JPS597364B2 - 光非相反回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光非相反回路の改良に関する。

光非相反回路として、従来、第１図を伴なつて以下述べ
る構成を有するものが提案されている。

すなわち、所定の磁界を厚さ方向に受けることによつて
、入射光の偏光方向と出射光の偏光方向との角が、略々
４５偏で得られる磁気光学効果板１を有する。また、磁
気光学効果板１の相対向する面２ａ及び２ｂにそれぞれ
対向して配された、偏光プリズム３及び４を有する。

しかして、いま、磁気光学効果板１の厚さ方向をＺ軸方
向、そのＺ軸方向と直交する面をＸ−Ｙ平面、・Ｘ−Ｙ
平面上の互に直交して延長している方向をそれぞれＸ軸
方向及びＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する面
をそれぞれＹ−Ｚ平面及びＸ−Ｚ平面とするとき、偏光
プリズム３のＸ−Ｚ平面と平行な面５を第１のポートＰ
１としてその第１のポートＰ１から、Ｘ軸方向の直線偏
光Ｌ１を、入射光として、入射させた場合、これに基ず
き、偏光プリズム４のＸ−Ｚ平面に対してＸ−Ｙ平面上
で略４５ムだけ回転している面と平行な面６を第２のポ
ートＰ２として、その第２のポートＰ２から、Ｙ軸方向
に対して４５の傾斜している方向の直線偏光Ｌ１′が、
出射光として、得られるように構成されている。

また、第２のポートＰ２から、Ｙ軸方向に対して４５第
傾斜している方向の直線偏光Ｌ２を、入射光として、入
射させた場合、これに基ずき、偏光プリズム３のＸ−Ｙ
平面と平行な面７を第３のポートＰ３として、その第３
のポートＰ３から、Ｙ軸方向の直線偏光Ｌ２′が、出射
光として、得られるように構成されている。

さらに、第３のポートＰ３から、Ｙ軸方向の直線偏光Ｌ
３を、入射光として、入射させた場合、これに基ずき、
偏光プリズム４のＸ−Ｙ平面と平行な面を第４のポート
Ｐ４として、その第４のポートＰ４から、Ｙ軸方向に対
して４５の傾斜している方向の直線偏光Ｌ３′が、出射
光として、得られるように構成されている。

なおさらに、第４のポートＰ４から、Ｙ軸方向に対して
４５第傾斜゛している方向の直線偏光Ｌ４を、入射光と
して、入射させた場合、これに基ずき、第１のポートか
ら、Ｘ軸方向の直線偏光Ｌ４／が、出射光として、得ら
れるように構成されている。

以上が、従来提案されている光非相反回路の構成である
。

ところで、このような構成を有する光非相反回路は、そ
れ自体、光サーキユレータとしての機能を有するが、第
１のポートＰ１及び第２のポートＰ２に、それぞれ光フ
アイバのような光導波路を光学的に結合させ、また、第
４のポートＰ４に、光出射部を光学的に結合させて用い
れは、第１のポートＰ１に結合している光導波路から出
射して得られる光を、第２のポートＰ２に結合している
光導波路に入射させて、これに伝送させることができ、
また、第４のポートＰ４に結合している光出射部から出
射して得られる光を、第１のポートＰ１に結合している
光導波路に入射させて、これに伝送させる、という光非
相反機能を得ることができる。

ｋ しかしながら、上述した従来の光非相反回路の場合、第
４のポートＰ４に対する入射光に基ずいて、第１のポー
トＰ１に出射光が得られるのが、入射光がＹ軸方向に対
して４５が傾斜している方向の直線偏光成分を有する場
合に限られるのはともかく、第１のポートＰ１に対する
入射光に基ずき第２のポートＰ２で出射光が得られるの
が、入射光がＸ軸方向の直線偏光成分を有する場合に限
られる。

このため、第１のポートＰ１に対する入射光が、Ｘ軸方
向の直線偏光成分と、これと直交する方向の直線偏光成
分とを有している場合、第２のポートＰ２から得られる
出射光が、入射光に対して大なる損失を伴なつて得られ
る。

従つて、上述した従来の光非相反回路を、上述したよう
に用いて、上述した光非相反機能を得るとすれは、第１
のポートＰ１に結合している光導波路に伝送して、てれ
から第１のポートＰ１に向つて出射して得られる光が、
多重モードの光である場合、第２のポートＰ２に結合し
ている光導波路に入射して、これに敵送する光が、第１
のポートＰ１に結合している光導波路から第１のポート
Ｐ１に向つて出射して得られる光に対して、大なる損失
を伴なつて得られる、という欠点を有していた。

よつて、本発明は、上述した欠点を有することなしに、
上述した光非相反機能が得られる、新規な光非相反回路
を提案せんとするもので、以下図面を伴なつて、本発明
による光非相反回路の実施例を詳述するところから明ら
かとなるであろう。

第２図は、本発明による光非相反回路の第１の実施例を
示す〇第２図に示す本発明による光非相反回路は、第１
の光学系Ａ１と、それを挟んで相対向して配された第２
及び第３の光学系Ａ２及びＡ３とを有する。

第１の光学系Ａ１は、所定の間隔を保つて相対向して配
された第１及び第２の複屈折結晶板Ｂ１及びＢ２を有す
る。

また、第１の光学系Ａ１は、複屈折結晶板Ｂ１及びＢ２
間に配され、且つ所定の磁界を厚さ方向に受けることに
よつて、入射光の偏光方向と出射光の偏光方向とのなす
角が、略々４５方で得られる串気光学効果板Ｄを有する
。

さらに、第１の光学系Ａ１は、複屈折結晶板Ｂ１及びＢ
２の何れか一方、例えば複屈折結晶板Ｂ２と、磁気光学
効果板Ｄとの間に、それらと対向して配され、且つ入射
光の偏光方向と出射光の偏光方向とのなす角が、略々４
５方で得られる旋光性乃至異方性結晶板Ｅを有する。

なおさらに、第１の光学系Ａ１は、複屈折結晶板Ｂ１の
複屈折結晶板Ｂ２側とは反対側の面に対向して配された
収束用レンズＦを有する。

第１の光学系Ａ１は、上述した複屈折結晶板Ｂ１及びＢ
２と、磁気光学効果板Ｄと、旋光性乃至異方性結晶板Ｅ
と、収束用レンズＦとで構成されている。

また、第２の光学系Ａ２は、一方の遊端面ｋｌを、第１
の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ１の複屈折結晶板Ｂ２側
とは反対側の面ｂ１に、レンズＦを介して対向させてい
る、例えは光フアイバでなる第１の光導波路Ｋ１で構成
されている。

さらに、第３の光学系Ａ３は、一方の遊端面Ｋ２を、第
１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ２の複屈折結晶板Ｂ１
側とは反対側の面Ｂ２に、対向させている、例えば光フ
アイバでなる第２の光導波路Ｋ２を有する。

また、第３の光学系Ａ３は、一方の遊端面Ｋ３を、同様
に、第１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ２の面Ｂ２に、
対向させている、例えば光フアイバでなる第３の光導波
路Ｋ３と、その他方の遊端面Ｋ３′に対向して配された
光源Ｓとを有し、第３の光導波路Ｋ３の遊端面Ｋ３から
、光源Ｓからの光を、第１の光学系Ａ１例に出射させる
光出射部Ｇを有する。

第３の光学系は、上述した第２の光導波路Ｋ２と、第３
の光導波路Ｋ３と、光源Ｓとで構成されている。

しかして、いま、第１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ１
の厚さ方向をＺ軸方向、そのＺ軸方向と直交する面をＸ
−Ｙ平面、Ｘ−Ｙ平面上の互に直交して延長している方
向をそれぞれＸ軸方向及びＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸
方向と直交する面をそれぞれＹ−Ｚ平面及びＸ−Ｚ平面
とするとき、第１の光学系Ａ１における複屈折結晶板Ｂ
１及びＢ２と、磁気光学効果板Ｄと、旋光性乃至異方性
結晶板Ｅとが、それらの板面を、Ｘ−Ｙ平面と平５行な
面内にして、配されている。

また、第１の光学系Ａ１におけるレンズＦが、その光軸
を、Ｚ軸方向にして、配されている。

さらに、第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１が、次のよう
に配されている。すなわち、光導波路″０Ｋ１の一方の
端面ｋ１を、その光軸がＹ−Ｚ平面と平行な第１の平面
上に在り、且つＺ軸方向となる関係で、第１の光学系Ａ
１の複屈折結晶板Ｂ１の複屈折結晶板Ｂ２側とは反対側
の面ｂｌに、レンズＦを介して、対向しているように、
配されている。さらに、第３の光学系Ａ３の光導波路Ｋ
２及び光出射部Ｇの光導波路Ｋ３が、次のように配され
ている。

すなわち、それら導波路Ｋ２及びＫ３の端面Ｋ２及びＫ
３を、それらの光軸が、それらに共通なＹ−Ｚ平面と平
行な第１の平面と同じであるのを可とする第２の平面上
に、互に所定の間隔を保つて配されている関係で、第１
の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ２の複屈折結晶板Ｂ１側
とは反対側の面Ｂ２に、対向するように、並置して配さ
れている。さらに、後で明らかとなるが、レンズＦは、
第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１の遊端面ｋ１からの光
を、第３の光学系Ａ３の光導波路Ｋ２の遊端面Ｋ２上に
収束させ、また、逆に、第３の光学系Ａ３の光出射部Ｇ
を構成している光導波路Ｋ３の遊端面Ｋ３からの光を、
第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１の遊端面ｋ１上に収束
させるように、構成されている。

なおさらに、第１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ１及び
Ｂ２が、それらの光軸をそれらに共通なＹ−Ｚ平面と平
行な第３の平面上に配した関係で、配されている。

以上が、本発明による光非相反回路による第１の実施例
の構成である。

このような構成を有する本発明による光非相反回路（こ
よれは、以下述べる作用効果が得られる。

いま、第１の光学系Ａ１を構成しているレンズＦの光軸
上におけるレンズＦの複屈折結晶板Ｂ１側とは反対側の
点を点Ｍ１とし、また、複屈折結晶板Ｂ２の旋光性乃至
異方件結晶板Ｅ側とは反対側の点を点Ｍ２とする。

また、レンズＦ及び複屈折結晶板Ｂ１間；複屈折結晶板
Ｂ１及び磁気光学効果板Ｄ間；磁気光学効果板Ｄ及び旋
光性乃至異方件結晶板Ｅ間；旋光性乃至異方性結晶板Ｅ
及び複屈折結晶板Ｂ２間；及び複屈折結晶板Ｂ２の旋光
性乃至異方性結晶板Ｅ側とは反対側の空間領域を、それ
ぞれＺ１；Ｚ２；Ｚ３；Ｚ４；及びＺ５とする。

そして、点Ｍ１に、空間領域Ｚ１でみて、第３図に示す
ようｌこ、Ｘ軸方向の直線偏光ＳｌｌとＹ軸方向の直線
偏光Ｓ２ｌとが、それらの中心０１１及び０２１がとも
にレンズＦの光軸上に存するような、２つの直線偏光Ｓ
ｌＯ及びＳ２Ｏ（図示せず）が得られる光源を、配した
とする。

しかるときは、第３図に示すように、空間領域Ｚ１で、
中心が、それぞれ０１１及び０２１で示すように、同一
点上に存する、それぞれ直線偏光ＳｌＯ及びＳ２Ｏに基
ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線
偏光Ｓｌｌ及びＳ２ｌが得られる。また、空間領域Ｚ２
で、複屈折結晶板Ｂ１の存在のために、中心が、それぞ
れ０１２及び０２２で示すように、Ｙ−Ｚ平面に沿つて
、互にＹ軸方向に離間している、それぞれ直線偏光Ｓｌ
ｌ及びＳ２ｌに基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同
じ偏光方向の直線偏光Ｓｌ２及びＳ２２が得られる。

この場合、中心０１２及び０２２が、Ｙ−Ｚ平面に沿つ
て、互にＹ軸方向に離間するのは、直線偏光Ｓ２ｌが、
Ｙ−Ｚ平面に沿うＹ軸方向の直線偏光であるので、その
直線偏光Ｓ２ｌの中心０２１が、Ｙ−Ｚ平面に沿つてＹ
軸方向に移動するからである。さらに、空間領域Ｚ３で
、磁気光学効果板Ｄの存在のために、中心が、それぞれ
０１３及び０２３で示すように、互にＹ軸方向に離間し
ている、それぞれ直線偏光Ｓｌ２及びＳ２２に基ずく、
それらの偏光方向に対してそれぞれ略々４５ずだけ、図
でみて、時計方向に回転している偏光方向の直線偏光Ｓ
ｌ３及びＳ２３が得られる。

なおさらに、空間領域Ｚ４で、旋光性乃至異方性結晶板
Ｅの存在のために、中心が、それぞれ０１４及び０２４
で示すように、互にＹ軸方向に離間している直線偏光Ｓ
ｌ３及びＳ２３に基ずく、それらの偏光方向に対してそ
れぞれ略々４５ずだけ、図でみて、時計方向に回転して
いる偏光方向の直線偏光Ｓｌ４及びＳ２４が得られる。

また、空間領域Ｚ５で、複屈折結晶板Ｂ２の存在のため
に、中心が、それぞれ０１５及び０２５で示すように、
同一点上に存している、それぞれ直線偏光Ｓｌ４及びＳ
２４に基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方
向の直線偏光Ｓｌ５及びＳ２５が得られる。

この場合、中心０１５及び０２５が、同一点上に存する
のは、直線偏光Ｓｌ４が、Ｙ−Ｚ平面に沿うＹ軸方向の
直線偏光であるので、その直線偏光Ｓ２ｌの中心０１４
がＹ−Ｚ平面に沿つてＹ軸方向に移動するからである。
従つて、点Ｍ２を含むＸ−Ｙ平面上で、直線偏光ＳｌＯ
に基ずく、偏光方向をＹ軸方向としている直線偏光Ｓｌ
６（図示せず）と、直線偏光Ｓ２Ｏに基ずく、偏光方向
をＸ軸方向としている直線偏光Ｓ２６（図示せず）とが
、それらの中心を同一点上にして、得られる。

また、逆に、点Ｍ２に、空間領域Ｚ５でみて、第４図に
示すように、Ｙ軸方向の直線偏光Ｓｌ５′と、Ｘ軸方向
の直線偏光Ｓ２５′とが、それらの中心０１５′及び０
２５′が同一点上に存するような、２つの直線偏光Ｓｌ
６′及びＳ２６′（図示せず）が得られる光源を、配し
たとする。

しかるときは、第４図に示すように、空間領域Ｚ５で、
中心が、それぞれ０１５′及び０２５／で示すように、
同一点上に存する、それぞれ直線偏光Ｓｌ６′及びＳ２
６′に基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ方向の
直線偏光Ｓｌ５／及びＳ２５′が得られる。

また、空間領域Ｚ４で、複屈折結晶板Ｂ２の存在のため
に、中心が、それぞれ０１４′及び０２４′で示すよう
に、Ｙ−Ｚ平面に沿つて、互にＹ軸方向に離間している
、それぞれ直線偏光Ｓｌ５／及びＳ２５′に基ずく、そ
れらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光Ｓｌ
４′及びＳ２４′が得られる。

この場合、中心０１４′及び０２４′が、Ｙ−Ｚ平面に
沿つて、互にＹ軸方向に離間するのは、直線偏光Ｓｌ５
′が、Ｙ−Ｚ平面に沿うＹ軸方向の直線偏光であるので
、その直線偏光Ｓｌ５′の中心０１５′がＹ−Ｚ平面に
沿つてＹ軸方向に移動するからである。さらに、空間領
域Ｚ３で、旋光性乃至異方性結晶板Ｅの存在のために、
中心が、それぞれ０１３／及び０２３′で示すように、
互にＹ軸方向に離間している、それぞれ直線方向Ｓｌ４
′及びＳ２４′に基ずく、それらの偏光方向に対してそ
れぞれ略略４５くだけ、図でみて、反時計方向に回転し
ている方向の直線偏光Ｓｌ３′及びＳ２３′が得られる
。

なおさらに、空間領域Ｚ２で、磁気光学効果板Ｄの存在
のために、中心が、それぞれ０１２′及び０２２′で示
すように、互にＹ軸方向に離間している、それぞれ直線
偏光Ｓｌ３５及びＳ２３′に基ずく、それらの偏光方向
に対してそれぞれ略々４５くだけ、図でみて、時計方向
に回転している直線偏光Ｓｌ２′及びＳ２２′が得られ
る。

また、空間領域Ｚ１で、複屈折結晶板Ｂ１の存在のため
に、中心が、それぞれ０１１′及び０２１′で示すよう
に、Ｙ−Ｚ平面に沿つて、互にＹ軸方向に直線偏光Ｓｌ
２′及びＳ２２′の中心０１２／及び０２γ間の距離に
比し大である距離を保つて離間している、それぞれ直線
偏光Ｓｌ２′及びＳ２２′に基ずく、それらの偏光方向
とそれぞれ同じ方向の直線偏光Ｓｌｌ′及びＳ２ｌ′が
得られる。この場合、中心０１１′及び０２１′が、Ｙ
−Ｚ平面に沿つて、互にＹ軸方向に離間するのは、直線
偏光Ｓｌ２′が、Ｙ−Ｚ平面に沿うＹ軸方向の直線偏光
であるので、その直線偏光Ｓｌ２／の中心０１２１がＹ
−Ｚ平面に沿つて、Ｙ軸方向に移動するからである。従
つて、点Ｍ１を含むＸ−Ｙ平面上で、直線偏光Ｓｌ６′
に基ずく、偏光方向をＹ軸方向としている直線偏光Ｓ１
『（図示せず）と、直線偏光Ｓ２６′に基ずく、偏光方
向をＸ軸方向としている）直線偏光Ｓ２Ｏ′ （図示せ
ず）とが、それらの中心をＹ軸方向に大きく離間してい
る関係で、得られる。

従つて。

第２図で上述した本発明による光非相反回路の第１の実
施例Ｃこよれば、第２の光学系７Ａ２の光導波路Ｋ１の
第１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ１と対向している遊
端面ｋ１のＹ軸方向の位置と、第３の光学系Ａ３の光導
波路Ｋ２及びＫ３の第１の光学系Ａ１の複屈折結晶板Ｂ
２とそれぞれ対向せる端面Ｋ２及びＫ３の互のＹ軸方向
Ｏの位置及び間隔とが、予め適当に選定されていれば、
第５図に示すように、第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１
に、偏光方向が互に直交関係を有する２つの直線偏光成
分を有する光を、入射光Ｌ１として、入射せしめ、そし
て、その光Ｌ１を、そのＲ５光導波路Ｋ１に伝送させて
、その端面ｋｌから出射させれは、その光が、第１の光
学系Ａ１を、その複屈折結晶板Ｂ１及びＢ２間で、偏光
方向が互に直交関係を有する２つの直線偏光成分として
、それぞれ実線及び点線図示のようｌこ、Ｙ軸方向に４
０互に離間している光路を２つの光として通る態様で通
る。そして、第３の光学系Ａ３の光導波路Ｋ２から、偏
光方向が互に直交関係を有する２つの直線偏光成分を有
する光が、出射光Ｌ１／として、得られる。

また、第６図に示すように、第３の光学系Ａ３の光出射
部Ｇの光源Ｓから、偏光方向が互に２つの直線偏光成分
を有する光を、入射光Ｌ３として得、そして、その光Ｌ
３を、光導波路Ｋ３に、その端面Ｋ３′から入射させて
、それに伝送させ、次で、その端面Ｋ３から出射させれ
は、その光が、第１の光学系Ａ１を、その複屈折結晶板
Ｂ２の位置以降で、偏光方向が互（こ直交関係を有する
２つの直線偏光成分をして、それぞれ実線及び点線図示
のように、Ｙ軸方向に互に離間している光路を２つの光
として通る態様で通る。

そして、それら２つの光中の何れか一方のみが、第２の
光学系Ａ２の光導波路Ｋ１にその端面ｋ１から入射し、
そして、その光導波路Ｋ１に伝送し、次で、その光導波
路Ｋ１から、出射光Ｌ３／ として得られる。

よつて、第２図で上述した本発明による光非相＼反回路
の第１の実施例によれば、第２の光学系Ａ２の光導波路
Ｋ１に広送してこれから出射して得られる光を、第３の
光学系Ａ３の光導波路Ｋ２に入射させてこれに伝送させ
、また、第３の光学系Ａ３の光出射部Ｇから出射して得
られる光を、第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１に入射さ
せてこれに伝送せしめる、という光非相反機能が得られ
る。

そして、この場合、第２の光学系Ａ２の光導波路Ｋ１に
伝送してこれから出射して得られる光が、多重モードの
光であつても、第３の光学系Ａ３の光導波路Ｋ２に入射
されてこれに得られる光が、第２の光学系Ａ２の光導波
路Ｋ１に伝送してこれから出射して得られる光に対して
、大なる損失を伴なつて得られることがない、という特
徴を有する。

次に、本発明による光非相反回路の第２の実施例を述べ
よう。

本発明による光非相反回路の第２の実施例は、図示詳細
説明は省略するが、第２図で上述した本発明｛こよる光
非相反回路の第１の実施例の構成において、その旋光性
乃至異方性結晶板Ｅが、複屈折結晶板Ｂ３に置換され、
これに応じて、複屈折結晶板Ｂ１が、その光軸を、第２
図の場合と同様に、Ｙ−Ｚ平面と平行な第３の平面上に
在らしめて、配されているが、複屈折結晶板Ｂ２及びＢ
３が、それらの光軸を、第３の平面と略々４５Ｂの角を
なし、且つ互に略々９０平の角をなす第４及び第５の平
面上にそれぞれ在らしめた関係で、配されている、こと
を除いて、第２図の場合と同様の構成を有する。

以上が、本発明による光非相反回路の第２の実施例の構
成である。

このような構成を有する本発明による光非相反回路によ
れば、詳細説明は省略するが、いま、第３図で上述した
と同様に、点Ｍ１に、空間領域Ｚ１でみて、第７図に示
すように、Ｘ軸方向の直線偏光ＳｌｌとＹ軸方向の直線
偏光Ｓ２ｌとが、それらの中心０１１疎び０１２がとも
にレンズＦの光軸上に存するような、２つの直線偏光Ｓ
ｌＯ及びＳ２Ｏ（図示せず）が得られる光源を、配した
とすれば、第７図に示すように、空間領域Ｚ１で、第３
図で上述したと同様の直線偏光Ｓｌｌ及びＳ２ｌが得ら
れ、また空間領域Ｚ２；及びＺ３でも、それぞれ第３図
で上述したと同様の直線偏光Ｓｌ２及びＳ２２；及びＳ
ｌ３及びＳ２４が得られる。

しかしながら、空間領域Ｚ４では、複屈折結晶板Ｂ３の
存在のために、中心が、それぞれ０１４及び０２４で示
すように、上述した第４の平面に沿つて、互に直線偏光
Ｓ２３の偏光方向（これを，Ｙ′軸方向とする）に離間
している、それぞれ直線偏光Ｓｌ３及びＳ２３に基ずく
、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光
Ｓｌ４及びＳ２４が得られる。

この場合、中心０１４及び０２４が、第４の平面に沿つ
て、互′こＹ′軸方向に離間するのは、複屈折結晶板Ｂ
３の光軸が、複屈折結晶板Ｂ１の光軸を在らしめている
第３の平面に対して略々４５軸の角をなしている第４の
平面上に在らしめられており、しかして、直線偏光Ｓｌ
３が、第４の平面に沿うＹ′軸方向の直線偏光であるの
で、その直線偏光Ｓｌ３の中心０１３が、第４の平面に
沿つて、Ｙ′軸方向に、移動するからである。さらに、
空間領域Ｚ５で、複屈折結晶板Ｂ２の存在のために、中
心が、それぞれ０１５及び０２５で示すように、同一点
上に存する、それぞれ直線偏光Ｓｌ４及びＳ２４に基ず
く、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏
光Ｓｌ５及びＳ２５が得られる。

この場合、中心０１５及び０２５が、同一点になるのは
、複屈折結晶板Ｂ２の光軸が、複屈折結晶板Ｂ３に準じ
て、上述した第５の平面に在らしめられており、しがし
て、直線偏光Ｓ２４が、第５の平面に沿う直線偏光Ｓ２
４の偏光方向（これをＹ／／軸方向とする）（の直線偏
光であるので、その直線偏光Ｓ２４の中心０２４が、第
５の平面ｌこ沿つて、Ｙ″軸方向に移動するからである
。従つて、第２図で上述した本発明による光非相反回路
の場合と同様に、点Ｍ２を含むＸ−Ｙ平面 Ｊ上で、直
線偏光ＳｌＯ及びＳ２Ｏに基ずく、偏光方向をそれぞれ
Ｙ軸方向に対して４５ず傾斜し、且つ互に９０れの角膏
なしている直線偏光Ｓｌ６及びＳ２６（図示せず）が、
それらの中心を同一１点上にして、得られる。

また、逆に、点Ｍ２に、空間領域Ｚ５でみて、第８図に
示すように、第７図で上述した直線偏光Ｓｌ５及びＳ２
５と同様の、Ｙ軸方向に対して略略４５及傾斜し、且つ
互に略々９０向の角をなす直線偏光Ｓｌ５′及びＳ２５
２が、それらの中心０１５′及び０２５′が同一点上に
存するような、直線偏光Ｓｌ６′及びＳ２６゛（図示せ
ず）が得られる光源を、配したとすれば、空間領域Ｚ５
で、第８図に示すように、中心が、それぞれ０１５′及
び０２５′で示すように、同一点上に存する、それぞれ
直線偏光Ｓｌ６′及びＳ２６′に基ずく、それらの偏光
方向とそれぞれ同じ方向（それぞれ上述したＹ／軸方向
及びＹ７軸方向）の直線偏光Ｓｌ５′及びＳ２５′が得
られる。

また、空間領域Ｚ４で、複屈折結晶板Ｂ２の存在のため
に、第７図で直線偏光Ｓｌ４及びＳ２４から、それぞれ
直線偏光Ｓｌ５及びＳ２５が得られたのとは逆に、中心
が、それぞれ０１４′ 及び０２４′で示すように、第
５の平面に沿つて、互にＹ７軸方向に離間している、そ
れぞれ直線偏光Ｓｌ５′及びＳ２５′に基ずく、それら
の偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光Ｓｌ４′
及びＳ２４′が得られる。

さらに、空間領域Ｚ３で、複屈折結晶板Ｂ３の存在のた
めに、第７図で、直線偏光Ｓｌ３及びＳ２３から、直線
偏光Ｓｌ４及びＳ２４が得られたのとは逆に、中心が、
それぞれ０１３′及び０２４′で示すように、Ｙ−Ｚ平
面に沿つて、互にＹ軸方向ｌこ離間している、それぞれ
直線偏光）Ｃ Ｓｌ４′及びＳ２４２に基ずく、それらの偏光方向とそ
れぞれ同じ偏光方向の直線偏光Ｓｌ３′及びＳ２３／が
得られる。

さらに、空間領域Ｚ２で、磁気光学効果板Ｄの存在のた
めに、第７図で、直線偏光Ｓｌ２及びＳ２２から、直線
偏光Ｓｌ３及びＳ２３が得られたのとは逆に、中心が、
それぞれ０１２′及び０２２′で示すように、互１Ｃ．
Ｙ軸方向に離間している、それぞれ直線偏光Ｓｌ３′及
び２３′に基ずく、それ？の偏光方向に対してそれぞれ
略々４５ずだけ、図でみて、時計方向に回転している直
線偏光Ｓｌ２′及びＳ２２′（それぞれ偏光方向をＸ軸
方向及びＹ軸方向としている）が得られる。

また、空間領域Ｚ１で、複屈折結晶板Ｂ１の存在のため
に、第７図で、直線偏光Ｓｌｌ及びＳ２２から、直線偏
光Ｓｌ２及びＳ２２が得られるのとは逆に、中心が、そ
れぞれ０１１′及び０２１′で示すように、互にＹ軸方
向に直線偏光Ｓｌ２２及びＳ２２′の中心０１２２及び
０２２／間の距離に比し大である距離を保つて離間して
いる、それらの偏光方向とそれぞれ同じ方向の直線偏光
Ｓｌｌ′及びＳ２ｌ′が得られる。従つて、第２図で上
述した本発明による光非相反回路の場合と同様に、点Ｍ
１を含むＸ−Ｙ平面上で、直線偏光Ｓｌ６′及びＳ２６
′に基ずく、偏光方向をＸ軸方向及びＹ軸方向としてい
る、直線偏光Ｓ１『及びＳ２Ｏ′（図示せず）が、それ
らの中心をＹ軸方向に大きく離間している関係で、得ら
れる。

よつて、上述した本発明による光非相反回路の第２の実
施例によつても、前述した本発明による光非相反回路の
第１の実施例の場合と同様の特徴を有する光非相反機能
が得られる。

なお、上述においては、本発明の僅かな実施例を示した
に留まり、例えは、第２図との対応部分に同一符号が付
されている第９図に示すように、詳細説明は省略するが
、第２図の構成において、その第３の光学系Ａ３におけ
る光出射部Ｇを、光導波路Ｋ３が省略され、従つて、光
源Ｓからの光を、直接、第１の光学系Ａ１に入射させる
構成とすることもできる。

なお、この場合、光源Ｓとしては、図示のようｌこ、発
光ダイオード、半導体レーザを用いた構成とし得る。ま
た、例えは、第２図との対応部分に同一符号が付されて
いる第１０図に示すように、詳細説明は省略するが、第
２図の構成において、そのレンズＦを省略し、しかしな
がら、これに応じて、複屈折結晶板Ｂ１及びＢ２、磁気
光学効果板Ｄ１及び旋光件乃至異方件結晶板Ｅの何れか
一つまたは複数、例えば、図示のよう（こ、複屈折結晶
板Ｂ１の板面を、曲面ｆにし、これにより、その複屈折
結晶板Ｂ１にレンズＦと同じ機能を付与せしめた構成と
することもできる。

さらに、第２図との対応部分に同一符号が付されている
第１１図に示すように、詳細説明は省略するが、第２図
の構成において、その磁気光学効果板Ｄの板面を、Ｘ−
Ｙ平面と平行な面に対して傾斜している平面上に在らし
め、そして、その磁気光学効果板Ｄの相対向する面上に
、反射膜ｈ及びｉを付し、このようにすることにより、
このようにした場合の磁気光学効果板Ｄを、所謂フアラ
デ一回転角の小さい材料であつても、第２図の場合にお
ける磁気光学効果板Ｄと同じ作用を呈するものにした構
成とすることもでき、また磁気光学効果板Ｄと、旋光性
乃至異方件結晶板Ｅとの位置を入れ替えた構成とするこ
ともできる。

勿論、上述した変形、変更は、前述した本発明による光
非相反回路の第２の実施例においても、なすこともでき
る。

さらに、第２図で上述した構成において、その複屈折結
晶板Ｂ２の複屈折結晶板Ｂ１側とは反対側に、レンズＦ
に対応する他のレンズを設けた構成としたり、また、こ
のように構成した場合において、そのレンズＦを省略し
た購成としたり、勿論、このように構成した場合のレン
ズＦを、複数個のレンズで構成したりすることもできる
。

その他、本発明の精神を脱することなしに、種種の変型
、変更をなし得るであろう。

【図面の簡単な説明】 第１図は、従来の光非相反回路を示す路線的系統図であ
る。 第２図は、本発明による光非相反回路の第１の実施例を
示す路線的系統図である。第３図及び第４図は、その説
明に供する空間領域での直線偏光の態様を示す図である
。第５図及び第６図は、第２図に示す本発明の第１の実
施例の作用の説明に供する路線的系統図である。第７図
及び第８図は、本発明による光非相反回路の第２の実施
例の説明ｌこ供する、それぞれ第３図及び第４図と同様
の図である。第９図、第１０図及び第１１図は、それぞ
れ本発明による光非相反回路の他の実施例を示す路線的
系統図である。Ａｌ，Ａ２，Ａ３・・・・・・光学系、
Ｂｌ，Ｂ２・・・・・・複屈折結晶板、Ｄ・・・・・・
磁気光学効果板、Ｅ・・・・・・旋光性乃至異方性結晶
板、Ｆ・・・・・・収束用レンズ、Ｋ１〜Ｋ３・・・・
・・光導波路、Ｓ・・・・・・光源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の光学系と、該第１の光学系を挾んで相対向し
   て配された第２及び第３の光学系とを有し、上記第１の
   光学系は、所定の間隔を保つて相対向して配された第１
   及び第２の複屈折結晶板と、該第１及び第２の複屈折結
   晶板間に配された所定の磁界を受けることによつて、入
   射光の偏光方向と出射光のそれとのなす角が、略々４５
   °で得られる磁気光学効果板とを有し、上記第２の光学
   系は、一方の遊端面を上記第１の光学系に対向させてい
   る第１の光導波路を有し、上記第３の光学系は、一方の
   遊端面を上記第１の光学系に対向させている第２の光導
   波路と、上記第１の光学系に対向している光出射部とを
   有し、上記第１の光学系は、上記第１及び第２の複屈折
   結晶板及び上記磁気光学効果板の外、上記第２の光学系
   の第１の光導波路の一方の遊端面からの光を、上記第３
   の光学系の第２の光導波路の一方の遊端面上に収束せし
   め、且つ上記第３の光学系の光出射部からの光を、上記
   第２の光学系の第１の光導波路の一方の遊端面上に収束
   せしめるためのレンズ手段と、上記第１または第２の複
   屈折結晶板と上記磁気光学効果板との間に、それらと対
   向して配された入射光の偏光方向と出射光のそれとのな
   す角が、略々４５°で得られる旋光性乃至異方性結晶板
   とを有し、上記第１及び第２の複屈折結晶板が、それら
   の光学軸をそれらに共通の平面上に在らしめた関係で配
   されている構成を有し、 よつて、上記第２の光学系の第１の光導波路から、その
   一方の遊端面を通つて得られる光が、その偏光方向とは
   無関係に、上記第３の光学系の第２の光導波路に、その
   一方の遊端面から、入射され、上記第３の光学系の光出
   射部から得られる光が、所定の偏光方向を有する場合、
   上記第２の光学系の第１の光導波路に、その一方の遊端
   面から、入射されることを特徴とする光非相反回路。 ２ 第１の光学系と、該第１の光学系を挾んで相対向し
   て配された第２及び第３の光学系とを有し、上記第１の
   光学系は、所定の間隔を保つて相対向して配された第１
   及び第２の複屈折結晶板と、該第１及び第２の複屈折結
   晶板に配された所定の磁界を受けることによつて、入射
   光の偏光方向と出射光のそれとのなす角が、略々４５°
   で得られる磁気光学効果板とを有し、上記第２の光学系
   は、一方の遊端面を上記第１の光学系に対向させている
   第１の光導波路を有し、上記第３の光学系は、一方の遊
   端面を上記第１の光学系に対向させている第２の光導波
   路と、上記第１の光学系に対向している光出射部とを有
   し、上記第１の光学系は、上記第１及び第２の複屈折結
   晶板及び上記磁気光学効果板の外、上記第２の光学系の
   第１の光導波路の一方の遊端面からの光を、上記第３の
   光学系の第２の光導波路の一方の遊端面上に収束せしめ
   、且つ上記第３の光学系の光出射部からの光を、上記第
   ２の光学系の第１の光導波路の一方の遊端面上に収束せ
   しめるためのレンズ手段と、上記第１または第２の複屈
   折結晶板と上記磁気光学効果板との間に、それらと対向
   して配された第３の複屈折結晶板とを有し、上記第１の
   複屈折結晶板が、その光学軸を第１の平面上に在らしめ
   た関係で配され、上記第２及び第３の複屈折結晶板が、
   それらの光学軸を上記第１の平面と略々４５°の角をな
   し、且つ互に９０°の角をなす第２及び第３の平面上に
   それぞれ在らしめた関係で配されている構成を有し、 よつて、上記第２の光学系の第１の光導波路から、その
   一方の遊端面を通つて得られる光が、その偏光方向とは
   無関係に、上記第３の光学系の第２の光導波路に、その
   一方の遊端面から、入射され、上記第３の光学系の光出
   射部から得られる光が、所定の偏光方向を有する場合、
   上記第２の光学系の第１の光導波路に、その一方の遊端
   面から、入射されることを特徴とする光非相反回路。