JPS5941883A - リングレ−ザジヤイロ - Google Patents
リングレ−ザジヤイロInfo
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- JPS5941883A JPS5941883A JP15064682A JP15064682A JPS5941883A JP S5941883 A JPS5941883 A JP S5941883A JP 15064682 A JP15064682 A JP 15064682A JP 15064682 A JP15064682 A JP 15064682A JP S5941883 A JPS5941883 A JP S5941883A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- output waveguide
- lasers
- ring laser
- oscillated
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
- G01C19/64—Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
- G01C19/72—Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams with counter-rotating light beams in a passive ring, e.g. fibre laser gyrometers
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1)発明の技術分野
本発明は角速度を検知する光学式ジャイロスコーグに関
し、さらに詳しくは小型で光学的結合部が一体化された
同一基板内に形成されたリングレーザジャイロに関する
ものである。
し、さらに詳しくは小型で光学的結合部が一体化された
同一基板内に形成されたリングレーザジャイロに関する
ものである。
(2) 従来技術と問題点
従来のレーザジャイロは第1図(a)のように放電部1
と鋭2よりなるレーザを第2図(b)のごとくリング状
に配置して、このリング状に配置されたレーザジャイロ
内を時計方向および反時計方向に互に反対方向に伝搬す
るレーザ光のビート信号を取出していた。時計方向およ
び反時計方向の出力を外部にとシ出すには第2図に示す
ごとくミラー2aを透過した時計方向および反時語方向
の光をミラー2d 、2eによシ反射させてハーフミ9
−2fによって同一方向の光としていた。一般にかかる
リングレーザダイオードは第3図に示すようにX。
と鋭2よりなるレーザを第2図(b)のごとくリング状
に配置して、このリング状に配置されたレーザジャイロ
内を時計方向および反時計方向に互に反対方向に伝搬す
るレーザ光のビート信号を取出していた。時計方向およ
び反時計方向の出力を外部にとシ出すには第2図に示す
ごとくミラー2aを透過した時計方向および反時語方向
の光をミラー2d 、2eによシ反射させてハーフミ9
−2fによって同一方向の光としていた。一般にかかる
リングレーザダイオードは第3図に示すようにX。
y、z軸に配置され物体の角速度を検知するのに使用さ
れていた。しかしかかるリングレーザジャイロは角速度
が小さくなると時計方向」−′−↓び反時計方向の発振
光がロッキングを生じビート信号がでなくなるという欠
点があった。また第2図のごとく光学的結合部を外部に
取シ出す構Jhにおいては機械的に弱く高い信頼性のも
のが得られにくいという欠点があった。
れていた。しかしかかるリングレーザジャイロは角速度
が小さくなると時計方向」−′−↓び反時計方向の発振
光がロッキングを生じビート信号がでなくなるという欠
点があった。また第2図のごとく光学的結合部を外部に
取シ出す構Jhにおいては機械的に弱く高い信頼性のも
のが得られにくいという欠点があった。
また一方において第4図(IL)のように活性物*6を
用いた活性物質レーザやリング状のレーザ7を用いその
出力を出力用導波路8を用いて外部に取り出すリングレ
ーザ等があるが、これをリング状レーザジャイロとして
構成するためには出力を外部に取出す構造等において問
題点があった。
用いた活性物質レーザやリング状のレーザ7を用いその
出力を出力用導波路8を用いて外部に取り出すリングレ
ーザ等があるが、これをリング状レーザジャイロとして
構成するためには出力を外部に取出す構造等において問
題点があった。
(3)発明の目的
本発明は上記従来の欠点にかんがみ、出力を外部に取シ
出ず結合の問題による信頼性の低下を防ぐとともに大荒
生産に適し安価に併給できるリングレーデジャイロを提
供することを目的とするものである。
出ず結合の問題による信頼性の低下を防ぐとともに大荒
生産に適し安価に併給できるリングレーデジャイロを提
供することを目的とするものである。
(4)発明の構成
この目的は本発明によれば同一基板内に、2個の逆方向
に利得を有する等しい径のリングレーザと、前記2個の
リングレーザに分布結合する出力用導波路と、前記出力
用導波路の前記リングレーザの出力光方向の端に設けた
光検知器と、前記出力用導波路の他の端に設けた無反射
終端を形成したことを特徴とするリングレーザジャイロ
を提虐することによって達成される。
に利得を有する等しい径のリングレーザと、前記2個の
リングレーザに分布結合する出力用導波路と、前記出力
用導波路の前記リングレーザの出力光方向の端に設けた
光検知器と、前記出力用導波路の他の端に設けた無反射
終端を形成したことを特徴とするリングレーザジャイロ
を提虐することによって達成される。
(5)発明の実施例
以下本発明にかかるリングレーザジャイロの実施例を図
面を参照しつつ詳細に説明する。
面を参照しつつ詳細に説明する。
第5図は本発明の1実施例を示し、同図において10は
基板、11.12はリングレーザ、13は出力用導波路
、14は無反射終端、15は光検知器であって、リング
レーザ11,12と出力用導波路との間に方向性結合が
行なわれる。
基板、11.12はリングレーザ、13は出力用導波路
、14は無反射終端、15は光検知器であって、リング
レーザ11,12と出力用導波路との間に方向性結合が
行なわれる。
第5図においてリングレーザ11,12は互に反対方向
にのみ発振するように方向性のあるY分岐lta、i、
zaがついておシ、逆方向には伝搬損失が大きいため発
振しない。つまシリングレーデ11は時計方向に、12
は反時計方向にのみ発振する。この2つのリングレーデ
11,12の間に双方に結合して方向性結合器を形成す
る出力用導波路13があって、これによシリングレーデ
11.12の出力の一部を取出し合成して光検知器15
に導く。また出力用導波路13(lp他端は光検知器1
5からの反射やリングレーザfla+11bからの自然
放出光を吸収する無反射終端14が設けられている。
にのみ発振するように方向性のあるY分岐lta、i、
zaがついておシ、逆方向には伝搬損失が大きいため発
振しない。つまシリングレーデ11は時計方向に、12
は反時計方向にのみ発振する。この2つのリングレーデ
11,12の間に双方に結合して方向性結合器を形成す
る出力用導波路13があって、これによシリングレーデ
11.12の出力の一部を取出し合成して光検知器15
に導く。また出力用導波路13(lp他端は光検知器1
5からの反射やリングレーザfla+11bからの自然
放出光を吸収する無反射終端14が設けられている。
第6図は本発明の他の実施例を示す。第5図の実施例は
リングレーザの発振に方向性をつけるためにY分岐を設
けたものであるが、第6図においてはリングレーザの導
波路の幅Kl差111L’ 。
リングレーザの発振に方向性をつけるためにY分岐を設
けたものであるが、第6図においてはリングレーザの導
波路の幅Kl差111L’ 。
12 a’ をつけたものを示す。同様に段差を幅方向
ではなく厚さ方向に持たせてもよいことはいうまでもな
い。m6図においてリングレーデll&は時計方向に、
12mは反時計方向に発振することは勿論である。
ではなく厚さ方向に持たせてもよいことはいうまでもな
い。m6図においてリングレーデll&は時計方向に、
12mは反時計方向に発振することは勿論である。
第7図は本発明のさらに他の実施例を示す。第5図およ
び第6図においてはリングレーザはいずれも全体にわた
って励起を行っていたのでリングレーデの面積を大きく
とる必要のあるときは大電流を必要とする。このため第
7図においては励起領域を16および17に限定してこ
の領域において励起を行ない他の領域は単に受動的な導
波路として使用するようにしたものであ)、これによっ
てリングの径を大きくすることができる。
び第6図においてはリングレーザはいずれも全体にわた
って励起を行っていたのでリングレーデの面積を大きく
とる必要のあるときは大電流を必要とする。このため第
7図においては励起領域を16および17に限定してこ
の領域において励起を行ない他の領域は単に受動的な導
波路として使用するようにしたものであ)、これによっ
てリングの径を大きくすることができる。
(6)発明の効果
以上詳細に説明したように本発明は逆方向に回転する光
が同一基板内の1つの導波路で合成され光検知器でビー
トが得られるように構成したものであって、小型で光の
結合部分を外部に持つことのない同一基板上のリングレ
ーデジャイロを構成でき、且つ両方向の光のロッキング
現象も発生せず信頼性が高く安価なものを提祖すること
ができ本発明の効果は頗る犬なものがある。
が同一基板内の1つの導波路で合成され光検知器でビー
トが得られるように構成したものであって、小型で光の
結合部分を外部に持つことのない同一基板上のリングレ
ーデジャイロを構成でき、且つ両方向の光のロッキング
現象も発生せず信頼性が高く安価なものを提祖すること
ができ本発明の効果は頗る犬なものがある。
第1図は従来のレーデとリングレーザジャイロの1例を
示す図、第2図は第1図のリングレーザジャイロの外部
取出部分の構造図、第3図は第1図のリングレーデジャ
イロの3次元配置r#、図、第4図は従来の半導体レー
デの例を示す図、第5図は本発明にかかるリングレーデ
ジャイロの1実施例を示す図、第6図は本発明の他の実
施例を示す図、第7図は本発明のさらに他の実施例を示
す図である。 図面において10は基板、1lpHa、llb。 12 p l 2 a y l 2 bはリングレーザ
、13kJ、出力用導波路、14は無反射終端、15t
rJ、光検知器、16.17は励起領域をそれぞれ示す
。 第1図 第2図 第4図 第5図 第6図 第7図 393−
示す図、第2図は第1図のリングレーザジャイロの外部
取出部分の構造図、第3図は第1図のリングレーデジャ
イロの3次元配置r#、図、第4図は従来の半導体レー
デの例を示す図、第5図は本発明にかかるリングレーデ
ジャイロの1実施例を示す図、第6図は本発明の他の実
施例を示す図、第7図は本発明のさらに他の実施例を示
す図である。 図面において10は基板、1lpHa、llb。 12 p l 2 a y l 2 bはリングレーザ
、13kJ、出力用導波路、14は無反射終端、15t
rJ、光検知器、16.17は励起領域をそれぞれ示す
。 第1図 第2図 第4図 第5図 第6図 第7図 393−
Claims (1)
- 同一基板内に、2個の逆方向に利得を有する等しい径の
リングレーザと、前記2個のリングレーザに分布結合す
る出力用導波路と、前記出力用導波路の前記リングレー
ザの出力光方向の端に設けた光検知器と、前記出力用導
波路の他の端に設けた無反射終端を形成したことを特徴
とするリングレーザジャイロ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15064682A JPS5941883A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | リングレ−ザジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15064682A JPS5941883A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | リングレ−ザジヤイロ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5941883A true JPS5941883A (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=15501395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15064682A Pending JPS5941883A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | リングレ−ザジヤイロ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5941883A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1022543A1 (en) * | 1999-01-22 | 2000-07-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyroscope |
US6639680B1 (en) | 1999-11-11 | 2003-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Ring laser gyro and driving method therefor with improved driving current |
US6654126B1 (en) | 1999-12-01 | 2003-11-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical gyro with specific clock/calculation circuit |
US6665330B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device having a semiconductor ring laser with a circularly formed ridge optical waveguide |
US6741354B2 (en) | 1999-01-18 | 2004-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser device having an optical waveguide for discerning movement of an optical gyroscope and an optical gyroscope utilizing same |
US6785003B2 (en) * | 2000-07-12 | 2004-08-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Ring laser gyro with optically independent semiconductor ring lasers |
US6937342B2 (en) * | 2001-07-11 | 2005-08-30 | Science & Technology Corporation @ University Of New Mexico | Monolithically integrated semiconductor unidirectional ring laser rotation sensor/gyroscope |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP15064682A patent/JPS5941883A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6741354B2 (en) | 1999-01-18 | 2004-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser device having an optical waveguide for discerning movement of an optical gyroscope and an optical gyroscope utilizing same |
EP1022543A1 (en) * | 1999-01-22 | 2000-07-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyroscope |
US6559949B1 (en) | 1999-01-22 | 2003-05-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyro apparatus and gyroscope with multiple interfering laser beams affecting an electrical signal flowing therethrough |
US6665330B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device having a semiconductor ring laser with a circularly formed ridge optical waveguide |
US6639680B1 (en) | 1999-11-11 | 2003-10-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Ring laser gyro and driving method therefor with improved driving current |
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US6785003B2 (en) * | 2000-07-12 | 2004-08-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Ring laser gyro with optically independent semiconductor ring lasers |
US6937342B2 (en) * | 2001-07-11 | 2005-08-30 | Science & Technology Corporation @ University Of New Mexico | Monolithically integrated semiconductor unidirectional ring laser rotation sensor/gyroscope |
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