CN218272948U - 磁路、法拉第旋光器和磁光学器件 - Google Patents
磁路、法拉第旋光器和磁光学器件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供不易产生由温度上升引起的不可逆退磁,能够对法拉第元件施加大的磁场的磁路。磁路(1)具有分别设置有供光通过的贯通孔(2)的第一~第三磁体(11)~(13),磁路(1)通过在前后方向上在同轴上依次配置第一~第三磁体(11)~(13)而构成,第一磁体(11)在与光轴方向(X)垂直的方向(Y)上以使贯通孔(2)侧成为N极的方式被磁化,第二磁体(12)在与光轴方向(X)平行的方向上以使第一磁体(11)侧成为N极的方式被磁化,第三磁体(13)在与光轴方向(X)垂直的方向(Y)上以使贯通孔(2)侧成为S极的方式被磁化,第二磁体(12)由与第一磁体(11)和/或第三磁体(13)不同的材料构成,第二磁体(12)的居里点温度为360℃以上,且剩余磁通密度比第一磁体(11)和/或第三磁体(13)小。
Description
技术领域
本实用新型涉及磁路、法拉第旋光器和磁光学器件。
背景技术
光隔离器是使光只向一个方向传播,阻止反射回来的光的磁光学器件。光隔离器用于在光通信系统和激光加工系统等中使用的激光振荡器。
一直以来,光通信系统中使用的波长范围主要为1300nm~1700nm,光隔离器中的法拉第旋光器的法拉第元件使用稀土类铁石榴石。
另一方面,激光加工等中使用的波长相比光通信波段为短波长,主要在1000nm附近。在该波长范围,上述稀土类铁石榴石的光吸收大,因此不能使用。因此,一般使用由顺磁性体晶体构成的法拉第元件,特别是铽镓石榴石(TGG)广为人知。
为了作为光隔离器来使用,法拉第旋转的旋转角(θ)必须为45°。关于该法拉第旋转角,法拉第元件的长度(L)、维尔德常数(V)、与光轴平行的磁通密度(H)存在下述的式(1)的关系。
θ=V·H·L (1)
其中,维尔德常数(V)具有取决于材料的特性。因此,为了调整法拉第旋转角,需要使法拉第元件的长度(L)、施加于法拉第元件的与光轴平行的磁通密度(H)变化。特别是,近年来追求器件的小型化,因此不通过调整法拉第元件、磁体的大小而通过改变磁体的结构,实现施加于法拉第旋光器的磁通密度(H)的提高。
例如,在下述的专利文献1中,公开有包括由第一~第三磁体构成的磁路和法拉第元件的法拉第旋光器。第一磁体为与光轴垂直的方向且在去往光轴的方向上被磁化。第二磁体为与光轴垂直的方向且在离开光轴的方向上被磁化。在它们之间配置有第三磁体。第三磁体为与光轴平行的方向且在从第二磁体去往第一磁体的方向上被磁化。在该磁路中,当将第一磁体和第二磁体的沿着光轴方向的长度设为L2,将第三磁体的沿着光轴方向的长度设为L3时,L2/10≤L3≤L2的关系成立。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第5239431号公报
实用新型内容
实用新型要解决的技术问题
伴随着近年来的激光加工的高输出化,对光隔离器也要求高激光耐性。但是,在使用如专利文献1那样的法拉第旋光器的光隔离器中,当向光隔离器入射的激光成为高输出时,有时会因法拉第元件的微量吸收而发生温度上升的情况。而且,由于其热能量,磁路也温度上升,有时会发生即使将温度条件复原磁力也不会复原、即由温度变化引起的磁体的不可逆退磁的情况。在这种情况下,施加于法拉第元件的磁场变弱,因此法拉第旋转角变小,存在作为光隔离器的隔离特性降低的问题。
本实用新型的目的在于,提供不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,能够对法拉第元件施加大的磁场的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件。
用于解决技术问题的技术方案
本实用新型的磁路具有分别设置有供光通过的贯通孔的第一~第三磁体,所述磁路通过在前后方向上在同轴上依次配置所述第一~第三磁体而构成,当以光通过所述磁路的所述贯通孔的方向为光轴方向时,所述第一磁体在与所述光轴方向垂直的方向上以使所述贯通孔侧成为N极的方式被磁化,所述第二磁体在与所述光轴方向平行的方向上以使所述第一磁体侧成为N极的方式被磁化,所述第三磁体在与所述光轴方向垂直的方向上以使所述贯通孔侧成为S极的方式被磁化,所述第二磁体由与所述第一磁体和/或所述第三磁体不同的材料构成,所述第二磁体的居里点温度为360℃以上,且剩余磁通密度比所述第一磁体和/或所述第三磁体小。
在本实用新型中,优选所述第二磁体由钐钴系磁体构成。
在本实用新型中,优选所述第一磁体和所述第三磁体中的至少一者由钕铁硼系磁体构成。
在本实用新型中,优选所述第一磁体和所述第三磁体这两者均由钕铁硼系磁体构成。
在本实用新型中,优选当将所述第一磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L1,将所述第二磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L2,将所述第三磁体的沿着光轴方向的长度设为L3时,存在L2<L3≤L1的关系。
在本实用新型中,优选当将所述第一磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L1,将所述第二磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L2,将所述第三磁体的沿着光轴方向的长度设为L3时,存在L2<L3<L1的关系。
本实用新型的法拉第旋光器包括:按照本实用新型构成的磁路;和法拉第元件,其配置于所述磁路的所述贯通孔内,且由光可透射的顺磁性体构成。
在本实用新型中,优选所述顺磁性体为玻璃材料。
本实用新型的磁光学器件包括:按照本实用新型构成的法拉第旋光器;第一光学部件,其配置于所述法拉第旋光器的所述光轴方向上的一端;和第二光学部件,其配置于所述法拉第旋光器的所述光轴方向上的另一端,通过所述磁路的所述贯通孔的光,通过所述第一光学部件和所述第二光学部件。
在本实用新型中,优选所述第一光学部件和所述第二光学部件是偏振片。
实用新型效果
依照本实用新型,能够提供不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,能够对法拉第元件施加大的磁场的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件。
附图说明
图1是表示本实用新型的第一实施方式的磁路的结构的示意性截面图。
图2是表示本实用新型的第一实施方式的法拉第旋光器的结构的示意性截面图。
图3是表示本实用新型的第一实施方式的磁光学器件的结构的示意性截面图。
图4是表示本实用新型的第一磁体的结构的一个例子的图。
图5是表示本实用新型的第二磁体的结构的一个例子的图。
图6是表示本实用新型的第三磁体的结构的一个例子的图。
图7是表示本实用新型的第二实施方式的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件的结构的示意性截面图。
图8是表示本实用新型的第三实施方式的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件的结构的示意性截面图。
具体实施方式
以下,对本实用新型的优选的实施方式进行说明。不过,以下的实施方式仅为例示,本实用新型并不限定于以下的实施方式。此外,在各附图中,具有实质上相同的功能的部件有时按相同的附图标记进行参照。
[第一实施方式]
图1是表示本实用新型的第一实施方式的磁路的结构的示意性截面图。图2是表示本实用新型的第一实施方式的法拉第旋光器的结构的示意性截面图。图3是表示本实用新型的第一实施方式的磁光学器件的结构的示意性截面图。在各图中,文字N和S表示磁极。
(磁路)
如图1所示,磁路1具有分别设置有贯通孔的第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13。磁路1是在前后方向上在同轴上依次配置第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13而构成的。另外,在同轴上配置是指,从光轴方向X观察时以各磁体的中央附近重叠的方式配置。在本实施方式中,通过连结第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的贯通孔,构成磁路1的贯通孔2。
在磁路1的贯通孔2内,能够配置后述的法拉第元件14。由此,能够构成在光隔离器和光环行器等磁光学器件20中使用的法拉第旋光器10。
磁路1的贯通孔2的截面形状没有特别限定,也可以为矩形或圆形。在容易组装的方面优选矩形,在赋予均匀的磁场的方面优选圆形。
图4是表示第一磁体的结构的一个例子的图(从光轴方向X观察时的图)。图4所示的第一磁体11通过组合4个磁体片而构成,作为整体具有矩形(正方形)的截面形状。第一磁体11也可以作为整体具有圆形的截面形状。另外,构成第一磁体11的磁体片的个数并不限定于上述个数。例如,第一磁体11也可以组合6个或8个等磁体片而构成。通过组合多个磁体片构成第一磁体11,能够有效地增大磁场。不过,第一磁体11也可以由单体磁体构成。
图5是表示第二磁体的结构的一个例子的图(从光轴方向X观察时的图)。图5所示的第二磁体12由1个单体磁体构成。第二磁体12具有矩形(正方形)的截面形状。第二磁体12也可以具有圆形的截面形状。另外,第二磁体12也可以组合2个以上磁体片而构成。
图6是表示第三磁体的结构的一个例子的图(从光轴方向X观察时的图)。图6所示的第三磁体13与第一磁体11同样,组合4个磁体片而构成,作为整体具有矩形(正方形)的截面形状。第三磁体13作为整体具有圆形的截面形状。通过组合多个磁体片构成第三磁体13,能够有效地增大磁场。另外,第三磁体13既可以组合6个或8个等磁体片构成,也可以由单体磁体构成。
在磁路1中,第一磁体11与第三磁体13在与光轴方向X垂直的方向Y上被磁化,彼此磁化方向相对。具体而言,第一磁体11在与光轴方向X垂直的方向Y上以使贯通孔2侧成为N极的方式被磁化。第三磁体13在与光轴方向X垂直的方向Y上以使贯通孔2侧成为S极的方式被磁化。第二磁体12在与光轴方向X平行的方向上以使第一磁体11侧成为N极的方式被磁化。另外,在本说明书中,以光通过磁路1的贯通孔2的方向为光轴方向X。
在磁路1中,第二磁体12由与第一磁体11和/或第三磁体13不同的材料构成。此外,第二磁体12的居里点温度为360℃以上,且剩余磁通密度比第一磁体11和/或第三磁体13小。具体而言,优选由钐钴(Sm-Co)系磁体(以下写作Sm-Co系磁体)构成。在这种情况下,在第二磁体12中包含以钐钴(Sm-Co)为主成分(例如Sm2Co17)的磁体。
第二磁体12的居里点温度为360℃以上,优选为400℃以上,更优选为500℃以上,进一步优选为600℃以上,进一步优选为700℃以上,进一步优选为740℃以上,特别优选为750℃以上,优选为1000℃以下,更优选为980℃以下,特别优选为900℃以下。
另外,第一磁体11和第三磁体13的居里点温度分别优选为200℃以上,更优选为210℃以上,进一步优选为230℃以上,进一步优选为240℃以上,特别优选为250℃以上,优选为1000℃以下,更优选为980℃以下,特别优选为900℃以下。通过使第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的居里点温度在上述的范围内,还能够进一步抑制由温度上升引起的磁体的剩余磁通密度和矫顽力的降低。
另外,Sm-Co系磁体的居里点温度高达600℃以上,因此能够进一步抑制高温下的不可逆退磁。此外,Sm-Co系磁体的剩余磁通密度的温度依存性一般为﹣0.03%/℃左右,钕铁硼系磁体为﹣0.1%/℃左右。此外,矫顽力的温度依存性在Sm-Co系磁体中为﹣0.2%/K左右,在钕铁硼系磁体为﹣0.5%/K左右。因此,当使用Sm-Co系磁体时,也能够进一步抑制由温度上升引起的磁体的剩余磁通密度和矫顽力的降低。
另外,如图2所示,通常,配置法拉第元件14的是第二磁体12的贯通孔2部分,因此在法拉第元件14温度上升了的情况下最受影响的是第二磁体12。因此,通过第二磁体12使用Sm-Co系磁体,能够使有温度上升引起的不可逆退磁不易发生。此外,Sm-Co系磁体与钕铁硼系磁体相比比较廉价,因此还能够降低磁路1的制造成本。
另外,在磁路1中,第一磁体11和第三磁体13由与第二磁体12不同的材料构成,且与第二磁体12相比剩余磁通密度大。因此,能够提高磁特性,能够对法拉第元件14施加大的磁场。另外,在本实用新型中,第一磁体11和第三磁体13中的至少一者为由与第二磁体12不同的材料构成,且与第二磁体12相比剩余磁通密度大的磁体即可。即,第一磁体11和第三磁体13中的一者既可以由与第二磁体12相同的材料构成,也可以剩余磁通密度不比第二磁体12大。
如此,本实用新型的发明人发现,通过使第二磁体12由Sm-Co系磁体构成,使第一磁体11和第三磁体13中的至少一者为由与第二磁体12不同的材料构成,且与第二磁体12相比剩余磁通密度大的磁体,由此不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,并且能够对法拉第元件14施加大的磁场。通过对法拉第元件14施加大的磁场,能够进一步提高作为光隔离器的隔离特性。
另外,作为第一磁体11和第三磁体13,能够使用钕铁硼系磁体(以下写作Nd-Fe-B系磁体)、以Dy或Tb取代Nd-Fe-B系磁体的Nd的一部分而得到的磁体、钕钴硼系磁体(以下写作Nd-Co-B系磁体)或者镨磁体等。它们既可以单独使用1种,也可以同时使用多种。另外,第一磁体11和第三磁体13既可以由相同的磁体构成,也可以由不同的磁体构成,优选由相同的磁体构成。在这种情况下,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
另外,优选第一磁体11和第三磁体13中的至少一者为Nd-Fe-B系磁体,更优选第一磁体11和第三磁体13这两者均为Nd-Fe-B系磁体。在这种情况下,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。在这种情况下,在第一磁体11和第三磁体13中包含以钕、铁和硼(Nd-Fe-B)为主成分(例如Nd2Fe14B)的磁体。
第一磁体11和第三磁体13的剩余磁通密度分别优选为1.05T以上,更优选为1.10T以上,进一步优选为1.15T以上,进一步优选为1.20T以上,特别优选为1.25T以上,优选为1.60T以下,更优选为1.55T以下,特别优选为1.50T以下。此外,第二磁体12的剩余磁通密度优选为0.85T以上,更优选为0.90T以上,进一步优选为0.95T以上,特别优选为1.00T以上,优选为1.25T以下,更优选为1.20T以下。通过使第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的剩余磁通密度在上述的范围内,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
另外,优选第一磁体11和第三磁体13的剩余磁通密度相等。如此,能够对第二磁体12施加更均匀的磁场。不过,第一磁体11的剩余磁通密度与第三磁体13的剩余磁通密度也可以不相等。
优选第一磁体11和第三磁体13的矫顽力大于第二磁体12的矫顽力。第一磁体11和第三磁体13的矫顽力分别优选为750kA/m以上,更优选为760kA/m以上,优选为1200kA/m以下,更优选为1100kA/m以下。此外,第二磁体12的矫顽力优选为650kA/m以上,更优选为700kA/m以上,优选为1200kA/m以下,更优选为1100kA/m以下。通过使第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的矫顽力在上述的范围内,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
另外,优选第一磁体11和第三磁体13的矫顽力相等。如此,能够对第二磁体12施加更均匀的磁场。不过,第一磁体11的矫顽力与第三磁体13的矫顽力也可以不相等。
在磁路1中,第二磁体12的长度L2比第一磁体11的长度L1和第三磁体13的长度L3短。因此,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。此外,第三磁体13的长度L3比第一磁体11的长度L1短。
在本实施方式中,第一磁体11的长度L1与第三磁体13的长度L3之比L1/L3,优选为1.00以上,更优选为1.01以上,进一步优选为1.05以上,进一步优选为1.07以上,特别优选为1.10以上,最优选为1.12以上,优选为3.00以下,更优选为2.90以下,进一步优选为2.80以下,进一步优选为2.70以下,特别优选为2.60以下,最优选为2.50以下。
另外,第二磁体12的长度L2与第三磁体13的长度L3之比L2/L3,优选为0.05以上,更优选为0.10以上,进一步优选为0.15以上,特别优选为0.20以上,优选为1.40以下,更优选为1.38以下,进一步优选为1.35以下,特别优选为1.33以下。在比L2/L3处于上述范围内的情况下,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
(法拉第旋光器)
图2所示的法拉第旋光器10是用于光隔离器和光环行器等后述的磁光学器件20中的装置。法拉第旋光器10包括磁路1和配置于磁路1的贯通孔2内的法拉第元件14。更具体而言,法拉第元件14配置于第二磁体12的中心。换言之,在光轴方向X上,法拉第元件14的中心与第二磁体12的中心一致。法拉第元件14由光可透射的顺磁性体构成。
由于法拉第旋光器10具有图1所示的第一实施方式的磁路1,因此不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,并且能够对法拉第元件14施加大的磁场。另外,在本实施方式中,由于法拉第元件14配置于第二磁体12的中心,因此能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
另外,在法拉第旋光器10中,既可以使光从第一磁体11侧入射,也可以从第三磁体13侧入射。
另外,法拉第元件14的截面形状与磁路1的贯通孔2的截面形状也可以并非必须一致,不过从施加均匀的磁场的观点出发,优选一致。
法拉第元件14能够使用顺磁性体。其中,优选使用玻璃材料。由玻璃材料构成的法拉第元件14,由单晶材料那样的缺陷等引起的维尔德常数的变动和消光比的降低少,来自粘接剂的应力的影响少,因此能够保证稳定的维尔德常数和高的消光比。
法拉第元件14中使用的玻璃材料按摩尔%的氧化物换算,优选Tb2O3的含有量多于20%,优选为25%以上,进一步优选为30%以上,进一步优选为31%以上,进一步优选为35%以上,进一步优选为40%以上,进一步优选为45%以上,进一步优选为48%以上,特别优选为51%以上。通过像这样使Tb2O3的含有量多,容易获得良好的法拉第效应。另外,在玻璃材料中Tb以3价或4价的状态存在,在本说明书中将它们全部以换算为Tb2O3的值来表示。
在用于法拉第元件14的玻璃材料中,Tb3+相对于全部Tb的比例,优选按摩尔%为55%以上,更优选为60%以上,进一步优选为80%以上,特别优选为90%以上。如果Tb3+相对于全部Tb的比例过少,则波长300nm~1100nm的光透射率容易降低。
(磁光学器件)
图3所示的磁光学器件20是光隔离器。磁光学器件20包括图2所示的法拉第旋光器10以及配置于磁路1的光轴方向X的一端的第一光学部件25和配置于另一端的第二光学部件26。第一光学部件25和第二光学部件26在本实施方式中为偏振片。第二光学部件26的光透射轴相对于第一光学部件25的光透射轴倾斜45°。
入射到磁光学器件20的光通过第一光学部件25,成为直线偏振光,入射到法拉第元件14。所入射的光被法拉第元件14旋转45°,通过第二光学部件26。通过了第二光学部件26的光的一部分成为反射返回光,以偏振面为45°的角度通过第二光学部件26。通过了第二光学部件26的反射返回光再被法拉第元件14旋转45°,成为相对于第一光学部件25的光透射轴成90°的正交偏振面。因此,反射返回光不能透射第一光学部件25,而被阻断。
本实用新型的磁光学器件20具有图1所示的第一实施方式的磁路1,因此不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,并且能够对法拉第元件14施加大的磁场。
另外,图3所示的磁光学器件20为光隔离器,不过磁光学器件20也可以为光环行器。在这种情况下,第一光学部件25和第二光学部件26为波长板、分束器即可。不过,磁光学器件20并不限定于光隔离器和光环行器。
[第二实施方式]
图7是表示本实用新型的第二实施方式的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件的结构的示意性截面图。
如图7所示,在磁路31中,第一磁体11的长度L1与第三磁体13的长度L3相等。此外,在磁路31中第二磁体12的长度L2比第一磁体11的长度L1和第三磁体13的长度L3短。
法拉第旋光器40包括该磁路31和配置于磁路31的贯通孔2内的法拉第元件14。此外,磁光学器件50包括该法拉第旋光器40以及配置于磁路31的光轴方向X上的一端的第一光学部件25和配置于另一端的第二光学部件26。其它方面与第一实施方式相同。
在第二实施方式中,也是第二磁体12由Sm-Co系磁体构成,而且第一磁体11和第三磁体13中的至少一者由与第二磁体12不同的材料构成,且与第二磁体12相比剩余磁通密度大。因此,不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,并且能够对法拉第元件14施加大的磁场。
另外,也可以如第二实施方式那样,第一磁体11的长度L1与第三磁体13的长度L3相等。或者,也可以为第三磁体13的长度L3比第一磁体11的长度L1长。
[第三实施方式]
图8是表示本实用新型的第三实施方式的磁路、法拉第旋光器和磁光学器件的结构的示意性截面图。
如图8所示,在磁路61中,第一磁体11的长度L1和第三磁体13的长度L3比第二磁体12的长度L2短。此外,在磁路61中第三磁体13的长度L3比第一磁体11的长度L1短。
法拉第旋光器70包括该磁路61和配置于磁路61的贯通孔2内的法拉第元件14。此外,磁光学器件80包括该法拉第旋光器70以及配置于磁路61的光轴方向X上的一端的第一光学部件25和配置于另一端的第二光学部件26。其它方面与第一实施方式相同。
在第三实施方式中,也是第二磁体12由Sm-Co系磁体构成,而且第一磁体11和第三磁体13中的至少一者由与第二磁体12不同的材料构成,且与第二磁体12相比剩余磁通密度大。因此,不易发生由温度上升引起的不可逆退磁,并且能够对法拉第元件14施加大的磁场。
另外,也可以如第三实施方式那样,第一磁体11的长度L1和第三磁体13的长度L3比第二磁体12的长度L2短。
不过,在本实用新型中,优选第一磁体11的长度L1、第二磁体12的长度L2和第三磁体13的长度L3满足L2<L3≤L1的关系,更优选满足L2<L3<L1的关系。在这种情况下,能够进一步提高磁特性,能够对法拉第元件14施加更大的磁场。
实施例
以下,基于具体的实施例,对本实用新型进行更详细的说明。本实用新型并不受以下实施例的任何限定,能够在不改变其主旨的范围内适当地变更来实施。
(实施例1~6和比较例1~3)
表1表示本实用新型的实施例1~6和比较例1~3。
表1
实施例1~6和比较例1~3的磁路为这样的结构:作为整体具有40mm×40mm的正方形的截面形状,且包括具有4mm×4mm的正方形的截面形状的贯通孔2。此外,第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的材质和沿着光轴方向X的长度L1、L2和L3如表1所示。
另外,在表1中,Nd表示Nd-Fe-B系磁体,使用其磁特性为剩余磁通密度为1.25T、矫顽力为940kA/m、居里点温度为310℃的磁体。SmCo表示钐钴系磁体,使用其磁特性为剩余磁通密度为1.11T、矫顽力为847kA/m、居里点温度为800℃的磁体。
在这些磁路中使用的光隔离器中,使用粗度长度7mm、维尔德常数0.205min/Oe·cm的圆柱状的法拉第旋光玻璃。因此,表1中记载的磁场强度表示能够在磁路的贯通孔内配置有法拉第旋光玻璃的、长度7mm的范围中得到的最大的磁场强度。
在不可逆退磁温度的测定中,通过使温度从室温(25℃)分别上升至50℃、60℃、70℃、80℃后,再次降低至25℃,对磁路施加温度履历。然后,在此时的磁场强度的值小于施加温度履历之前的99%时判断为发生了不可逆退磁,以该温度履历时的温度作为不可逆退磁温度。
在实施例1~6中,由于在第二磁体使用居里点温度为800℃的钐钴系磁体,因此即使施加80℃的温度履历也未观察到不可逆退磁。与此相对,在比较例1~2中,所有磁体由居里点温度为310℃的Nd-Fe-B系磁体构成,因此在60℃的温度履历观察到了不可逆退磁。
另外,在实施例1~6中,第一磁体和第三磁体中的至少一者由Nd-Fe-B系磁体构成,因此磁场强度也高。特别是在实施例1~4中,第一磁体和第三磁体这两者均由Nd-Fe-B系磁体构成,而且,第一磁体11、第二磁体12和第三磁体13的沿着光轴方向X的长度L1、L2和L3的关系为L2<L3<L1,因此磁场强度被大幅提高至1.94~2.00T。
另外,在比较例3中,全部使用钐钴系磁体,因此即使施加80℃的温度履历也未观察到不可逆退磁,不过得到的磁场强度大幅降低。
附图标记说明
1、31、61……磁路
2……贯通孔
10、40、70……法拉第旋光器
11……第一磁体
12……第二磁体
13……第三磁体
14……法拉第元件
20、50、80……磁光学器件
25……第一光学部件
26……第二光学部件。
Claims (10)
1.一种磁路,其具有分别设置有供光通过的贯通孔的第一~第三磁体,所述磁路的特征在于:
所述磁路通过在前后方向上在同轴上依次配置所述第一~第三磁体而构成,
当以光通过所述磁路的所述贯通孔的方向为光轴方向时,
所述第一磁体在与所述光轴方向垂直的方向上以使所述贯通孔侧成为N极的方式被磁化,
所述第二磁体在与所述光轴方向平行的方向上以使所述第一磁体侧成为N极的方式被磁化,
所述第三磁体在与所述光轴方向垂直的方向上以使所述贯通孔侧成为S极的方式被磁化,
所述第二磁体由与所述第一磁体和/或所述第三磁体不同的材料构成,
所述第二磁体的居里点温度为360℃以上,且剩余磁通密度比所述第一磁体和/或所述第三磁体小。
2.如权利要求1所述的磁路,其特征在于:
所述第二磁体由钐钴系磁体构成。
3.如权利要求1或2所述的磁路,其特征在于:
所述第一磁体和所述第三磁体中的至少一者由钕铁硼系磁体构成。
4.如权利要求1~3中的任一项所述的磁路,其特征在于:
所述第一磁体和所述第三磁体这两者均由钕铁硼系磁体构成。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的磁路,其特征在于:
当将所述第一磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L1,将所述第二磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L2,将所述第三磁体的沿着光轴方向的长度设为L3时,存在L2<L3≤L1的关系。
6.如权利要求1~5中的任一项所述的磁路,其特征在于:
当将所述第一磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L1,将所述第二磁体的沿着所述光轴方向的长度设为L2,将所述第三磁体的沿着光轴方向的长度设为L3时,存在L2<L3<L1的关系。
7.一种法拉第旋光器,其特征在于,包括:
权利要求1~6中的任一项所述的磁路;和
法拉第元件,其配置于所述磁路的所述贯通孔内,且由光可透射的顺磁性体构成。
8.如权利要求7所述的法拉第旋光器,其特征在于:
所述顺磁性体为玻璃材料。
9.一种磁光学器件,其特征在于,包括:
权利要求7或8所述的法拉第旋光器;
第一光学部件,其配置于所述法拉第旋光器的所述光轴方向上的一端;和
第二光学部件,其配置于所述法拉第旋光器的所述光轴方向上的另一端,
通过所述磁路的所述贯通孔的光,通过所述第一光学部件和所述第二光学部件。
10.如权利要求9所述的磁光学器件,其特征在于:
所述第一光学部件和所述第二光学部件是偏振片。
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