JPH06160773A - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
- Publication number
- JPH06160773A JPH06160773A JP33511292A JP33511292A JPH06160773A JP H06160773 A JPH06160773 A JP H06160773A JP 33511292 A JP33511292 A JP 33511292A JP 33511292 A JP33511292 A JP 33511292A JP H06160773 A JPH06160773 A JP H06160773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- faraday rotator
- optical isolator
- analyzer
- polarizer
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 膜厚が薄くて作成の容易なファイラデイ回転
子を使用可能な光アイソレータを実現する。 【構成】 偏光子１、ファラデイ回転子２、検光子３を
光の進行方向に順次配列してなる光アイソレータにおい
て、ファラデイ回転子２は光の偏光面を回転させる角度
θが４５度より小さいものとし、検光子３はその主軸方
向を偏光子１の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて
設置した。
子を使用可能な光アイソレータを実現する。 【構成】 偏光子１、ファラデイ回転子２、検光子３を
光の進行方向に順次配列してなる光アイソレータにおい
て、ファラデイ回転子２は光の偏光面を回転させる角度
θが４５度より小さいものとし、検光子３はその主軸方
向を偏光子１の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて
設置した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明の光アイソレータは光通
信、光計測等の分野で反射光等の戻り光を阻止するため
に使用されるものである。
信、光計測等の分野で反射光等の戻り光を阻止するため
に使用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバによる光通信システムではフ
ァイバ内を伝送されるレーザ光の一部が、伝送途中のコ
ネクタやスイッチなどの光部品により反射されて光源側
に逆戻りすることがある。この逆戻りする光（戻りビー
ム）により光源の半導体レーザの発振が不安定になるこ
とがある。光アイソレータはこの戻り光を通さないよう
にするための光学素子であり、光を一方向にのみ伝送さ
せるために不可欠なものである。
ァイバ内を伝送されるレーザ光の一部が、伝送途中のコ
ネクタやスイッチなどの光部品により反射されて光源側
に逆戻りすることがある。この逆戻りする光（戻りビー
ム）により光源の半導体レーザの発振が不安定になるこ
とがある。光アイソレータはこの戻り光を通さないよう
にするための光学素子であり、光を一方向にのみ伝送さ
せるために不可欠なものである。
【０００３】光アイソレータの原理を図３、４を用いて
説明する。図３の左方向から順次偏光子Ａ、ファイラデ
イ回転子Ｂ、検光子Ｃが配列されている。そして、この
偏光子Ａを通過して直線偏光となった光がファラデイ回
転子Ｂを通り抜ける時に４５度だけ偏波面が回転し、４
５度だけ回転した偏光のみが右端の検光子Ｃを通過する
ようにしてある。
説明する。図３の左方向から順次偏光子Ａ、ファイラデ
イ回転子Ｂ、検光子Ｃが配列されている。そして、この
偏光子Ａを通過して直線偏光となった光がファラデイ回
転子Ｂを通り抜ける時に４５度だけ偏波面が回転し、４
５度だけ回転した偏光のみが右端の検光子Ｃを通過する
ようにしてある。
【０００４】また、図４のように右側から左側へ進行す
る戻りビームは、ファラデイ回転子Ｂを逆向きに通過す
ることにより更に４５度だけ偏向面が回転するため、順
方向の光に対して偏向面が９０度回転していることにな
り、左端の偏向子Ａを通り抜けることができない。即
ち、逆方向に進むことができなくなる。
る戻りビームは、ファラデイ回転子Ｂを逆向きに通過す
ることにより更に４５度だけ偏向面が回転するため、順
方向の光に対して偏向面が９０度回転していることにな
り、左端の偏向子Ａを通り抜けることができない。即
ち、逆方向に進むことができなくなる。
【０００５】前記のファラデイ回転子Ｂには例えばカリ
ウムガドリニウムガーネット（ＧＧＧ）基板上に液相エ
ピタクシャル（ＬＰＥ）成長法で作られた磁性ガーネッ
ト単結晶膜が使われる。
ウムガドリニウムガーネット（ＧＧＧ）基板上に液相エ
ピタクシャル（ＬＰＥ）成長法で作られた磁性ガーネッ
ト単結晶膜が使われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ＬＰＥ法により成長さ
せた磁性ガーネット単結晶膜は光の偏光面を４５度回転
させるだけの厚さを持っていなければならない。しか
し、ＬＰＥ法により磁性ガーネット単結晶膜を作成する
場合、膜厚が厚くなることによって製造上の困難さが加
速度的に大きくなる。特に、ファラデイ回転子の温度特
性を平坦にするために組成を最適化するには、ことさら
厚い磁性ガーネット単結晶膜が必要となるため製造上の
困難さは更に増大する。
せた磁性ガーネット単結晶膜は光の偏光面を４５度回転
させるだけの厚さを持っていなければならない。しか
し、ＬＰＥ法により磁性ガーネット単結晶膜を作成する
場合、膜厚が厚くなることによって製造上の困難さが加
速度的に大きくなる。特に、ファラデイ回転子の温度特
性を平坦にするために組成を最適化するには、ことさら
厚い磁性ガーネット単結晶膜が必要となるため製造上の
困難さは更に増大する。
【０００７】本発明の目的は膜厚が薄くて作成の容易な
ファイラデイ回転子を使用可能な光アイソレータを実現
することにある。
ファイラデイ回転子を使用可能な光アイソレータを実現
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光アイソレータ
は図１に示す様に偏光子１、ファラデイ回転子２、検光
子３を光の進行方向に順次配列してなる光アイソレータ
において、ファラデイ回転子２は光の偏光面を回転させ
る角度θが４５度より小さく、検光子３はその主軸方向
を偏光子１の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて設
置したものである。
は図１に示す様に偏光子１、ファラデイ回転子２、検光
子３を光の進行方向に順次配列してなる光アイソレータ
において、ファラデイ回転子２は光の偏光面を回転させ
る角度θが４５度より小さく、検光子３はその主軸方向
を偏光子１の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて設
置したものである。
【０００９】
【作用】本発明の光アイソレータの作用を図１、２を参
照して説明する。図１、２において偏光の向きは上を０
度とし、右回りに正の角度をとることにする。
照して説明する。図１、２において偏光の向きは上を０
度とし、右回りに正の角度をとることにする。
【００１０】そして図１において、左方向から進んでき
た光はその偏光に拘らず偏光子１を通過することにより
直接偏光（図１の：偏光角度０度）となる。この直接
偏光はファラデイ回転子２を通り抜ける時にθ（４５度
より小さい角度）だけ偏光面が回転してθ方向の直線偏
光（図１の）になる。次に、検光子３の方向が９０度
−θであるためファラデイ回転子２を通り抜けた光のう
ち主軸方向の成分（図１の：偏光角度９０°）だけが
検光子３を通過する。この場合、入射光に対する通過光
の割り合いは次の様になる。 ｃｏｓ2 ｛（９０°−θ）−（θ）｝＝ｃｏｓ2 （９０
°−２θ）
た光はその偏光に拘らず偏光子１を通過することにより
直接偏光（図１の：偏光角度０度）となる。この直接
偏光はファラデイ回転子２を通り抜ける時にθ（４５度
より小さい角度）だけ偏光面が回転してθ方向の直線偏
光（図１の）になる。次に、検光子３の方向が９０度
−θであるためファラデイ回転子２を通り抜けた光のう
ち主軸方向の成分（図１の：偏光角度９０°）だけが
検光子３を通過する。この場合、入射光に対する通過光
の割り合いは次の様になる。 ｃｏｓ2 ｛（９０°−θ）−（θ）｝＝ｃｏｓ2 （９０
°−２θ）
【００１１】次に、図２の右側から左側へと進む戻りビ
ームは、その偏光に拘らず検光子３を通過することによ
り９０°−θ方向の直線偏光（図２の）となる。この
光の偏光面がファラデイ回転子２により更にθだけ回転
して９０度方向の直線偏光（図”の）となる。この直
線偏光は偏光子１の主軸と直交するため同偏光子１を通
過できない。即ち、戻りビームの進行が阻止されてアイ
ソレ−タとして機能する。
ームは、その偏光に拘らず検光子３を通過することによ
り９０°−θ方向の直線偏光（図２の）となる。この
光の偏光面がファラデイ回転子２により更にθだけ回転
して９０度方向の直線偏光（図”の）となる。この直
線偏光は偏光子１の主軸と直交するため同偏光子１を通
過できない。即ち、戻りビームの進行が阻止されてアイ
ソレ−タとして機能する。
【００１２】
【実施例】本発明の光アイソレータの一実施例を図１に
示す。これは偏光子１、ファラデイ回転子２、検光子３
を光の進行方向に順次配列してなる。
示す。これは偏光子１、ファラデイ回転子２、検光子３
を光の進行方向に順次配列してなる。
【００１３】図１の偏光子１には従来からの偏光子と同
じものを使用して、図１の左方向から進んできた光はそ
の偏光に拘らず同偏光子１を通過することにより、直接
偏光（図１の：偏光角度０度）となるようにしてあ
る。
じものを使用して、図１の左方向から進んできた光はそ
の偏光に拘らず同偏光子１を通過することにより、直接
偏光（図１の：偏光角度０度）となるようにしてあ
る。
【００１４】図１のファラデイ回転子２には光の偏光面
を回転させる角度θが４５度より小さいものを使用し
て、前記の偏光子１を通過することにより直接偏光とな
った光が、同ファラデイ回転子２を通り抜けることによ
り４５度より小さい角度θだけ偏光面が回転するように
してある。
を回転させる角度θが４５度より小さいものを使用し
て、前記の偏光子１を通過することにより直接偏光とな
った光が、同ファラデイ回転子２を通り抜けることによ
り４５度より小さい角度θだけ偏光面が回転するように
してある。
【００１５】図１の検光子３はその主軸方向を偏光子１
の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて設置して、フ
ァラデイ回転子２を通り抜けて同検光子３に入射する光
のうち主軸方向の成分だけが通過するようにしてある。
この場合、入射光に対する通過光の割合いはｃｏｓ2
（９０°−２θ）である。
の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて設置して、フ
ァラデイ回転子２を通り抜けて同検光子３に入射する光
のうち主軸方向の成分だけが通過するようにしてある。
この場合、入射光に対する通過光の割合いはｃｏｓ2
（９０°−２θ）である。
【００１６】また、図１の検光子３、ファラデイ回転子
２、偏光子１の夫々は前記の様に設計することにより、
それらに入射する戻りビームに対して次の様に機能する
ようにしてある。即ち、検光子３はそれに入射する戻り
ビームに対して、その光の偏光に拘らず９０°−θ方向
の直線偏光（図２の）となる様に作用し、ファラデイ
回転子２はそれに入射する戻りビームに対して、それを
更にθだけ回転させて９０度方向の直線偏光（図１の
）となる様に作用し、偏光子１はそれに入射する戻り
ビームに対して、その主軸と直交する偏光は通過が阻止
される様に作用する。
２、偏光子１の夫々は前記の様に設計することにより、
それらに入射する戻りビームに対して次の様に機能する
ようにしてある。即ち、検光子３はそれに入射する戻り
ビームに対して、その光の偏光に拘らず９０°−θ方向
の直線偏光（図２の）となる様に作用し、ファラデイ
回転子２はそれに入射する戻りビームに対して、それを
更にθだけ回転させて９０度方向の直線偏光（図１の
）となる様に作用し、偏光子１はそれに入射する戻り
ビームに対して、その主軸と直交する偏光は通過が阻止
される様に作用する。
【００１７】
【発明の効果】本発明の光アイソレータは次のような効
果がある。 ．順方向の光損失は検光子３においてｃｏｓ2 （９０
°−２θ）だけ増えるが、ファラデイ回転子２として従
来のように結晶膜の厚いものを必要とせず、結晶膜が薄
く作成の容易なファイラデイ回転子２を使用することが
できる。 ．検光子３において順方向の光損失が増加しても、結
晶膜の厚さが薄いファラデイ回転子２を使うと、同ファ
ラデイ回転子２における光吸収がそれだけ少なくなるた
め、検光子３に入射する光量は厚い結晶膜のファラデイ
回転子２を使用する場合よりも多くなる。このため検光
子３における光損失増加分がそのまま本発明の光アイソ
レータの光損失となるわけではない。従って、本発明の
光アイソレータは従来の光アイソレータに比してそれほ
ど光損失が多くはならない。
果がある。 ．順方向の光損失は検光子３においてｃｏｓ2 （９０
°−２θ）だけ増えるが、ファラデイ回転子２として従
来のように結晶膜の厚いものを必要とせず、結晶膜が薄
く作成の容易なファイラデイ回転子２を使用することが
できる。 ．検光子３において順方向の光損失が増加しても、結
晶膜の厚さが薄いファラデイ回転子２を使うと、同ファ
ラデイ回転子２における光吸収がそれだけ少なくなるた
め、検光子３に入射する光量は厚い結晶膜のファラデイ
回転子２を使用する場合よりも多くなる。このため検光
子３における光損失増加分がそのまま本発明の光アイソ
レータの光損失となるわけではない。従って、本発明の
光アイソレータは従来の光アイソレータに比してそれほ
ど光損失が多くはならない。
【図１】本発明の光アイソレータの一実施例を示す説明
図。
図。
【図２】本発明の光アイソレータにおける戻りビーム阻
止の状態を示す説明図。
止の状態を示す説明図。
【図３】従来の光アイソレータの一例を示す説明図。
【図４】従来の光アイソレータにおける戻りビーム阻止
の状態を示す説明図。
の状態を示す説明図。
１ 偏光子 ２ ファラデイ回転子 ３ 検光子
Claims (1)
- 【請求項１】 偏光子１、ファラデイ回転子２、検光子
３を光の進行方向に順次配列してなる光アイソレータに
おいて、ファラデイ回転子２は光の偏光面を回転させる
角度θが４５度より小さく、検光子３はその主軸方向を
偏光子１の主軸方向に対して９０度−θだけ傾けて設置
したことを特徴とする光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33511292A JPH06160773A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33511292A JPH06160773A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 光アイソレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160773A true JPH06160773A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18284908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33511292A Pending JPH06160773A (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160773A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113574433A (zh) * | 2019-03-28 | 2021-10-29 | 脸谱科技有限责任公司 | 使用空间变化偏振元件使偏振设备调准 |
| JP2024056117A (ja) * | 2022-10-10 | 2024-04-22 | ツー－シックス デラウェア インコーポレイテッド | レーザー光学システムにおける減少された厚さの光アイソレータおよびその使用方法 |
-
1992
- 1992-11-20 JP JP33511292A patent/JPH06160773A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113574433A (zh) * | 2019-03-28 | 2021-10-29 | 脸谱科技有限责任公司 | 使用空间变化偏振元件使偏振设备调准 |
| CN113574433B (zh) * | 2019-03-28 | 2023-07-04 | 元平台技术有限公司 | 使用空间变化偏振元件使偏振设备调准 |
| JP2024056117A (ja) * | 2022-10-10 | 2024-04-22 | ツー－シックス デラウェア インコーポレイテッド | レーザー光学システムにおける減少された厚さの光アイソレータおよびその使用方法 |
| US11990936B2 (en) | 2022-10-10 | 2024-05-21 | Ii-Vi Delaware, Inc. | Reduced thickness optical isolator and method of use thereof in a laser optic system |
| US12562813B2 (en) | 2022-10-10 | 2026-02-24 | Ii-Vi Delaware, Inc. | Reduced thickness optical isolator and method of use thereof in a laser optic system |
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