JPS6093413A - 旋光子 - Google Patents
旋光子Info
- Publication number
- JPS6093413A JPS6093413A JP20004483A JP20004483A JPS6093413A JP S6093413 A JPS6093413 A JP S6093413A JP 20004483 A JP20004483 A JP 20004483A JP 20004483 A JP20004483 A JP 20004483A JP S6093413 A JPS6093413 A JP S6093413A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- rotator
- wavelength
- angle
- wavelength plate
- 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.)
- Granted
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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】
発明の技術分野
本発明は光通信用光学デバイス等に使用される旋光子に
係り、さらに詳しく述べるなら直線偏光が通過する時の
偏光面を所望角度回転させる旋光子に関する。
係り、さらに詳しく述べるなら直線偏光が通過する時の
偏光面を所望角度回転させる旋光子に関する。
技術の背景
光通信用光学デバイス等に使用される旋光子は波長依存
性を有している。例えば光アイソレータでは入射する直
線偏光が４５°フアラデ一回転子を通過すると、その通
過方向の回Ｊ）Ｋ４５°旋回せしめられた偏光面を得る
ことが出来る。しかしながら該偏光面を得ることが出来
るのは所定の波長を有する光に対してのみであり、波長
にずれが生じた場合は、光アイソレータにおけるアイソ
レージ目ンを悪化させることに雇る。従って波長依存性
のない旋光子が要望されている。
性を有している。例えば光アイソレータでは入射する直
線偏光が４５°フアラデ一回転子を通過すると、その通
過方向の回Ｊ）Ｋ４５°旋回せしめられた偏光面を得る
ことが出来る。しかしながら該偏光面を得ることが出来
るのは所定の波長を有する光に対してのみであり、波長
にずれが生じた場合は、光アイソレータにおけるアイソ
レージ目ンを悪化させることに雇る。従って波長依存性
のない旋光子が要望されている。
従来技術の問題点
第１図は従来の旋光角補償機能付き旋光子を備えた光ア
イソレータの概略図であり、直線偏光子１の後方にファ
ラデー回転子２が配設されておシ、該４５°フアラデ一
回転子２と検光子３との間には旋光角補償用の水晶旋光
子４を配置せしめ、この水晶旋光子４を用いて波長のず
れによって生じる゛偏光面の旋光角ずれ分を補償してい
た。
イソレータの概略図であり、直線偏光子１の後方にファ
ラデー回転子２が配設されておシ、該４５°フアラデ一
回転子２と検光子３との間には旋光角補償用の水晶旋光
子４を配置せしめ、この水晶旋光子４を用いて波長のず
れによって生じる゛偏光面の旋光角ずれ分を補償してい
た。
しかしながら、上記のような従来のファラデー回転子２
に組合される水晶旋光子４は波長のずれによる旋光□角
のずれ分を補正し得るものの、光軸方向の寸法が１０ｍ
程度ないしそれ以上となるため、光学テパイス自体を大
型化する問題があった。
に組合される水晶旋光子４は波長のずれによる旋光□角
のずれ分を補正し得るものの、光軸方向の寸法が１０ｍ
程度ないしそれ以上となるため、光学テパイス自体を大
型化する問題があった。
発明の目的
上記従来の問題点に鑑み、本発明は２枚の波長板を組合
せて旋光素子及びこれを用いた光学デバイスの小型化を
図るようにした旋光子を提供することを目的とする。
せて旋光素子及びこれを用いた光学デバイスの小型化を
図るようにした旋光子を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は光アイソレータの高アイソレーシヨ
ン波長領域を拡大すると共に、所定の２波長において特
に高いアイソレーションを得ることが可能な旋光子を提
供することである。
ン波長領域を拡大すると共に、所定の２波長において特
に高いアイソレーションを得ることが可能な旋光子を提
供することである。
発明の構成
本発明の目的は入射直線偏光面に対して主軸の傾き角度
をしθ（θ〉０°）とした怪波長板と、該主軸の傾き角
度をθ−δ（δ〉θ０）とした電波長板とを組合せ、２
つの異なる波長において変換先がそれぞれ所定の偏光方
向の直線偏光となるようにしたことを特徴とする旋光子
によりて達成される。
をしθ（θ〉０°）とした怪波長板と、該主軸の傾き角
度をθ−δ（δ〉θ０）とした電波長板とを組合せ、２
つの異なる波長において変換先がそれぞれ所定の偏光方
向の直線偏光となるようにしたことを特徴とする旋光子
によりて達成される。
発明の実施例
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図は本発明に係る旋光子を光アイツレレータに適用
した場合の模式図を示す。該光アイソレータは第１図の
場合と同様光の進光方向Ｘに直線偏光子】、４５°フア
ラデ一回転子２及び検光子３が順次配設されており、更
に該４５’フアラデ一回転子２の前に４波長板５ａ、と
曇波長板５ｂ】 とからなる旋光角補償用の旋光子５が配設されている。
した場合の模式図を示す。該光アイソレータは第１図の
場合と同様光の進光方向Ｘに直線偏光子】、４５°フア
ラデ一回転子２及び検光子３が順次配設されており、更
に該４５’フアラデ一回転子２の前に４波長板５ａ、と
曇波長板５ｂ】 とからなる旋光角補償用の旋光子５が配設されている。
本発明によれば上記の局波長板５ａは入射直線偏光面に
対して主軸の傾き角度を騒θとし、且つ電波長板５ｂは
該主軸の傾き角度をＯ−δ としたものである。
対して主軸の傾き角度を騒θとし、且つ電波長板５ｂは
該主軸の傾き角度をＯ−δ としたものである。
上記のような本発明に係る旋光子を説明する前に入射直
線偏光面に対して主軸の傾き角度をちとした捗波長板と
、該主軸の傾き角度を０とした電波長板とから々る旋光
子（以下比較旋光子と記す）について説明する。
線偏光面に対して主軸の傾き角度をちとした捗波長板と
、該主軸の傾き角度を０とした電波長板とから々る旋光
子（以下比較旋光子と記す）について説明する。
上記比較旋光子の偏光状態を第３図のポアンカレ球を用
いて説明する。例えば１．４μｍの入射直線偏光（その
状態をＰａ ）は、主軸がＨ方向にある＆波長板によっ
て状％Ｑに変換される。該波長が１．４μｍからずれる
と、その波長のずれ量に応じた幅を有する状態Ｐ１ と
なる。次に主軸がＱ方向にある電波長板によって状態Ｐ
、はＰ２状態に変換する。状態ｐ、は＃１ぼ赤道上にあ
るように見えるが実際は長波長側（点Ｑ上方の状態Ｐｓ
）では短波長側（点Ｑ下方の状態Ｐ＋ ）よシ回転角が
小さいため第４図に示すような状態Ｐ６とその中央部の
点Ｑのみが赤道上に変換された楕円弧状となる。すなわ
ちＰ１上の点Ｑのみが該旋光子によって直線偏光さ、れ
たこと°になる。
いて説明する。例えば１．４μｍの入射直線偏光（その
状態をＰａ ）は、主軸がＨ方向にある＆波長板によっ
て状％Ｑに変換される。該波長が１．４μｍからずれる
と、その波長のずれ量に応じた幅を有する状態Ｐ１ と
なる。次に主軸がＱ方向にある電波長板によって状態Ｐ
、はＰ２状態に変換する。状態ｐ、は＃１ぼ赤道上にあ
るように見えるが実際は長波長側（点Ｑ上方の状態Ｐｓ
）では短波長側（点Ｑ下方の状態Ｐ＋ ）よシ回転角が
小さいため第４図に示すような状態Ｐ６とその中央部の
点Ｑのみが赤道上に変換された楕円弧状となる。すなわ
ちＰ１上の点Ｑのみが該旋光子によって直線偏光さ、れ
たこと°になる。
上記のような旋光子の偏光状態を利用して、例えは波長
が１．３μｍ及び１．５μｍの２つの波長の光を直線偏
光し得ることにしたのが本願である。
が１．３μｍ及び１．５μｍの２つの波長の光を直線偏
光し得ることにしたのが本願である。
すなわち第５図に示すように匈波長板によって変換され
た状態Ｐ１を電波長板によって２つの波長λ１Σλ＝ｒ
赤道上に変換させるのである。
た状態Ｐ１を電波長板によって２つの波長λ１Σλ＝ｒ
赤道上に変換させるのである。
このようにするためには第５図かられかるように光学軸
方位を第４図の点Ｑよりも少しＨ点に近い方向へ移動さ
せるのである。すなわち電波長板の主軸の傾き角度をθ
からδ（θ、δ〉０）だけ小さく、すなわちθ−δとす
るのである。
方位を第４図の点Ｑよりも少しＨ点に近い方向へ移動さ
せるのである。すなわち電波長板の主軸の傾き角度をθ
からδ（θ、δ〉０）だけ小さく、すなわちθ−δとす
るのである。
以下、特性を向上させたい２つの波長λｌ 、λ２とδ
との関係を説明する。
との関係を説明する。
λ１＝λ、−Δλ、λ２＝λ。十Δλ（但しλ。
はλ１とλ２の中心波長であり、Δλはそれぞれλ。か
らのずれとなる）とする。４波長板において、位相差を
φ（λ）とすればφ（λ）＝φ（λ０）＋Δφただしφ
（λｏ）＝１８０° また４波長板において位相差をφ
′（λ）とすれば φ′（λ）＝φ′（λ、）＋Δφ′
φ′＝（λ０）は９０° Δφ′は４Δφで示される。
らのずれとなる）とする。４波長板において、位相差を
φ（λ）とすればφ（λ）＝φ（λ０）＋Δφただしφ
（λｏ）＝１８０° また４波長板において位相差をφ
′（λ）とすれば φ′（λ）＝φ′（λ、）＋Δφ′
φ′＝（λ０）は９０° Δφ′は４Δφで示される。
すなわちφ′（λ）＝９０°十捗Δφ これは第５図の
角度αに一致する。今Ｐ１ の点Ｑから下方の長さをａ
とするとａ””ｇｉｎθＸΔφで示される。第５図の角
度βは角度α、すなわち９０°＋捗Δφ との関係から
１Δφで示される。またＱ ｏｆの長さｂは２δである
ので ２δ＝虐θ×Δφ×−（ＬΔφ） の関係式を得る。従ってδは １８１Ｔｌ ｌ） ＸΔφ×ｔ！１１１（−Δφ）２ からめることが出来る。
角度αに一致する。今Ｐ１ の点Ｑから下方の長さをａ
とするとａ””ｇｉｎθＸΔφで示される。第５図の角
度βは角度α、すなわち９０°＋捗Δφ との関係から
１Δφで示される。またＱ ｏｆの長さｂは２δである
ので ２δ＝虐θ×Δφ×−（ＬΔφ） の関係式を得る。従ってδは １８１Ｔｌ ｌ） ＸΔφ×ｔ！１１１（−Δφ）２ からめることが出来る。
すなわち上記式からめられるδの値を用いて、入射直線
偏光面に対して主軸の傾き角度をθ−δとしだ電波長板
と、該主軸の傾き角度捗θのじ波長板とを組合せた旋光
子とすることが出来る。
偏光面に対して主軸の傾き角度をθ−δとしだ電波長板
と、該主軸の傾き角度捗θのじ波長板とを組合せた旋光
子とすることが出来る。
ここで１．３μ用水晶捗波長板を用いてδを具体的にめ
てみる。第６図はＹＩＧの波長に対するファラデー回転
角を示すグラフであり、第７図は波長（μｍ）と位相差
Δφ（度）との関係を示すグラフである。例えばλｏ
＝ １．３μｍ Δλ＝０．１μｍ即ちλ、＝１．２μ
ｍ１ λ２＝１．４μｍ とするとＹＩＧの回転角度は
第６図から１１°（０，１９ｒａｄ）である。従って第
５図において２ａ−０，３８となれば補償出来るのであ
るからａ＝０．１９となる。−万ａ＝ｓ石θ×Δφ、Δ
φ＝ ０．２６ ｒａｄ （第７図）であるから０＝４
７．０°、また δ＝ ’／２ ｓｌｎθ×Δφ×−（因Δφ）であるか
ら上記値を入れるとδ＝ ０．０１３ ｒａｄ ＝ ０
．７２°を得る。
てみる。第６図はＹＩＧの波長に対するファラデー回転
角を示すグラフであり、第７図は波長（μｍ）と位相差
Δφ（度）との関係を示すグラフである。例えばλｏ
＝ １．３μｍ Δλ＝０．１μｍ即ちλ、＝１．２μ
ｍ１ λ２＝１．４μｍ とするとＹＩＧの回転角度は
第６図から１１°（０，１９ｒａｄ）である。従って第
５図において２ａ−０，３８となれば補償出来るのであ
るからａ＝０．１９となる。−万ａ＝ｓ石θ×Δφ、Δ
φ＝ ０．２６ ｒａｄ （第７図）であるから０＝４
７．０°、また δ＝ ’／２ ｓｌｎθ×Δφ×−（因Δφ）であるか
ら上記値を入れるとδ＝ ０．０１３ ｒａｄ ＝ ０
．７２°を得る。
発明の効果
以上のように本発明によれは、２枚の波長板を組合せる
ことによって所望の２つの波長に対する特性特にアイソ
レーション等を向上させることが可−能であシ、複屈折
の波長板の組合せを用いた旋光子のため旋光子自体を薄
型、小形化が可能となり、従って光学デバイスを小型化
することも出来る。
ことによって所望の２つの波長に対する特性特にアイソ
レーション等を向上させることが可−能であシ、複屈折
の波長板の組合せを用いた旋光子のため旋光子自体を薄
型、小形化が可能となり、従って光学デバイスを小型化
することも出来る。
第１図は従来の光アイソレータを説明するための一実施
例を示す模式図であり、第２図は本発明に係る旋光子を
用いた光アイソレータを説明するための一実施例を示す
模式図であり、第３図は比較旋光子の偏光状態をポアン
カレ球を用いて示した模式図であり、第４図は比較旋光
子の偏光状態を拡大して示した模式図であシ、第５図は
本発明に係る旋光子の偏光状態を説明するための模式図
であシ、第６図はＹＩＧの波長に対するファラデー回転
角を示すグラフであり、第７図は波長と位相差との関係
を示すグラフである。 １・・・直線偏光子、２・・・４５°フアラデ一回転子
、３・・・検光子、４・・・水晶旋光子、５・・・本発
明の旋光特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 波長 １．５ （ｐｍ）
例を示す模式図であり、第２図は本発明に係る旋光子を
用いた光アイソレータを説明するための一実施例を示す
模式図であり、第３図は比較旋光子の偏光状態をポアン
カレ球を用いて示した模式図であり、第４図は比較旋光
子の偏光状態を拡大して示した模式図であシ、第５図は
本発明に係る旋光子の偏光状態を説明するための模式図
であシ、第６図はＹＩＧの波長に対するファラデー回転
角を示すグラフであり、第７図は波長と位相差との関係
を示すグラフである。 １・・・直線偏光子、２・・・４５°フアラデ一回転子
、３・・・検光子、４・・・水晶旋光子、５・・・本発
明の旋光特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 波長 １．５ （ｐｍ）
Claims (1)
- １、入射直線偏光面に対して主軸の傾き角度を帰θ（θ
〉０）としだ＆波長板と、該主軸の傾き角度をθ−δ（
δ〉０）としだ暑波長板とを組合せ、２つの異なる波長
において変換先が直線偏光となるようにしたことを特徴
とする旋光子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20004483A JPS6093413A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 旋光子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20004483A JPS6093413A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 旋光子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6093413A true JPS6093413A (ja) | 1985-05-25 |
| JPH0530251B2 JPH0530251B2 (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=16417890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20004483A Granted JPS6093413A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 旋光子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6093413A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05333211A (ja) * | 1992-05-28 | 1993-12-17 | Shimadzu Corp | 位相板 |
| WO2001016627A1 (en) * | 1999-08-26 | 2001-03-08 | Asahi Glass Company, Limited | Phase shifter and optical head device mounted with the same |
-
1983
- 1983-10-27 JP JP20004483A patent/JPS6093413A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05333211A (ja) * | 1992-05-28 | 1993-12-17 | Shimadzu Corp | 位相板 |
| WO2001016627A1 (en) * | 1999-08-26 | 2001-03-08 | Asahi Glass Company, Limited | Phase shifter and optical head device mounted with the same |
| US6580674B1 (en) | 1999-08-26 | 2003-06-17 | Asahi Glass Company, Limited | Phase shifter and optical head device mounted with the same |
| US6917576B2 (en) | 1999-08-26 | 2005-07-12 | Asahi Glass Company, Limited | Retarder and optical head device installing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530251B2 (ja) | 1993-05-07 |
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