JPH0283523A - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
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- JPH0283523A JPH0283523A JP23703388A JP23703388A JPH0283523A JP H0283523 A JPH0283523 A JP H0283523A JP 23703388 A JP23703388 A JP 23703388A JP 23703388 A JP23703388 A JP 23703388A JP H0283523 A JPH0283523 A JP H0283523A
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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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】
（産業上の利用分野）
この発明は、光通信システムに用いられる光アイソレー
タに関するものである。
タに関するものである。
（従来の技術）
光通信システムにおける光信号源である半導体レーザは
、これに結合される光ファイバ、光スイツチ合分波器等
の端面や光フアイバ同士の接続点等からの反射光が半導
体レーザに再注入されると、動作特性が大幅に劣化する
。従って、そのような反射光が半導体レーザに再入射す
るのを阻止する光アイソレータは、光通信システムの安
定性や信頼性を向上させるための重要なデバイスの１つ
である。一般に、光アイソレータとしては、ファラデー
効果を有する結晶の両端部にそれぞれ偏光子および検光
子をそれらの主軸の方向が互いに４５°傾くように配置
して構成されている。（例えば、平山博（繻）「光通信
要覧」（株式会社科学新聞社、１９８４年８月発行）の
第５４７〜５７１頁の記載を参照。）この構成で、たと
えば、偏光子の主軸に一致した方向の直線偏光を入射す
ると、光アイソレータから出射する光の偏光は、その入
射光の直線偏光に対して主軸が４５°傾いた直線偏光と
なる。
、これに結合される光ファイバ、光スイツチ合分波器等
の端面や光フアイバ同士の接続点等からの反射光が半導
体レーザに再注入されると、動作特性が大幅に劣化する
。従って、そのような反射光が半導体レーザに再入射す
るのを阻止する光アイソレータは、光通信システムの安
定性や信頼性を向上させるための重要なデバイスの１つ
である。一般に、光アイソレータとしては、ファラデー
効果を有する結晶の両端部にそれぞれ偏光子および検光
子をそれらの主軸の方向が互いに４５°傾くように配置
して構成されている。（例えば、平山博（繻）「光通信
要覧」（株式会社科学新聞社、１９８４年８月発行）の
第５４７〜５７１頁の記載を参照。）この構成で、たと
えば、偏光子の主軸に一致した方向の直線偏光を入射す
ると、光アイソレータから出射する光の偏光は、その入
射光の直線偏光に対して主軸が４５°傾いた直線偏光と
なる。
（発明が解決しようとする課題）
一般に、光導波路型の光スィッチ、合分波器等の先導波
路デバイスは、それを伝搬する光の偏光が、その光導波
路デバイスの導波路断面内で基板表面と平行または垂直
な方向に主軸を有する直線偏光の場合に、良好な動特性
を得る。また一般に半導体レーザから出射する光の偏光
は基板表面に平行な方向に主軸を有する直線偏光である
。このような光導波路デバイスと半導体レーザとを良好
な動特性を得るように光アイソレータを介して結合する
場合には、前に述べたように、光アイソレータの出射光
の直線偏光の主軸が、入射光の直線偏光の主軸に対して
４５°傾くため、光導波路デバイスを半導体レーザに対
して４５°傾けて配置する必要があり、構成上複雑にな
る欠点があった。また、このように４５°傾けて配置し
なければならないため、同一基板上に集積化することが
困難であった。
路デバイスは、それを伝搬する光の偏光が、その光導波
路デバイスの導波路断面内で基板表面と平行または垂直
な方向に主軸を有する直線偏光の場合に、良好な動特性
を得る。また一般に半導体レーザから出射する光の偏光
は基板表面に平行な方向に主軸を有する直線偏光である
。このような光導波路デバイスと半導体レーザとを良好
な動特性を得るように光アイソレータを介して結合する
場合には、前に述べたように、光アイソレータの出射光
の直線偏光の主軸が、入射光の直線偏光の主軸に対して
４５°傾くため、光導波路デバイスを半導体レーザに対
して４５°傾けて配置する必要があり、構成上複雑にな
る欠点があった。また、このように４５°傾けて配置し
なければならないため、同一基板上に集積化することが
困難であった。
本発明は、上述のような欠点を除去して、半導体レーザ
と先導波路デバイスとの結合を構成上容易にする光アイ
ソレータを提供することにある。
と先導波路デバイスとの結合を構成上容易にする光アイ
ソレータを提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明の光アイソレータは、ファラデー効果を有する結
晶と該結晶の入力端に設けた偏光子と、前記結晶の出力
端に前記偏光子の主軸と主軸の方向を４５°傾けて設け
た検光子とからなる光アイソレータにおいて、前記検子
の出力端に半波長板を備えたことを特徴とする。
晶と該結晶の入力端に設けた偏光子と、前記結晶の出力
端に前記偏光子の主軸と主軸の方向を４５°傾けて設け
た検光子とからなる光アイソレータにおいて、前記検子
の出力端に半波長板を備えたことを特徴とする。
（作用）
本発明の光′アイソレータにおいて、偏光子の主軸に一
致した直線偏光を入射すると、検光子からの出射光は、
前にも述べたように入射光に対して４５°傾いた方向の
直線偏光となり、半波長板に入射する。そこで、その光
は、半波長板により、半波要分だけ位相差を生じ、その
半波長板の主軸の方向によって決まる特定の方向の主軸
を有する直線偏光に変換される。ここで、その変換され
た直線偏光の主軸の方向は、半波長板の主軸が検光子の
主軸と偏光子の主軸との成す角の二等分線上にあれば、
入射光の直線偏光と同じ方向となる。また、半波長板の
主軸が検光子の主軸と偏光子の主軸に垂直な方向の軸と
の成す角の二等分線上にあれば、入射光の直線偏光の主
軸に垂直な方向となる。一方、光アイソレータへの反射
光は、従来と同様に光アイソレータのファラデー回転方
式により阻止される。
致した直線偏光を入射すると、検光子からの出射光は、
前にも述べたように入射光に対して４５°傾いた方向の
直線偏光となり、半波長板に入射する。そこで、その光
は、半波長板により、半波要分だけ位相差を生じ、その
半波長板の主軸の方向によって決まる特定の方向の主軸
を有する直線偏光に変換される。ここで、その変換され
た直線偏光の主軸の方向は、半波長板の主軸が検光子の
主軸と偏光子の主軸との成す角の二等分線上にあれば、
入射光の直線偏光と同じ方向となる。また、半波長板の
主軸が検光子の主軸と偏光子の主軸に垂直な方向の軸と
の成す角の二等分線上にあれば、入射光の直線偏光の主
軸に垂直な方向となる。一方、光アイソレータへの反射
光は、従来と同様に光アイソレータのファラデー回転方
式により阻止される。
（実施例）
以下、本発明について図面を参照して説明する。第１図
は本発明の一実施例の構成を示す斜視図である。第２図
（ａ）、（ｂ）は偏光子、検光子、半波長板各々の主軸
の方向を示す図である。
は本発明の一実施例の構成を示す斜視図である。第２図
（ａ）、（ｂ）は偏光子、検光子、半波長板各々の主軸
の方向を示す図である。
ファラデー効果を有するイツトリウム鉄ガーネッｌ−（
ＹＩＧ）結晶１の両端部に主軸の方向が互いに４５°傾
いた偏光子２）検光子３が配置されている。なお、偏光
子２）検光子３にはルチルプリズムを用いている。半導
体レーザ４と偏光子２とは、集束性ロッドレンズ５を介
して結合されており、半導体レーザの出射光である直線
偏光の主軸と偏光子２の主軸との方向は一致するように
配置しである。
ＹＩＧ）結晶１の両端部に主軸の方向が互いに４５°傾
いた偏光子２）検光子３が配置されている。なお、偏光
子２）検光子３にはルチルプリズムを用いている。半導
体レーザ４と偏光子２とは、集束性ロッドレンズ５を介
して結合されており、半導体レーザの出射光である直線
偏光の主軸と偏光子２の主軸との方向は一致するように
配置しである。
方、検光子３の出射端には、検光子３の主軸２２と偏光
子２の主軸に垂直な方向の軸２３との成す角の内の鋭角
（２θ＝４５°）の二等分線上、つまり検光子３の主軸
に対して２２．５°傾いた方向に主軸（２４）を有する
半波長板６（第２図（ａ）参照）が接続されている。そ
の後にニオブサンリチウム（ＬｉＮｂＯ２）を材料とし
た導波路型光スイッチ７が半導体レーザ４と平行に接続
されている。一般にニオブサンリチウムからなる導波路
型光スイッチは、その伝搬光として導波路断面内で基板
表面に垂直な方向に主軸を有する直線偏光の場合に良好
な動作特性が得られる。
子２の主軸に垂直な方向の軸２３との成す角の内の鋭角
（２θ＝４５°）の二等分線上、つまり検光子３の主軸
に対して２２．５°傾いた方向に主軸（２４）を有する
半波長板６（第２図（ａ）参照）が接続されている。そ
の後にニオブサンリチウム（ＬｉＮｂＯ２）を材料とし
た導波路型光スイッチ７が半導体レーザ４と平行に接続
されている。一般にニオブサンリチウムからなる導波路
型光スイッチは、その伝搬光として導波路断面内で基板
表面に垂直な方向に主軸を有する直線偏光の場合に良好
な動作特性が得られる。
さて、上述のような構成で、半導体レーザ４から出射し
た、その半導体レーザ４の基板表面に平行な方向に主軸
を有する直線偏光は、ロンドレンズ５により、主軸がそ
の直線偏光に一致した偏光子２に接合される。その後、
その直線偏光は、結晶１により、主軸を一方向に回転さ
せられ、検光子３の主軸の方向に一致した主軸を有する
直線偏光に変換され、検光子３を出射する。ここまでは
、その直線偏光は、従来の光アイソレータと同様の作用
をうける。その後、その直後偏光は半波長板６により、
半波要分だけを位相差を生じることにより主軸を先程の
結晶１で受けた回転方向と同じ方向に回転させられ出射
する。すなわち、半導体レーザ４の出射光である直線偏
光の主軸に対して９０’傾いた方向に主軸を有する直線
偏光が半波長板６から出射する。したがって導波路型光
スイッチ７には、その導波路断面内で基板表面に垂直な
方向に主軸を有する直線偏光が入射するため、導波路型
光スイッチ７は良好な動特性を示す。このように、半導
体レーザ４と導波路型光スイッチ７とを平行に配置でき
るので、結合系の構造が簡単となる。例えば、半導体レ
ーザ４と導波路型光スイッチ７を同一基板上に平行に配
置することもできるので結合系の集積化も容易となる。
た、その半導体レーザ４の基板表面に平行な方向に主軸
を有する直線偏光は、ロンドレンズ５により、主軸がそ
の直線偏光に一致した偏光子２に接合される。その後、
その直線偏光は、結晶１により、主軸を一方向に回転さ
せられ、検光子３の主軸の方向に一致した主軸を有する
直線偏光に変換され、検光子３を出射する。ここまでは
、その直線偏光は、従来の光アイソレータと同様の作用
をうける。その後、その直後偏光は半波長板６により、
半波要分だけを位相差を生じることにより主軸を先程の
結晶１で受けた回転方向と同じ方向に回転させられ出射
する。すなわち、半導体レーザ４の出射光である直線偏
光の主軸に対して９０’傾いた方向に主軸を有する直線
偏光が半波長板６から出射する。したがって導波路型光
スイッチ７には、その導波路断面内で基板表面に垂直な
方向に主軸を有する直線偏光が入射するため、導波路型
光スイッチ７は良好な動特性を示す。このように、半導
体レーザ４と導波路型光スイッチ７とを平行に配置でき
るので、結合系の構造が簡単となる。例えば、半導体レ
ーザ４と導波路型光スイッチ７を同一基板上に平行に配
置することもできるので結合系の集積化も容易となる。
本実施例では半導体レーザからの出射光が導波路断面内
で基板表面に垂直な方向に主軸を有する直接偏光に変換
される場合を説明したが、必要に応じ、半導体レーザか
らの出射光が基板表面に平行な方向に主軸を有する直接
偏光に変換されるように半波長板６の主軸の方向を所望
の方向にして配置しても良い。これは例えば、半波長板
の主軸の方向を第２図（ｂ）に示すように偏光子の主軸
と検光子の主軸との成す角の二等分線上に一致させれば
よい。
で基板表面に垂直な方向に主軸を有する直接偏光に変換
される場合を説明したが、必要に応じ、半導体レーザか
らの出射光が基板表面に平行な方向に主軸を有する直接
偏光に変換されるように半波長板６の主軸の方向を所望
の方向にして配置しても良い。これは例えば、半波長板
の主軸の方向を第２図（ｂ）に示すように偏光子の主軸
と検光子の主軸との成す角の二等分線上に一致させれば
よい。
また、本実施例では、偏光子２の主軸に垂直な方向の軸
と検光子３の主軸との成す角の内、鋭角（４５°）の二
等分線上に半波長板６の主軸を配置したが、鈍角（１３
５°）の二等分線上に半波長板６の主軸を配置しても良
い。
と検光子３の主軸との成す角の内、鋭角（４５°）の二
等分線上に半波長板６の主軸を配置したが、鈍角（１３
５°）の二等分線上に半波長板６の主軸を配置しても良
い。
また、本実施例では導波路型光デバイスに導波路型光ス
イッチを用いたが他の光デバイス（例えば合分波器、偏
光スプリッタ等）を用いても良い。
イッチを用いたが他の光デバイス（例えば合分波器、偏
光スプリッタ等）を用いても良い。
また、本実施例では、ファラデー効果を有する材料とし
て、イツトリウム鉄ガーネットを用いたが、これに限定
されず、ファラデー効果を有する材料であればよい。
て、イツトリウム鉄ガーネットを用いたが、これに限定
されず、ファラデー効果を有する材料であればよい。
また、本実施例では、偏光子２）検光子３にルチルプリ
ズムを用いたがこれに限定されず例えばロッションプリ
ズム等を用いても良い。
ズムを用いたがこれに限定されず例えばロッションプリ
ズム等を用いても良い。
また、本実施例では、光デバイスどして導波路型を用い
たが、これに限定されず、偏光依存性のある光デバイス
であれば良い。
たが、これに限定されず、偏光依存性のある光デバイス
であれば良い。
（発明の効果）
以上述べたごとく本発明によれば、半導体レーザと平行
に導波路型光デバイスを配置することができる。光アイ
ツレ、−夕を構成でき、半導体レーザと光デバイスとの
結合系の構造が簡単になる。
に導波路型光デバイスを配置することができる。光アイ
ツレ、−夕を構成でき、半導体レーザと光デバイスとの
結合系の構造が簡単になる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す図である。第２
図（ａ）、（ｂ）は偏光子、検光子、半波長板各々の主
軸の方向を示す図である。 図において、１・・・結晶、２・・・偏光子、３・・・
検光子、４１．・半導体レーザ、５・・・ロッドレンズ
、６・・・半波長板、７・・・光スィッチである。
図（ａ）、（ｂ）は偏光子、検光子、半波長板各々の主
軸の方向を示す図である。 図において、１・・・結晶、２・・・偏光子、３・・・
検光子、４１．・半導体レーザ、５・・・ロッドレンズ
、６・・・半波長板、７・・・光スィッチである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）ファラデー効果を有する結晶と該結晶の入力端に
設けた偏光子と、前記結晶の出力端に前記偏光子の主軸
と主軸の方向を４５°傾けて設けた検光子とからなる光
アイソレータにおいて、前記検光子の出力端に半波長板
を備えたことを特徴とする光アイソレータ。（２）特許
請求の範囲第（１）項記載の光アイソレータにおいて、
前記検光子の主軸と前記偏光子の主軸との成す角の二等
分線上に前記半波長板の主軸を一致させたことを特徴と
する光アイソレータ。 （３）特許請求の範囲第（１）項記載の光アイソレータ
において前記検光子の主軸と前記偏光子の主軸に垂直な
方向の軸との成す角の二等分線上に前記半波長板の主軸
を一致させ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 |
|---|---|---|---|
| JP23703388A JPH0283523A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23703388A JPH0283523A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | 光アイソレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0283523A true JPH0283523A (ja) | 1990-03-23 |
Family
ID=17009401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23703388A Pending JPH0283523A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0283523A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5398086A (en) * | 1991-03-20 | 1995-03-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Projection type display device |
| US5539574A (en) * | 1994-12-21 | 1996-07-23 | At&T Corp. | Optical isolator with fabry-perot ripple reduction |
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| US5844710A (en) * | 1996-09-18 | 1998-12-01 | Fujitsu Limited | Faraday rotator and optical device employing the same |
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-
1988
- 1988-09-20 JP JP23703388A patent/JPH0283523A/ja active Pending
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