JPS63138208A - 位相変調方式光フアイバジヤイロ - 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】 産業上の利用分野 本発明は、光ファイバジャイロに関するものであり、更
に詳述するならば、スケールファクタの変動が小さい高
精度な位相変調方式光ファイバジャイロに関するもので
ある。

従来の技術 現在、ジャイロが様々な分野で利用され、特に、航空機
、飛翔体、自動車などの移動体のナビゲーションや姿勢
制御のための角速度センサとして活用されている。この
ジャイロを使用すれば、角速度だけでなく、それを積分
することにより方位などのデータも得ることができる。

そのようなジャイロの中で、光ファイバジャイロは、光
及びその光が伝搬する光ファイバが磁界や電界の影響を
受は難いため、シールドの問題なくどのような環境でも
使用でき、また、可動部が全くなく且つ小型化が可能で
あり、更に、最小検出可能角速度（感度）、トリフト、
可測範囲（ダイナミックレンジ）、スケールファクタの
安定性の点において、従来のジャイロに比較して優れて
いるために、近年注目され開発されている。

そのような光ファイバジャイロの例は、例えば、ギヤ口
しンジテー、ジー１、ブカロ　ジュー。ニー。

他「光フアイバセンサ技術」　アイ　イーイーイージャ
ーナルオンカンタムエレクトロニクス（Ｇｉａｌｌｏｒ
ｅｎｚｉ　Ｔ、Ｇ、、　Ｂｕｃａｒｏ　Ｊ、Ａ、ｅｔ　
ａｌ　”０ｐｔｉｃａｌＦｉｂｅｒ　５ｅｎｓｏｒ　Ｔ
ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”、　ＩＥＥｆＥ　Ｊ、　ｏｆ　Ｑ
ｕａｎｔｕｒｎε１ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）　ＱＢ−１８
，Ｎａ４．　ｐｐ６２６−６６２（１９８２）やタラシ
ョウ及びアイ、ピー、ギレス「光ファイバジャイロスコ
ープ」ジャーナルオンフィジクスエレクトロニクスサイ
エンス　インストルメント（Ｃｕｌｓｈａｗ　ａｎｄ　
１．Ｐ、Ｇ１１ｅｓ“Ｆｉｂｅｒ　０ｐｔｉｃ　Ｇｙｒ
ｏｓｃｏｐｅｓ”Ｊ、Ｐｈｙｓ、Ｅ：Ｓｃｉ　　Ｉｎｓ
ｔｒｕｍ、）　　１６　　ｐｐ５−１５．　　　（１９
８３）や、坪用、人尿「光ファイバジャイロスコープ」
レーザ研究、１１．　Ｎｏ、１２．　ｐｐ８８９−９０
２　（１９８３）などに詳しく示されている。

（ａ）　　光ファイバジャイロの原理 ここで、光ファイバジャイロの原理を第２図を参照して
説明する。

発光素子１０からの光をビームスプリッタ１２により分
割して、コイル状に多数回シングルモード光ファイバ１
８を巻回した光フアイバループすなわちセンサコイル２
０の両端に入力して、センサコイル２０に右回り（ＣＷ
）と左回り（ＣＣＷ）に光を伝搬させる。そのとき、セ
ンサコイル２ｏが角速度Ωで回転していると、右回り光
、左回り光に位相差Δθが生じ、Δθを測定することに
よって角速度Ωを検出するものである。

センサコイル２０の中を右回りに伝搬した光及び左回り
に伝搬した光の電界の強さＥ　ｃｗ、Ｅ　ｃ　ｃ　ｗは
、次のように表される。

但し、Ｅｌ、Ｅ２：左回り光及び右回り光の振幅ω：先
の角周波数 ｔ：時間 Δθ：サニャック効果による位相差 そのように位相差Δθが生じた左回り光と右回り光とを
ビームスプリッタ１２で合成して、受光素子２６に入射
する。その受光素子２６の検出強度から、位相差Δθを
知ることができる。その位相差Δθは、次のように表す
ことができる。

但し、Ｌ：センサコイルのファイバ長 ａ：センサコイルの半径 Ｃ：真空中の光速度 λ：先の波長 Ω：回転角速度 これをサニヤック効果という。

位相差Δθの検出方法には多様なものがあり、様々なも
のが提案されている。

最も簡単に、左回り光、右回り光の和を、受光素子で二
乗検波すると、出力Ｉは、 １　”　（１＋ｃｏｓ（Δθ）　）　　−−−−（２）
という形になる。

これはＣＯ３の中にΔθがあるので、Δθが０に近い時
の感度が悪いという欠点がある。

そこで、左回り、右回りの光のいずれかの位相を９０°
ずらして、二乗検波するという光学機構が提案されてい
る。この場合、出力ｌは、Ｉ　”　（１＋５ｉｎ（Δθ
））・・・・（３）の形になるから、Δθが０に近い時
の感度が良い。

しかし、いずれか一方の光を分離するためには、光路を
分離するための新たなビームスプリブタが３つ必要にな
る。また、分離された光路の長さを常に等しくしておか
なければならない。

Δθが０に近い時の感度の改浜を、上述したように光学
的な検出機構によって行うには、上記のような難点があ
る。

（ｂ）　　位相変調方式光ファイバジャイロそこで、動
的な機構によって、Δθを検出しようとする光ファイバ
ジャイロも多く提案されている。例えば、位相変調方式
、周波数変調方式などである。その中で、最小検出可能
角速度などの点で最も優れているものが、位相変調方式
光ファイバジャイロである。

位相変調方式光ファイバジャイロは、光ファイバのセン
サコイルの一方の端に、位相変調素子を設け、変調信号
の大きさを測定することにより位相差Δθを求める方式
である。

その位相変調方式光ファイバジャイロについて第３図を
参照して説明する 発光素子１０からの可干渉光は、ビームスプリッタ１２
により２つに分けられ、光ファイバ１８の両端に結合さ
れる。その光ファイバ１８は、センサコイル２０を構成
するように巻回された部分と、角周波数ω、で駆動され
るピエゾ素子のような位相変調素子２２に巻き付けられ
た光ファイバの位相変調部２４とに分けられている。そ
して、光ファイバの両端から結合された光は、それぞれ
、光ファイバのセンサコイル２０内を右回りと左回りに
伝搬し、反対側の端部より出射し、ビームスプリッタ１
２により合成されて受光素子２６に入射する。

位相変調素子をセンサコイルに対して非対称な位置に設
けると、同時に発光素子を出た光が、右回り、左回りに
分けられてセンサコイルと位相変調素子巻回部とを通過
するが、変調の時刻が異なるので、受光素子で出力を二
乗検波した時、変調信号が出力に現われる。変調信号の
振幅にΔθが含まれるから、変調信号の大きさを知って
Δθを求めることができる。

例えば、光ファイバのセンサコイルの長さがＬ１ファイ
バコアの屈折率をｎ、光速をＣとすると、光がセンサコ
イルを通過するに要する時間τはτ＝ｎＬ／ｃ　　　・
・・（４） である。

ここで、位相変調素子２２を左回り光の入射端の近傍に
設け、位相変調素子２２の変調信号が、」１記したよう
に、角周波数ω１の正弦波であるとする。

同時に発光素子を出た光が、右回り光、左回り光に分か
れ、それぞれ位相変調を受ける時の、変調信号の位相差
φは、 φ＝ω、τ ＝ｎＬωｌＩ／ｃ ＝２πｆ、ｎＬ／ｃ　　　・・・（５）但し、ω、＝２
πｆ。

となる。

サニヤック効果により、右回り光、左回り光は、±Δθ
／２の位相差を持つが、位相変調素子によって、さらに
位相変調される。位相変調素子の振幅をｂとすると、右
回り光、左回り光の電界の強さＥ　ｅＶ、Ｅ　ｃｃｗは
、 ・　・　・（６） ・　・　・（７） となる。

以上のような電界強度を有する右回り光、左回り光は、
ビームスブリック１２で合成されて受光素子２６によっ
て二乗検波されるので、受光素子の出力Ｓ（Δθ、１）
はＥｃｗとＥ　ｃ　ｃ　ｗの和を二乗したものに比例す
る。

Ｓ（Δθ、　ｔ　）　＝　（ＥＣ，＋Ｅｃｃ、）　２・
・−（ｓ）これを計算すると、 ＋Ｄ、Ｃ，＋（２ω以上）　　　　　　　・・・（９）
但し、Ｄ、Ｃ，は直流成分を意味する。

（２ω以上）は、光の角振動数の２倍の振動数の項とい
う意味である。なお、これは検出器にはかからないので
０である。

となる。かくして、位相変調素子によりもたらされる位
相差φがあるので、Δθを、変調信号の振幅に関係づけ
て得ることができる。

そこで、Ｄ、Ｃ，を省略して、Ｓ（Δθ、１）をベッセ
ル函数を使って級数展開する。まず、（９）式は次のよ
うに表される。

Ｓ（Δθ、１） ・・・αＱ 一方、ベッセル函数の母函数展開から、ｎ＝−閃 ｎ＝−■ と表すことができる。（１２）式の実数部、虚数部の展
開から、０口式のｃｏｓ、　ｓｉｎの部分の級数展開を
得ることができる。Ｓ（Δθ、１）を、これらの部分に
分けて、 Ｓ（Δθ、１） Ｑ＝（ＳｃｃｏｓΔθ＋３ＳｓｉｎΔθ）ＥＩＥ２・・
（１３）と書くと、θ→θ＋π／２の変換をした後、Ｊ
−ｈ（ｘ）　＝　（−）”　Ｊ　、（ｘ）　　　　−・
−（１４）但し、ｎは正の整数 という性質を使って、 φ ξ−２ｂｓｌｎ−・・・（１５） とおいて、上記ＳｃとＳＳを書くと、 ５Ｃ−Ｊｏ（ξ） ・・・（１６） ・・・（１７） となる。そこで、再び、Ｓ（Δθ、１）を表すと次の如
くである。

Ｓ（Δθ、１） 一′／／２（Ｅ＋’＋Ｅａ”）＋（２ωを以上の成分）
＋Ｅ＋Ｅ２Ｊｏ（ξ）ｃｏｓΔθ ＝ＤＣ成分 ＋２ＥＩＥ２Ｊｌ（ξ）ｃｏｓａ＋、ｔ−５ｉｎΔθ２
ＥＩＥ２Ｊ２（ξ）ｃｏｓ　２ω、ｔ−ｃｏｓΔθ−２
Ｅ、Ｅ２Ｊ３（ξ）ｃｏｓ　３　ω、ｔ−５ｉｎΔθ＋
２ＥＩＥ２Ｊ４（ξ）ｃｏｓ４ω、ｔ・ｃｏｓΔθ＋高
次成分　　　　　　　　　　　　・・・αｌｂこれは、
変調信号ω１の基本波と、高調波信号の級数和である。

適当なフィルタを使えば、基本波ω、又は任意の次数の
高調波の信号を取り出すことができる。

どの信号を採用しても、ＣＯＳΔθ又はｓｉｎΔθの大
きさを知ることができる。

その場合、その次数のベッセル函数Ｊ。（ξ）の値が大
きくなるよう、位相変調素子による変調の振幅ｂ、変調
角周波数ω１、センサコイル通過時間τを設定すべきで
ある。

最も高感度が期待できるのは、（１７）式の１次の項（
ｎ＝０）すなわちａｒＪｂ式の右辺第２項である。

これは、基本波成分である。この基本波成分をＰ（Δθ
、１）とすると、 へθ Ｐ（Δθ、１） ＝　２　ＥＩ　Ｅ２　Ｊ　＋（ξ）ｃｏｓ　ωＩ、１ｔ
−ｓｉｎΔθ・　・　・（１８） である。かくして、ｓｉｎΔθに比例した出力かえられ
、基本波成分の振幅を求めて、Δθを知ることができる
。

なお、Ｊ、（ξ）を最大にすると感度が良くなるので、
ξ−１，８に設定する。このとき、直流成分Ｊｏ（ξ）
はほぼ０である。

以上が位相変調方式の光ファイバジャイロの基本構成で
ある。

発明が解決しようとする問題点 上述のように、従来の位相変調方式光ファイ／イジアイ
ロでは、受光素子の出力２Ｅ、Ｅ２Ｊ、（ξ）ｃｏｓω
、ｔ−５ｉｎΔθを、参照信号として角周波数ω、の矩
形波を用いて同期検波して、角速度出力２ＥＩＥ２ＪＩ
　（ξ）　ｓｉｎΔθを得る。ところが、角速度出力２
ＥＩＥ２ＪＩ　（ξ）　ｓｉｎΔθは、Δθ以外にＥＩ
Ｅ２やＪ、（ξ）等のスケールファクタにも依存する。

特にＥ、Ｅ２は発光素子の発光出力を安定化させても、
光ファイバへの光の結合効率の変動や、光フアイバ中を
伝搬する光の偏波変動等によっても変動する。上記スケ
ールファクタが変動すると、同一の角速度の人力に対し
ても出力が変動し、結果として入力角速度の検出に誤差
を生じるという問題があった。

そこで、本発明は、上記スケールファクタの変動を排し
て高精度な位相変調方式光ファイバジャイロを提供せん
とするものである。

問題点を解決するための手段 すなわち、本発明によるならば、第１図に示すように、
発光素子と、多数回コイル状に巻回されたセンサコイル
部分２０を含み且つ前記発光素子からの光が分岐されて
両端に結合され該センサコイルを両方向に伝搬した光を
両端から出力する光ファイバ１８と、該光ファイバの一
端付近に設けられて光ファイバを伝搬する光を所与の角
周波数ω１で位相変調する位相変調器３０と、前記光フ
ァイバを伝搬した両回り光を受ける受光素子と、該受光
素子の出力を受けて同期検波する同期検波装置とを具備
し、前記センサコイル２０が回転したときに生ずる両回
り光間の位相差から回転角速度を測定する位相変調方式
光ファイバジャイロにおいて、前記発光素子は、互いに
異なる波長の光を発光する第１の発光素子１０と、第２
の発光素子１１とを備え、前記受光素子は、前記第１の
発光素子１００発光波長を有する伝播光を受光する第１
の受光素子２６と、前記第２の発光素子の発光波長を有
する伝播光を受光する第２の受光素子２７とを備え、前
記同期検波装置は、前記第１の受光素子２６の出力を同
期検波する第１の同期検波器４０と、前記第２の受光素
子２７の出力を同期検波する第２の同期検波器４２と、
上記第１の同期検波器の出力信号と上記第２の同期検波
器の出力信号を受けて該２つの出力信号の比を出力する
アナログ割算器４９とを備えることを特徴とする位相変
調方式光ファイバジャイロが提供される。

〕」 第１の発光素子ｌＯの波長をλ３、第２の発光素子１１
の波長をλ２とすると、第１の受光素子２６の出力を位
相変調周波数ω、で、第２の受光素子２７の出力を位相
変調周波数の２倍の周波数２ω、でそれぞれ同期検波器
４０及び４２において同期検波して得られる信号は、次
式で与えられる。

Ｐ、：第１の発光素子の出力 Ｐ２　：第２の発光素子の出力 η：光学系の損失 ここで、第２の発光素子の波長λ２を第１の発光素子の
波長の２倍に、すなわちλ２＝２λ１と設定すれば、Δ
θ５＝２Δθ２の関係が得られる。

したがって、（１９）式で示す信号成分と（２０）式で
示す信号成分の比をとれば、次の関係式が得られる。

Ｐ２ηＪ２（ξ）ｃｏｓΔθ２　　　　Ｐ２Ｊ２（ξ）
ｃｏｓΔθ２（２１）式で示す信号成分比は、光学系の
損失ηが消去されており、光学系中の損失変動の影響を
受けない。こうして、スケールファクタは、２つの発光
素子の出力ｐ、、ｐ、と位相変調のパラメータＪｌ（ξ
）　、Ｊ２　（ξ）のみとなる。

これらのスケールファクタは、光学系の損失変動と比較
すれば、いずれも極めて制御が容易である。例えば、発
光素子の出力については、第４図に示すように、発光素
子ＩＯからの光の一部を受光素子２８で受光して、出力
レベルが変動しないように発光素子ＩＯの駆動電流をフ
ィードバック制御することは容易である。また、位相変
調は、通常圧電振動子に光ファイバを巻回して、圧電振
動子の機械的歪によって伝播光の位相を変調している。

したがって、位相変調のパラメータについては、第５図
に示すように、駆動用の電極の他にモニタ用の電極４５
を設け、上記子を逆にモニタして位相変調度が一定する
ようにフィードバック制御することも容易である。

実施例 以、下添付図面を参照して本発明による位相変調方式光
ファイバジャイロの実施例を説明する。

第６図は、本発明をディスクリート部品を用いて実施し
た位相変調方式光ファイバジャイロの１実施例の構成を
示した図である。光ファイバジャイロの基本的条件を備
えた最小構成については、イゼキール　ニス、及びアー
プ　ティ　エイチ。

ジェー、「光フアイバ回転センサ」スプリニガーーフエ
アラーク　ベルリン　（Ｅｚｅｋｉｌ　Ｓ、ａｎｄ　Ａ
ｒｄｉｔｔｙＨｏＪ、　”Ｆｉｂｅｒ　０ｐｔｉｃ　　
Ｒｏｔａｔｉｏｒ　　５ｅｎｓｏｒｓ”、　Ｓｐｒｉｎ
ｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ　Ｂｅｒｌｉｎ、）　１９８２に
詳しい説明がある。

図示の位相変調方式光ファイバジャイロにおいては、第
１の発光素子１０及び第２の発光素子１１が設けられ、
電源（不図示）により駆動されて、互いに波長の異なる
光ビームを発生する。な右、発光素子としてはＨｅ−Ｎ
ｅレーザ、半導体レーザ、スーパールミネッセントダイ
オードなどが、使用できる。この場合、例えば第１の発
光素子としてＡｌＧａＡｓ系の半導体レーザを、第２の
発光素子として１ｎＧａＡｓ　Ｐ系の半導体レーザを使
用して、第２の発光素子１１の発光波長を第１の発光素
子１００発光波長の２倍と設定することもできる。２つ
の発光素子１０及び１１が発生する光ビームは、それぞ
れハーフミラ−のようなビームスプリッタ１２及び１２
”を介してモードフィルタファイバ１６及び１６°に入
射する。モードフィルタファイバ１６及び１６′をそれ
ぞれ伝搬した光ビームは、偏光子１５及び１５°　を介
してビームスプリッタ１４で合成され、さらに２つに分
岐して光ファイバ１８の両端に結合する。

光ファイバ１８は、光フアイバセンサを構成するように
、多数回コイル状に巻かれたセンサコイル２０と、セン
サコイル２０の一端付近に配置された位相変調器３０に
結合された部分とからなっている。

位相変調器３０は、例えば、圧電振動素子で構成され、
位相変調用の図示を省略した交流励振電源に接続されて
角周波数ω１の矩形波の交流で駆動されるようになされ
ている。この場合は、光ファイバ１８は、例えば位相変
調器３０に巻き付けられる。

光ファイバ１８を右回りと左回りとに伝搬した光ビーム
は、光ファイバ１８の両端から出射されて、ビームスプ
リッタ１４で合成されさらに２つに分岐されて、モード
フィルタファイバ１６及び１６°に入射する。モードフ
ィルタファイバ１６及び１６″をそれぞれ伝搬した光ビ
ームは、ビームスプリッタ１２及び１２’を介して受光
素子２６及び２７にそれぞれ入射する。第１の受光素子
２６及び第２の受光素子２７は、それぞれ第１の発光素
子１０及び第２の発光素子１１の発光波長を有する伝播
光のみを受光するように設定されている。したがって、
例えば、第１の受光素子２６としてＳｉ系のフォトダイ
オードを、第２の受光素子２７として、Ｇｅ系、ＩｎＧ
ａＡｓ系又はＩｎＧａＡｎ系のフォトダイオードを使用
することができる。

受光素子２６及び２７の電気出力は、直流阻止用のフィ
ルタを介して同期検波器４０及び４２の入力にそれぞれ
接続されている。同期検波器４０及び４２は、受光素子
２６及び２７からの出力を周波数信号ω１及び２ω、で
同期検波して、角周波数ωつ及び２ω。

の成分の電圧信号をそれぞれ出力する。

同期検波器４０の電気出力と同期検波器４２の電気出力
の比をアナログ割算器４９において計算して、上述の（
２１）式で示すように、センサコイル２０において発生
した位相差Δθを示す角速度信号が得られる。

以上のように構成される位相変調方式光ファイバジャイ
ロは、次のように動作する。

電源により駆動される発光素子１０及び１１からの光ビ
ームは、それぞれビームスプリッタ１２及び１２゜を介
してモードフィルタファイバ１６及び１６′中を伝搬し
、ビームスプリッタ１４で合成されさらに２つに分岐さ
れて光ファイバ１８の両端に結合される。

光ファイバ１８に入力された光ビームは、回転を受けて
いるセンサコイル２０の部分で位相差ができ、また、角
周波数ω。の矩形波交流で駆動される位相変調器３０に
結合された部分において位相変調される。

そのように光ファイバ１８において位相差ができ且つ位
相変調された右回り光ビームと左回り光ビームは、光フ
ァイバ１８の両端から出力されて、ビー　−ムスプリッ
タ１４により合成されさらに２つに分岐されて、モード
フィルタファイバ１６及び１６’を伝搬し、ビームスプ
リッタ１２及び１２″を介して受光素子２６及び２７に
それぞれ入射する。

受光素子２６及び２７の出力は、同期検波器４０及び４
２において角周波数ω、及び２ω、でそれぞれ同期検波
され、前述した（１９）式及び（２０）式で表わされる
電圧信号がそれぞれ出力される。上記２つの電圧信号出
力の比をアナログ割算器４９で計算して、前記（２１）
式で表わされるｓｉｎΔθに比例した出力、すなわち角
速度信号が得られる。このとき、前述したように、光学
系の損失変動に起因する誤差が上記角速度信号から消去
されることになる。

従って、位相変調方式の光ファイバジャイロにおいて、
光学系の損失変動に起因するスケールファクタの変動を
著しく減少させて高精度を確保することができる。

第７図は、第１図の位相変調方式光ファイバジャイロを
オールファイバ化した第２の実施例の構成概略図である
。図示の光ファイバジャイロは、分岐合流素子としてフ
ァイバカップラ４５乃至４８を使用し、偏光子としてフ
ァイバ型偏光子１７を使用している点のみが第１図の光
ファイバジャイロと構成上相違する。

また、この他にも、上記光学系を一枚の平面導波路上に
構成して、いわゆる光集積型の構造にすることも可能で
ある。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明による位相変調
方式光ファイバジャイロは１、従来問題とされていた上
記スケールファクタの変動を著しく減少させて高精度を
確保する。従って、本発明による位相変調方式光ファイ
バジャイロは、広い範囲にわたって活用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の位相変調方式光ファイバジャイロの
原理を図解する光学系統図であり、第２図は、光ファイ
バジャイロの原理を説明する基本構成図であり、 第３図は、位相変調方式光ファイバジャイロの原理を説
明する基本構成図であり、 第４図は、発光素子の発光出力のモニタ方法を示す図で
あり、 第５図は、位相変調度のモニタ方法を示す図であり、 第６図は、ディスクリート部品を用いた本発明の位相変
調方式光ファイバジャイロの第１の実施例の構成概略図
であり、 第７図は、オールファイバ化した本発明の位相変調方式
光ファイバジャイロの第２の実施例の構成概略図である
。 （主な参照番号） １０．１１・・発光素子、 １２．１４・・ビームスプリッタ、 １５・・偏光子、 １７・・ファイバ型偏光子、 １８・・光ファイバ、 ２０・・センサコイル、 ２６．２７．２８・・受光素子、 ３０・・位相変調器 ４０、４２・・同期検波器、 ４５・・モニタ電極 特許出願人　工業技術院長　飯塚　幸三第２図 １８・・・・光ファイバ　　　　　２０°・・センサコ
イル第４図　　　　第５図 １０．１１・・・発光素子 ２６．２７．２８・・・・受光素子 ４０．４２・・・・・周期検波器 ４５・・・・・・・モニタ電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と、多数回コイル状に巻回されたセンサ
   コイル部分を含み且つ前記発光素子からの光が分岐され
   て両端に結合され該センサコイルを両方向に伝搬した光
   を両端から出力する光ファイバと、該光ファイバの一端
   付近に設けられて光ファイバを伝搬する光を位相変調す
   る位相変調器と、前記光ファイバを伝搬した両回り光を
   受ける受光素子と、該受光素子の出力を受けて同期検波
   する同期検波装置とを具備し、前記センサコイルが回転
   したときに生ずる両回り光間の位相差から回転角速度を
   測定する位相変調方式光ファイバジャイロにおいて、 前記発光素子は、互いに異なる波長の光を発光する第１
   及び第２の発光素子を備え、前記受光素子は、前記第１
   の発光素子の発光波長を有する伝播光を受光する第１の
   受光素子と、前記第２の発光素子の発光波長を有する伝
   播光を受光する第２の受光素子とを備え、前記同期検波
   装置は、前記第１の受光素子の出力を同期検波する第１
   の同期検波器と、前記第２の受光素子の出力を同期検波
   する第２の同期検波器と、上記第１の同期検波器の出力
   信号と上記第２の同期検波器の出力信号を受けて該２つ
   の出力信号の比を出力するアナログ割算器とを備えるこ
   とを特徴とする位相変調方式光ファイバジャイロ。
2. （２）上記第２の発光素子の発光波長は、第１の発光素
   子の発光波長の２倍であり、第１の受光素子の出力を位
   相変調周波数で同期検波した第１の同期検波器の出力信
   号と第２の受光素子の出力を位相変調同波数の２倍の周
   波数で同期検波した第２の同期検波器の出力信号の比を
   角速度出力とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の位相変調方式光ファイバジャイロ。
3. （３）上記第１の発光素子はＡｌＧａＡｓ系の半導体レ
   ーザであり、第２の発光素子はＩｎＧａＡｓＰ系の半導
   体レーザであり、第１の受光素子はＳｉ系のフォトダイ
   オードであり、第２の受光素子はＧｅ系、ＩｎＧａＡｓ
   系、ＩｎＧａＡｎ系のフォトダイオードから選択される
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の位相変調方式光ファイバジャイロ。