JP2001215354A - 光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ - Google Patents
光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータInfo
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- G02B6/2746—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means comprising non-reciprocal devices, e.g. isolators, FRM, circulators, quasi-isolators
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3845—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture ferrules comprising functional elements, e.g. filters
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
- G02F1/093—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 特殊な形状や加工を施さない汎用部品のみ
で、光学素子形状の自由度を確保しつつ、光アイソレー
タ素子と永久磁石とフェルールで保持された光ファイバ
を接合・一体化し、高精度で組立て位置調整ができ、信
頼性の高い、低コストの光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータを提供する。 【解決手段】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差に段差外径より大き
く、フェルール最外径より小さい円筒状磁石を接合し、
該磁石内部にガイドリングを挿入固定し、該ガイドリン
グ内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つの
ファラデー回転子から成る光学素子を接合・固定して成
る光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ。
で、光学素子形状の自由度を確保しつつ、光アイソレー
タ素子と永久磁石とフェルールで保持された光ファイバ
を接合・一体化し、高精度で組立て位置調整ができ、信
頼性の高い、低コストの光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータを提供する。 【解決手段】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差に段差外径より大き
く、フェルール最外径より小さい円筒状磁石を接合し、
該磁石内部にガイドリングを挿入固定し、該ガイドリン
グ内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つの
ファラデー回転子から成る光学素子を接合・固定して成
る光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光通信、光情報処
理、光計測等に用いられる光ファイバ付き光アイソレー
タに関する。
理、光計測等に用いられる光ファイバ付き光アイソレー
タに関する。
【０００２】
【従来の技術】光アイソレータは、光増幅器、半導体レ
ーザ装置等に使用されている。この光アイソレータは、
２枚の偏光子の相対角度を約４５°に設定し、それらの
間にファラデー回転角が約４５°のファラデー回転子を
挿入して互いに固定したものであり、順方向の光は透過
させ、逆方向の光は遮断する作用を有するものである。
ーザ装置等に使用されている。この光アイソレータは、
２枚の偏光子の相対角度を約４５°に設定し、それらの
間にファラデー回転角が約４５°のファラデー回転子を
挿入して互いに固定したものであり、順方向の光は透過
させ、逆方向の光は遮断する作用を有するものである。
【０００３】近年この光アイソレータに対しては、小型
化、量産化、低価格化が強く要望されており、その対策
として光アイソレータと光ファイバを一体化した光ファ
イバ付き光アイソレータが提案されている。例えば、特
開平６−８８９２６号公報に開示されているものは、光
ファイバのフェルール加工端に直接光アイソレータを取
り付ける試みが成されている。部品の接合強度を確保す
るために、フェルールからガラス管あるいはＺｒ等のセ
ラミックスの突き出し形状を利用してアイソレータを組
み立てる方法が提示されている。しかしここに提示され
た形状では、光学素子（偏光子とファラデー回転子から
成り、アイソレータ素子ともいう）の位置固定がなかな
か難しい。位置固定を容易にするには、磁石内径と光学
素子外径の寸法精度に依存するため、結果的にはガラス
管部の外径形状に依存してしまい、光学素子形状の自由
度が無くなってしまう。
化、量産化、低価格化が強く要望されており、その対策
として光アイソレータと光ファイバを一体化した光ファ
イバ付き光アイソレータが提案されている。例えば、特
開平６−８８９２６号公報に開示されているものは、光
ファイバのフェルール加工端に直接光アイソレータを取
り付ける試みが成されている。部品の接合強度を確保す
るために、フェルールからガラス管あるいはＺｒ等のセ
ラミックスの突き出し形状を利用してアイソレータを組
み立てる方法が提示されている。しかしここに提示され
た形状では、光学素子（偏光子とファラデー回転子から
成り、アイソレータ素子ともいう）の位置固定がなかな
か難しい。位置固定を容易にするには、磁石内径と光学
素子外径の寸法精度に依存するため、結果的にはガラス
管部の外径形状に依存してしまい、光学素子形状の自由
度が無くなってしまう。
【０００４】また特開平９−３２５２９９号公報に開示
された例では、光アイソレータ素子と永久磁石とフェル
ールで保持された光ファイバを一体化するために、フェ
ルール周辺部に新たに段差付きの金属製素子固定部材を
用いる必要があり、汎用部品が使えないという欠点があ
り、コスト高になるという問題があった。
された例では、光アイソレータ素子と永久磁石とフェル
ールで保持された光ファイバを一体化するために、フェ
ルール周辺部に新たに段差付きの金属製素子固定部材を
用いる必要があり、汎用部品が使えないという欠点があ
り、コスト高になるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上記
問題点に鑑みてなされたもので、特殊な形状や加工を施
さない汎用部品のみで、光学素子形状の自由度を確保し
つつ、光アイソレータ素子と永久磁石とフェルールで保
持された光ファイバを接合・一体化し、高精度で組立て
位置調整ができ、信頼性の高い、低コストの光ファイバ
付きフェルール接続型光アイソレータを提供することを
目的とするものである。
問題点に鑑みてなされたもので、特殊な形状や加工を施
さない汎用部品のみで、光学素子形状の自由度を確保し
つつ、光アイソレータ素子と永久磁石とフェルールで保
持された光ファイバを接合・一体化し、高精度で組立て
位置調整ができ、信頼性の高い、低コストの光ファイバ
付きフェルール接続型光アイソレータを提供することを
目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る光ファイバ付きフェルール接続型光ア
イソレータは、光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい円筒状磁石を接合
し、該磁石内部にガイドリングを挿入固定し、該ガイド
リング内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１
つのファラデー回転子から成る光学素子を接合・固定し
て成るものであることを特徴としている（請求項１）。
に、本発明に係る光ファイバ付きフェルール接続型光ア
イソレータは、光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい円筒状磁石を接合
し、該磁石内部にガイドリングを挿入固定し、該ガイド
リング内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１
つのファラデー回転子から成る光学素子を接合・固定し
て成るものであることを特徴としている（請求項１）。
【０００７】このように、フェルールに２種類の構成材
料を使用し、構成部材の段差を利用して光アイソレータ
素子と光ファイバを接合・固定するので、フェルールに
特殊な形状や加工を施さない汎用部品のみで、光学素子
形状の自由度を確保しつつ、光アイソレータ素子と永久
磁石とフェルールで保持された光ファイバを接合・一体
化することができ、高精度で組立て位置調整された、信
頼性の高い、低コストの光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータとなる。
料を使用し、構成部材の段差を利用して光アイソレータ
素子と光ファイバを接合・固定するので、フェルールに
特殊な形状や加工を施さない汎用部品のみで、光学素子
形状の自由度を確保しつつ、光アイソレータ素子と永久
磁石とフェルールで保持された光ファイバを接合・一体
化することができ、高精度で組立て位置調整された、信
頼性の高い、低コストの光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータとなる。
【０００８】この場合、フェルール側のガイドリング端
部が、該ガイドリングの長さ方向に対して垂直で、予め
その内部に光学素子を接合・固定したガイドリングを円
筒状磁石に挿入し、フェルール端との位置調整をフェル
ール端部突き出し形状に合わせて位置を調整して成るも
のとすることができる（請求項２）。このようにする
と、組立て位置調整が容易に高精度で行え、コストの低
減を図ることができる。
部が、該ガイドリングの長さ方向に対して垂直で、予め
その内部に光学素子を接合・固定したガイドリングを円
筒状磁石に挿入し、フェルール端との位置調整をフェル
ール端部突き出し形状に合わせて位置を調整して成るも
のとすることができる（請求項２）。このようにする
と、組立て位置調整が容易に高精度で行え、コストの低
減を図ることができる。
【０００９】また、この場合、接合・固定されるファラ
デー回転子の素子中心位置が、フェルール端部から見
て、光学素子外周に配置する磁石の磁場中心より外側に
配置されることが好ましい（請求項３）。このようにす
ると、磁石磁場により光学素子を簡単にガイドリング内
へ挿入、固定することができ、光学素子接合位置がバラ
ツクようなこともない。
デー回転子の素子中心位置が、フェルール端部から見
て、光学素子外周に配置する磁石の磁場中心より外側に
配置されることが好ましい（請求項３）。このようにす
ると、磁石磁場により光学素子を簡単にガイドリング内
へ挿入、固定することができ、光学素子接合位置がバラ
ツクようなこともない。
【００１０】さらに、この場合、ガイドリングが、磁性
体であり、該ガイドリングの中心位置が、フェルール端
部より見て磁石の磁場中心より外側に配置されることが
好ましい（請求項４） このようにすると、予めガイドリング内に位置決め、固
定しておいた光学素子を、磁石磁場により簡単に磁石内
にガイドリングと共に挿入、固定することができる。
体であり、該ガイドリングの中心位置が、フェルール端
部より見て磁石の磁場中心より外側に配置されることが
好ましい（請求項４） このようにすると、予めガイドリング内に位置決め、固
定しておいた光学素子を、磁石磁場により簡単に磁石内
にガイドリングと共に挿入、固定することができる。
【００１１】さらに、本発明に係る光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なくと
も１加工端面が２種の材料から構成されるフェルールか
ら成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差部
に段差外径より大きく、フェルール最外径より小さい加
工端をフェルール側に有し、接合・固定時にフェルール
段差で位置決めされて、フェルールの段差吸収手段と成
るガイド板を配置し、フェルール接合面と反対側に磁石
を接合・固定し、該磁石はその内径が光学素子最外径よ
り大きい円筒状または光学素子挿入用角形ポケットを有
し、該磁石中に光学素子を固定して成ることを特徴とし
ている（請求項５）。
ルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なくと
も１加工端面が２種の材料から構成されるフェルールか
ら成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差部
に段差外径より大きく、フェルール最外径より小さい加
工端をフェルール側に有し、接合・固定時にフェルール
段差で位置決めされて、フェルールの段差吸収手段と成
るガイド板を配置し、フェルール接合面と反対側に磁石
を接合・固定し、該磁石はその内径が光学素子最外径よ
り大きい円筒状または光学素子挿入用角形ポケットを有
し、該磁石中に光学素子を固定して成ることを特徴とし
ている（請求項５）。
【００１２】光ファイバ付き光アイソレータをこのよう
に構成することによっても、フェルールに特殊な形状や
加工を施さない汎用部品のみで、光学素子形状の自由度
を確保しつつ、光アイソレータ素子と永久磁石とフェル
ールで保持された光ファイバを接合・一体化することが
でき、高精度で組立て位置調整された、信頼性の高い、
低コストの光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレ
ータとすることができる。
に構成することによっても、フェルールに特殊な形状や
加工を施さない汎用部品のみで、光学素子形状の自由度
を確保しつつ、光アイソレータ素子と永久磁石とフェル
ールで保持された光ファイバを接合・一体化することが
でき、高精度で組立て位置調整された、信頼性の高い、
低コストの光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレ
ータとすることができる。
【００１３】この場合、ガイド板は、フェルール接合面
の反対側の形状が、フェルール最外径より小さく、磁石
外径より大きな段差を有し、該段差部に磁石を固定し、
該磁石内径が光学素子最外径より大きい円筒状または光
学素子挿入用角型ポケットを有し、該磁石中に光学素子
を固定したものとすることができる（請求項６）。ガイ
ド板をこのような構造にすると、フェルールの段差を利
用しているので、光学素子を内蔵した磁石とフェルール
を容易に接合・一体化できると共に、光学素子の位置調
整も容易に行える。
の反対側の形状が、フェルール最外径より小さく、磁石
外径より大きな段差を有し、該段差部に磁石を固定し、
該磁石内径が光学素子最外径より大きい円筒状または光
学素子挿入用角型ポケットを有し、該磁石中に光学素子
を固定したものとすることができる（請求項６）。ガイ
ド板をこのような構造にすると、フェルールの段差を利
用しているので、光学素子を内蔵した磁石とフェルール
を容易に接合・一体化できると共に、光学素子の位置調
整も容易に行える。
【００１４】さらに、本発明に関わる発明は、光ファイ
バの少なくとも１加工端面が２種の材料から構成される
フェルールから成り、異種材料間に同心円状の段差を有
し、該段差部に段差外径より大きく、フェルール最外径
より小さい第１内径と、挿入する光学素子外径より大き
な第２内径の２つの内径を有する段付き磁石を挿入固定
し、第２内径内に少なくとも１つの偏光子および少なく
とも１つのファラデー回転子から成る光学素子を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
７）。
バの少なくとも１加工端面が２種の材料から構成される
フェルールから成り、異種材料間に同心円状の段差を有
し、該段差部に段差外径より大きく、フェルール最外径
より小さい第１内径と、挿入する光学素子外径より大き
な第２内径の２つの内径を有する段付き磁石を挿入固定
し、第２内径内に少なくとも１つの偏光子および少なく
とも１つのファラデー回転子から成る光学素子を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
７）。
【００１５】上記構成の光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータも、磁石に僅かな段差を設けるだけ
で、フェルールに特殊な形状や加工を施さない汎用部品
のみで、光学素子形状の自由度を確保しつつ、光アイソ
レータ素子と永久磁石とフェルールで保持された光ファ
イバを接合・一体化することができ、高精度で組立て位
置調整された、信頼性の高い、低コストの光ファイバ付
きフェルール接続型光アイソレータとすることができ
る。この場合、ガイドリングは不要となる。
型光アイソレータも、磁石に僅かな段差を設けるだけ
で、フェルールに特殊な形状や加工を施さない汎用部品
のみで、光学素子形状の自由度を確保しつつ、光アイソ
レータ素子と永久磁石とフェルールで保持された光ファ
イバを接合・一体化することができ、高精度で組立て位
置調整された、信頼性の高い、低コストの光ファイバ付
きフェルール接続型光アイソレータとすることができ
る。この場合、ガイドリングは不要となる。
【００１６】加えて、本発明に関わる光ファイバ付きフ
ェルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なく
とも１加工端面が２種の材料から構成されるフェルール
から成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差
部に段差外径より大きく、フェルール最外径より小さい
第１内径と、挿入する光学素子外径より大きな第２内径
の２つの内径を有する段付き部品を挿入固定し、第２内
径内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つの
自己飽和型ファラデー回転子から成る光学素子を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
８）。このようにファラデー回転子が自己飽和型である
場合には、前記のような２種の内径を有する（段差のあ
る）永久磁石に替えて同形状の金属部品等、磁石以外の
素材部品で代用することができ、磁石と同等の作用効果
を挙げることができる。
ェルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なく
とも１加工端面が２種の材料から構成されるフェルール
から成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差
部に段差外径より大きく、フェルール最外径より小さい
第１内径と、挿入する光学素子外径より大きな第２内径
の２つの内径を有する段付き部品を挿入固定し、第２内
径内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つの
自己飽和型ファラデー回転子から成る光学素子を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
８）。このようにファラデー回転子が自己飽和型である
場合には、前記のような２種の内径を有する（段差のあ
る）永久磁石に替えて同形状の金属部品等、磁石以外の
素材部品で代用することができ、磁石と同等の作用効果
を挙げることができる。
【００１７】また、本発明に関わる光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なくと
も１加工端面が２種の材料から構成されるフェルールか
ら成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差部
に段差外径より小さい最外径を有する光学素子を、治具
を用いてフェルールに位置決め固定した後、段差部を利
用して段差部外径より大きな内径を有する磁石を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
９）。このように、前記磁石と同形状の治具を用いて、
予め光学素子をフェルール中心に位置決め固定した後、
円筒状磁石を接合・固定してもよい。ここで用いる光学
素子の位置決めのための治具は、光学素子当たり部形状
が光学素子形状に合わせた円形や角形に加工されている
ことが好ましい。
ルール接続型光アイソレータは、光ファイバの少なくと
も１加工端面が２種の材料から構成されるフェルールか
ら成り、異種材料間に同心円状の段差を有し、該段差部
に段差外径より小さい最外径を有する光学素子を、治具
を用いてフェルールに位置決め固定した後、段差部を利
用して段差部外径より大きな内径を有する磁石を接合・
固定して成るものであることを特徴としている（請求項
９）。このように、前記磁石と同形状の治具を用いて、
予め光学素子をフェルール中心に位置決め固定した後、
円筒状磁石を接合・固定してもよい。ここで用いる光学
素子の位置決めのための治具は、光学素子当たり部形状
が光学素子形状に合わせた円形や角形に加工されている
ことが好ましい。
【００１８】上記いずれの光ファイバ付きフェルール接
続型光アイソレータにおいても、光学素子の最もフェル
ールに近い面が、直接フェルールと接合・固定されてい
ることが好ましい（請求項１０）。このようにすれば、
フェルール端部の光ファイバの端面が微小であっても接
合部の信頼性は十分高いものとなる。
続型光アイソレータにおいても、光学素子の最もフェル
ールに近い面が、直接フェルールと接合・固定されてい
ることが好ましい（請求項１０）。このようにすれば、
フェルール端部の光ファイバの端面が微小であっても接
合部の信頼性は十分高いものとなる。
【００１９】また、上記いずれの光ファイバ付きフェル
ール接続型光アイソレータの場合も、フェルール端部へ
の光学素子を含む部品の接合・固定が、１００℃以下の
キュア条件による接着剤でなされることが好ましく（請
求項１１）、該接着剤にはシリコーン樹脂系のものが適
している（請求項１２）。
ール接続型光アイソレータの場合も、フェルール端部へ
の光学素子を含む部品の接合・固定が、１００℃以下の
キュア条件による接着剤でなされることが好ましく（請
求項１１）、該接着剤にはシリコーン樹脂系のものが適
している（請求項１２）。
【００２０】このようにシリコーン樹脂系接着剤であれ
ば、１００℃以下のキュア温度でも接着強度に優れ、耐
湿、耐熱、耐光パワー密度といった耐候性に優れてお
り、光透過率が高く、光透過面に用いるには最適の接合
剤である。接合・固定温度が１００℃を越えて高くなる
と、光ファイバ加工面からの光ファイバの突き出しや引
っ込みの現象が現れるので、接合・固定温度は１００℃
以下が好ましい。
ば、１００℃以下のキュア温度でも接着強度に優れ、耐
湿、耐熱、耐光パワー密度といった耐候性に優れてお
り、光透過率が高く、光透過面に用いるには最適の接合
剤である。接合・固定温度が１００℃を越えて高くなる
と、光ファイバ加工面からの光ファイバの突き出しや引
っ込みの現象が現れるので、接合・固定温度は１００℃
以下が好ましい。
【００２１】上記ガイド板あるいは段付き部品の材質が
金属の場合は、該金属部品の固定がＹＡＧ溶接でなされ
ていることが望ましい（請求項１３）。このようにＹＡ
Ｇ溶接、すなわちイットリウム・アルミニウム・ガーネ
ット−レーザ光線による微小点溶接法により溶接すれ
ば、光学素子に熱的損傷を与えることなく、また組立て
精度に影響を及ぼすことなく容易に溶接・固定すること
ができる。
金属の場合は、該金属部品の固定がＹＡＧ溶接でなされ
ていることが望ましい（請求項１３）。このようにＹＡ
Ｇ溶接、すなわちイットリウム・アルミニウム・ガーネ
ット−レーザ光線による微小点溶接法により溶接すれ
ば、光学素子に熱的損傷を与えることなく、また組立て
精度に影響を及ぼすことなく容易に溶接・固定すること
ができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。先ず、図１に本発明の光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータの代表例を示す。また、図
５には偏光子とファラデー回転子から成る光学素子を、
図６にはフェルールの光ファイバ加工端面を示す。
に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。先ず、図１に本発明の光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータの代表例を示す。また、図
５には偏光子とファラデー回転子から成る光学素子を、
図６にはフェルールの光ファイバ加工端面を示す。
【００２３】フェルール２００は、周辺部２０３が例え
ばステンレス鋼ＳＵＳ３０４で形成され、中心部２０２
はセラミックス例えばＺｒ等あるいはガラスで形成さ
れ、中心部２０２の中心孔に光ファイバ２０１を保持し
ている。そして、フェルールの少なくとも１加工端面が
上記のように２種類の材料から構成され、中心部２０２
は突出して異種材料間に同心円状の段差２０２Ｄを形成
し、該突出部端面は光ファイバの端面と共に斜めに研磨
加工されている。
ばステンレス鋼ＳＵＳ３０４で形成され、中心部２０２
はセラミックス例えばＺｒ等あるいはガラスで形成さ
れ、中心部２０２の中心孔に光ファイバ２０１を保持し
ている。そして、フェルールの少なくとも１加工端面が
上記のように２種類の材料から構成され、中心部２０２
は突出して異種材料間に同心円状の段差２０２Ｄを形成
し、該突出部端面は光ファイバの端面と共に斜めに研磨
加工されている。
【００２４】次いで、このフェルール２００の中心部２
０２の外径よりも内径が大きく、周辺部２０３の外径よ
りも外径３０２Ａの小さな円筒磁石（例えばＳｍ−Ｃｏ
永久磁石）３０２をフェルール端面に接合・固定し、該
磁石３０２中に磁石内径３０２Ｂよりも外径が小さく、
光学素子３０３の外径より内径の大きなガイドリング３
０１を挿入し、その後光学素子３０３をガイドリング３
０１に沿って挿入し、接合・固定する。
０２の外径よりも内径が大きく、周辺部２０３の外径よ
りも外径３０２Ａの小さな円筒磁石（例えばＳｍ−Ｃｏ
永久磁石）３０２をフェルール端面に接合・固定し、該
磁石３０２中に磁石内径３０２Ｂよりも外径が小さく、
光学素子３０３の外径より内径の大きなガイドリング３
０１を挿入し、その後光学素子３０３をガイドリング３
０１に沿って挿入し、接合・固定する。
【００２５】そしてこの場合、図１（ａ）は、光学素子
３０３を構成する偏光子１０１Ｂの端面をフェルール中
心部２０２の斜め端面から僅か離して空気層３０５を形
成した場合を示し、図１（ｂ）は、光学素子４０３の偏
光子の端面をフェルール中心部２０２の斜め端面に接着
した場合（直接接合面４０５）を示している。
３０３を構成する偏光子１０１Ｂの端面をフェルール中
心部２０２の斜め端面から僅か離して空気層３０５を形
成した場合を示し、図１（ｂ）は、光学素子４０３の偏
光子の端面をフェルール中心部２０２の斜め端面に接着
した場合（直接接合面４０５）を示している。
【００２６】この場合、図１（ｂ）に示したように、フ
ェルール側のガイドリング４０１の端部が、該ガイドリ
ング４０１の長さ方向に対して垂直であるものとし、予
めその内部に光学素子４０３を接合・固定したガイドリ
ング４０１を、円筒状磁石４０２に挿入し、フェルール
端との位置調整をフェルール端部突き出し形状に合わせ
て直接接合面４０５を形成し、位置を調整するようにし
てもよい。
ェルール側のガイドリング４０１の端部が、該ガイドリ
ング４０１の長さ方向に対して垂直であるものとし、予
めその内部に光学素子４０３を接合・固定したガイドリ
ング４０１を、円筒状磁石４０２に挿入し、フェルール
端との位置調整をフェルール端部突き出し形状に合わせ
て直接接合面４０５を形成し、位置を調整するようにし
てもよい。
【００２７】光ファイバの端面に直接光学素子を接合す
る場合は、接合の信頼性は向上するが、その接合部分が
小さいので光学素子の角度調整や接合状態の確認が困難
である。図１（ａ）のように空気層３０５があると、接
合確認が容易であるという利点がある。
る場合は、接合の信頼性は向上するが、その接合部分が
小さいので光学素子の角度調整や接合状態の確認が困難
である。図１（ａ）のように空気層３０５があると、接
合確認が容易であるという利点がある。
【００２８】ここで光アイソレータの機能を図５によっ
て説明しておく。この光アイソレータ１０４は、２枚の
偏光子１０１Ａ、１０１Ｂの相対角度を約４５°に設定
し、それらの間にファラデー回転角が約４５°のファラ
デー回転子１０３を挿入して互いに接着剤層１０２Ａ、
１０２Ｂで固定したものである。このアイソレータは、
順方向の光は透過させ、逆方向の光は遮断する作用を有
するものである。この場合接着剤には、シリコーン樹脂
系接着剤を用いるのがよい。
て説明しておく。この光アイソレータ１０４は、２枚の
偏光子１０１Ａ、１０１Ｂの相対角度を約４５°に設定
し、それらの間にファラデー回転角が約４５°のファラ
デー回転子１０３を挿入して互いに接着剤層１０２Ａ、
１０２Ｂで固定したものである。このアイソレータは、
順方向の光は透過させ、逆方向の光は遮断する作用を有
するものである。この場合接着剤には、シリコーン樹脂
系接着剤を用いるのがよい。
【００２９】以上説明したようにして光アイソレータを
組立てれば、フェルール部品（２０２、２０３）に汎用
品を用いることができるので製造コストを低く抑えるこ
とができる。また、ガイドリング３０１の内径を変える
ことで光学素子３０３の形状に自由度を与えることがで
きる。さらに光学素子３０３を安定的に挿入できるよ
う、光学素子３０３をフエルール中心部２０２の傾斜に
合わせて斜め切断しておくことが好ましい。
組立てれば、フェルール部品（２０２、２０３）に汎用
品を用いることができるので製造コストを低く抑えるこ
とができる。また、ガイドリング３０１の内径を変える
ことで光学素子３０３の形状に自由度を与えることがで
きる。さらに光学素子３０３を安定的に挿入できるよ
う、光学素子３０３をフエルール中心部２０２の傾斜に
合わせて斜め切断しておくことが好ましい。
【００３０】さらに図２に示したように、光学素子５０
３がフェルール研磨端面に突き当たった時に、磁石磁場
中心５０２Ｃよりファラデー回転子中心５０３Ｃがフェ
ルール面より見て外側に来るように配置することで、磁
石磁場により光学素子５０３を簡単にガイドリング５０
１内へ挿入・固定することができる。
３がフェルール研磨端面に突き当たった時に、磁石磁場
中心５０２Ｃよりファラデー回転子中心５０３Ｃがフェ
ルール面より見て外側に来るように配置することで、磁
石磁場により光学素子５０３を簡単にガイドリング５０
１内へ挿入・固定することができる。
【００３１】また、予め光学素子５０３をガイドリング
５０１内に挿入して位置決め固定しておき、その後、光
学素子５０３を内蔵したガイドリング５０１を磁石５０
２内に挿入してもよい。この場合、ガイドリング５０１
に磁性金属を用い、ガイドリング５０１の中心位置が、
フェルール端部より見て磁石５０２の磁場中心より外側
に配置されることで、磁石磁場により光学素子５０３を
簡単にガイドリング５０１と共に挿入・固定することが
できる。
５０１内に挿入して位置決め固定しておき、その後、光
学素子５０３を内蔵したガイドリング５０１を磁石５０
２内に挿入してもよい。この場合、ガイドリング５０１
に磁性金属を用い、ガイドリング５０１の中心位置が、
フェルール端部より見て磁石５０２の磁場中心より外側
に配置されることで、磁石磁場により光学素子５０３を
簡単にガイドリング５０１と共に挿入・固定することが
できる。
【００３２】ここで、ガイドリング５０１の形状は、外
径は磁石５０２の内径に沿った円筒が好ましいが、内径
は光学素子形状に合わせた形状で良く、円筒の他に角形
等を使用することができる。また、ガイドリング５０１
の材質は、金属材科に限らず、ガラスや硬質プラスチッ
クでも良い。
径は磁石５０２の内径に沿った円筒が好ましいが、内径
は光学素子形状に合わせた形状で良く、円筒の他に角形
等を使用することができる。また、ガイドリング５０１
の材質は、金属材科に限らず、ガラスや硬質プラスチッ
クでも良い。
【００３３】この光ファイバ付き光アイソレータの別の
構成としては、図３に示したように、上記のガイドリン
グを廃止して、磁石にガイドリングの機能を持たせるよ
うにした２段の内径６０２Ｂ１、６０２Ｂ２を有する磁
石６０２を用いることによって、フェルール２００と磁
石６０２と光学素子６０３を容易に強力に結合、固定す
ることができ、光アイソレータとして上記と同じ機能を
実現することができる。
構成としては、図３に示したように、上記のガイドリン
グを廃止して、磁石にガイドリングの機能を持たせるよ
うにした２段の内径６０２Ｂ１、６０２Ｂ２を有する磁
石６０２を用いることによって、フェルール２００と磁
石６０２と光学素子６０３を容易に強力に結合、固定す
ることができ、光アイソレータとして上記と同じ機能を
実現することができる。
【００３４】すなわち、フェルール２００の段差に段差
外径２０２Ｂより大きく、フェルール最外径より小さい
第１内径６０２Ｂ１と、挿入する光学素子６０３の外径
より大きな第２内径６０２Ｂ２の２つの内径を有する段
付き磁石６０２を挿入固定し、第２内径６０２Ｂ２内に
少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つのファラ
デー回転子から成る光学素子６０３を接合・固定して成
るものである。
外径２０２Ｂより大きく、フェルール最外径より小さい
第１内径６０２Ｂ１と、挿入する光学素子６０３の外径
より大きな第２内径６０２Ｂ２の２つの内径を有する段
付き磁石６０２を挿入固定し、第２内径６０２Ｂ２内に
少なくとも１つの偏光子および少なくとも１つのファラ
デー回転子から成る光学素子６０３を接合・固定して成
るものである。
【００３５】ここで、前記磁石と同形状の治具を用い
て、予め光学素子をフェルール中心に位置決め固定した
後、円筒状磁石を接合・固定することもできる。すなわ
ち、光ファイバの少なくとも１加工端面が２種の材料か
ら構成されるフェルールから成り、異種材料間に同心円
状の段差を有し、該段差部に段差外径より小さい最外径
を有する光学素子を、治具を用いてフェルールに位置決
め固定した後、段差部を利用して段差部外径より大きな
内径を有する磁石を接合・固定してもよい。この場合に
用いる光学素子の位置決めのための治具は、光学素子当
たり部形状が光学素子形状に合わせた円形や角形に加工
されていることが好ましい。
て、予め光学素子をフェルール中心に位置決め固定した
後、円筒状磁石を接合・固定することもできる。すなわ
ち、光ファイバの少なくとも１加工端面が２種の材料か
ら構成されるフェルールから成り、異種材料間に同心円
状の段差を有し、該段差部に段差外径より小さい最外径
を有する光学素子を、治具を用いてフェルールに位置決
め固定した後、段差部を利用して段差部外径より大きな
内径を有する磁石を接合・固定してもよい。この場合に
用いる光学素子の位置決めのための治具は、光学素子当
たり部形状が光学素子形状に合わせた円形や角形に加工
されていることが好ましい。
【００３６】さらに、光学素子６０３を構成するファラ
デー回転子に自己飽和型ファラデー回転子を用いる場合
は、２種の内径を有する磁石６０２を同形状の金属部品
等の磁石以外の素材部品で代用することも可能である。
デー回転子に自己飽和型ファラデー回転子を用いる場合
は、２種の内径を有する磁石６０２を同形状の金属部品
等の磁石以外の素材部品で代用することも可能である。
【００３７】次に、図４に示したものは、光ファイバ２
０１の少なくとも１加工端面が２種の材料（２０２、２
０３）から構成されるフェルール２００から成り、異種
材料間に同心円状の段差２０２Ｄを有し、該段差部に段
差外径２０２Ｂより大きく、フェルール最外径２０３Ｂ
より小さい加工端をフェルール２００側に有し、接合・
固定時にフェルール段差で位置決めされて、フェルール
の段差吸収手段と成るガイド板７１０を配置し、フェル
ール接合面と反対側に磁石７０２を接合・固定し、該磁
石内径７０２Ｂが光学素子最外径より大きい円筒状また
は光学素子挿入用角形ポケットを有し、該磁石７０２中
に光学素子７０３を固定して成る光ファイバ付きフェル
ール接続型光アイソレータである。
０１の少なくとも１加工端面が２種の材料（２０２、２
０３）から構成されるフェルール２００から成り、異種
材料間に同心円状の段差２０２Ｄを有し、該段差部に段
差外径２０２Ｂより大きく、フェルール最外径２０３Ｂ
より小さい加工端をフェルール２００側に有し、接合・
固定時にフェルール段差で位置決めされて、フェルール
の段差吸収手段と成るガイド板７１０を配置し、フェル
ール接合面と反対側に磁石７０２を接合・固定し、該磁
石内径７０２Ｂが光学素子最外径より大きい円筒状また
は光学素子挿入用角形ポケットを有し、該磁石７０２中
に光学素子７０３を固定して成る光ファイバ付きフェル
ール接続型光アイソレータである。
【００３８】この場合、ガイド板７１０は、フェルール
接合面の反対側の形状が、その外径７１０Ａがフェルー
ル最外径２０３Ｂより小さく、磁石外径７０２Ａより大
きな段差内径７１０Ｂよりなる段差７１０Ｅを有し、該
段差部に磁石７０２を固定し、該磁石内径７０２Ｂが光
学素子７０３最外径より大きい円筒状または光学素子挿
入用角型ポケットを有し、該磁石７０２中に光学素子７
０３を固定したものとすることができる。
接合面の反対側の形状が、その外径７１０Ａがフェルー
ル最外径２０３Ｂより小さく、磁石外径７０２Ａより大
きな段差内径７１０Ｂよりなる段差７１０Ｅを有し、該
段差部に磁石７０２を固定し、該磁石内径７０２Ｂが光
学素子７０３最外径より大きい円筒状または光学素子挿
入用角型ポケットを有し、該磁石７０２中に光学素子７
０３を固定したものとすることができる。
【００３９】このようにフェルール段差部に嵌合する金
属製ガイド板７１０で段差を解消すると共にフェルール
と接合させ、他端部に磁石受け段差７１０Ｅを設け、磁
石７０２を接合・固定することもできる。また、光学素
子７０３の位置調整も容易に行える。
属製ガイド板７１０で段差を解消すると共にフェルール
と接合させ、他端部に磁石受け段差７１０Ｅを設け、磁
石７０２を接合・固定することもできる。また、光学素
子７０３の位置調整も容易に行える。
【００４０】また、上記いずれの光ファイバ付きフェル
ール接続型光アイソレータの場合も、フェルール端部へ
の光学素子を含む部品の接合・固定が、１００℃以下の
キュア条件による接着剤でなされることが好ましく、該
接着剤にはシリコーン樹脂系のものが適している。接合
・固定温度が１００℃を越えて高くなると、光ファイバ
加工面からの光ファイバの突き出しや引っ込みの現象が
現れることがあるので、接合・固定温度は１００℃以下
が好ましい。このようにシリコーン樹脂系接着剤であれ
ば、キュア温度が１００℃以下においても接着強度に優
れ、耐湿、耐熱、耐光パワー密度といった耐候性に優れ
ており、光透過率が高く、光透過面の接合・固定に適し
ているからである。
ール接続型光アイソレータの場合も、フェルール端部へ
の光学素子を含む部品の接合・固定が、１００℃以下の
キュア条件による接着剤でなされることが好ましく、該
接着剤にはシリコーン樹脂系のものが適している。接合
・固定温度が１００℃を越えて高くなると、光ファイバ
加工面からの光ファイバの突き出しや引っ込みの現象が
現れることがあるので、接合・固定温度は１００℃以下
が好ましい。このようにシリコーン樹脂系接着剤であれ
ば、キュア温度が１００℃以下においても接着強度に優
れ、耐湿、耐熱、耐光パワー密度といった耐候性に優れ
ており、光透過率が高く、光透過面の接合・固定に適し
ているからである。
【００４１】そして、上記ガイド板あるいは段付き部品
の材質が金属の場合は、該金属部品の固定をＹＡＧ溶接
で行うことが望ましい。このようにＹＡＧ溶接、すなわ
ちイットリウム・アルミニウム・ガーネット−レーザ光
線による微小点溶接法により溶接すれば、光学素子に熱
的損傷等を与えることなく、また組立て精度に影響を及
ぼすことなく容易に溶接・固定することができるからで
ある。
の材質が金属の場合は、該金属部品の固定をＹＡＧ溶接
で行うことが望ましい。このようにＹＡＧ溶接、すなわ
ちイットリウム・アルミニウム・ガーネット−レーザ光
線による微小点溶接法により溶接すれば、光学素子に熱
的損傷等を与えることなく、また組立て精度に影響を及
ぼすことなく容易に溶接・固定することができるからで
ある。
【００４２】
【実施例】以下、本発明の実施例を挙げて本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。 （実施例１）ファラデー回転子にはビスマス置換希土類
鉄ガーネット（１５×１５×０．４ｍｍ）板の両端面に
対接着剤無反射コーティングを施こしたものを用いた。
偏光子にはコーニング社製ポーラコア（１５×１５×
０．５ｍｍ）の片端面に対空気無反射コーティングを、
他の片端面に対接着剤無反射コーティングを施したもの
を用いた。
的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。 （実施例１）ファラデー回転子にはビスマス置換希土類
鉄ガーネット（１５×１５×０．４ｍｍ）板の両端面に
対接着剤無反射コーティングを施こしたものを用いた。
偏光子にはコーニング社製ポーラコア（１５×１５×
０．５ｍｍ）の片端面に対空気無反射コーティングを、
他の片端面に対接着剤無反射コーティングを施したもの
を用いた。
【００４３】ファラデー回転子の両端部にシリコーン接
着剤を塗布し、この面に偏光子の対接着剤無反射コート
面を接合する。偏光子／ファラデー回転子／偏光子の重
ね合わせ形態素子に磁石で磁場を印加しつつ、順方向、
逆方向から各々偏光を入射して、偏光ガラスの透過偏光
方向を回転させ順方向挿入損失が最小、逆方向挿入損失
が最大になるように調整して固定し、シリコーン接着剤
をキュアし固化する。この接合体を図５に示した形状の
ように斜め切断した。切断時の形状は、１０４Ｗが０．
５ｍｍ、１０４Ｈが０．６ｍｍ、１０４Ｌが約１．４ｍ
ｍである（素子形状は角形に限らず丸形でも良い）。
着剤を塗布し、この面に偏光子の対接着剤無反射コート
面を接合する。偏光子／ファラデー回転子／偏光子の重
ね合わせ形態素子に磁石で磁場を印加しつつ、順方向、
逆方向から各々偏光を入射して、偏光ガラスの透過偏光
方向を回転させ順方向挿入損失が最小、逆方向挿入損失
が最大になるように調整して固定し、シリコーン接着剤
をキュアし固化する。この接合体を図５に示した形状の
ように斜め切断した。切断時の形状は、１０４Ｗが０．
５ｍｍ、１０４Ｈが０．６ｍｍ、１０４Ｌが約１．４ｍ
ｍである（素子形状は角形に限らず丸形でも良い）。
【００４４】図６にフェルールの光ファイバ加工端面形
状を示した。フェルール周辺部２０３はＳＵＳ３０４材
質で外径２０３Ｂは２．００ｍｍ、フェルール中心部２
０２はＺｒセラミックスで外径２０２Ｂは１．１ｍｍ、
２０１は光ファイバであり、フェルール中心部の光ファ
イバ加工端面２０２Ａは斜め研磨してあり、周辺部端面
２０３Ａとは異種材質間（２０２〜２０３間）で２０２
Ｄの段差を形成している。
状を示した。フェルール周辺部２０３はＳＵＳ３０４材
質で外径２０３Ｂは２．００ｍｍ、フェルール中心部２
０２はＺｒセラミックスで外径２０２Ｂは１．１ｍｍ、
２０１は光ファイバであり、フェルール中心部の光ファ
イバ加工端面２０２Ａは斜め研磨してあり、周辺部端面
２０３Ａとは異種材質間（２０２〜２０３間）で２０２
Ｄの段差を形成している。
【００４５】図１において、この光ファイバ加工端面に
周辺部外径２０３Ｂより小さな外径３０２Ａ（１．９５
ｍｍ）と中心部外径２０２Ｂより大きな内径３０２Ｂ
（１．１３ｍｍ）を有するＳｍ−Ｃｏ磁石３０２をエポ
キシ接着剤で接合固定する。該磁石内径３０２Ｂより小
さな外径( １．１２ｍｍ）を有し、光学素子３０３外径
より大きな内径（０．８ｍｍ）を有するガイドリング３
０１中に、予め光学素子３０３をエポキシ接着剤で接合
固定し、磁石３０２中に挿入し、空気層３０５（０．１
ｍｍ）を確保しつつ、エポキシ接着剤で接合固定する
（図１（ａ））。
周辺部外径２０３Ｂより小さな外径３０２Ａ（１．９５
ｍｍ）と中心部外径２０２Ｂより大きな内径３０２Ｂ
（１．１３ｍｍ）を有するＳｍ−Ｃｏ磁石３０２をエポ
キシ接着剤で接合固定する。該磁石内径３０２Ｂより小
さな外径( １．１２ｍｍ）を有し、光学素子３０３外径
より大きな内径（０．８ｍｍ）を有するガイドリング３
０１中に、予め光学素子３０３をエポキシ接着剤で接合
固定し、磁石３０２中に挿入し、空気層３０５（０．１
ｍｍ）を確保しつつ、エポキシ接着剤で接合固定する
（図１（ａ））。
【００４６】このようにして組立てた光ファイバ付きフ
ェルール接続型光アイソレータの加工端最外径はフェル
ール周辺部２０３Ｂの２．００ｍｍ内の小型に収めるこ
とができ、光学特性は順方向挿入損失０．１５ｄＢ、逆
方向挿入損失４５．６ｄＢ、受光有効径は０．４８ｍｍ
であった。
ェルール接続型光アイソレータの加工端最外径はフェル
ール周辺部２０３Ｂの２．００ｍｍ内の小型に収めるこ
とができ、光学特性は順方向挿入損失０．１５ｄＢ、逆
方向挿入損失４５．６ｄＢ、受光有効径は０．４８ｍｍ
であった。
【００４７】（実施例２）実施例１と同様の材料を用い
て図１（ｂ）に示したように、磁石４０２中ヘガイドリ
ング４０１を挿入し、光学素子４０３をシリコーン接着
剤でフェルール中心部２０２のＺｒ加工面に直接接合し
た。接着剤は８５℃にて接合固定した。またこの時の光
学素子４０３のフェルール接合面は予め加工前に対接着
剤無反射コートが施してある。この場合、接合固定の温
度が１００℃以上と高くなると、ファイバ加工面からフ
ァイバの突き出しや引っ込みの現象が現れるので、接合
固定温度は１００℃以下が好ましい。
て図１（ｂ）に示したように、磁石４０２中ヘガイドリ
ング４０１を挿入し、光学素子４０３をシリコーン接着
剤でフェルール中心部２０２のＺｒ加工面に直接接合し
た。接着剤は８５℃にて接合固定した。またこの時の光
学素子４０３のフェルール接合面は予め加工前に対接着
剤無反射コートが施してある。この場合、接合固定の温
度が１００℃以上と高くなると、ファイバ加工面からフ
ァイバの突き出しや引っ込みの現象が現れるので、接合
固定温度は１００℃以下が好ましい。
【００４８】この光ファイバ付きフェルール接続型光ア
イソレータの加工端最外径は周辺部外径２０３Ｂの２．
００ｍｍ内であり、光学特性は順方向挿入損失０．１８
ｄＢ、逆方向挿入損失４４．６ｄＢ、受光有効径０．４
８ｍｍであった。
イソレータの加工端最外径は周辺部外径２０３Ｂの２．
００ｍｍ内であり、光学特性は順方向挿入損失０．１８
ｄＢ、逆方向挿入損失４４．６ｄＢ、受光有効径０．４
８ｍｍであった。
【００４９】この場合、光学素子の接合固定時に光学素
子接合位置が、ガイドリング４０１内でバラツク現象が
見られた。このため、図２に見られるように、磁石磁場
中心５０２Ｃより光学素子５０３中のファラデー回転子
中心５０３Ｃをフェルール加工面からみて外側に配置す
ることで、接合位置が確実に安定することが解った。こ
れは磁石磁場により光学素子（特にファラデー回転子)
がフェルール面方向に吸引されることに起因する。この
現象を利用して、実施例１のガイドリング材質を磁性金
属に置き換えることで、同様に接合位置を安定化できる
ことを確認した。
子接合位置が、ガイドリング４０１内でバラツク現象が
見られた。このため、図２に見られるように、磁石磁場
中心５０２Ｃより光学素子５０３中のファラデー回転子
中心５０３Ｃをフェルール加工面からみて外側に配置す
ることで、接合位置が確実に安定することが解った。こ
れは磁石磁場により光学素子（特にファラデー回転子)
がフェルール面方向に吸引されることに起因する。この
現象を利用して、実施例１のガイドリング材質を磁性金
属に置き換えることで、同様に接合位置を安定化できる
ことを確認した。
【００５０】また前記ガイドリング５０１を図３に示し
たような段付き磁石６０２（内径６０２Ｂ１と内径６０
２Ｂ２の２種の内径を有する）に置き換えることで同様
の効果を挙げることができた。さらに磁石内径やガイド
リング内径は円筒形状に限らす、角形形状でも良いこと
を確認した。
たような段付き磁石６０２（内径６０２Ｂ１と内径６０
２Ｂ２の２種の内径を有する）に置き換えることで同様
の効果を挙げることができた。さらに磁石内径やガイド
リング内径は円筒形状に限らす、角形形状でも良いこと
を確認した。
【００５１】（実施例３）実施例１と同様の光学素子７
０３と、ガイド板７１０を用いて組立てを行った。図４
に示したように、ガイド板７１０の最外径７１０Ａはフ
ェルール周辺部外径２０３Ｂより小さく、また内径７１
０Ｄは、フェルール中心部外径２０２Ｂより大きいこと
が好ましく、この形状を利用して段差７１０Ｅで光学素
子７０３内蔵磁石７０２の位置を調整し、接合固定す
る。接合はガイド板７１０に金属を用いれば、ガイド板
７１０とフェルール周辺部２０３との接合は、ＹＡＧ溶
接でも可能であり、接着剤より強固な接合が実現出来る
ことを確認した。
０３と、ガイド板７１０を用いて組立てを行った。図４
に示したように、ガイド板７１０の最外径７１０Ａはフ
ェルール周辺部外径２０３Ｂより小さく、また内径７１
０Ｄは、フェルール中心部外径２０２Ｂより大きいこと
が好ましく、この形状を利用して段差７１０Ｅで光学素
子７０３内蔵磁石７０２の位置を調整し、接合固定す
る。接合はガイド板７１０に金属を用いれば、ガイド板
７１０とフェルール周辺部２０３との接合は、ＹＡＧ溶
接でも可能であり、接着剤より強固な接合が実現出来る
ことを確認した。
【００５２】また、カイド板７１０のフェルールに接す
る面と反対側にはガイド板外径７１０Ａより小さく磁石
外径７０２Ａより大きな段差内径７１０Ｂを有する段差
７１０Ｅを設け、磁石７０２の受けとすることで磁石７
０２の接合・位置固定が容易に行えることを確認した。
る面と反対側にはガイド板外径７１０Ａより小さく磁石
外径７０２Ａより大きな段差内径７１０Ｂを有する段差
７１０Ｅを設け、磁石７０２の受けとすることで磁石７
０２の接合・位置固定が容易に行えることを確認した。
【００５３】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００５４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、光ファイバフェルールに特殊な形状や加工を要し
ない汎用の加工品を用い、光アイソレータの構成部材の
形状を簡単なものにすることで、光学素子サイズに設計
の自由度を持たせることができ、低コストで組立て時の
部品位置決めを容易にし、強固に接合・固定し、信頼性
の高い高精度の光ファイバ付きフェルール接続型光アイ
ソレータを提供することができる。
れば、光ファイバフェルールに特殊な形状や加工を要し
ない汎用の加工品を用い、光アイソレータの構成部材の
形状を簡単なものにすることで、光学素子サイズに設計
の自由度を持たせることができ、低コストで組立て時の
部品位置決めを容易にし、強固に接合・固定し、信頼性
の高い高精度の光ファイバ付きフェルール接続型光アイ
ソレータを提供することができる。
【図１】本発明の光ファイバ付きフェルール接続型光ア
イソレータの一例を示す説明図である。 （ａ）光学素子を構成する偏光子の端面をフェルール中
心部の斜め端面から離して空気層を形成した場合、
（ｂ）光学素子の偏光子の端面をフェルール中心部斜め
端面に接着した場合。
イソレータの一例を示す説明図である。 （ａ）光学素子を構成する偏光子の端面をフェルール中
心部の斜め端面から離して空気層を形成した場合、
（ｂ）光学素子の偏光子の端面をフェルール中心部斜め
端面に接着した場合。
【図２】本発明の光ファイバ付きフェルール接続型光ア
イソレータの組立てにおいて、ファラデー回転子の素子
中心位置をフェルール端部からみて磁石の磁場中心より
外側に配置することを示す説明図である。
イソレータの組立てにおいて、ファラデー回転子の素子
中心位置をフェルール端部からみて磁石の磁場中心より
外側に配置することを示す説明図である。
【図３】本発明の段付き磁石で組立てた光ファイバ付き
フェルール接続型光アイソレータを示す説明図である。
フェルール接続型光アイソレータを示す説明図である。
【図４】本発明のガイド板を使用して組立てた光ファイ
バ付きフェルール接続型光アイソレータを示す説明図で
ある。
バ付きフェルール接続型光アイソレータを示す説明図で
ある。
【図５】偏光ガラスとファラデー回転子から成る光学素
子の一例を示す説明図である。
子の一例を示す説明図である。
【図６】光ファイバのフェルール加工端部の一例を示す
説明図である。
説明図である。
１０１Ａ、１０１Ｂ…偏光子、 １０２Ａ、１０２Ｂ…
接着剤層、１０３…ファラデー回転子、 １０４…光学
素子、１０４Ｌ…光学素子の長さ、 １０４Ｗ…光学素
子の幅、１０４Ｈ…光学素子の高さ、２００…フェルー
ル、 ２０１…光ファイバ、 ２０２…フェルール中心
部、２０３…フェルール周辺部、 ２０２Ａ…フェルー
ル中心部端面、２０３Ａ…フェルール周辺部端面、 ２
０２Ｂ…フェルール中心部外径、２０３Ｂ…フェルール
周辺部外径、 ２０２Ｄ…フェルール段差、３０１、４
０１、５０１…ガイドリング、３０２、４０２、５０
２、６０２、７０２…円筒状磁石、３０３、４０３、５
０３、６０３、７０３…光学素子、３０２Ａ、６０２
Ａ、７０２Ａ…磁石外径、３０２Ｂ、７０２Ｂ…磁石内
径、 ３０５…空気層、 ４０５…直接接合面、５０２
Ｃ…磁石磁場の中心、 ５０３Ｃ…ファラデー回転子の
中心、６０２Ｂ１、６０２Ｂ２…段付き磁石の第１内
径、第２内径、７１０…ガイド板、 ７１０Ａ…ガイド
板外径、７１０Ｂ…ガイド板の段差内径、 ７１０Ｄ…
ガイド板内径、７１０Ｅ…ガイド板段差。
接着剤層、１０３…ファラデー回転子、 １０４…光学
素子、１０４Ｌ…光学素子の長さ、 １０４Ｗ…光学素
子の幅、１０４Ｈ…光学素子の高さ、２００…フェルー
ル、 ２０１…光ファイバ、 ２０２…フェルール中心
部、２０３…フェルール周辺部、 ２０２Ａ…フェルー
ル中心部端面、２０３Ａ…フェルール周辺部端面、 ２
０２Ｂ…フェルール中心部外径、２０３Ｂ…フェルール
周辺部外径、 ２０２Ｄ…フェルール段差、３０１、４
０１、５０１…ガイドリング、３０２、４０２、５０
２、６０２、７０２…円筒状磁石、３０３、４０３、５
０３、６０３、７０３…光学素子、３０２Ａ、６０２
Ａ、７０２Ａ…磁石外径、３０２Ｂ、７０２Ｂ…磁石内
径、 ３０５…空気層、 ４０５…直接接合面、５０２
Ｃ…磁石磁場の中心、 ５０３Ｃ…ファラデー回転子の
中心、６０２Ｂ１、６０２Ｂ２…段付き磁石の第１内
径、第２内径、７１０…ガイド板、 ７１０Ａ…ガイド
板外径、７１０Ｂ…ガイド板の段差内径、 ７１０Ｄ…
ガイド板内径、７１０Ｅ…ガイド板段差。
Claims (13)
- 【請求項１】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい円筒状磁石を接合
し、該磁石内部にガイドリングを挿入固定し、該ガイド
リング内に少なくとも１つの偏光子および少なくとも１
つのファラデー回転子から成る光学素子を接合・固定し
て成るものであることを特徴とする光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項２】 前記フェルール側のガイドリング端部
が、該ガイドリングの長さ方向に対して垂直で、予めそ
の内部に光学素子を接合・固定したガイドリングを円筒
状磁石に挿入し、フェルール端との位置調整をフェルー
ル端部突き出し形状に合わせて位置を調整して成るもの
であることを特徴とする請求項１に記載した光ファイバ
付きフェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項３】 前記接合・固定されるファラデー回転子
の素子中心位置が、フェルール端部から見て、光学素子
外周に配置する磁石の磁場中心より外側に配置されて成
ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した
光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項４】 前記ガイドリングが、磁性体であり、該
ガイドリングの中心位置が、フェルール端部より見て磁
石の磁場中心より外側に配置されて成ることを特徴とす
る請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載した光
ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項５】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい加工端をフェルール
側に有し、接合・固定時にフェルール段差で位置決めさ
れて、フェルールの段差吸収手段と成るガイド板を配置
し、フェルール接合面と反対側に磁石を接合・固定し、
該磁石はその内径が光学素子最外径より大きい円筒状ま
たは光学素子挿入用角形ポケットを有し、該磁石中に光
学素子を固定して成ることを特徴とする光ファイバ付き
フェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項６】 前記ガイド板は、フェルール接合面の反
対側の形状が、フェルール最外径より小さく、磁石外径
より大きな段差を有し、該段差部に磁石を固定し、該磁
石内径が光学素子最外径より大きい円筒状または光学素
子挿入用角型ポケットを有し、該磁石中に光学素子を固
定して成ることを特徴とする請求項５に記載した光ファ
イバ付きフェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項７】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい第１内径と、挿入す
る光学素子外径より大きな第２内径の２つの内径を有す
る段付き磁石を挿入固定し、第２内径内に少なくとも１
つの偏光子および少なくとも１つのファラデー回転子か
ら成る光学素子を接合・固定して成るものであることを
特徴とする光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレ
ータ。 - 【請求項８】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より大
きく、フェルール最外径より小さい第１内径と、挿入す
る光学素子外径より大きな第２内径の２つの内径を有す
る段付き部品を挿入固定し、第２内径内に少なくとも１
つの偏光子および少なくとも１つの自己飽和型ファラデ
ー回転子から成る光学素子を接合・固定して成るもので
あることを特徴とする光ファイバ付きフェルール接続型
光アイソレータ。 - 【請求項９】 光ファイバの少なくとも１加工端面が２
種の材料から構成されるフェルールから成り、異種材料
間に同心円状の段差を有し、該段差部に段差外径より小
さい最外径を有する光学素子を、治具を用いてフェルー
ルに位置決め固定した後、段差部を利用して段差部外径
より大きな内径を有する磁石を接合・固定して成るもの
であることを特徴とする光ファイバ付きフェルール接続
型光アイソレータ。 - 【請求項１０】 前記光学素子の最もフェルールに近い
面が、直接フェルールと接合・固定されていることを特
徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載
した光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項１１】 前記フェルール端部への光学素子を含
む部品の接合・固定が、１００℃以下のキュア条件によ
る接着剤でなされていることを特徴とする請求項１ない
し請求項１０のいずれか１項に記載した光ファイバ付き
フェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項１２】 前記接着剤がシリコーン樹脂であるこ
とを特徴とする請求項１１に記載した光ファイバ付きフ
ェルール接続型光アイソレータ。 - 【請求項１３】 前記ガイド板あるいは段付き部品の材
質が金属の場合は、該金属部品の固定がＹＡＧ溶接でな
されていることを特徴とする請求項５、請求項６または
請求項８のいずれか１項に記載した光ファイバ付きフェ
ルール接続型光アイソレータ。
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|---|---|---|---|
| JP2000020778A JP3924104B2 (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ |
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|---|---|---|---|
| JP2000020778A JP3924104B2 (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ |
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000020778A Expired - Fee Related JP3924104B2 (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 光ファイバ付きフェルール接続型光アイソレータ |
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| JP (1) | JP3924104B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003075679A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-12 | Kyocera Corp | 光アイソレータ付きレセプタクルとその組立方法 |
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| JP2005242347A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 光学素子付きファイバスタブ、光レセプタクル及び光モジュール |
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| JP2010191461A (ja) * | 2004-01-29 | 2010-09-02 | Kyocera Corp | 光学素子付きファイバスタブ、光レセプタクル及び光モジュール |
| JP2015064407A (ja) * | 2013-09-24 | 2015-04-09 | 信越化学工業株式会社 | 円筒状の光アイソレータ |
| JP2016138966A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 信越化学工業株式会社 | 光アイソレータモジュール及び光半導体モジュール |
| JP2017198776A (ja) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | 信越化学工業株式会社 | 光アイソレータ |
| JP2021064010A (ja) * | 2021-01-18 | 2021-04-22 | 信越化学工業株式会社 | 光アイソレータ |
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| JP3934989B2 (ja) * | 2002-05-22 | 2007-06-20 | Ｆｄｋ株式会社 | フェルール装着型光アイソレータ |
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| US7474813B2 (en) | 2003-11-10 | 2009-01-06 | Finisar Corporation | Connector mountable asymmetric free space optical isolators |
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2001
- 2001-01-22 US US09/765,352 patent/US6577779B2/en not_active Expired - Fee Related
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