【課題】共振器の望ましくない偏光状態に整合された入力光、または共振器の望ましくない空間モードに整合された入力光からの干渉を最小限に抑えることにより、より正確な回転速度測定値を有する光ファイバジャイロを提供する。
【解決手段】光ビームを各逆伝播方向に循環させるリング共振器は、中空コアおよび第１および第２の端部を有する光ファイバコイル２４と、入力光ビームを受け、入力光ビームの一部をリング共振器の逆伝播方向に向けるように構成された第１の光学素子４０と、第１の光学素子と共に循環光ビームの大部分をリング共振器の逆伝播方向に向け、循環光ビームの伝送モード成分を端部の一方で導出するように構成された第２の光学素子４２とを備える。入力光ビームの部分は、第１および第２の端部の一方に進入し、循環光ビームは入力光ビームに基づく。伝送モード成分は、リング共振器の逆伝播方向の共振ピークを示す。 （もっと読む）

【課題】共振型光ファイバジャイロに存在するエラーを低減するためのシステム及び方法を提供すること。
【解決手段】代表的共振型光ファイバジャイロは、光ファイバループを有する共振器と、光ビームを発生するように構成された光源と、それら光源及び共振器相互間に結合された強度変調回路とを備えている。その強度変調回路は、光源からの光ビームの強度を変調して、強度変調された信号を共振器に出力するように構成されている。強度変調回路は、上記強度変調信号の高調波であって、共振器内の逆行する光ビームの基本波とオーバーラップする高調波が、所定しきい値未満の振幅を有するような形で、上記強度変調信号を生成するように構成されている。その所定しきい値に満たない振幅は、無視することができる。 （もっと読む）

【課題】低速光の使用によって感度を上昇させる、光センサのシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】少なくとも１つの光結合器４６と、複数のループを含む光導波路４２と、光検出器とを備えている。光導波路は、少なくとも１つの光結合器に光学的に連通し、複数のループの対称軸を中心とする光導波路の回転によって少なくとも１つの光結合器と光導波路とが互いに関して移動することができるように、少なくとも１つの光結合器から機械的に分断され、光導波路は、少なくとも１つの光結合器から第１の光信号を受取るように構成され、第１の光信号１４は、光導波路の少なくとも一部分を伝播する間、ある群速度およびある位相速度を有し、群速度は位相速度未満であり、第１の光信号と第２の光信号との間の干渉は、対称軸を中心とする光導波路の回転によって影響される。光検出器は第１の光信号と第２の光信号との間の干渉を検出するように構成されている。 （もっと読む）

【課題】小型かつ簡単な構成でありながら、回転方向を識別することができるとともに微小な回転角速度を高精度に計測することのできるジャイロセンサを提供する。
【解決手段】ＬＤ１からのレーザー光は、分岐部である偏波スプリッタ４並びに偏波フィルタ５および６により、偏光状態が互いに異なる第１の光Ｌ_１と第２の光Ｌ_２に分岐され、環状ファイバ７を互いに逆方向に通過する。環状ファイバ７は、少なくとも一部に偏光状態に応じて通過する光の速度が異なる媒質を含む。環状ファイバ７を通過した第１の光Ｌ_１と第２の光Ｌ_２との干渉光を、光電変換部８により検出する。 （もっと読む）

【課題】高速、低損失で安価な共振器ファイバ光ジャイロスコープ強度変調コントロールのためのシステムを提供する。
【解決手段】共振器ファイバ光ジャイロ（ＲＦＯＧ）における強度変調を制御するための方法であって、共振検出変調周波数で生成される正弦波リファレンスを用いて光線のデジタル・サンプルを復調することによって、強度変調エラー信号を生成するステップと、前記強度変調エラー信号から正弦波フィードバック制御信号を生成するステップと、前記正弦波フィードバック制御信号で強度モジュレータを駆動するステップであって、前記強度モジュレータは前記光線から残余の強度変調をキャンセルする、ステップと、を含む。 （もっと読む）

【課題】レーザから出力される光学ビームを、狭いライン幅および低い周波数ノイズ揺らぎとするための中空コア光ファイバフィルタを提供する。
【解決手段】中空コア光ファイバフィルタ１００は、第１端部面１１２および反対側の第２端部面１１４を備える中空コア光ファイバ１１０を含む。また、中空コア光ファイバフィルタ１００は、第１端部面１１２に位置決めされる第１反射端部キャップ４０と、第２端部面１１４に位置決めされる第２反射端部キャップ４１と、を含む。 （もっと読む）

【解決手段】光ファイバフィルタを提供する。第１の端面及び反対側の第２の端面を有する光ファイバを含み、第１の端面と第２の端面はファイバ長を規定する。第１の端面及び第２の端面は反射性コーティング材でコーティングされる。レーザから放射された光ビームが第１の端面又は第２の端面のうちの１つに結合されると、反対側の端面から出力される光ビームは狭窄な線幅と低い周波数雑音ゆらぎを有する。
【効果】本光ファイバフィルタは、極めて高いフィネス、狭窄な線幅、及び低コストであり、各レーザの残留した位相雑音、即ちサーボ帯域幅よりも高い周波数における位相ゆらぎを低減する。高性能な回転計測に要求される極めて狭窄な帯域幅、小さいサイズ、高パワーの取り扱い能力、低スプリアスの背景反射、製造容易性、調整容易性、及び低コストに対する潜在能力を持つ。 （もっと読む）

【課題】後方反射による回転速度の不安定性を低減した共振器光ファイバージャイロスコープを提供する。
【解決手段】共振器光学リングキャビティー１０２と、リングキャビティー１０２内に時計回り光学信号を生成するように構成される第１の光源１０４と、反時計回り光学信号を生成するように構成される第２の光源１０８とを備える。また、第１の光源１０４及びリングキャビティー１０２と光学的に結合する第１の光学構成要素１４０は、時計回り光学信号が第１の光源１０４に後方反射されるのを防ぐように構成される。また第２の光源１０８及びリングキャビティー１０２と光学的に結合する第２の光学構成要素１４４は、反時計回り光信号が第２の光源１０８に後方反射されるのを防ぐように構成される。さらに、第１の光学検出器１２４及び第２の光学検出器１２６がリングキャビティー１０２に光学的に結合される。 （もっと読む）

【課題】共振器光ファイバージャイロスコープの信号対雑音比を高めるためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】共振器光ファイバージャイロスコープが、第１のレーザービーム伝搬方向のための第１の共振周波数と、第２のレーザービーム伝搬方向のための第２の共振周波数とを有する検知共振器と；検知共振器の出力に結合され、検知共振器から出力される信号の輝度を変調するように構成される輝度変調器であって、その輝度変調器は、輝度変調周波数において出力信号を変調する、輝度変調器と；輝度変調器の出力に結合され、輝度変調器から出力される輝度変調された信号を共振追跡変調周波数において復調し、第１の復調された信号を生成するように構成される共振追跡電子回路とを備え、共振追跡電子回路は、第１の復調された信号を輝度変調周波数において復調するようにさらに構成され、輝度変調周波数は、共振追跡変調周波数とは異なる。 （もっと読む）

【課題】光位相雑音誤差低減器を提供する。
【解決手段】共振器ジャイロスコープは、参照光を生成する参照レーザ発生器と、参照光にロックされた第１のスレーブ光を生成する第１のスレーブ光源と、参照光にロックされた第２のスレーブ光を生成する第２のスレーブ光源と、第１及び第２のスレーブ光源のうち少なくとも１つに結合されて第１及び第２のスレーブ光の高周波の変動を取り除く第１の光フィルタキャビティと、第１及び第２の光源に結合され、第１及び第２の反対伝播方向を有する共振器と、共振器に結合されて第１のビート周波数、第２のビート周波数、及び第３のビート周波数を生成する共振追跡電子装置とを具備し、共振器ジャイロスコープの回転速度は第１、第２及び第３のビート周波数の関数である。 （もっと読む）

【課題】共振器光ファイバジャイロスコープにおけるレーザ位相雑音を低減するシステム及び方法を提供する。
【解決手段】共振器ジャイロスコープは、参照光を生成する参照レーザ発生器；参照光にロックされた第１のスレーブ光を生成する第１のスレーブ光源；参照光にロックされた第２のスレーブ光を生成する第２のスレーブ光源；第１及び第２の光源に結合された共振器であって、第１と第２の反対の伝播方向を有し、第１の反対伝播方向についての第１の共振周波数に基づいて第１のビート周波数を生成し、第２の反対伝播方向についての第２の共振周波数に基づいて第２のビート周波数を生成し、及び第２の反対伝播方向についての第３の共振周波数に基づいて第３のビート周波数を生成する、サニャック共振器に結合された共振追跡電子装置を有する、共振器を備え、共振器ジャイロスコープの回転速度は、第１、第２及び第３のビート周波数の関数である。 （もっと読む）

【課題】高感度及び低バイアスに最適化された入力ビーム変調を有する共振器光ジャイロスコープを提供する。
【解決手段】高いジャイロ感度及び低いバイアス誤差に入力ビーム変調を最適化するためのシステム及び方法。本発明は、ジャイロ信号対雑音（Ｓ／Ｎ）感度を最大化する選択された変調周波数（振幅）における最適化された位相変調振幅（周波数）を有する共振器光ジャイロスコープである。位相変調振幅の選択された値について、偏光クロスカップリングが誘発した強度変調をゼロにすることができる。これらのゼロ化点にほぼ近い位相変調振幅（例えば、１次ベッセル関数をゼロにする、すなわちＪ_１（Ｍ）＝０にするＭ＝３．８３２ラジアン又は７．０１６ラジアン）を設定し、次に、変調周波数を最適化することによって、強度変調が誘発したバイアスはゼロに低減され、ジャイロＳ／Ｎ感度は最大化される。 （もっと読む）

【課題】高次空間モードからのバイアス誤差が低減された共振器光ファイバジャイロスコープを提供する。
【解決手段】共振器は、少なくとも、ループファイバ９０、２つ又は３つ以上のいずれかのイン／アウト結合素子６０、及び素子を循環ループ内へリンクするコネクタを備える。実施形態のいくつかでは、出力光を入力光から分離するのに方向性素子５３、５４を使用することができる。すべての実施形態において、モードフィルタ８０が共振器内に配置されて、光検出器５５，５６に到達する光が、共振器内の少なくとも１つのモードフィルタにより少なくとも１回フィルタリングされることが保証される。空間モードフィルタリング及び偏光モードフィルタリングの双方を同時に実施できるように、モードフィルタは、空間モードフィルタ（単一モードファイバ又は単一モード導波路等）及び偏光モードフィルタ（偏光素子等）の双方を含むことができる。 （もっと読む）

【課題】 良好な感度で安価な光ファイバ干渉計を製造すること、及びそのような干渉計を備える光ファイバジャイロスコープを提供すること。
【解決手段】 発明は、位相緩和時間τ_ＤＣを有する広帯域光源（１）と、長さがＬのＮ回巻きの光ファイバ（５）を備えるコイルと、入射ビームを前記ファイバ（５）の第１と第２の端部にそれぞれ結合された第１と第２のビームに分割することができ、それにより前記第１のビームが第１の方向に前記光ファイバを通過し、前記第２のビームが反対の伝搬方向に前記光ファイバを通過する光学手段と、出力ビームの強度を検出できる検出器（６）とを含む光ファイバ干渉計に関する。発明によれば、前記光ファイバは高偏波モード分散光ファイバであり、前記光ファイバコイルの長さＬはファイバ相関長の２倍より大きく、すなわちＬ＞２Ｌ_ｃであり、それにより前記ファイバは結合されたＰＭＤ状態で動作し、前記ファイバの長さＬにわたり累積された二つの直交偏波状態間の群伝搬時間差（ＤＧＤ）は前記光源の位相緩和時間より大きい。すなわち、ＤＧＤ＞τ_ＤＣである。 （もっと読む）

【課題】共振器光ファイバジャイロにおける２次高調波歪を除去することにより、回転速度誤差を低減する。
【解決手段】共振器光ファイバジャイロにおける第二次高調波歪みを抑制するための装置及び方法は、変調された信号に従って、光ファイバ共振器を通って進む、複数の対向伝搬レーザビームのうちの少なくとも１つを発生するレーザを変調駆動することを含む。変調された信号は、２つの項を有する多項式によって表されることができ、２つの項のそれぞれは、係数及び定数によって好適に乗算される。変調振幅調節器は、振幅係数によって変調信号を増幅することにより適切にレーザを駆動する。定数の比率の平方根を表す振幅係数が好適に選択されると、ＲＦＯＧにおける全高調波歪みが最小化される。 （もっと読む）

【課題】２つの入力／出力結合素子を用いる、回転速度を検出するための、実質的に対称のＲＦＯＧ構成を提供する。
【解決手段】光学結合素子４０、５０は、入力光波および出力光波の両方を制御する。入力／出力結合素子の数を減らし、一方で、ＣＷおよびＣＣＷビームに関して実質的に対称性を備える構成を維持することで、損失を低減し、共振器１０内の光通路の非対称性によるバイアス誤差の発生を防止し、信号対ノイズの性能を増強する。さらに、複数の機能が小型のマイクロ光学装置に統合されたシステムを開示し、これは、組み立ておよびパッケージをより容易にし、コストが低く製造性が改善された小型のＲＦＯＧに寄与する。 （もっと読む）

【課題】高速、低損失で安価な共振器ファイバ光ジャイロスコープ強度変調コントロールのためのシステムを提供する。
【解決手段】残余の強度変調（RIM）を備えた共振器ファイバ光ジャイロスコープ（RFOG）は、コントローラが、共振検出変調周波数で変調したレーザー源から光線を受け取るように光学的に連結された強度モジュレータと、強度モジュレータに光学的に連結した光タップ装置と、光タップ装置および強度モジュレータに連結したフィードバック・サーボと、を有し、復調フィードバック・サーボは、強度モジュレータに正弦波フィードバック信号を生成する。フィードバック・サーボは、復調フィードバック・サーボにより検出される残余の強度変調に基づいて、強度モジュレータに提供された正弦波フィードバック信号の振幅および位相を調整する。 （もっと読む）

【課題】共振器光学ジャイロスコープ内の強度変調により引き起こされる回転速度の測定誤差を低減させるシステムおよび方法を提供すること。
【解決手段】この方法は、強度変調された光ビームを取り出すステップと、取り出した光ビームの一部分を光検出器の方へ誘導するステップと、光ビームの振幅変動に比例する信号を光検出器から出力するステップと、この信号を増幅させるステップと、この信号を強度変調器に制御入力として提供するステップとを含む。強度変調により引き起こされる誤差は、フィードバックループの利得に比例する量だけ低減される。 （もっと読む）

【課題】対称のＭ字（またはＷ字）状の３（または２）鏡構成を有する中空コアファイバＲＦＯＧを提供すること。
【解決手段】これらの対称構成は、望ましくないＥＳＯＰの光が存在するときでも、偏光誤差により引き起こされるＲＦＯＧのバイアスを取り消すのに役立つ。偏光軸間で実質上小さな交差結合角度を形成する光学構成要素、および／または共振器内に挿入された偏光素子、および／または偏光状態の異なる光に対して同一の反射率を有する共振器鏡を有するＲＦＯＧ共振器は、偏光モードにより引き起こされるバイアス誤差を効果的に低減させることができる。 （もっと読む）

【課題】分解能が高い光ファイバジャイロを提供する。
【解決手段】本発明の光ファイバジャイロは、周回光路１０を構成する光ファイバであって励起光の入力によって周回光路１０を互いに逆方向に進行するレーザ光Ｌ１およびＬ２を発振させる光アンプ部１１ａを少なくとも一部に含む光ファイバ１１と、励起光を出射する半導体レーザ素子１４と、周回光路１０に配置され励起光を光ファイバ１１に伝播するＷＤＭカプラ１２と、周回光路１０に配置されレーザ光Ｌ１およびＬ２の一部を周回光路１０から取り出す光カプラ１３と、周回光路１０から取り出されたレーザ光Ｌ１およびＬ２の周波数差を検出するためのフォトダイオード１８とを備える。レーザ光Ｌ１およびＬ２の波長λにおけるＷＤＭ１２カプラの挿入損失Ｐ₁（ｄＢ）、および、波長λにおける光カプラ１３の挿入損失Ｐ₂（ｄＢ）のいずれか一方が他方の０．５倍以上で２倍以下である。 （もっと読む）