(57)【要約】【課題】本発明は、ファイバ固定基台の溝にファイバ固定用半田で固定した光ファイバに樹脂を設け、光ファイバを半田に確実に固定し、調芯を容易化することを目的とする。【解決手段】本発明による光ファイバジャイロ及び光源モジュールにおける光ファイバ固定方法は、ファイバ固定基台(50)の溝(60)内にファイバ固定用半田(55)を介して光ファイバ(8)を固定し、この光ファイバ(8)の周面に供給した樹脂(70)を半田(55)表面に付着させ、光ファイバ(8)のファイバ固定基台(50)への固定を確実化する構成と方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源モジュール(6)からの光をカプラ(3,5)及びポラライザ(4)を経て光ファイバ(8)よりなるセンシングコイル(2)に案内し、角速度入力時の光の位相差を干渉させてジャイロ出力(19)を得るため、前記センシングコイル(2)の近傍に設けられた位相変調器(9)を用いる光ファイバジャイロにおいて、
前記光源モジュール(6)は、ファイバ固定基台(50)の溝(60)にファイバ固定用半田(55)を介して固定され光源(54)からの光を受光する受光端面(8A)を有する光ファイバ(8)と、前記光ファイバ(8)の外周に形成され前記ファイバ固定用半田(55)の一部を覆う樹脂(70)とからなり、前記樹脂(70)は前記光ファイバ(8)の前記受光端面(8A)側に形成されていることを特徴とする光ファイバジャイロ。
【請求項２】
前記溝(60)はＶ溝よりなることを特徴とする請求項１記載の光ファイバジャイロ。
【請求項３】
ファイバ固定基台(50)にファイバ固定用半田(55)を用いて、光源(54)からの光を受光するための受光端面(8A)を有する光ファイバ(8)を固定するようにした光源モジュールにおける光ファイバ固定方法において、
前記ファイバ固定基台(50)に形成された溝(60)に前記ファイバ固定用半田(55)で前記光ファイバ(8)を固定し、前記ファイバ固定基台(50)の姿勢を変えて前記受光端面(8A)が上方を向いた状態で、前記光ファイバ(8)の周囲に樹脂(70)を供給し、前記樹脂(70)により前記光ファイバ(8)を前記ファイバ固定用半田(55)に固定することを特徴とする光源モジュールにおける光ファイバ固定方法。
【請求項４】
前記溝(60)はＶ溝よりなることを特徴とする請求項３記載の光源モジュールにおける光ファイバ固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバジャイロ及び光源モジュールにおける光ファイバ固定方法に関し、特に、ファイバ固定用半田で光ファイバをファイバ固定基台に固定した後に、樹脂で光ファイバとファイバ固定用半田とを一体化することにより、光ファイバを半田付けと樹脂とによって強固に固定し、発光調芯の作業性を向上させるための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の光ファイバジャイロとしては、特許文献１に示された構成を挙げることができる。
前述の光ファイバジャイロ及びその光源モジュールの構成は、図２及び図３で示されるように構成されている。
すなわち、図２において符号１で示されるものは光ファイバ８で形成された輪状のセンシングコイル２を有する光学系であり、このセンシングコイル２は、第１カプラ３、ポラライザ４及び第２カプラ５を介して光源モジュール６及び検出器７に光ファイバ８を介して接続されている。
【０００３】
前記センシングコイル２と第１カプラ３との間には、この光ファイバ８に接しかつセンシングコイル２の近傍に位置する状態で周知のピエゾ素子（ＰＺＴ）からなる位相変調器９が設けられている。
この位相変調器９を周知の所定周波数の交流信号で駆動することにより、角速度により発生する光の位相差を干渉させて周知の光のサニャック効果によりジャイロ出力１８ａを得ている。
【０００４】
前記光学系１には、電気系１０が接続され、この電気系１０の入力アンプ１１には前記検出器７の出力７ａが光学変換されて入力されている。
前記入力アンプ１１の出力側に接続されたレーザダイオード駆動回路１２は、レーザドライバ１３を介して前記光源モジュール６に接続され、この光源モジュール６からレーザ光が光ファイバ８に入光されている。
【０００５】
前記入力アンプ１１の出力側には、変調制御回路１４及びロックインアンプ１７が接続され、この変調制御回路１４には発振回路１５及びインバータ回路１５Ａが接続され、前記発振回路１５及びインバータ回路１５Ａの出力は前記ロックインアンプ１７に接続されてジャイロ出力１９が得られるように構成されている。
前記インバータ回路１５Ａの出力は、前記ドライバ１６を経て位相変調器９に供給されている。
【０００６】
前記光源モジュール６は、図３で示されるように構成されている。すなわち、この光源モジュール６は、銅製のファイバ固定基台５０と光源基台５１が調芯部５２である基台間用半田５３によって一体状に接続されている。
尚、前記ファイバ固定基台５０と光源基台５１とは、基台間用半田５３によって一体接続する前に、後述のレーザダイオードからなる光源５４から光ファイバ８の受光端面への受光光量が最大となるように光軸合わせ、すなわち、芯合わせを行った後に固定するために前記調芯部５２を構成している。
【０００７】
前記ファイバ固定基台５０上には、ファイバ固定用半田５５を介して前記光ファイバ８が固定され、前記光源基台５１上にも前記光源５４が半田又は接着剤等で固定され、前述の光軸合わせを行った後に、調芯部５２である基台間用半田５３によって一体化されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−２６２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の光ファイバジャイロは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、光ファイバはガラスで形成されているため、金属製のファイバ固定基台上に光ファイバを載置し、ファイバ固定用半田で固定して光源モジュール６を使用すると、本来、ガラスと半田はなじみが悪く、経年変化によって光ファイバが位置ずれを起し、調芯状態が狂ってくることになっていた。
また、光源モジュール製作後に、変温試験等のスクリーニングを行う必要があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による光ファイバジャイロは、光源モジュールからの光をカプラ及びポラライザを経て光ファイバよりなるセンシングコイルに案内し、角速度入力時の光の位相差を干渉させてジャイロ出力を得るため、前記センシングコイルの近傍に設けられた位相変調器を用いる光ファイバジャイロにおいて、前記光源モジュールは、ファイバ固定基台の溝にファイバ固定用半田を介して固定され光源からの光を受光する受光端面を有する光ファイバと、前記光ファイバの外周に形成され前記ファイバ固定用半田の一部を覆う樹脂とからなり、前記樹脂は前記光ファイバの前記受光端面側に形成されている構成であり、また、前記溝はＶ溝よりなる構成であり、また、本発明による光源モジュールにおける光ファイバ固定方法は、ファイバ固定基台にファイバ固定用半田を用いて、光源からの光を受光するための受光端面を有する光ファイバを固定するようにした光源モジュールにおける光ファイバ固定方法において、前記ファイバ固定基台に形成された溝に前記ファイバ固定用半田で前記光ファイバを固定し、前記ファイバ固定基台の姿勢を変えて前記受光端面が上方を向いた状態で、前記光ファイバの周囲に樹脂を供給し、前記樹脂により前記光ファイバを前記ファイバ固定用半田に固定する方法であり、また、前記溝はＶ溝よりなる方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による光ファイバジャイロ及び光源モジュールにおける光ファイバ固定方法は以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ファイバ固定基台の溝内に光ファイバをファイバ固定用半田で固定し、光ファイバの受光端面側の周囲に樹脂を供給し、この樹脂によって光ファイバをファイバ固定用半田に固定しているため、光ファイバと樹脂のなじみが良好で、従来のような経年変化による光ファイバの位置ずれ等も発生せず、光ファイバと光源との安定した芯合わせ状態を保持できる。
また、前述のように、光ファイバと光源との芯ずれが発生しないため、製造時に必要とした前述のスクリーニングも不要となり、調芯作業も容易となり、さらに、信頼性が高いためにより過酷な環境条件にも使用できる光ファイバジャイロを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、光ファイバを溝内でファイバ固定用半田で固定した後に、樹脂で光ファイバをファイバ固定用半田に固定し、経年変化に対して位置ずれのない安定した光ファイバの固定を得ることを目的とする。
【実施例】
【００１３】
以下、図面と共に本発明による光ファイバジャイロ及び光源モジュールにおける光ファイバ固定方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、光ファイバジャイロ４０は、従来と同一であるため、図２の構成をそのまま援用することとして重複説明は省略し、従来例と異なる光源モジュール６についてのみ図１に沿って説明する。
【００１４】
図１において符号５０で示されるものは、銅等の金属からなるファイバ固定基台であり、このファイバ固定基台５０の上面５０ａに形成されたＶ溝等からなる溝６０内には、ファイバ固定用半田５５によって光ファイバ８が埋設して固定されている。
【００１５】
前記光ファイバ８の端面である受光端面８Ａは、このファイバ固定用半田５５から突出して配設され、このファイバ固定基台５０をこの受光端面８Ａが上方を向くようにファイバ固定基台５０の位置を９０度変化させて回動させ、上方からエポキシ樹脂等の樹脂７０を光ファイバ８の周面に塗布して供給すると共に、熱風によってこの樹脂７０を乾燥させることにより、光ファイバ８とファイバ固定用半田５５とが一体接続され、結果的に、光ファイバ８がファイバ固定基台５０に強固に固定されたことになる。
【００１６】
前述のように構成されたファイバ固定基台５０には、図３で示された光源５４を有する光源基台５１が接合して配設され、光源５４からの光が受光端面８Ａを介して入光される状態を受光用の測定器によって測定が行われる。
前述の測定において、受光光量が最大となる位置で各基台５０、５１の位置合わせを止め、その位置で基台間用半田５３により各基台５０、５１間を直接固定する。
【００１７】
前述の各基台５０、５１の固定が完了した状態では、光源５４と受光端面８Ａの光軸及び受光量合わせが完全に完了しており、かつ、経年使用においても光ファイバ８のファイバ固定用半田５５に対する位置ずれもなく、安定した調芯状態を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明は、光ファイバを固定するだけでなく、ガラス性の棒状体を半田によって固定する構造に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による光源モジュールの一部を示す斜視図である。
【図２】本発明及び従来の光ファイバジャイロを示すブロック図である。
【図３】図２の光ファイバジャイロの光源モジュールの従来構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
２    センシングコイル
３、５    カプラ
４    ポラライザ
６    光源モジュール
８    光ファイバ
８Ａ    受光端面
９    位相変調器
１９    ジャイロ出力
５０    ファイバ固定基台
５４    光源
５５    ファイバ固定用半田
６０    溝
７０    樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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