JPH0133807B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0133807B2 JPH0133807B2 JP59273398A JP27339884A JPH0133807B2 JP H0133807 B2 JPH0133807 B2 JP H0133807B2 JP 59273398 A JP59273398 A JP 59273398A JP 27339884 A JP27339884 A JP 27339884A JP H0133807 B2 JPH0133807 B2 JP H0133807B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical gate
- beam splitter
- optical
- polarizing beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
≪産業上の利用分野≫
本発明は、光パワーメータや光パワーキヤリブ
レータなどに用いて有効な、光の段階的な遮断を
行なう光ゲート装置の改善に関するものである。
レータなどに用いて有効な、光の段階的な遮断を
行なう光ゲート装置の改善に関するものである。
≪従来の技術≫
光ゲート装置の関連する技術として、第６図の
光パワーキヤリブレータの例を説明する。１は暗
室、２は基準光源、３は一定の孔を有するスリツ
ト、４は光検出器である。５はスリツト３からの
基準光源２の光を平行にするための第１のレン
ズ、６は第１のレンズからの光の透過量を制限す
るための光遮蔽手段、７は光遮蔽手段６を透過し
た光を収束するための第２のレンズである。８は
光遮蔽手段６の遮蔽量を制御するための遮蔽制御
手段、９は光遮蔽手段６の遮蔽量制御信号と、光
検出器４からの出力信号との関係を比較・演算
し、CRTやプロツタ上に表示する表示手段であ
る。
光パワーキヤリブレータの例を説明する。１は暗
室、２は基準光源、３は一定の孔を有するスリツ
ト、４は光検出器である。５はスリツト３からの
基準光源２の光を平行にするための第１のレン
ズ、６は第１のレンズからの光の透過量を制限す
るための光遮蔽手段、７は光遮蔽手段６を透過し
た光を収束するための第２のレンズである。８は
光遮蔽手段６の遮蔽量を制御するための遮蔽制御
手段、９は光遮蔽手段６の遮蔽量制御信号と、光
検出器４からの出力信号との関係を比較・演算
し、CRTやプロツタ上に表示する表示手段であ
る。
第７図は光遮蔽手段６の詳細を説明する図で、
PLZTなどの電気光学材料からなる基板２０に複
数個の電極２１ａ，２１ｂ，…２１ｎを設け、こ
の基板２０の両側に第１の偏光板２２および第２
の偏光板２３を、その偏光面が互いに直行するよ
うに配し、基板２０に設けたそれぞれの電極２１
ａ，２１ｂ，…２１ｎに所定の電界を印加し、そ
の電界によつて基板２０に入射する光線２４の電
界方向に対して水平・垂直偏光成分の光束に位相
差を与え、この光線２４が第２偏光板２３を通過
するように透過窓を構成し、その電界の印加を遮
蔽量制御手段８により制御するようにしたもので
ある。
PLZTなどの電気光学材料からなる基板２０に複
数個の電極２１ａ，２１ｂ，…２１ｎを設け、こ
の基板２０の両側に第１の偏光板２２および第２
の偏光板２３を、その偏光面が互いに直行するよ
うに配し、基板２０に設けたそれぞれの電極２１
ａ，２１ｂ，…２１ｎに所定の電界を印加し、そ
の電界によつて基板２０に入射する光線２４の電
界方向に対して水平・垂直偏光成分の光束に位相
差を与え、この光線２４が第２偏光板２３を通過
するように透過窓を構成し、その電界の印加を遮
蔽量制御手段８により制御するようにしたもので
ある。
上記のような構成のパワーキヤリブレータにお
いて、任意の数の透過窓を開（または閉）にすれ
ば、その透過窓の数に比例した光量が光検出器４
に照射され、そのときの遮蔽量制御手段８の出力
信号および光検出器４の電気信号を表示手段９に
入力して演算・比較を行いCRTやプロツタに表
示することにより、光検出器４の校正を行なうこ
とができる。
いて、任意の数の透過窓を開（または閉）にすれ
ば、その透過窓の数に比例した光量が光検出器４
に照射され、そのときの遮蔽量制御手段８の出力
信号および光検出器４の電気信号を表示手段９に
入力して演算・比較を行いCRTやプロツタに表
示することにより、光検出器４の校正を行なうこ
とができる。
≪発明が解決しようとする問題点≫
しかしながら、光遮蔽手段６に用いられている
PLZTゲートアレイ素子は、時間とともにPLZT
の電気光学効果が変化するので、スイツチとして
使用する場合には出力のドリフトを誘起して、精
度、直線性を悪化させるという欠点があつた。特
に光エネルギが高いときに問題となる。
PLZTゲートアレイ素子は、時間とともにPLZT
の電気光学効果が変化するので、スイツチとして
使用する場合には出力のドリフトを誘起して、精
度、直線性を悪化させるという欠点があつた。特
に光エネルギが高いときに問題となる。
本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たもので、光ゲートアレイ素子において生じる出
力ドリフトを減少させた光ゲート装置を実現する
ことを目的としている。
たもので、光ゲートアレイ素子において生じる出
力ドリフトを減少させた光ゲート装置を実現する
ことを目的としている。
≪問題点を解決するための手段≫
本発明に係る光ゲート装置の第１は、入力光を
段階的に遮断する光ゲート装置に係るもので、第
１の偏光ビームスプリツタで入力光を２つの光路
に分割し、それぞれの偏光を電気光学素子を用い
た２つの光ゲートアレイに通し、その透過光を第
２の偏光ビームスプリツタの異なる面から入射
し、制御回路の駆動出力により前記２つの光ゲー
トアレイが段階的に設定された光量だけ通過光の
偏光面を回転する動作を交互に行い、第２の偏光
ビームスプリツタから段階的に設定された光量の
２つの偏光が交互に出力されるように構成したこ
とを特徴とする。
段階的に遮断する光ゲート装置に係るもので、第
１の偏光ビームスプリツタで入力光を２つの光路
に分割し、それぞれの偏光を電気光学素子を用い
た２つの光ゲートアレイに通し、その透過光を第
２の偏光ビームスプリツタの異なる面から入射
し、制御回路の駆動出力により前記２つの光ゲー
トアレイが段階的に設定された光量だけ通過光の
偏光面を回転する動作を交互に行い、第２の偏光
ビームスプリツタから段階的に設定された光量の
２つの偏光が交互に出力されるように構成したこ
とを特徴とする。
本発明に係る光ゲート装置の第２は、上記の光
ゲート装置において、制御回路から光ゲートアレ
イへ出力される駆動信号の１周期の平均値が０と
なるように構成したことを特徴とする。
ゲート装置において、制御回路から光ゲートアレ
イへ出力される駆動信号の１周期の平均値が０と
なるように構成したことを特徴とする。
≪作用≫
本発明の第１の発明に係る構成によれば、駆動
信号を各光ゲートアレイに加える時間が短くなる
ので、各光ケートアレイに生じるドリフト量を減
少させることができる。
信号を各光ゲートアレイに加える時間が短くなる
ので、各光ケートアレイに生じるドリフト量を減
少させることができる。
また本発明の第２の発明に係る構成によれば、
互いに極性が逆の駆動信号を印加することによ
り、ドリフトを相殺することができる。
互いに極性が逆の駆動信号を印加することによ
り、ドリフトを相殺することができる。
≪実施例≫
以下本発明を図面を用いて詳しく説明する。
第１図は本発明に係る光ゲート装置を光パワー
キヤリブレータに応用した場合の一実施例で、２
つの光ゲートアレイを交互に用いるものを示す構
成説明図である。３２は基準光源、３５はこの基
準光源３２から出た光を集光させるレンズ、３６
はこのレンズ３５からの光の透過量を制限するた
めの光遮蔽手段で、６１および６４は第１、第２
の偏光ビームスプリツタ、６２および６３は全反
射プリズム、６５および６６は光束の幅を限定す
る同一特性のコリメータ、６７および６８はそれ
ぞれ偏光ビームスプリツタ６１から出た２つの偏
光波が照射されるように設置された同一特性の
PLZT光ゲートアレイ、３７は光検出器３４に光
を集光するための集光レンズである。６７，６８
のPLZT光ゲートアレイには第７図の電極２１
ａ，２１ｂ，…２１ｎと同様な電極が設けられて
いる。３８は光ゲートアレイ６７，６８のゲート
を駆動する制御信号Q1，Q2を発生する制御回路
である。偏光ビームスプリツタ６１，６４および
全反射プリズム６２，６３は入力光を複数の光路
に分割する手段を構成している。
キヤリブレータに応用した場合の一実施例で、２
つの光ゲートアレイを交互に用いるものを示す構
成説明図である。３２は基準光源、３５はこの基
準光源３２から出た光を集光させるレンズ、３６
はこのレンズ３５からの光の透過量を制限するた
めの光遮蔽手段で、６１および６４は第１、第２
の偏光ビームスプリツタ、６２および６３は全反
射プリズム、６５および６６は光束の幅を限定す
る同一特性のコリメータ、６７および６８はそれ
ぞれ偏光ビームスプリツタ６１から出た２つの偏
光波が照射されるように設置された同一特性の
PLZT光ゲートアレイ、３７は光検出器３４に光
を集光するための集光レンズである。６７，６８
のPLZT光ゲートアレイには第７図の電極２１
ａ，２１ｂ，…２１ｎと同様な電極が設けられて
いる。３８は光ゲートアレイ６７，６８のゲート
を駆動する制御信号Q1，Q2を発生する制御回路
である。偏光ビームスプリツタ６１，６４および
全反射プリズム６２，６３は入力光を複数の光路
に分割する手段を構成している。
この様な構成の装置の動作を次に述べる。今２
つの光ゲートアレイ６７，６８が１単位の光量を
交互にスイツチングしている場合を説明する。光
源３２から出た光は偏光ビームスプリツタ６１に
よりＰ波とＳ波とに分離され、Ｐ波は光ゲートア
レイ６８にＳ波は光ゲートアレイ６７にそれぞれ
入る。
つの光ゲートアレイ６７，６８が１単位の光量を
交互にスイツチングしている場合を説明する。光
源３２から出た光は偏光ビームスプリツタ６１に
よりＰ波とＳ波とに分離され、Ｐ波は光ゲートア
レイ６８にＳ波は光ゲートアレイ６７にそれぞれ
入る。
光ゲートアレイ６７がオンになる電気光学効果
が生じ、ここを通過するＳ波は偏光面が90゜回転
してＰ波となり、全反射プリズム６３、偏光ビー
ムスプリツタ６４を経てＡ向に出力される。一方
光ゲートアレイ６８はオフとなるので電気光学効
果は生じず、ここを通過するＰ波は偏光ビームス
プリツタ６４を経てＢ方向に出力される。
が生じ、ここを通過するＳ波は偏光面が90゜回転
してＰ波となり、全反射プリズム６３、偏光ビー
ムスプリツタ６４を経てＡ向に出力される。一方
光ゲートアレイ６８はオフとなるので電気光学効
果は生じず、ここを通過するＰ波は偏光ビームス
プリツタ６４を経てＢ方向に出力される。
逆に、光ゲートアレイ６８ががオンになると電
気光学効果が生じ、ここを通過するＰ波は偏光面
が90゜回転してＳ波となり、偏光ビームスプリツ
タ６４を経てＡ方向に出力される。一方光ゲート
アレイ６７はオフなので電気光学効果は生じず、
ここを通過するＳ波は全反射プリズム６３、偏光
ビームスプリツタ６４を経てＢ方向に出力され
る。
気光学効果が生じ、ここを通過するＰ波は偏光面
が90゜回転してＳ波となり、偏光ビームスプリツ
タ６４を経てＡ方向に出力される。一方光ゲート
アレイ６７はオフなので電気光学効果は生じず、
ここを通過するＳ波は全反射プリズム６３、偏光
ビームスプリツタ６４を経てＢ方向に出力され
る。
これをTo周期で繰返すと、異なる光ゲートア
レイを通過した１単位の光が交互に出力される結
果、Ｂ方向への出力光は第２図のタイムチヤート
のようになる。光ゲートアレイに複数単位の光量
を設定した場合も同様に複数単位の光を交互に出
力するので、光ゲート数に対するＢ方向への出力
光量は第３図の特性曲線図のように変化する。
レイを通過した１単位の光が交互に出力される結
果、Ｂ方向への出力光は第２図のタイムチヤート
のようになる。光ゲートアレイに複数単位の光量
を設定した場合も同様に複数単位の光を交互に出
力するので、光ゲート数に対するＢ方向への出力
光量は第３図の特性曲線図のように変化する。
このようにTo周期で光ゲートアレイをスイツ
チングすることにより、PLZTのドリフトによる
悪影響を減少させることができる。
チングすることにより、PLZTのドリフトによる
悪影響を減少させることができる。
また可動部が無いのでスピード、信頼性の点で
優れている。例えば光パワーキヤリブレータにお
いて出力光量の切換を高速で行うことにより、校
正に要する時間を大幅に短縮することができる。
優れている。例えば光パワーキヤリブレータにお
いて出力光量の切換を高速で行うことにより、校
正に要する時間を大幅に短縮することができる。
なお上記の実施例では制御信号Q1，Q2として
同一極性のものを用いたが、第４図のタイムチヤ
ートが示すように、１周期の平均値が０となるよ
うに極性の変化する駆動信号を制御回路から各光
ゲートアレイに加えれば、極性の異なる印加電圧
によつてPLZTに生じる互いに逆方向のドリフト
が相殺され、さらにドリフトを減少させることが
できる。
同一極性のものを用いたが、第４図のタイムチヤ
ートが示すように、１周期の平均値が０となるよ
うに極性の変化する駆動信号を制御回路から各光
ゲートアレイに加えれば、極性の異なる印加電圧
によつてPLZTに生じる互いに逆方向のドリフト
が相殺され、さらにドリフトを減少させることが
できる。
また上記の各実施例において、Ａ方向の光出力
も利用すれば同時に２台の光検出器の校正が可能
となる。
も利用すれば同時に２台の光検出器の校正が可能
となる。
また上記の各実施例において、第５図に示すよ
うに、光出力Ａ、Ｂを全反射プリズム７１を用い
て平行光とした後レンズ７２で光検出器７３に集
光することにより、２倍の出力光量を得ることが
できる。
うに、光出力Ａ、Ｂを全反射プリズム７１を用い
て平行光とした後レンズ７２で光検出器７３に集
光することにより、２倍の出力光量を得ることが
できる。
また上記の各実施例において、偏光子と検光子
の間に複数のPLZTとコリメータを（例えば第１
図の紙面に垂直な方向に）配置し、これを順次切
換えて使用すれば、１つのPLZT当りの利用時間
が短縮してさらにドリフトを減少させることがで
きる。
の間に複数のPLZTとコリメータを（例えば第１
図の紙面に垂直な方向に）配置し、これを順次切
換えて使用すれば、１つのPLZT当りの利用時間
が短縮してさらにドリフトを減少させることがで
きる。
≪発明の効果≫
以上述べたように本発明によれば、光ゲートア
レイ素子において生じる出力ドリフトを減少させ
た光ゲート装置を実現することができ、これを利
用した光パワーキヤリブレータなどにおいて、精
度、直線性を向上させることができる。
レイ素子において生じる出力ドリフトを減少させ
た光ゲート装置を実現することができ、これを利
用した光パワーキヤリブレータなどにおいて、精
度、直線性を向上させることができる。
第１図は本発明に係わる光ゲート装置の一実施
例を示すための光パワーキヤリブレータの構成説
明図、第２図は第１図装置の動作を説明するため
のタイムチヤート、第３図は第１図装置の動作を
説明するための特性曲線図、第４図は第１図の装
置の変形例の動作を説明するためのタイムチヤー
ト、第５図は第１図装置の他の変形例を説明する
要部構成説明図、第６図は関連する光パワーキヤ
リブレータの例、第７図はこれに使用されてい
る、光遮蔽手段である。 ３８……制御回路、６１……第１の偏光ビーム
スプリツタ、６４……第２の偏光ビームスプリツ
タ、６６，６７……光ゲートアレイ、Q1，Q2…
…駆動信号。
例を示すための光パワーキヤリブレータの構成説
明図、第２図は第１図装置の動作を説明するため
のタイムチヤート、第３図は第１図装置の動作を
説明するための特性曲線図、第４図は第１図の装
置の変形例の動作を説明するためのタイムチヤー
ト、第５図は第１図装置の他の変形例を説明する
要部構成説明図、第６図は関連する光パワーキヤ
リブレータの例、第７図はこれに使用されてい
る、光遮蔽手段である。 ３８……制御回路、６１……第１の偏光ビーム
スプリツタ、６４……第２の偏光ビームスプリツ
タ、６６，６７……光ゲートアレイ、Q1，Q2…
…駆動信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 入力光を段階的に遮断する光ゲート装置にお
いて、入力光を２つの光路に分割する第１の偏光
ビームスプリツタと、この第１の偏光ビームスプ
リツタから出射する２つの偏光をそれぞれ入射す
る電気光学素子を用いた２つの光ゲートアレイ
と、これら２つの光ゲートアレイの透過光を異な
る面から入射する第２の偏光ビームスプリツタ
と、前記２つの光ゲートアレイが段階的に設定さ
れた光量だけ通過光の偏光面を回転する動作を交
互に行うように駆動する制御回路とを備え、第２
の偏光ビームスプリツタから段階的に設定された
光量の２つの偏光が交互に出力されるように構成
したことを特徴とする光ゲート装置。 ２ 入力光を段階的に遮断する光ゲート装置にお
いて、入力光を２つの光路に分割する第１の偏光
ビームスプリツタと、この第１の偏光ビームスプ
リツタから出射する２つの偏光をそれぞれ入射す
る電気光学素子を用いた２つの光ゲートアレイ
と、これら２つの光ゲートアレイの透過光を異な
る面から入射する第２の偏光ビームスプリツタ
と、前記２つの光ゲートアレイが段階的に設定さ
れた光量だけ通過光の偏光面を回転する動作を交
互に行うように１周期の平均値が０となる駆動信
号により駆動する制御回路とを備え、第２の偏光
ビームスプリツタから段階的に設定された光量の
２つの偏光が交互に出力されるように構成したこ
とを特徴とする光ゲート装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27339884A JPS61151515A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 光ゲ−ト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27339884A JPS61151515A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 光ゲ−ト装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61151515A JPS61151515A (ja) | 1986-07-10 |
| JPH0133807B2 true JPH0133807B2 (ja) | 1989-07-14 |
Family
ID=17527338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27339884A Granted JPS61151515A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 光ゲ−ト装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61151515A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9912072D0 (en) * | 1999-05-24 | 1999-07-21 | Eev Ltd | Electro-optic devices |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502863Y2 (ja) * | 1971-11-25 | 1975-01-25 | ||
| JPS5470094A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-05 | Shimadzu Corp | Fluorescent polarization dissolution apparatus |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP27339884A patent/JPS61151515A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61151515A (ja) | 1986-07-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |