JPS60107614A - 光アイソレ−タ - Google Patents
光アイソレ−タInfo
- Publication number
- JPS60107614A JPS60107614A JP21658983A JP21658983A JPS60107614A JP S60107614 A JPS60107614 A JP S60107614A JP 21658983 A JP21658983 A JP 21658983A JP 21658983 A JP21658983 A JP 21658983A JP S60107614 A JPS60107614 A JP S60107614A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polarizing prism
- faraday rotator
- incident
- light
- output
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
- G02F1/093—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ）発明の技術分野
本発明は光アイソレークに関する。
（ｂ）技術の背景
光通信において送信部はレーザ発振器と光ファイバなと
の伝送路とを光結合した構成になっているが、レンズ、
光コネクタあるいは光ファイバの後に接わＬされた光回
路からの反射光が、内びレーザ発振器に１１人されると
レーザ発振器が不安定となる。その結果信号に含まれる
雑搗が増加する。
の伝送路とを光結合した構成になっているが、レンズ、
光コネクタあるいは光ファイバの後に接わＬされた光回
路からの反射光が、内びレーザ発振器に１１人されると
レーザ発振器が不安定となる。その結果信号に含まれる
雑搗が増加する。
そのためにレーザ発振器の直く後に光アイソレータを挿
入して、発振器と伝送路とを分離し、ｌ！’１１ ＋’
ｏ’＋質の光信何を得るようにしている。
入して、発振器と伝送路とを分離し、ｌ！’１１ ＋’
ｏ’＋質の光信何を得るようにしている。
（Ｃ）従来技術と問題点
第１図は従来の光アイソレータの側面図であって（イ）
（ロ）（ハ）はそれぞれ異なる入射光の光路を示す。
（ロ）（ハ）はそれぞれ異なる入射光の光路を示す。
同Ｍにおいて２は常磁性体よりなる側面視の１１１１さ
が所定の茜さＨａの直方体状のファラデー回転子であっ
て、上面、下面の所望の部分には反射１１９が形成され
ている。ファラデー回転子２の−に面で入射側には、入
射面が外側を向いて入射偏光プリズムｌが装着されてい
る。ファラデー回転子２の上面で出射側には半波長板３
が設けられ、半波長１が３の上面には出射面が外側を向
いて出射偏光プリズム４が装着されている。なおファラ
デー回転子２は、磁界方向が」二下方向の磁界中に設置
されている。
が所定の茜さＨａの直方体状のファラデー回転子であっ
て、上面、下面の所望の部分には反射１１９が形成され
ている。ファラデー回転子２の−に面で入射側には、入
射面が外側を向いて入射偏光プリズムｌが装着されてい
る。ファラデー回転子２の上面で出射側には半波長板３
が設けられ、半波長１が３の上面には出射面が外側を向
いて出射偏光プリズム４が装着されている。なおファラ
デー回転子２は、磁界方向が」二下方向の磁界中に設置
されている。
このような光アイソレータの入射偏光プリズム１に常光
５ａが入射すると同図（イ）のように、入射偏光プリズ
ム１の反射面で反射されファラデー回転子２に入射する
。ファラデー回転子２に入射した光は、ファラデー回転
子２内でで多重に反射している間に４５度偏光而が回転
して半波長板３に入射する。このようにファラデー回転
子２の高さは入射光が上面および上面で交互に所望回数
多重反射（図では３回）して、半波長板３に到達する間
に偏光面を４５度回転せしめる所定の高さ１１ ａのも
のである。したがってファラデー回転子２は所定の長さ
となる。
５ａが入射すると同図（イ）のように、入射偏光プリズ
ム１の反射面で反射されファラデー回転子２に入射する
。ファラデー回転子２に入射した光は、ファラデー回転
子２内でで多重に反射している間に４５度偏光而が回転
して半波長板３に入射する。このようにファラデー回転
子２の高さは入射光が上面および上面で交互に所望回数
多重反射（図では３回）して、半波長板３に到達する間
に偏光面を４５度回転せしめる所定の高さ１１ ａのも
のである。したがってファラデー回転子２は所定の長さ
となる。
半波長板３は受光した偏光波をファラデー回転子２の回
転方向とは逆方向に４５度回転して出射偏光プリズム４
に雷光として入射せしめる。出射偏光プリズム４は反射
面にて反射せしめて出射面から入射光である常光５ａと
平行方向に常光５ｂとして出射セしめる。
転方向とは逆方向に４５度回転して出射偏光プリズム４
に雷光として入射せしめる。出射偏光プリズム４は反射
面にて反射せしめて出射面から入射光である常光５ａと
平行方向に常光５ｂとして出射セしめる。
この出射偏光プリズム４に逆方向に常光６ａが入射する
と、第１図（ロ）のように半波長板３で偏光面が４５度
回転してファラデー回転子２に入射する。そしてファラ
デー回転子２で半波長板３と同方向に４５度偏光面を回
転させて、入射偏光プリズム１に入射させる。そして入
射偏光プリズム１の反射面で異常光として反射し、入射
面から斜め上方に角度α（この場合αは人、出射偏光プ
リズム１，４をルチルとすると１７度）で異常光６ｂと
して出射される。よって順方向の入射側に装着された例
えばレーザ発振器に帰還することがない。
と、第１図（ロ）のように半波長板３で偏光面が４５度
回転してファラデー回転子２に入射する。そしてファラ
デー回転子２で半波長板３と同方向に４５度偏光面を回
転させて、入射偏光プリズム１に入射させる。そして入
射偏光プリズム１の反射面で異常光として反射し、入射
面から斜め上方に角度α（この場合αは人、出射偏光プ
リズム１，４をルチルとすると１７度）で異常光６ｂと
して出射される。よって順方向の入射側に装着された例
えばレーザ発振器に帰還することがない。
また順方向に入射偏光プリズム１に異常光７ａが入射し
た場合には第１図（ハ）のように、入射偏光プリズム１
の反射面で入射側方向に傾斜した角度で反則してファラ
デー回転子２に入射する。
た場合には第１図（ハ）のように、入射偏光プリズム１
の反射面で入射側方向に傾斜した角度で反則してファラ
デー回転子２に入射する。
そしてファラデー回転子２の下面で１回反射して入射偏
光プリズムｌに入射し、入射面から斜め」１方に角度β
（この場合βは人、出射偏光プリズム１．４をルチルと
すると約９度）で出射される。
光プリズムｌに入射し、入射面から斜め」１方に角度β
（この場合βは人、出射偏光プリズム１．４をルチルと
すると約９度）で出射される。
よって順方向の入射側に装着された例えばレーザ発振器
に（Ｉ′ｉＳ還することがない。逆方向から紙面に平行
に入射した光は、第１図（ハ）のように動作し、順方向
の入射側に装着された例えばレーザ発振器に帰還するこ
とがない。即ち上述のように第１図のものは光アイソレ
ータとしての機能を有している。
に（Ｉ′ｉＳ還することがない。逆方向から紙面に平行
に入射した光は、第１図（ハ）のように動作し、順方向
の入射側に装着された例えばレーザ発振器に帰還するこ
とがない。即ち上述のように第１図のものは光アイソレ
ータとしての機能を有している。
しかしごの光アイソレータの構造をそのままにして、フ
ァラデー回転子２の高さを低く′シ、多重反射回数を多
くして光アイソレークの小形化を図ると、第２図のよう
なことになる。
ァラデー回転子２の高さを低く′シ、多重反射回数を多
くして光アイソレークの小形化を図ると、第２図のよう
なことになる。
第２図は’、ｎ、’さの低いファラデー回転子を有する
ものの側面図で（伺（ロ）はそれぞれ異なる入射光の光
路を示す。
ものの側面図で（伺（ロ）はそれぞれ異なる入射光の光
路を示す。
第２図においてファラデー回転子２Ａば側面視の高さが
第１図のＨａよりは低いＨｂである。
第１図のＨａよりは低いＨｂである。
この高さＨｂは、入射偏光プリズム１に常光５ａが入射
したときに第２図（伺のようにファラデー回転子２Ａで
第１図のものより反射回数を多く （図では５回）反射
させて所定の光路長とし、偏光面を４５度回転させる所
望の高さである。したかって常光５ａは出射偏光プリズ
ム４の出射面から入射光である常光５ａと平行方向に常
光５ｂを出射する。
したときに第２図（伺のようにファラデー回転子２Ａで
第１図のものより反射回数を多く （図では５回）反射
させて所定の光路長とし、偏光面を４５度回転させる所
望の高さである。したかって常光５ａは出射偏光プリズ
ム４の出射面から入射光である常光５ａと平行方向に常
光５ｂを出射する。
しかし第２図（ロ）のように、この出射偏光プリズム４
に逆方向に異常光８ａが入射すると、出射偏光プリズム
４で屈折、反射して、小さい入射角でファラデー回転子
２Δに入射する。よってファラデー回転子２Ａ内では順
方向の場合よりもさらに多い回数反射して入射偏光プリ
ズム１ｃこ入ｑ・ｔする。そし゛Ｃ人入射偏光プリズム
の入射面より第２図（イ）の順方向の通常光５ａにほぼ
平行した方向に光が出射し、異常光成分が存在するため
異常光８ｂが出射する。
に逆方向に異常光８ａが入射すると、出射偏光プリズム
４で屈折、反射して、小さい入射角でファラデー回転子
２Δに入射する。よってファラデー回転子２Ａ内では順
方向の場合よりもさらに多い回数反射して入射偏光プリ
ズム１ｃこ入ｑ・ｔする。そし゛Ｃ人入射偏光プリズム
の入射面より第２図（イ）の順方向の通常光５ａにほぼ
平行した方向に光が出射し、異常光成分が存在するため
異常光８ｂが出射する。
よってこのような構造で、ファラデー回転子の℃（Ｊさ
を所定以下に低くしたものは光アイソレークとしての機
能を果たさない。
を所定以下に低くしたものは光アイソレークとしての機
能を果たさない。
（ｄ）発明の目的
本発明の１」的は上記従来の問題点にがんかみ小形の光
アイソレータを提供することにある。
アイソレータを提供することにある。
（ｅ）発明の構成
この目的を達成するために本発明は、ファラデー回転子
は平面視の厚さが入射ビーム径の２倍以上に形成されて
なり、入射偏光プリズムは該ファラデー回転子の上面で
出射側、半波長板は該ファラデー回転子の上面で入射側
、出射偏光プリズムば該半波長板の上面にそれぞれ装着
され、かつ該入射偏光プリズムと該出射偏光プリズムと
は該ファラデー回転子の上面の対角線上でそれぞれが対
向する如くに構成したちである。
は平面視の厚さが入射ビーム径の２倍以上に形成されて
なり、入射偏光プリズムは該ファラデー回転子の上面で
出射側、半波長板は該ファラデー回転子の上面で入射側
、出射偏光プリズムば該半波長板の上面にそれぞれ装着
され、かつ該入射偏光プリズムと該出射偏光プリズムと
は該ファラデー回転子の上面の対角線上でそれぞれが対
向する如くに構成したちである。
（ｆ）発明の実施例
以下図示実施例を参照して本発明について詳細に説明す
る。
る。
第３図は本発明の一実施例の（イ）は平面図、（ロ）は
側面図であり、第４図は第３図のものの（イ） （ロ）
はそれぞれ異なる入射光の光路を示す側面図である。
側面図であり、第４図は第３図のものの（イ） （ロ）
はそれぞれ異なる入射光の光路を示す側面図である。
第３図において、ファラデー回転子１２は、平面視の厚
さ′Ｆが入射ビーム径の２倍以上に形成されており、側
面視の高さはＨｃである。この高さｔ（ｃは、入射偏光
プリズムに常光が入射したときに、第１図のものより反
射回数を多く （図では５回）反射させて所定の光路長
とし、偏光面を４５度回転させる所望に低い高さである
。またファラデー回転子１２の上面および下面の所望の
部分には反射膜が形成されている。
さ′Ｆが入射ビーム径の２倍以上に形成されており、側
面視の高さはＨｃである。この高さｔ（ｃは、入射偏光
プリズムに常光が入射したときに、第１図のものより反
射回数を多く （図では５回）反射させて所定の光路長
とし、偏光面を４５度回転させる所望に低い高さである
。またファラデー回転子１２の上面および下面の所望の
部分には反射膜が形成されている。
入射偏光プリズム１１はファラデー回転子１２の上面で
順方向の出射側に、半波長板１３はファラデー回転子の
上面で順方向の入射側に、出射偏光プリズム１４は半波
長板１３の上面にそれぞれ装着されている。そして入射
偏光プリズム１１と出射偏光プリズム１４とは、ファラ
デー回転子１２の上面の対角線」二で、それぞれが対向
するように構成されている。
順方向の出射側に、半波長板１３はファラデー回転子の
上面で順方向の入射側に、出射偏光プリズム１４は半波
長板１３の上面にそれぞれ装着されている。そして入射
偏光プリズム１１と出射偏光プリズム１４とは、ファラ
デー回転子１２の上面の対角線」二で、それぞれが対向
するように構成されている。
このように構成された光アイソレータに順方向に常光が
入射した場合を第４図（イ）に示す。入射ビーム径の中
心部の常光１５ａは、入射偏光プリズム１１の反射面で
反射されファラデー回転子１２に入射する。ファラデー
回転子１２に入射した光はファラデー回転子２で多重反
射している間に４５度偏光面が回転して半波長板１３に
入射する。゛１′波長板１３は受光した偏光波をファラ
デー回転子Ｉ２の回転方向とは逆方向に４５度回転さ一
υ出躬偏光プリスム１４に常光として入射せしめる。出
射偏光プリズム１４は出射面から、常光１５ａと）（２
行する方向に、常光１５ｂとして出射せしめる。
入射した場合を第４図（イ）に示す。入射ビーム径の中
心部の常光１５ａは、入射偏光プリズム１１の反射面で
反射されファラデー回転子１２に入射する。ファラデー
回転子１２に入射した光はファラデー回転子２で多重反
射している間に４５度偏光面が回転して半波長板１３に
入射する。゛１′波長板１３は受光した偏光波をファラ
デー回転子Ｉ２の回転方向とは逆方向に４５度回転さ一
υ出躬偏光プリスム１４に常光として入射せしめる。出
射偏光プリズム１４は出射面から、常光１５ａと）（２
行する方向に、常光１５ｂとして出射せしめる。
また入射ビーム径の上部の点線で示す常光１６ａは雷光
＋５ａと同様に偏光１反射して出射偏光プリズム１４の
出射面の下方から、入射光である常光１６ａと平行方向
に常光１６ｂとして出射する。
＋５ａと同様に偏光１反射して出射偏光プリズム１４の
出射面の下方から、入射光である常光１６ａと平行方向
に常光１６ｂとして出射する。
また入射ビーム径の下部の鎖線で示ず常光１７ａは常光
１５ａと同様に偏光１反射して出射偏光プリズム１４の
出射面の上方から、入射光である常光１７ａと平行方向
に常光１７ｂとして出射する。
１５ａと同様に偏光１反射して出射偏光プリズム１４の
出射面の上方から、入射光である常光１７ａと平行方向
に常光１７ｂとして出射する。
入射ビーム径の中心部の異常光１８ａが順方向に入射偏
光プリズム１１に入射した場合は、第４図（ロ）のよう
に、入射偏光プリズム１１の反射面で反射して、常光１
５ａのときより大きい入射角でファラデー回転子１２に
入射する。したがってファラデー回転子１２内での反射
回数が少なくて半波長板１３．出射偏光プリズム１４に
到達し、出射偏光プリズム１４の出射面から斜め上方に
異常光１８ｂとし一ζ出射する。したがって出射側の伝
送路に光結合しない。
光プリズム１１に入射した場合は、第４図（ロ）のよう
に、入射偏光プリズム１１の反射面で反射して、常光１
５ａのときより大きい入射角でファラデー回転子１２に
入射する。したがってファラデー回転子１２内での反射
回数が少なくて半波長板１３．出射偏光プリズム１４に
到達し、出射偏光プリズム１４の出射面から斜め上方に
異常光１８ｂとし一ζ出射する。したがって出射側の伝
送路に光結合しない。
また入射ビーム径の上部の点線で示す異常光および入射
ビーム径の下部の鎖線で示ず異常光も、異常光１８ａと
同様に出射偏光プリズム１４の出射面から斜め上方に異
常光として出射する。
ビーム径の下部の鎖線で示ず異常光も、異常光１８ａと
同様に出射偏光プリズム１４の出射面から斜め上方に異
常光として出射する。
なお図示してないが、出射偏光プリズム１４に逆方向に
常光あるいは、異常光が入射した場合でも、それぞれの
入射光は入射偏光プリズム１４例ノ例えばレーザ発振器
に帰還することがない。
常光あるいは、異常光が入射した場合でも、それぞれの
入射光は入射偏光プリズム１４例ノ例えばレーザ発振器
に帰還することがない。
（ｇ）発明の詳細
な説明したように本発明は、ファラデー回転子の対角線
−ににそれぞれの反射面が対向するように入射偏光プリ
ズム、出射偏光プリズムを装着したことにより、小形の
光アイソレータが得られるという実用−トで優れた効果
がある。
−ににそれぞれの反射面が対向するように入射偏光プリ
ズム、出射偏光プリズムを装着したことにより、小形の
光アイソレータが得られるという実用−トで優れた効果
がある。
第１図は従来の光アイソレータの側面図であて（イ）
（１：ｌ） （ハ）はそれぞれ異なる入射光光路を示し
、第２図は高さの低いファラデー目子を有するものの側
面図で（イ）（ロ）はそれれ異なる入射光の光路を示し
、第３図は本発明一実施例の（イ）は平面図、（ロ）は
側面図でり、第４図は第３図のものの（イ）（ロ）はそ
それ異なる入射光の光路を示す側面図である。 図中１．】１は入射偏光プリズム、２，１２フアラデ一
回転子、３．１３は半波長板、４゜４は出射偏光プリズ
ムをそれぞれ示す。 代理人 弁理士 松岡宏四 策Ｉ 因 つ （イン 第２図 （イ） 蓼３園 （イン ネ４−図 （イン
（１：ｌ） （ハ）はそれぞれ異なる入射光光路を示し
、第２図は高さの低いファラデー目子を有するものの側
面図で（イ）（ロ）はそれれ異なる入射光の光路を示し
、第３図は本発明一実施例の（イ）は平面図、（ロ）は
側面図でり、第４図は第３図のものの（イ）（ロ）はそ
それ異なる入射光の光路を示す側面図である。 図中１．】１は入射偏光プリズム、２，１２フアラデ一
回転子、３．１３は半波長板、４゜４は出射偏光プリズ
ムをそれぞれ示す。 代理人 弁理士 松岡宏四 策Ｉ 因 つ （イン 第２図 （イ） 蓼３園 （イン ネ４−図 （イン
Claims (1)
- ファラデー回転子は平面視の厚さが入射ヒーム径の２倍
以上に形成されてなり、入射偏光プリズムは該ファラデ
ー回転子の上面で出射側、半波長板は該ファラデー回転
子の上面で入射（ｐｉ）、出射ｆ稲光プリズムは該半波
長板の上面にそれぞれ装着され、かつ該入射偏光プリズ
ムと該出射偏光プリズムとは該ファラデー回転子の上面
の対角線上でそれぞれが対向する如くに構成されてなる
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 |
|---|---|---|---|
| JP21658983A JPS60107614A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 光アイソレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21658983A JPS60107614A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 光アイソレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60107614A true JPS60107614A (ja) | 1985-06-13 |
Family
ID=16690784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21658983A Pending JPS60107614A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 光アイソレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60107614A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100389012B1 (ko) * | 2001-04-24 | 2003-06-25 | 주식회사 씨앤케이 | 페러데이 회전자 |
| JP2016051108A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 日本電信電話株式会社 | 光偏向器および光偏向器を含む装置 |
-
1983
- 1983-11-17 JP JP21658983A patent/JPS60107614A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100389012B1 (ko) * | 2001-04-24 | 2003-06-25 | 주식회사 씨앤케이 | 페러데이 회전자 |
| JP2016051108A (ja) * | 2014-09-01 | 2016-04-11 | 日本電信電話株式会社 | 光偏向器および光偏向器を含む装置 |
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