JPH04119425U - 固定治具付き光アイソレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】偏光面がずれることなくレーザー光源及びレン
ズとの一体化が簡単に行える光アイソレータを提供す
る。 【構成】図１の固定治具付き光アイソレータは、外形が
円筒形状の磁石４に組み込まれた光アイソレータ５に、
円筒形状の磁石４の外周円よりも大きな曲率半径を内面
に有する固定治具６を取り付けたものである。固定治具
６の外面は底面部８が平坦であり、かつ固定治具６に光
アイソレータ５を固定するための接着剤または半田を挿
入する小孔１０、１１を有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば光通信システムや光計測器に使用される光学部品であり、光 源から発した光が光学系の端面で反射し光源に戻るのを防止するための光アイソ レータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば光ファイバによる信号伝送で、レーザー光源から発した光はレンズを介 してファイバ端面に投影され、その多くは伝送光としてファイバ内部に入ってゆ くが、レンズやファイバの端面で表面反射をしてレーザー光源まで戻ってその端 面で再度表面反射し、ノイズとなってしまう。このようなノイズを消去するため に光アイソレータが使用されている。

【０００３】 図４は光アイソレータの原理を示す図である。同図で偏光子１、ファラデー回 転子３および検光子２はこの順に配置されている。ファラデー回転子３は磁界 Ｓ→Ｎ中に置かれており、透過する光の偏光面を入射側から視て時計方向（図示 の出射側から視ると反時計方向）に４５度回転させる。検光子２は、偏光子１に 対し偏光方向が上記の４５度回転した矢印ｙ→ｚ方向になっている。光源からの 光Ｏは、矢印Ｏ_y 方向に偏光面を持つ偏光だけが偏光子１を通過し、ファラデー 回転子３で偏光面が４５度回転して検光子２の偏光方向ｙ→ｚに合致するため、 検光子２を透過する。その透過光Ｏ（偏光面Ｏ_y →ｚ）のうち、多くは次の光学 系、例えば光ファイバ（不図示）に入射するが、一部は光ファイバの端面で表面 反射する。その反射光Ｒ（偏光面Ｒ_y →ｚ）が上記とは逆向に検光子２を透過し 、ファラデー回転子３で偏光面が反時計方向に４５度回転する。そのため反射光 は、偏光面が偏光子１と直交するので透過することがない。従って反射光Ｒがノ イズになることが防止できる。

【０００４】 前記光アイソレータは通常、磁界Ｓ→Ｎを励起するために円筒磁石中に配置さ れている。そのため、光アイソレータの素子を固定することは難しい。光アイソ レータを使用するときはレーザー光源及びレンズと一体化するが、このとき光ア イソレータを回転させて偏光方向を探す。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前記したように光アイソレータは円筒形であり、そのため円筒方向に回転して 偏光面がずれることがある。偏光面がずれると、前記した図４で矢印Ｏ_y 方向に 偏光面を持つ偏光が偏光子１を通過し、さらにファラデー回転子３および検光子 ２を通過するとき、光の透過率の損失が大きくなり、光アイソレータの特性が著 しく損なわれる。従って、光アイソレータをレーザー光源及びレンズと一体化す ることも容易ではない。

【０００６】 本考案は前記の課題を解決するためなされたもので、偏光面がずれることなく レーザー光源及びレンズとの一体化が簡単に行える光アイソレータを提供するこ とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するためになされた本考案の固定治具付き光アイソレータを 実施例に対応する図１に従って説明する。固定治具付き光アイソレータは、同図 で外形が円筒形状の磁石４に組み込まれた光アイソレータ５に、円筒形状の磁石 ４の外周円よりも大きな曲率半径を内面に有する固定治具６を取り付けたもので ある。固定治具６の外面は少なくとも底面８が平坦であり、かつ固定治具６に光 アイソレータ５を固定するための接着剤または半田を挿入する小孔１０、１１を 有している。

【０００８】 光アイソレータ５の外周円の曲率半径がｒ、固定治具６の内面の曲率半径がＲ のとき、Ｒ≦ｒ＋０．２の関係であることが好ましい。

【０００９】

【作用】 図１で固定治具６を取り付けた光アイソレータ５は、底面部８が平坦であるの で回転することなく偏光面が固定され、光が光アイソレータ５を通過するとき、 透過率の損失が少ない。この光アイソレータ５はあらかじめ決まった偏光方向に 配置されるので、使用時には従来のように光アイソレータを回転させて偏光方向 を探す必要がない。小孔１０、１１からは接着剤または半田を挿入して光アイソ レータ５と固定治具６が強固に固定され、光アイソレータ５の位置は以後変動し ない。

【００１０】 光アイソレータ５の外周円の曲率半径ｒと固定治具６の内面の曲率半径Ｒの差 が０．２より大きいとき、つまりＲ＞ｒ＋０．２のときは、光アイソレータ６の 中心軸が予定位置より僅かにずれる。従って、光アイソレータの偏光面が少しず れて透過率の損失が大きくなる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を説明する。

【００１２】 図１は本考案の実施例の一つであり、同図に従って説明する。固定治具付き光 アイソレータは、偏光子１、ファラデー回転子３および検光子２を円筒磁石４の 内周にこの順に固定した光アイソレータ５に、内面の曲率半径が円筒磁石４の外 周円よりも大きな固定治具６を取り付ける。固定治具６の外面は底面部８が平坦 であり、かつ固定治具６に光アイソレータ５を固定するための接着剤または半田 を挿入する小孔１０、１１を有している。この小孔１０、１１からエポキシ系接 着剤を挿入して光アイソレータ５を固定治具６に固定した。円筒磁石４の外周円 の曲率半径ｒが２ｍｍであり、固定治具６の内面の曲率半径Ｒが２．０５ｍｍで あり、Ｒ≦ｒ＋０．２の関係を満たしている。

【００１３】 固定治具６を取り付けた光アイソレータ５は、底面部８が平坦であるので設置 位置から変動せず偏光面を固定できた。その後、光アイソレータ５をレーザー光 源及びレンズと一体化したが、偏光方向が決まっているので簡単にできた。そし てレーザー光を照射すると、光は偏光子１、ファラデー回転子３および検光子２ を通過して次の光学系に入り、光の透過率の損失（挿入損失）は０．１５ｄＢで あり充分な低さであった。

【００１４】 固定治具６の材質は例えばプラスチックやステンレスなどの金属が使用できる 。

【００１５】 なお、光アイソレータ５と固定治具６を半田で接合する場合、固定治具６がプ ラスチックのときは小孔１０、１１に、または固定治具６の内面全体に半田付け 可能な金属薄膜を形成する。固定治具６が金属のときはそのまま半田付けできる 。光アイソレータ５と固定治具６を半田で接合するときは、ハロゲン集光ランプ の照射下で行うことが好ましい。ハロゲン集光ランプの照射は光アイソレータ５ と固定治具６の両方に光があたって両方の部品が加熱された状態のとき半田は光 アイソレータ５と固定治具６の間隙全体に浸透できる。

【００１６】 図２は本考案の別な実施例の固定治具付き光アイソレータであり、固定治具が 上下で二分割された固定治具付き光アイソレータである。固定治具の外面は底面 部８が平坦であるため偏光面がずれない。この場合、接着剤または半田を挿入す る小孔１０は一か所である。光アイソレータ５を固定治具に取付けるときは、二 分割した上側の固定治具１２を取っておき、下側の固定治具１３に光アイソレー タ５を設置してから上側の固定治具１２を設置する。その後、接着剤を小孔１０ より挿入して固定する。

【００１７】 図３も本考案の別な実施例の固定治具付き光アイソレータであり、固定治具が 半円筒形の固定治具付き光アイソレータである。固定治具の外面は底面部８が平 坦であるため偏光面がずれない。

【００１８】

【考案の効果】

以上、詳細に説明したように本考案の固定治具付き光アイソレータは、偏光方 向の調整が容易であり、かつ正しく調整できるレーザー光源及びレンズとの一体 化が簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を適用する一実施例の固定治具付き光ア
イソレータの斜視図である。

【図２】本考案を適用する別な実施例の固定治具付き光
アイソレータの斜視図である。

【図３】本考案を適用する別な実施例の固定治具付き光
アイソレータの斜視図である。

【図４】光アイソレータの動作原理を説明する斜視図で
ある。

【符号の説明】

１は偏光子、２は検光子、３はファラデー回転子、４は
円筒磁石、５は光アイソレータ、６、１２、１３は固定
治具、８は固定治具底面部、１０、１１は小孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外形が円筒形状の磁石に組み込まれた光
   アイソレータに、該円筒形状の磁石の外周円よりも大き
   な曲率半径を内面に有する固定治具を取り付け、該固定
   治具の外面は少なくとも底面が平坦であり、かつ該固定
   治具に該光アイソレータを固定するための接着剤または
   半田を挿入する小孔を有することを特徴とする固定治具
   付き光アイソレータ。