JPH089702Y2 - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
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- JPH089702Y2 JPH089702Y2 JP9090489U JP9090489U JPH089702Y2 JP H089702 Y2 JPH089702 Y2 JP H089702Y2 JP 9090489 U JP9090489 U JP 9090489U JP 9090489 U JP9090489 U JP 9090489U JP H089702 Y2 JPH089702 Y2 JP H089702Y2
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- optical isolator
- faraday rotator
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- polarization
- integrally fixed
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- Expired - Lifetime
Links
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、光通信，光計測等に使用されるファラデー
効果を利用した光アイソレータにおいて、安定な消光比
特性を実現するための光アイソレータの構造に関する。
効果を利用した光アイソレータにおいて、安定な消光比
特性を実現するための光アイソレータの構造に関する。
［従来の技術及びその課題］ 最近、半導体レーザを光源とした光通信システムや、
半導体レーザを用いた光応用機器が広範に利用されるよ
うになり、それらのシステムや機器の精度や安定性を向
上する目的から、半導体レーザへの戻り光を除去する光
アイソレータの要求が高まってきた。これまでに多様な
構造からなる光アイソレータが提案されてきたが、基本
的には一対の偏光素子である偏光子・検光子，ファラデ
ー回転子，磁界発生用永久磁石及びそれらを固定保護す
るためのホルダケースから構成されている。
半導体レーザを用いた光応用機器が広範に利用されるよ
うになり、それらのシステムや機器の精度や安定性を向
上する目的から、半導体レーザへの戻り光を除去する光
アイソレータの要求が高まってきた。これまでに多様な
構造からなる光アイソレータが提案されてきたが、基本
的には一対の偏光素子である偏光子・検光子，ファラデ
ー回転子，磁界発生用永久磁石及びそれらを固定保護す
るためのホルダケースから構成されている。
光アイソレータの消光特性は、磁気光学素子であるフ
ァラデー回転子による45°偏光面の精度及び偏光子，検
光子の偏光面が相対的に正確に45°異なる調整がされて
いるか否かに依存している。順方向では半導体レーザか
ら出射された光線は偏光子を通過し直線偏光となり、フ
ァラデー回転子により45°偏光面が回転され、偏光子と
45°偏光面の異なる方向に調整された検光子を通過する
ことで、その45°偏光面が維持されている。そして逆方
向に対しては45°偏光面のみ検光子を透過し、ファラデ
ー回転子によりさらに45°偏光面が回転されるため、戻
り光は入射時の偏光面に対して90°回転した偏光面にな
ることで偏光子で遮断され、高い消光特性が達成され
る。しかし光アイソレータの組立てに際し、偏光子と検
光子との偏光面を相対的に45°回転した状態で、全体を
固定するためには非常に高価な組立て調整装置が必要で
あり、かつ調整時間が長くなる。その結果量産性が極め
て低く、今後予想される需要に対して十分な対応がなさ
れず、最終製品の製造コスト低下を妨げる要因となって
いる。
ァラデー回転子による45°偏光面の精度及び偏光子，検
光子の偏光面が相対的に正確に45°異なる調整がされて
いるか否かに依存している。順方向では半導体レーザか
ら出射された光線は偏光子を通過し直線偏光となり、フ
ァラデー回転子により45°偏光面が回転され、偏光子と
45°偏光面の異なる方向に調整された検光子を通過する
ことで、その45°偏光面が維持されている。そして逆方
向に対しては45°偏光面のみ検光子を透過し、ファラデ
ー回転子によりさらに45°偏光面が回転されるため、戻
り光は入射時の偏光面に対して90°回転した偏光面にな
ることで偏光子で遮断され、高い消光特性が達成され
る。しかし光アイソレータの組立てに際し、偏光子と検
光子との偏光面を相対的に45°回転した状態で、全体を
固定するためには非常に高価な組立て調整装置が必要で
あり、かつ調整時間が長くなる。その結果量産性が極め
て低く、今後予想される需要に対して十分な対応がなさ
れず、最終製品の製造コスト低下を妨げる要因となって
いる。
本考案者らはこれらの点に鑑みて、先に特願昭62−23
6693号及び実願昭62−145786号において、小型でかつ調
整容易な光アイソレータの構造を提案した。しかしこの
構造においては、初期の目的とした光アイソレータの小
型化，調整容易性，高消光特性について十分な改良がな
されたが、永久磁石同士が直接吸引接着しているため、
永久磁石端部の破損劣化等が生じる可能性があった。と
くに希土類磁石は永久磁石特性が極めて高い性能を有す
るが、機械的に脆い性質があり相互の強力な磁気的吸着
力で固定する際に破損しやすい欠点があり、同じく本考
案者は実願昭63−52630号において、偏光素子のいずれ
か一方を偏光素子の形状に貫通孔を施した磁性体によっ
て固定し、全体が磁気吸着した状態で偏光素子間の45°
調整において磁石の破損を考慮しないで組立できる構造
を考案した。
6693号及び実願昭62−145786号において、小型でかつ調
整容易な光アイソレータの構造を提案した。しかしこの
構造においては、初期の目的とした光アイソレータの小
型化，調整容易性，高消光特性について十分な改良がな
されたが、永久磁石同士が直接吸引接着しているため、
永久磁石端部の破損劣化等が生じる可能性があった。と
くに希土類磁石は永久磁石特性が極めて高い性能を有す
るが、機械的に脆い性質があり相互の強力な磁気的吸着
力で固定する際に破損しやすい欠点があり、同じく本考
案者は実願昭63−52630号において、偏光素子のいずれ
か一方を偏光素子の形状に貫通孔を施した磁性体によっ
て固定し、全体が磁気吸着した状態で偏光素子間の45°
調整において磁石の破損を考慮しないで組立できる構造
を考案した。
一方光アイソレータの信頼性の面から、構成部品の固
着手段を有機接着剤ではなく、金属融着材を使用して永
久的に固定する必要性が求められていた。特に光通信分
野では高耐環境性，高耐経年変化性が要求されており、
従来の有機接着剤では温湿度特性の面からも不安定要素
となり、前記高度な要求に対しては不合格とされ、全構
成部品の金属融着固定が必須技術と見なされている。
着手段を有機接着剤ではなく、金属融着材を使用して永
久的に固定する必要性が求められていた。特に光通信分
野では高耐環境性，高耐経年変化性が要求されており、
従来の有機接着剤では温湿度特性の面からも不安定要素
となり、前記高度な要求に対しては不合格とされ、全構
成部品の金属融着固定が必須技術と見なされている。
［課題を解決するための手段］ 本考案は、偏光素子相互の偏光面の45°回転調整を容
易化するために、全体構成を二分割とするものであり、
この部品構成に必須な固着手段を特徴とするもので、す
なわち本考案の光アイソレータは偏光子，検光子のいず
れか一方の偏光素子とファラデー回転子ホルダ，ファラ
デー回転子，永久磁石及びケースホルダが一体化固定さ
れ、また他方の偏光素子と磁性ヨーク及びケースホルダ
が一体化固定された二分割体構成とし、それぞれに配置
された偏光素子の偏光面が45°回転した状態で上記二分
割体が固着されている構造である。そして固着手段が金
属融着であり、その金属融着材が二種以上の融点の異な
る材料からなるものである。ファラデー回転子ホルダは
非磁性体でも可能であるが、磁気回路的な磁束の集束性
を考慮すれば、磁性体で形成した方が永久磁石の小型化
が見込まれる。
易化するために、全体構成を二分割とするものであり、
この部品構成に必須な固着手段を特徴とするもので、す
なわち本考案の光アイソレータは偏光子，検光子のいず
れか一方の偏光素子とファラデー回転子ホルダ，ファラ
デー回転子，永久磁石及びケースホルダが一体化固定さ
れ、また他方の偏光素子と磁性ヨーク及びケースホルダ
が一体化固定された二分割体構成とし、それぞれに配置
された偏光素子の偏光面が45°回転した状態で上記二分
割体が固着されている構造である。そして固着手段が金
属融着であり、その金属融着材が二種以上の融点の異な
る材料からなるものである。ファラデー回転子ホルダは
非磁性体でも可能であるが、磁気回路的な磁束の集束性
を考慮すれば、磁性体で形成した方が永久磁石の小型化
が見込まれる。
この構造においては、分割体の一方の永久磁石、他方
に磁性ヨークが配置されており、偏光面調整の際磁気的
に吸引され、調整後の固着工程において、その位置を保
持するための特殊な組立て装置は必要としない。従って
第一段階で偏光面の方位に関係なく二分割体を高融点融
着材で一体化固着し、第二段階で偏光面を調整して、全
体を低融点融着材で一体化することにより最終的な光ア
イソレータを得ることができる。この段階では調整する
光学系を保持したまま、レンズでフォーカスしながらYA
G溶接を行なってもよいし、光学系から取出して単体の
まま融着処理を施してもよい。
に磁性ヨークが配置されており、偏光面調整の際磁気的
に吸引され、調整後の固着工程において、その位置を保
持するための特殊な組立て装置は必要としない。従って
第一段階で偏光面の方位に関係なく二分割体を高融点融
着材で一体化固着し、第二段階で偏光面を調整して、全
体を低融点融着材で一体化することにより最終的な光ア
イソレータを得ることができる。この段階では調整する
光学系を保持したまま、レンズでフォーカスしながらYA
G溶接を行なってもよいし、光学系から取出して単体の
まま融着処理を施してもよい。
［実施例］ 第１図に示す本考案の一実施例において、中空状永久
磁石1,ファラデー回転子2,ファラデー回転子ホルダ3,偏
光子4,ケースホルダ５の各部品が第一の分割体Ａとして
構成され、それぞれの接触面にあらかじめCr,Ni,Auの順
でスパッタ法により下地形成を行ない、次に各ｍ部分に
Au−Sn合金融着材を挿入して約280℃で加熱固着し、次
に検光子6,磁性ヨーク7,ケースホルダ８からなる第二の
分割体Ｂを同様にして加熱固着することにより、分割体
A,Bを形成した。この各分割体を一体化するために各ケ
ースホルダ5,8の接合部ｎにAu−Sn合金より低融点のPb
−Sn合金融着材で固着することにより、光アイソレータ
が完成した。
磁石1,ファラデー回転子2,ファラデー回転子ホルダ3,偏
光子4,ケースホルダ５の各部品が第一の分割体Ａとして
構成され、それぞれの接触面にあらかじめCr,Ni,Auの順
でスパッタ法により下地形成を行ない、次に各ｍ部分に
Au−Sn合金融着材を挿入して約280℃で加熱固着し、次
に検光子6,磁性ヨーク7,ケースホルダ８からなる第二の
分割体Ｂを同様にして加熱固着することにより、分割体
A,Bを形成した。この各分割体を一体化するために各ケ
ースホルダ5,8の接合部ｎにAu−Sn合金より低融点のPb
−Sn合金融着材で固着することにより、光アイソレータ
が完成した。
［考案の効果］ 本考案により量産性が極めて高い構造を維持しなが
ら、全体を金属融着固着することができ、すなわち第一
段階の分割体を製作するときは偏光素子の角度調整，部
品の位置合わせをするする必要がなく、機械的に融着固
着することがで、第二段階で45偏光面調整は、それぞれ
が磁気的に吸引するため、回転方向だけ最適位置を探
し、最終的に一体化すればよい。したがって光アイソレ
ータの性能面，製造原価の低減化に対しても本考案が極
めて有効な手段であることは明白である。
ら、全体を金属融着固着することができ、すなわち第一
段階の分割体を製作するときは偏光素子の角度調整，部
品の位置合わせをするする必要がなく、機械的に融着固
着することがで、第二段階で45偏光面調整は、それぞれ
が磁気的に吸引するため、回転方向だけ最適位置を探
し、最終的に一体化すればよい。したがって光アイソレ
ータの性能面，製造原価の低減化に対しても本考案が極
めて有効な手段であることは明白である。
第１図は本考案の一実施例である光アイソレータの分割
状態を示す断面図。 1:中空状永久磁石、2:ファラデー回転子 3:ファラデー回転子ホルダ 4:偏光子、5,8:ケースホルダ 6:検光子、7;磁性ヨーク
状態を示す断面図。 1:中空状永久磁石、2:ファラデー回転子 3:ファラデー回転子ホルダ 4:偏光子、5,8:ケースホルダ 6:検光子、7;磁性ヨーク
Claims (4)
- 【請求項１】偏光子，検光子のいずれか一方の偏光素子
とファラデー回転子ホルダ，ファラデー回転子，永久磁
石及びケースホルダが一体化固定され、また他方の偏光
素子と磁性ヨーク及びケースホルダが一体化固定された
二分割体構造とし、それぞれ配置された偏光素子の偏光
面が45°回転した状態で上記二分割体が固着されている
ことを特徴とした光アイソレータ。 - 【請求項２】ファラデー回転子ホルダが磁性体で形成さ
れた請求項（１）記載の光アイソレータ。 - 【請求項３】固着手段が金属融着である請求項（１）記
載の光アイソレータ。 - 【請求項４】金属融着材が二種以上の融点の異なる材料
からなる請求項（３）記載の光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090489U JPH089702Y2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9090489U JPH089702Y2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 光アイソレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0329916U JPH0329916U (ja) | 1991-03-25 |
| JPH089702Y2 true JPH089702Y2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=31640415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9090489U Expired - Lifetime JPH089702Y2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH089702Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-08-01 JP JP9090489U patent/JPH089702Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0329916U (ja) | 1991-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |