で検出する
が、これをプリアンプ２９で増幅する。この信号を適当
な次数のキャリヤ信号によって同期検波し、その次数の
高調波成分を求める。これは前述の様に、Ｕ_2m+1＝Ｅ₁₀
Ｅ₂₀sin ΦＪ_2m+1( ｂ）であるか、またはＶ_2n ＝Ｅ₁₀
Ｅ₂₀cos ΦＪ_2n( ｂ) である。比較器３１でこれを基準
の値と比較する。そして同期検波出力の値を０にするこ
とにより、位相変調振幅ｂをベッセル函数の零点に固定
できる。またふたつの高調波成分を求めてこれらを等し
くするようにしてもよい。いずれにしてもｂを一定にす
ることができる。受光素子出力を同期検波することによ
って求められる。

【００３４】図２は第２の実施例を示す。これは電気光
学結晶を用いる。ＬｉＮｂＯ₃ のような電気光学効果を
有する単結晶に光導波路４１〜４８を設けたものであ
る。これはリソグラフィ技術によって不純物イオンなど
を所定のパタ−ンに従ってド−プして高屈折率部分を作
り導波路とする。導波路４１には発光素子の光が入射す
る。導波路４２から出た光は受光素子へと導かれる。導
波路４３は図１のカップラ５に対応する。導波路４４、
４５は図１のファイバコイル６に接続される。これらは
ひとつの分岐を有する連続した導波路である。これとは
別に導波路４６、４７がある。これは分岐光を引き出す
ための導波路である。これらは導波路４８で合体する。
合体した後これは新たに設けた受光素子２９へ導かれ
る。

【００３５】導波路４４と４６はエバネッセント結合し
ている。これがファイバカップラ２３に対応する。導波
路４５と４７は同様にファイバカップラ２４に対応す
る。導波路４５の一箇所には電極４９、５０が形成され
ている。ここに交番電界を印加することにより屈折率を
変化させ位相変調器として用いることができる。

【００３６】

【発明の効果】位相変調方式の光ファイバジャイロにお
いて、位相変調器の変調度ξが温度変動などによって変
化しようとする。従来は、回転角速度を検出するための
受光素子の出力を同期検波してこれに含まれる位相変調
度ξを定数にしていた。これだとξが大きい値に固定さ
れてしまう。ξが大きいと光の偏波面が回転したり電気
回路にノイズが発生したりする。本発明はファイバコイ
ルの両端にファイバカップラを設け、位相変調器を通っ
た光と位相変調器を通らない光を分岐し、位相変調度ξ
ではなく、位相変調の振幅ｂのみを取り出す。そしてこ
の出力を０とするか二つの出力を同一とするか等によっ
てｂの値を固定する。

【００３７】ｂはξに比例するが５倍〜１０倍の大きい
数である。ベッセル函数の零点としてｂを固定するとし
ても、ｂが大きいので高次のベッセル函数を用いること
ができる。例えばξとして一次ベッセル函数の極大を与
えるξ＝１．８に固定するのは容易なことである。高次
の同期検波回路が必要になるが、これは新たに逓倍回路
を要するということではない。もとより発振器は高い周
波数の信号を発振しこれを分周して位相変調に用いてい
る。もともとの周波数はより高いのでこれを直接に用い
るか少し分周して用いると所望の高調波のキャリヤを得
ることができる。本発明によれば、位相変調度が安定し
スケ−ルファクタの安定した高精度の光ファイバジャイ
ロを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る光ファイバジャイロの構
成図。

【図２】本発明の第２の実施例に係る光ファイバジャイ
ロの要部の概略斜視図。

【図３】本発明の光ファイバジャイロの原理を示すため
の略構成図。

【図４】ベッセル函数のグラフ。

【符号の説明】

１発光素子２光ファイバ３ファイバカップラ４光ファイバ５ファイバカップラ６ファイバコイル７位相変調器８受光素子９プリアンプ１１発振器１２分周器１３振幅制御器２３ファイバカップラ２４ファイバカップラ２７ファイバカップラ２８受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ファイバコイルの中を左廻り右廻りに光
を伝搬させ、両廻り光の位相差からファイバコイルの回
転角速度を求めることを原理とする光ファイバジャイロ
であって、光源としての単色光を生ずる発光素子と、シ
ングルモ−ド光ファイバを多数回巻回したファイバコイ
ルと、ファイバコイルの両端を結合し発光素子と受光素
子に結合するファイバカップラと、ファイバコイルの中
を左廻り右廻りに伝搬した光を干渉させ干渉光の強度を
検出する受光素子と、ファイバコイルの一端に設けられ
伝搬光に対して正弦波状の位相変調を与える位相変調器
とを含み、発光素子の光をファイバコイルの両端に入射
しファイバコイルを右廻り光左廻り光として伝搬させこ
れを合一し干渉光の強度を受光素子で検出し、受光素子
の出力を位相変調と同じ周波数の基本波成分またはその
ｎ倍高調波成分によって同期検波して、基本波成分また
はｎ倍高調波成分が１次またはｎ次のベッセル函数を定
数として含むことを利用して回転角速度を求める位相変
調方式の光ファイバジャイロにおいて、ファイバコイル
の両端の光路にふたつの分岐素子を設け位相変調器を通
過した光と位相変調器を通らない光とを別の光路に取り
出しこれを干渉させ受光素子で光電変換し、これを予め
定めたひとつあるいはふたつの位相変調の高調波で同期
検波し、同期検波出力が０になるか、あるいは二つの同
期検波出力が一定の関係にあることを用いて位相変調の
振幅を一定に保持するようにしたことを特徴とする光フ
ァイバジャイロ。