JPS6327811A - 光アイソレ−タ - Google Patents
光アイソレ−タInfo
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- JPS6327811A JPS6327811A JP17255586A JP17255586A JPS6327811A JP S6327811 A JPS6327811 A JP S6327811A JP 17255586 A JP17255586 A JP 17255586A JP 17255586 A JP17255586 A JP 17255586A JP S6327811 A JPS6327811 A JP S6327811A
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- JP
- Japan
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- polarizing prism
- light
- optical
- angle
- optical isolator
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
- G02B6/4208—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback using non-reciprocal elements or birefringent plates, i.e. quasi-isolators
- G02B6/4209—Optical features
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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】
ＩＩ！！ 要
光フアイバ伝送システムの光源となるＬＤモジ−ルに用
いる光アイソレータにおいて、出射される光ビーム拡が
りの楕円化が光アイソレータを構成する偏光プリズムへ
の入射角に依存づることを明らかにし、この楕円化が起
こらないように、つまり出射光のビーム拡がりが軸対称
となるように前記入射角を設定して、Ｌｒ）モジュール
の結合効率の向上を可能にする。
いる光アイソレータにおいて、出射される光ビーム拡が
りの楕円化が光アイソレータを構成する偏光プリズムへ
の入射角に依存づることを明らかにし、この楕円化が起
こらないように、つまり出射光のビーム拡がりが軸対称
となるように前記入射角を設定して、Ｌｒ）モジュール
の結合効率の向上を可能にする。
産業上の利用分野
本発明は長距離大容量光ファイバ伝送システムの光源と
して用いるＬＤモジュールの光学系に関し、特に、複屈
折性偏光プリズムを用いて構成される帰還光分離型の光
アイソレータに関する。
して用いるＬＤモジュールの光学系に関し、特に、複屈
折性偏光プリズムを用いて構成される帰還光分離型の光
アイソレータに関する。
近年、通信の艮距離大容革化に伴い、本質的に広帯域な
シングルモード光ファイバ（以下ＳＭＦということがあ
る）を伝送路とする光通信システムが実用段階にある。
シングルモード光ファイバ（以下ＳＭＦということがあ
る）を伝送路とする光通信システムが実用段階にある。
このシステムにおいては、ＬＤモジュールに備えられた
ＬＤ（レーザダイオード）を時系列の電気信号で駆動し
て時系列の光パルスを形成し、これをＳＭＦ内に導くよ
うにしている。ＬＤモジュールの光学的結合構造として
は、例えば第４図に示すように、しＤｌｏからの出射光
を、共焦点位置に配置される２個のレンズ１２．１４を
介してＳＭＦ１６に集光するようにしたものが通常良く
用いられている。
ＬＤ（レーザダイオード）を時系列の電気信号で駆動し
て時系列の光パルスを形成し、これをＳＭＦ内に導くよ
うにしている。ＬＤモジュールの光学的結合構造として
は、例えば第４図に示すように、しＤｌｏからの出射光
を、共焦点位置に配置される２個のレンズ１２．１４を
介してＳＭＦ１６に集光するようにしたものが通常良く
用いられている。
一方、光ファイバの波長分散に起因する伝送距離・伝送
容量の制限を排除するために、ＬＤの単一波長動作に大
きな期待が寄せられており、ＬＤの構成要素である反射
鏡部に波長選択機能を付加させたＤＦＢ−ＬＤ （分布
帰還形ＬＤ）等が開発途上にある。しかし、このような
りＦＢ−ＬＤを用いて第４図に示したようなＬＤモジュ
ールを構成した場合には、ＤＦＢ−Ｉ Ｏから出射され
、接続されるＳＭＦの端面あるいは他の光学系装置で反
射して戻ってくる同一波長の反射帰還光により、ＤＦＢ
−ＬＤの動作が不安定となり、ノイズが増大するという
不都合があり、光信号を一方向にだけ通過させることの
できる光アイソレータが必要となる。
容量の制限を排除するために、ＬＤの単一波長動作に大
きな期待が寄せられており、ＬＤの構成要素である反射
鏡部に波長選択機能を付加させたＤＦＢ−ＬＤ （分布
帰還形ＬＤ）等が開発途上にある。しかし、このような
りＦＢ−ＬＤを用いて第４図に示したようなＬＤモジュ
ールを構成した場合には、ＤＦＢ−Ｉ Ｏから出射され
、接続されるＳＭＦの端面あるいは他の光学系装置で反
射して戻ってくる同一波長の反射帰還光により、ＤＦＢ
−ＬＤの動作が不安定となり、ノイズが増大するという
不都合があり、光信号を一方向にだけ通過させることの
できる光アイソレータが必要となる。
従来の技術
上述した目的で使用される光アイソレータは、システム
構成作業の簡便さからＬＤモジュール内に組込まれるこ
とが望ましく、このような場合には、ＬＤモジュールの
各部材の配置条件の制限等から、第５図に示すように、
レンズ１２．１４間に光アイソレータ１８を介挿するの
が一般的である。
構成作業の簡便さからＬＤモジュール内に組込まれるこ
とが望ましく、このような場合には、ＬＤモジュールの
各部材の配置条件の制限等から、第５図に示すように、
レンズ１２．１４間に光アイソレータ１８を介挿するの
が一般的である。
第６図は光アイソレータ１８の概略構成及び作用を説明
するためのものであり、同図中２０は紙面に垂直な方向
に結晶軸（主軸に一致するもの、以下同じ）２０ａを有
する複屈折性の単軸結晶からなる第１偏光プリズム、２
２は前記結晶軸２０ａに対して順方向からみて時計回り
に４５°傾いた結晶軸２２ａを有する同じく複屈折性の
車軸結晶からなる第２偏光プリズム、２４はこれらの偏
光プリズム２０．２２間に介挿され一様磁場Ｈを印加さ
れて透過光を４５°旋光するファラデー回転子をそれぞ
れ示している。
するためのものであり、同図中２０は紙面に垂直な方向
に結晶軸（主軸に一致するもの、以下同じ）２０ａを有
する複屈折性の単軸結晶からなる第１偏光プリズム、２
２は前記結晶軸２０ａに対して順方向からみて時計回り
に４５°傾いた結晶軸２２ａを有する同じく複屈折性の
車軸結晶からなる第２偏光プリズム、２４はこれらの偏
光プリズム２０．２２間に介挿され一様磁場Ｈを印加さ
れて透過光を４５°旋光するファラデー回転子をそれぞ
れ示している。
いま、偏光プリズム２０，２２が同一材料から形成され
ているとして、この常光線に対する屈折率をｎ 、異常
光線に対する屈折率をｎ。とすると、発光源からの光の
うち第１偏光プリズム２０に対する常光線成分、即ち結
晶軸２０ａに垂直な偏光成分は、第１偏光／リズム２０
において屈折率ｎ。で屈折した後に、ファラデー回転子
２４において進行方向く図中左から右方向）に対して時
計方向に４５°回転し、更に、結晶軸２０ａに対して４
５゛傾いた結晶軸２２ａを有する第２偏光プリズム２４
において第２偏光プリズム２４に対する常光線として屈
折率ｎ。で屈折して出射される。また、発光源からの光
のうち第１偏光プリズム２０に対する異常光線成分、即
ち結晶軸２０ａに平行な偏光成分は、第１偏光プリズム
２０において屈折率ｎ で屈折した後に、゛ファラデー
回転子２４において同じく４５°回転し、更に、第２偏
光プリズム２２において第２偏光プリズム２２に対する
異常光線として屈折率ｎ。で屈折して出射される。そし
て第２偏光プリズム２２から出射された光は、適当なレ
ンズによって集光されて光ファイバのコアに導かれる。
ているとして、この常光線に対する屈折率をｎ 、異常
光線に対する屈折率をｎ。とすると、発光源からの光の
うち第１偏光プリズム２０に対する常光線成分、即ち結
晶軸２０ａに垂直な偏光成分は、第１偏光／リズム２０
において屈折率ｎ。で屈折した後に、ファラデー回転子
２４において進行方向く図中左から右方向）に対して時
計方向に４５°回転し、更に、結晶軸２０ａに対して４
５゛傾いた結晶軸２２ａを有する第２偏光プリズム２４
において第２偏光プリズム２４に対する常光線として屈
折率ｎ。で屈折して出射される。また、発光源からの光
のうち第１偏光プリズム２０に対する異常光線成分、即
ち結晶軸２０ａに平行な偏光成分は、第１偏光プリズム
２０において屈折率ｎ で屈折した後に、゛ファラデー
回転子２４において同じく４５°回転し、更に、第２偏
光プリズム２２において第２偏光プリズム２２に対する
異常光線として屈折率ｎ。で屈折して出射される。そし
て第２偏光プリズム２２から出射された光は、適当なレ
ンズによって集光されて光ファイバのコアに導かれる。
一方、光ファイバの端面等で反射して戻ってきた反射帰
還光のうち第２偏光プリズム２２に対する常光線成分、
即ち結晶軸２２ａに垂直り偏光成分は、第２偏光プリズ
ム２２において屈折率ｎ。
還光のうち第２偏光プリズム２２に対する常光線成分、
即ち結晶軸２２ａに垂直り偏光成分は、第２偏光プリズ
ム２２において屈折率ｎ。
で屈折した後に、ファラデー回転子２４において進行方
向（図中布から左方向）に対して反時計方向に４５°回
転し、第１偏光プリズム２０において今度は第１偏光プ
リズム２０に対する異常光線として屈折率ｎ。で屈折し
て出射される。また、反射帰還光のうち第２偏光プリズ
ム２２に対する異常光線成分、即ち結晶軸２２ａに平行
な偏光成分は、第２偏光プリズム２２において屈折率ｎ
。
向（図中布から左方向）に対して反時計方向に４５°回
転し、第１偏光プリズム２０において今度は第１偏光プ
リズム２０に対する異常光線として屈折率ｎ。で屈折し
て出射される。また、反射帰還光のうち第２偏光プリズ
ム２２に対する異常光線成分、即ち結晶軸２２ａに平行
な偏光成分は、第２偏光プリズム２２において屈折率ｎ
。
で屈折した後に、ファラデー回転子２４において゛同じ
く反時計方向に４５°回転し、第１偏光プリズム２０に
おいて第１偏光プリズム２０に対する常光線として屈折
率ｎ。で屈折して出射される。
く反時計方向に４５°回転し、第１偏光プリズム２０に
おいて第１偏光プリズム２０に対する常光線として屈折
率ｎ。で屈折して出射される。
このように、発光源から光ファイバに至る順方向の光が
各偏光プリズム２０．２２で受ける屈折（ｎ とｎ の
組合わせまたはｎ。とｎ。の組合わせ）と、光ファイバ
の端面等で反射して戻ってきた反射帰還光が偏光プリズ
ム２２．２０で受ける屈折（ｎ とｎ。の組合わせ）と
が異なるので、発光源からの光を光ファイバに導くよう
な光学的結合構造に設計されている場合には、反射帰還
光は第１偏光プリズム２０から２つの偏光成分に分離し
て出射され、発光源に戻ることはない。
各偏光プリズム２０．２２で受ける屈折（ｎ とｎ の
組合わせまたはｎ。とｎ。の組合わせ）と、光ファイバ
の端面等で反射して戻ってきた反射帰還光が偏光プリズ
ム２２．２０で受ける屈折（ｎ とｎ。の組合わせ）と
が異なるので、発光源からの光を光ファイバに導くよう
な光学的結合構造に設計されている場合には、反射帰還
光は第１偏光プリズム２０から２つの偏光成分に分離し
て出射され、発光源に戻ることはない。
発明が解決しようとする問題点
ところで、第７図において、図示しないＬＤから出射さ
れ適当なレンズでコリメートされた光ビーム（光軸を２
６で示す）は、実際には完全な平行光線とはなっておら
ず、進行方向に対して徐々に拡がっており、そのビーム
パターンはほぼ軸対称な円形となっている、つまり、略
円錐状のビーム形状となっている。この光ビームが第１
偏光プリズム２０に入射するときに、紙面に垂直な方向
のビーム拡がりについては、ビーム最外層を形成する光
線が同一の入射角で入射するが、紙面に平行な方向のビ
ーム拡がりについては、ビーム最外層を形成する光線が
異なる入射角で入射する。このため、第２偏光プリズム
２２から出射される光ビームの拡がりは、紙面に垂直な
ビーム拡がりについては、もとのビーム拡がりがほぼ保
存されるが、紙面に平行なビーム拡がりについては、も
とのビーム拡がりが拡大されあるいは縮小されることに
なる。その結果、出射ビームパターンの軸対称性が崩れ
て略楕円状となり（以下ビームの楕円化という）、良好
に光ファイバに集光させることが困難に後ろ。従って、
上述したような光アイソレータを用いてＬ Ｄモジュー
ルを構成した場合、結合効率（ＬＤから放射される光の
全パワーに対する光フアイバ内に入る光のパワーの比）
が低下するという問題がある。
れ適当なレンズでコリメートされた光ビーム（光軸を２
６で示す）は、実際には完全な平行光線とはなっておら
ず、進行方向に対して徐々に拡がっており、そのビーム
パターンはほぼ軸対称な円形となっている、つまり、略
円錐状のビーム形状となっている。この光ビームが第１
偏光プリズム２０に入射するときに、紙面に垂直な方向
のビーム拡がりについては、ビーム最外層を形成する光
線が同一の入射角で入射するが、紙面に平行な方向のビ
ーム拡がりについては、ビーム最外層を形成する光線が
異なる入射角で入射する。このため、第２偏光プリズム
２２から出射される光ビームの拡がりは、紙面に垂直な
ビーム拡がりについては、もとのビーム拡がりがほぼ保
存されるが、紙面に平行なビーム拡がりについては、も
とのビーム拡がりが拡大されあるいは縮小されることに
なる。その結果、出射ビームパターンの軸対称性が崩れ
て略楕円状となり（以下ビームの楕円化という）、良好
に光ファイバに集光させることが困難に後ろ。従って、
上述したような光アイソレータを用いてＬ Ｄモジュー
ルを構成した場合、結合効率（ＬＤから放射される光の
全パワーに対する光フアイバ内に入る光のパワーの比）
が低下するという問題がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、出射
ビームの楕円化に起因する結合効率の低下を防止した光
アイソレータを提供することを目的としている。
ビームの楕円化に起因する結合効率の低下を防止した光
アイソレータを提供することを目的としている。
問題点を解決するための手段
第１図は、本発明の詳細な説明するためのもので、第１
図（ａ）に示されるように、従来品同様第１偏光プリズ
ム２０、第２偏光プリズム２２、及びフ？ラデー回転子
２４からなる光アイソレータ１８に、軸対称（円状）な
拡がり２８を有する入射光２６（光軸のみを図示）が、
そのビーム中心において入射角θで入射している。紙面
に垂直なビーム拡がりについては、各偏光プリズム２０
゜２２のウェッジ（くさび部）の影響を受けずに、紙面
の表側と裏側で同様に拡がって出射される。
図（ａ）に示されるように、従来品同様第１偏光プリズ
ム２０、第２偏光プリズム２２、及びフ？ラデー回転子
２４からなる光アイソレータ１８に、軸対称（円状）な
拡がり２８を有する入射光２６（光軸のみを図示）が、
そのビーム中心において入射角θで入射している。紙面
に垂直なビーム拡がりについては、各偏光プリズム２０
゜２２のウェッジ（くさび部）の影響を受けずに、紙面
の表側と裏側で同様に拡がって出射される。
一方、紙面に平行なビーム拡がりについては、図中光軸
２６より上側にある光線と下側にある光線の入射角が異
なり（上側の光線の入射角はθより小さく、下側の光線
の入射角はθより大きい）、それぞれの光線は、各プリ
ズム２０１２２のウェッジにより責なる屈折を受けて、
結局紙面に平行なビーム拡がりは、前述した紙面に重直
なビーム拡がりとｙ４なる拡がりかたをして出射される
。つまり、紙面に垂直なビーム拡がりについては、各偏
光プリズム２０．２２のウェッジの影響を受けずに常に
一定の拡がりで光アイソレータ１８内を移行し、紙面に
平行なビーム拡がりについては、同ウェッジの影響を受
けて、通常、前記一定の拡がりと異なる拡がりで光アイ
ソレータ１８内を移行する。
２６より上側にある光線と下側にある光線の入射角が異
なり（上側の光線の入射角はθより小さく、下側の光線
の入射角はθより大きい）、それぞれの光線は、各プリ
ズム２０１２２のウェッジにより責なる屈折を受けて、
結局紙面に平行なビーム拡がりは、前述した紙面に重直
なビーム拡がりとｙ４なる拡がりかたをして出射される
。つまり、紙面に垂直なビーム拡がりについては、各偏
光プリズム２０．２２のウェッジの影響を受けずに常に
一定の拡がりで光アイソレータ１８内を移行し、紙面に
平行なビーム拡がりについては、同ウェッジの影響を受
けて、通常、前記一定の拡がりと異なる拡がりで光アイ
ソレータ１８内を移行する。
本願発明者は、これらの事実に着目し、更に紙面に平行
なビーム拡がりの出射時の変化が入射角θに依存するこ
とをつきとめ、紙面に平行なビーム拡がりが、光アイソ
レータ１８内で、紙面に垂直なビーム拡がりと同等とな
るように入射角を設定することにより、出射ビームの楕
円化を阻止している。
なビーム拡がりの出射時の変化が入射角θに依存するこ
とをつきとめ、紙面に平行なビーム拡がりが、光アイソ
レータ１８内で、紙面に垂直なビーム拡がりと同等とな
るように入射角を設定することにより、出射ビームの楕
円化を阻止している。
これを更に詳しく説明する。いま、第１図（ａ）におい
て所定位置における出射ビームパターン３０の紙面に水
平な方向の半径をａとし、紙面に垂直な方向の半径をｂ
とするときに、楕円率εをε＝（ａ−ｂ）／ａ と定
義する。この場合、前述したようにｂは一定値をとり、
ａはθに依存することになる。こうすると、出射ビーム
パターン３０が紙面に水平な方向に長径を有する略楕円
状のときにε〉Ｏとなり、紙面に垂直な方向に長径を有
する略楕円状のときにε〈０となり、軸対称な円状のと
きにε−〇となるので、ε＝Ｏとなるように０を設定す
ることにより上述した目的が達成されることになる。
て所定位置における出射ビームパターン３０の紙面に水
平な方向の半径をａとし、紙面に垂直な方向の半径をｂ
とするときに、楕円率εをε＝（ａ−ｂ）／ａ と定
義する。この場合、前述したようにｂは一定値をとり、
ａはθに依存することになる。こうすると、出射ビーム
パターン３０が紙面に水平な方向に長径を有する略楕円
状のときにε〉Ｏとなり、紙面に垂直な方向に長径を有
する略楕円状のときにε〈０となり、軸対称な円状のと
きにε−〇となるので、ε＝Ｏとなるように０を設定す
ることにより上述した目的が達成されることになる。
第１図（ｂ）は入射角θを変化させたときの楕円率εの
変化の様子を示したものであり、入射角が００より小さ
いとき、つまり入射光が第１偏光プリズム２０に深い角
度で入射しているときには出射ビームは紙面に平行な方
向に伸びたパターンとなり、入射角がθ。より大きいと
き、つまり入射光が第１偏光プリズム２０に浅い角度で
入射しているときには出射ビームは紙面に平行な方向に
縮んだパターンとなっていることが明らかである。
変化の様子を示したものであり、入射角が００より小さ
いとき、つまり入射光が第１偏光プリズム２０に深い角
度で入射しているときには出射ビームは紙面に平行な方
向に伸びたパターンとなり、入射角がθ。より大きいと
き、つまり入射光が第１偏光プリズム２０に浅い角度で
入射しているときには出射ビームは紙面に平行な方向に
縮んだパターンとなっていることが明らかである。
従って、入射角を各部材の屈折率及びウェッジ角度等に
より決定される所定の角度θ。に設定することにより、
出射ビームパターンを軸対称とすることができる。
より決定される所定の角度θ。に設定することにより、
出射ビームパターンを軸対称とすることができる。
作 用
本発明の光アイソレータにあっては、出射ビームパター
ンの楕円率εがＯになるように入射角を００′に設定し
ているので、出射ビームは軸対称な略円状となり、効率
良く光ファイバに集光することが可能となる。
ンの楕円率εがＯになるように入射角を００′に設定し
ているので、出射ビームは軸対称な略円状となり、効率
良く光ファイバに集光することが可能となる。
即ち、第２図に示すように、本発明の光アイソレータを
用いて構成されるＬＤモジュールの基本構成において、
ＬＤ３２から出射されレンズ３４を通過して軸対称なビ
ーム拡がり３６を有するに至った光ビーム３８は、入射
角θ。で光アイソレータ１８の第１偏光プリズム２０に
入射され、もとの光ビーム３８の光軸と平行な光軸を有
する光ビーム４０となり出射されるのであるが、この場
合、出射ビームパターンの楕円率εがＯになるように入
射角をθ。に設定しているので、第２偏光プリズム２２
から出射される光ビーム４０のビームパターン３９は軸
対称となり、レンズ４２により容易に効率良＜ＳＭＦ４
４に導くことが可能になる。
用いて構成されるＬＤモジュールの基本構成において、
ＬＤ３２から出射されレンズ３４を通過して軸対称なビ
ーム拡がり３６を有するに至った光ビーム３８は、入射
角θ。で光アイソレータ１８の第１偏光プリズム２０に
入射され、もとの光ビーム３８の光軸と平行な光軸を有
する光ビーム４０となり出射されるのであるが、この場
合、出射ビームパターンの楕円率εがＯになるように入
射角をθ。に設定しているので、第２偏光プリズム２２
から出射される光ビーム４０のビームパターン３９は軸
対称となり、レンズ４２により容易に効率良＜ＳＭＦ４
４に導くことが可能になる。
実 施 例
以下、本発明の望ましい実施例を図面に基いて説明する
。
。
第３図を参照すると、第２図に示したＬＤモジュールが
具体化されで示されている。
具体化されで示されている。
４６は、単一モードで発振するＤＦＢ−ＬＤであり、こ
の実施例では波長１．３１μ瓦仕様のものが用いられる
。
の実施例では波長１．３１μ瓦仕様のものが用いられる
。
４８は、ＤＦＢ−ＬＤ４６からの光が入射される球状レ
ンズであり、このレンズを形成する媒質の屈折率ｎ は
１．８、半径Ｒ１は０．４履であす る。
ンズであり、このレンズを形成する媒質の屈折率ｎ は
１．８、半径Ｒ１は０．４履であす る。
５０は光アイソレータであり、ルチルからなる第１偏光
プリズム５２、第２偏光プリズム５４、及びこれらの偏
光プリズム５２．５４間に介挿されるファラデー回転子
５６から構成される。第１偏光プリズム５２の結晶軸５
２ａは、通常ＤＦＢ−ＬＤ４６のほとんどの発光パワー
が集中する偏光面に垂直になるように方向法めをなされ
（本実施例では紙面に垂直な方向）、第２偏光プリズム
５４の結晶軸５４ａは、結晶軸５２ａに対して順方向か
らみて時計回りに４５°傾くように設定される。
プリズム５２、第２偏光プリズム５４、及びこれらの偏
光プリズム５２．５４間に介挿されるファラデー回転子
５６から構成される。第１偏光プリズム５２の結晶軸５
２ａは、通常ＤＦＢ−ＬＤ４６のほとんどの発光パワー
が集中する偏光面に垂直になるように方向法めをなされ
（本実施例では紙面に垂直な方向）、第２偏光プリズム
５４の結晶軸５４ａは、結晶軸５２ａに対して順方向か
らみて時計回りに４５°傾くように設定される。
ファラデー回転子５６は例えばＹＩＧから形成すること
ができ、このファラデー回転子５６には十分に強い例え
ば２３００ガウス以上の永久磁界Ｈ１が矢印方向に印加
されている。そして、ファラデー回転子５６の艮ざは、
ファラデー回転子５６を通過する光の偏光面が４５′回
転（旋光）するように設定される。尚、ファラデー回転
子５６に印加してお（磁界を十分強くづるのは、前記回
転角が磁界の変化により大きく変化することを防止する
ためである。
ができ、このファラデー回転子５６には十分に強い例え
ば２３００ガウス以上の永久磁界Ｈ１が矢印方向に印加
されている。そして、ファラデー回転子５６の艮ざは、
ファラデー回転子５６を通過する光の偏光面が４５′回
転（旋光）するように設定される。尚、ファラデー回転
子５６に印加してお（磁界を十分強くづるのは、前記回
転角が磁界の変化により大きく変化することを防止する
ためである。
５８．６０は、光アイソレータ５０がらの出射ビームを
ＳＭＦ６２に集光するために、肖該ビームの光軸上に並
設されるグリンロツドレンズ（屈折率分布型ロッドレン
ズ）であり、これらのグリンロツドレンズ５８．６０の
半径Ｒ８は０．９ｍ、中心屈折率ｎ。は１．５９２、屈
折率分布係数ｉは０．３２４である。また、グリンロツ
ドレンズ５８のピッチＰ５８は０．０４〜０．０６、グ
リンロツドレンズ６０のピッチＰ６ｏは０．１６〜０．
２０となるようにそれぞれの長さが設定される。
ＳＭＦ６２に集光するために、肖該ビームの光軸上に並
設されるグリンロツドレンズ（屈折率分布型ロッドレン
ズ）であり、これらのグリンロツドレンズ５８．６０の
半径Ｒ８は０．９ｍ、中心屈折率ｎ。は１．５９２、屈
折率分布係数ｉは０．３２４である。また、グリンロツ
ドレンズ５８のピッチＰ５８は０．０４〜０．０６、グ
リンロツドレンズ６０のピッチＰ６ｏは０．１６〜０．
２０となるようにそれぞれの長さが設定される。
ＳＭＦ６２は一般に広く使用されているもので、そのコ
ア径及びクラツド径はそれぞれ１０μｍ１１２５μｍで
ある。
ア径及びクラツド径はそれぞれ１０μｍ１１２５μｍで
ある。
上述した構成のＬＤモジュールにおいて、光アイソレー
タ５０への入射角θ。を４０°に設定して実際に使用し
たところ、結合効率は約３０％〜４０％、光アイソレー
タ５０の押入損失は順方向で０．５ｄＢ以下、逆方向で
３０ｄＢ以上、反射帰還光の分離角は１０°以上と良好
な結果が得られた。
タ５０への入射角θ。を４０°に設定して実際に使用し
たところ、結合効率は約３０％〜４０％、光アイソレー
タ５０の押入損失は順方向で０．５ｄＢ以下、逆方向で
３０ｄＢ以上、反射帰還光の分離角は１０°以上と良好
な結果が得られた。
発明の効果
以上詳述したように、本発明によれば、出射光ビームの
楕円化が生じないように光アイソレータへの入射角を設
定しているので、高結合効率のＬＤモジュールを実現す
ることが可能になるという効果を奏する。
楕円化が生じないように光アイソレータへの入射角を設
定しているので、高結合効率のＬＤモジュールを実現す
ることが可能になるという効果を奏する。
第１図（ａ） 、（ｂ）は、本発明の原理説明図、第２
図は、本発明の光アイソレータを用いて構成されるＬｒ
）モジュールの基本構成図、第３図は、本発明の実施例
を示すＬＤモジュールの概略構成図、 第４図は、従来のＬＤモジュールの光学的構成の一例を
示す図、 第５図は、従来の改良されたＬＤモジュールの光学的構
成の一例を示す図、 第６図は、従来の光アイソレータの構成及び動作を説明
するための図、 第７図は、従来の光アイソレータの問題点を説明するた
めの図である。 １０・・・ＬＤｌ １２．１４・・・レンズ、１６．
４４．６２ ・・・ＳＭＦ（シングルモードファイバ）、１８．５０
・・・光アイソレータ、 ２０．５２・・・第１偏光プリズム、 ２２．５４・・・第２偏光プリズム、 ２４．５６・・・ファラデー回転子、 ４８・・・球状レンズ、 ５８．６０・・・グリンロツドレンズ。 ２４ °ファラデを口車に予 （ｂ） 第１ 図 本発明の詳細説明 １８ 、 化アイソし一夕 ３２：ＬＤ ４４：ＳＭＦ ＬＤモジュールの基本構成図 ４６：ＬＤ ５０ ： 光アイ・ルータ ６２：ＳＭＦ 第３ 図 本発明笑施例を示す図 １０：ＬＤ １２、＋４°レンス゛ １６ ： ＳＭＦ 従来のＬＤモジュールの例を示す７ 第４図 従来の改良されたＬＤモジュールの例を示す図第５図
図は、本発明の光アイソレータを用いて構成されるＬｒ
）モジュールの基本構成図、第３図は、本発明の実施例
を示すＬＤモジュールの概略構成図、 第４図は、従来のＬＤモジュールの光学的構成の一例を
示す図、 第５図は、従来の改良されたＬＤモジュールの光学的構
成の一例を示す図、 第６図は、従来の光アイソレータの構成及び動作を説明
するための図、 第７図は、従来の光アイソレータの問題点を説明するた
めの図である。 １０・・・ＬＤｌ １２．１４・・・レンズ、１６．
４４．６２ ・・・ＳＭＦ（シングルモードファイバ）、１８．５０
・・・光アイソレータ、 ２０．５２・・・第１偏光プリズム、 ２２．５４・・・第２偏光プリズム、 ２４．５６・・・ファラデー回転子、 ４８・・・球状レンズ、 ５８．６０・・・グリンロツドレンズ。 ２４ °ファラデを口車に予 （ｂ） 第１ 図 本発明の詳細説明 １８ 、 化アイソし一夕 ３２：ＬＤ ４４：ＳＭＦ ＬＤモジュールの基本構成図 ４６：ＬＤ ５０ ： 光アイ・ルータ ６２：ＳＭＦ 第３ 図 本発明笑施例を示す図 １０：ＬＤ １２、＋４°レンス゛ １６ ： ＳＭＦ 従来のＬＤモジュールの例を示す７ 第４図 従来の改良されたＬＤモジュールの例を示す図第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 発光素子からの光が入射する複屈折性の第１偏光プリズ
ム（２０）と、入射した光を４５°旋光するファラデー
回転子（２４）と、前記第１偏光プリズム（２０）と結
晶軸を互いに４５°傾けた複屈折性の第２偏光プリズム
（２２）とを光軸上に順次配置してなる光アイソレータ
において、 第２偏光プリズム（２２）から出射した光のビーム拡が
りが軸対称となるように、第１偏光プリズム（２０）へ
の入射角を設定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 |
|---|---|---|---|
| JP17255586A JPS6327811A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 光アイソレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17255586A JPS6327811A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 光アイソレ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327811A true JPS6327811A (ja) | 1988-02-05 |
| JPH0520727B2 JPH0520727B2 (ja) | 1993-03-22 |
Family
ID=15944025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17255586A Granted JPS6327811A (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 光アイソレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6327811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010237268A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Fdk Corp | 光アイソレータ用楔型複屈折率偏光子、光アイソレータの製造方法および光アイソレータ |
-
1986
- 1986-07-22 JP JP17255586A patent/JPS6327811A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010237268A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Fdk Corp | 光アイソレータ用楔型複屈折率偏光子、光アイソレータの製造方法および光アイソレータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0520727B2 (ja) | 1993-03-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |