JP2000180185A - 光ファイバセンサ光源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超放射ダイオードの出射する副モードである
ＴＭモードの出射光を超放射ダイオードに帰還して利用
する光ファイバセンサ光源を提供する。 【解決手段】 超放射ダイオード１を具備し、超放射ダ
イオード１の出射する発光光束の内の副モードの偏光面
を９０°回転せしめて超放射ダイオード１に帰還する光
ファイバセンサ光源。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ファイバセン
サ光源に関し、特に、超放射ダイオードの出射する副モ
ードの出射光を超放射ダイオードに帰還して利用する光
ファイバセンサ光源に関する。

【０００２】

【従来の技術】超放射ダイオード（Super Luminescent
Diode SLD ）は、レーザダイオードと発光ダイオードの
中間の性質を示す。具体的に説明するに、発光光量につ
いてはレーザダイオードの発光光量に近似し、波長帯域
についてはレーザダイオードより広いという特徴を示
す。超放射ダイオードは光ファイバジャイロその他の光
ファイバセンサ光源を構成するのに使用されている。

【０００３】ここで、超放射ダイオードの発光光束は互
いに直交する２種類の直線偏波成分より成る。即ち、超
放射ダイオードはＴＥモードの出射光を主モードの出射
光とし、ＴＭモードの出射光を副モードの出射光とする
ものである。そして、通常、主モードであるＴＥモード
の出射光量はおよそ３であるのに対して、副モードであ
るＴＭモードの出射光量はおよそ１の割合である。

【０００４】超放射ダイオード１を使用する光ファイバ
センサ光源１０の従来例を図２を参照して説明する。超
放射ダイオード１から出射した互いに直交する２種類の
直線偏波成分より成る発光光束はコリメータ２を介して
集束され、偏波面維持光ファイバ３１の一方の端面に入
射する。偏波面維持光ファイバ３１には偏光子４が挿入
されており、偏波面維持光ファイバ３１に入射した発光
光束の内の副モードであるＴＭモードを不要モードとし
て除去し、主モードであるＴＥモードのみを必要とされ
る偏光として選択し、偏波面維持光ファイバ３１の他方
の端面から放射させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した通り、超放射
ダイオード１を使用する光ファイバセンサ光源１０の従
来例においては、超放射ダイオード１から出射した２種
類の直線偏波成分の内のＴＥモードのみを必要とされる
偏光として偏波面維持光ファイバ３１から放射させて検
出に使用している。副モードであるＴＭモードの直線偏
波成分はこれを不要モードとして除去し、使用していな
い。ところで、超放射ダイオード１から出射されるＴＥ
モードの光量は３であるのに対してＴＭモードの出射光
量は１の割合であり、除去して使用しないＴＭモードの
出射光量は全体の２５％を占めることになり、超放射ダ
イオード１から出射される全出射光量の利用率を大きく
損なう結果となっている。

【０００６】この発明は、超放射ダイオード１の出射す
る副モードであるＴＭモードの出射光を超放射ダイオー
ド１に帰還して利用することにより上述の問題を解消し
た光ファイバセンサ光源を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１：超放射ダイオ
ード１を具備し、超放射ダイオード１の出射する発光光
束の内の副モードの偏光面を９０°回転せしめて超放射
ダイオード１に帰還する光ファイバセンサ光源を構成し
た。そして、請求項２：請求項１に記載される光ファイ
バセンサ光源において、超放射ダイオード１の出射する
発光光束を入射して分岐出力する偏光ビームスプリッタ
３を具備し、偏光ビームスプリッタ３の分岐出力するＴ
Ｍモードの直線偏波成分の偏光面を９０°回転せしめる
アイソレータ５を具備し、偏光面を９０°回転せしめら
れたＴＭモードの直線偏波成分を超放射ダイオード１に
帰還する光ファイバセンサ光源を構成した。

【０００８】また、請求項３：請求項３に記載される光
ファイバセンサ用光源において、偏光ビームスプリッタ
３は２本の偏波面維持光ファイバ３１、３２の双方の一
部を融合することにより構成した光ファイバカプラより
成り、一方の偏波面維持光ファイバ３１の一方の端面を
超放射ダイオード１の発光光束出射部に対向配置すると
共に他方の端面を光源の光放射部とし、アイソレータ５
を介在させた他方の偏波面維持光ファイバ３２’の端面
を超放射ダイオード１に対向せしめた光ファイバセンサ
光源を構成した。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１を参
照して説明する。超放射ダイオード１から出射した互い
に直交する２種類の直線偏波成分ＴＥモードおよびＴＭ
モードより成る発光光束はコリメータ２を介して集束さ
れ、偏波面維持光ファイバ３１の端面に入射する。ここ
で、図１（ｃ）を参照するに、偏波面維持光ファイバ３
１はその端面を偏波面維持光ファイバの応力付与部およ
びコアの配列方向を紙面の上下方向に設定してコリメー
タ２に対向して位置決めされている。偏波面維持光ファ
イバ３１に入射した光束は偏光ビームスプリッタ３に到
達する。この偏光ビームスプリッタ３は、２本の偏波面
維持光ファイバ３１および３２双方の中間の一部同志を
熱融合、引長することにより構成された結果のものであ
る。即ち、図示される偏光ビームスプリッタ３は偏波面
維持光ファイバ３１の一部に偏波面維持光ファイバ３２
の一部を融合することにより構成されたものである。偏
波面維持光ファイバ３１の端面に入射した発光光束の内
の主モードであるＴＥモードは偏光ビームスプリッタ３
を介して偏波面維持光ファイバ３１’の端面から放射さ
れる。

【００１０】これに対して、偏波面維持光ファイバ３１
の端面に入射した発光光束の内の副モードであるＴＭモ
ードは、偏光ビームスプリッタ３を介して偏波面維持光
ファイバ３２’に分岐する。この偏波面維持光ファイバ
３２’に分岐したＴＭモード直線偏波成分は、偏波面維
持光ファイバ３２’に介在されたアイソレータ５に入射
し、偏光面を９０°回転せしめられる。アイソレータ５
により偏光面を９０°回転せしめられて偏光面をＴＥモ
ードに一致せしめられたＴＭモード直線偏波成分は偏波
面維持光ファイバ３２’の端面を介して放射され、コリ
メータ２’により集束して超放射ダイオード１に帰還さ
れ、主モードであるＴＥモードに結合される。偏波面維
持光ファイバ３２’の端面は、図１（ｄ）に示される如
く、偏波面維持光ファイバの応力付与部およびコアの配
列方向を紙面に直交する方向に設定してコリメータ２’
に対向位置決めされている。

【００１１】

【発明の効果】以上の通りであって、この発明によれ
ば、超放射ダイオード１から出射した２種類の直線偏波
成分の内の従来は検出に使用されていない副モードであ
るＴＭモードの直線偏波成分を偏光ビームスプリッタ３
およびアイソレータ５を介して超放射ダイオード１のＴ
Ｅモードに帰還結合し、これを検出に使用する構成を採
用することにより、超放射ダイオードから出射される全
出射光量を検出に利用する出射光量の利用率の高い光フ
ァイバセンサ光源を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例を説明する図。

【図２】従来例を説明する図。

【符号の説明】

１ 超放射ダイオード １０ 光ファイバセンサ光源 ２、２’ コリメータ ３ 偏光ビームスプリッタ ３１、３１’偏波面維持光ファイバ ３２、３２’偏波面維持光ファイバ ４ 偏光子 ５ アイソレータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超放射ダイオードを具備し、 超放射ダイオードの出射する発光光束の内の副モードの
   偏光面を９０°回転せしめて超放射ダイオードに帰還す
   ることを特徴とする光ファイバセンサ光源。
2. 【請求項２】 請求項１に記載される光ファイバセンサ
   光源において、 超放射ダイオードの出射する発光光束を入射して分岐出
   力する偏光ビームスプリッタを具備し、 偏光ビームスプリッタの分岐出力するＴＭモードの直線
   偏波成分の偏光面を９０°回転せしめるアイソレータを
   具備し、 偏光面を９０°回転せしめられたＴＭモードの直線偏波
   成分を超放射ダイオードに帰還することを特徴とする光
   ファイバセンサ光源。
3. 【請求項３】 請求項３に記載される光ファイバセンサ
   用光源において、 偏光ビームスプリッタは２本の偏波面維持光ファイバの
   双方の一部を融合することにより構成した光ファイバカ
   プラより成り、 一方の偏波面維持光ファイバの一方の端面を超放射ダイ
   オードの発光光束出射部に対向配置すると共に他方の端
   面を光源の光放射部とし、 アイソレータを介在させた他方の偏波面維持光ファイバ
   の端面を超放射ダイオード１に対向せしめたことを特徴
   とする光ファイバセンサ光源。