JP2003098500A - 反射型可変光アッテネータ - Google Patents

反射型可変光アッテネータ

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JP2003098500A
JP2003098500A JP2001293122A JP2001293122A JP2003098500A JP 2003098500 A JP2003098500 A JP 2003098500A JP 2001293122 A JP2001293122 A JP 2001293122A JP 2001293122 A JP2001293122 A JP 2001293122A JP 2003098500 A JP2003098500 A JP 2003098500A
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attenuator
faraday
variable optical
birefringent crystal
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Teruhisa Sahashi
輝久 佐橋
Hidenori Nakada
英則 中田
Shohei Abe
昇平 阿部
Isao Kojima
功 児島
Keisuke Ikeda
景介 池田
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FDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高減衰のシャッタ機能をもちながら、従来の
2段縦続接続型に比し小型化でき、省電力化並びに部品
点数の低減を図り、実装時の入出力ファイバに関わるス
ペースを半減でき、コーナ部での実装も可能とする。 【解決手段】 第1の複屈折結晶板10、ファラデー回
転角可変装置12、第2の複屈折結晶板14をその順序
で配列したアッテネータ本体部16を有し、アッテネー
タ本体部の一端側に入力ポートと出力ポートが位置し、
他端側に2点反射式の光路変更反射体40を設置し、光
がアッテネータ本体部を往復するようにする。アッテネ
ータ本体部と光路変更反射体の間に1/4波長板42を
配置する。入力ポートと出力ポートの位置に2芯フェル
ール30の入力ファイバ32と出力ファイバ34を配置
し、第1の複屈折結晶板との間に、入出力共通のファイ
バ結合用レンズ36と、光路補正素子38を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アッテネータ本体
部と光路変更反射体とを組み合わせて、光がアッテネー
タ本体部を往復するように構成した反射型の可変光アッ
テネータに関するものである。この光アッテネータは、
入力光を高減衰させるシャッタ機能が要求される場合に
特に有用である。
【0002】
【従来の技術】例えば、光通信分野における高密度波長
多重伝送システム(DWDM)においては、エルビウム
添加光ファイバ増幅器(EDFA)によって増幅した信
号光のレベル調整に光減衰及び光シャッタ機能が必要と
なる。そのような用途には可変光アッテネータが用いら
れている。
【0003】可変光アッテネータには、従来から様々な
形式が開発されている。その代表的な例の一つに、ファ
ラデー回転角可変装置の光軸上の前後(入力側と出力
側)に共に楔形複屈折板からなる偏光子と検光子を設置
する対向型がある。組み込まれるファラデー回転角可変
装置は、通常、ファラデー素子(ファラデー効果を有す
る磁性ガーネット単結晶膜等)に2方向以上から外部磁
界を印加し、それらの合成磁界を可変することにより、
ファラデー素子を透過する光線のファラデー回転角を制
御するものである。
【0004】入力ファイバからの入射光は、レンズで平
行光となって偏光子、ファラデー回転角可変装置のファ
ラデー素子、検光子の順に通過し、レンズで集光されて
出力ファイバに結合する。ファラデー素子には永久磁石
によって光軸方向に平行な固定磁界が印加され、電磁石
によって光軸方向に直交する可変磁界が印加される。そ
れらによる合成磁界を変えてファラデー素子の磁化方向
を変えると、ファラデー回転角が変化し、それによって
検光子を通過する光量を制御できる。
【0005】このような偏光子と検光子に楔形複屈折板
を用いた可変光アッテネータは、偏波無依存型となるた
め特にファイバ結合型デバイスに適している。この構造
で高減衰のシャッタ機能を実現するには、上記の可変光
アッテネータを2段縦続接続すればよい。しかし、その
ような構成にすると、部品点数が多くなり、大型化する
問題が生じる。
【0006】最近、可変光アッテネータとして反射型構
造が提案されている(例えば特開平10−161076
号参照)。これは、入力ファイバと出力ファイバを備え
た2芯フェルールと、レンズと、楔形複屈折板と、磁気
光学結晶(ファラデー素子)と、反射鏡を配列し、磁気
光学結晶に磁界を印加することでファラデー回転角を変
化させる構成である。この反射型可変光アッテネータ
は、小型化でき、楔形複屈折板を用いることで偏波無依
存にできる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
造の反射型可変光アッテネータでは、レンズの焦点距離
に依存して反射鏡に対し入力光と出力光(反射光)のな
す角度があり2芯フェルールの入力・出力ファイバのピ
ッチ間距離が決められている。そのため、フェルール端
から反射鏡までの距離に設計上限界がある。また楔形複
屈折板からの出射光に角度があるため、斜めに光を入射
させなければならず、入射角度に敏感で製造が難しい。
更に、高減衰のシャッタ機能は得られない問題もある。
【0008】本発明の目的は、高減衰のシャッタ機能が
得られ、製造容易な可変光アッテネータを提供すること
である。本発明の他の目的は、高減衰のシャッタ機能を
もちながら、従来の2段縦続接続型に比し小型化でき、
省電力化並びに部品点数の低減を図ることができる可変
光アッテネータを提供することである。本発明の更に他
の目的は、高減衰のシャッタ機能をもちながら、実装時
の入出力ファイバに関わるスペースを半減でき、コーナ
部での実装も可能であり、配置場所の自由度が増大する
構造の可変光アッテネータを提供することである。
【0009】本発明の他の目的は、波長依存性損失を低
減でき、温度依存性損失も低減できるような反射型の可
変光アッテネータを提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、第1の複屈折
結晶板、ファラデー回転角可変装置、第2の複屈折結晶
板をその順序で配列したアッテネータ本体部を有し、該
アッテネータ本体部の一端側に入力ポートと出力ポート
が位置し、他端側に2点反射式の光路変更反射体を設置
し、入力ポートからの光がアッテネータ本体部を往復し
て出力ポートへ出るようにしたことを特徴とする反射型
可変光アッテネータである。
【0011】ここで、アッテネータ本体部と光路変更反
射体の間に、往路と復路の両方の光ビームが透過するよ
うに1/4波長板を配置するのが好ましい。往路では1
/4波長板を通過することで直線偏光が円偏光になり、
反射後の復路では1/4波長板で円偏光が直線偏光に戻
る。これによって、往路と復路でのアッテネータ本体部
における常光と異常光が入れ換えられ、偏波分散を無く
すことができる。1/4波長板に代えて、アッテネータ
本体部と光路変更反射体の間の往路と復路のいずれか一
方の光ビームが透過するように1/2波長板を配置し、
常光と異常光を入れ換えるようにしてもよい。
【0012】2点反射式の光路変更反射体は、直角プリ
ズム又はコーナキューブ型プリズムでもよいし、2枚の
反射鏡を直角に組み合わせた構造でもよい。
【0013】ファイバ結合型デバイスとする場合には、
入力ポートと出力ポートの位置に2芯フェルールの入力
ファイバと出力ファイバを配置し、第1の複屈折結晶板
との間に、入出力共通のファイバ結合用レンズと、入力
ファイバからの出射光を光軸に平行なビームにすると共
に戻り光である光軸に平行なビームを出力ファイバに結
合させる光路補正素子を配置する。2芯フェルールは、
フェルール中心軸に対して入力ファイバと出力ファイバ
が共に偏芯している構造でもよいし、フェルール中心軸
に入力ファイバと出力ファイバのいずれか一方が位置
し、他方が偏芯している構造でもよい。
【0014】ファラデー回転角可変装置は、ファラデー
素子と、該ファラデー素子を磁気飽和させる永久磁石
と、ファラデー素子に可変磁界を印加する電磁石とを有
する。ここでファラデー素子は、電磁石磁界によってフ
ァラデー回転角が90度以上の範囲で変化する基本膜フ
ァラデー素子と、保磁力が高く電磁石磁界に対して殆ど
ファラデー回転角が変化しない補償膜ファラデー素子と
の組み合わせとするのが好ましい。永久磁石による固定
磁界は光軸に平行な方向に印加され、電磁石による可変
磁界は光軸に垂直な方向に印加されるようにする。より
好ましくは、電磁石磁界によってファラデー回転角が変
化する2分割した同一の基本膜ファラデー素子の間に、
保磁力が高く電磁石磁界に対して殆どファラデー回転角
が変化しない補償膜ファラデー素子を配置した構造とす
ることである。これらにおいて、基本膜ファラデー素子
と補償膜ファラデー素子のファラデー回転角が逆向きの
材料の組み合わせとする。2分割した基本膜ファラデー
素子を用いる場合も両方のファラデー回転角の可変範囲
を合計90度以上にする。基本膜ファラデー素子と補償
膜ファラデー素子は、波長依存性損失や温度依存性損失
が互いに打ち消されるような材料の組み合わせが好まし
い。なお、第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結晶板が
楔形である場合には、それらの光学軸のなす角度を90
度に設定する。第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結晶
板が平行平板状である場合には、それらの光学軸のなす
角度を互いに平行に設定する。
【0015】具体的な実装形態の一例としては、電磁石
をC型の磁気ヨークとそれに巻装したコイルとで構成
し、C型の磁気ヨークが光路変更反射体を取り囲むよう
に光軸と平行な面内に設置する。これによって平面構造
の可変光アッテネータを実現でき、反射型であることと
相俟って、最小のスペースで機器へ実装することが可能
となる。
【0016】また、透明基板上に光学フィルタ膜を形成
した光学フィルタを、光学部品の間の1箇所以上に挿入
することにより、アッテネータ本体部の波長依存性損失
及び/又は温度依存性損失を低減することができる。光
学フィルタに代えて、光学部品の1箇所以上の光学面に
光学フィルタ機能をもたせるようにしてもよい。
【0017】
【実施例】本発明に係る反射型可変光アッテネータの一
実施例を図1に示す。Aは部品配列状態と光路を、Bは
ファラデー回転角可変装置の具体的構成例を、Cは各光
学部品の光学軸方向あるいはファラデー回転方向を、D
は往路光及び復路光におけるファラデー回転角可変装置
の前後のa〜d位置での偏波分離状況を、それぞれ示し
ている。なお、実際の光路は、各光学部品における入出
射面の傾き、光線方向、偏波面と光学軸の関係などで微
妙に屈折変化し直線にはならないが、図1のAにおいて
は光アッテネータとして利用する光路のみを模式的に破
線で示している。また、説明を分かり易くするために、
次のような座標軸を設定する。往路における光学部品の
配列方向をz方向(図面では左手から右手方向へ)と
し、それに対して直交する2方向をx方向(図面では紙
面に垂直な方向)、y方向(図面では上下方向)とす
る。また回転方向は、z方向を見て反時計回りをプラス
側とする。
【0018】第1の複屈折結晶板10、ファラデー回転
角可変装置12、第2の複屈折結晶板14を、その順序
で配列してアッテネータ本体部16を構成する。ここで
第1及び第2の複屈折結晶板10,14は楔形であり、
例えばルチル結晶からなる。ファラデー回転角可変装置
12は、基本膜ファラデー素子20及び補償膜ファラデ
ー素子22と、両ファラデー素子20,22を磁気飽和
させる一対の永久磁石24,26と、両ファラデー素子
20,22に可変磁界を印加するC型の電磁石28を具
備している。厚み方向に着磁した円環状の永久磁石2
0,22による固定磁界は光軸方向に印加され、電磁石
28による可変磁界は光軸に直交する方向に印加され
る。ここで基本膜ファラデー素子20は、電磁石磁界に
よってファラデー回転角が変化するファラデー素子であ
り、補償膜ファラデー素子22は、保磁力が高く電磁石
磁界に対して殆どファラデー回転角が変化しないファラ
デー素子である。
【0019】基本膜ファラデー素子20と補償膜ファラ
デー素子22は、それらのファラデー回転方向が互いに
逆向きの材料の組み合わせとし、基本膜ファラデー素子
20は、ファラデー回転角の可変範囲が90度以上とな
るようにする。基本膜ファラデー素子20と補償膜ファ
ラデー素子22としては、波長依存性損失や温度依存性
損失が互いに打ち消されるような特性の磁気光学結晶を
選択することが好ましい。典型的な磁気光学結晶の例
は、Bi置換希土類鉄ガーネットLPE(液相エピタキ
シャル成長)膜である。基本膜ファラデー素子20は、
そのファラデー回転角が(90+α)度以上の範囲で変
化可能な厚みとし、補償膜ファラデー素子22は、その
ファラデー回転角が−α度となる厚みとする(図1のC
参照)。そして、第1の複屈折結晶板10と第2の複屈
折結晶板14は、それらの光学軸のなす角度が90度と
なるように設定する。ここでは図1のCに示すように、
第1の複屈折結晶板10の光学軸はy軸に平行、第2の
複屈折結晶板14の光学軸はx軸に平行に設定してい
る。
【0020】アッテネータ本体部16の一端側に入力ポ
ートと出力ポートが位置する。入力ポートと出力ポート
の位置に2芯フェルール30の入力ファイバ32と出力
ファイバ34を配置し、第1の複屈折結晶板10との間
に、入出力共通のファイバ結合用レンズ(凸レンズ)3
6と、入力ファイバ32からの出射光を光軸に平行なビ
ームにすると共に戻り光である光軸に平行なビームを出
力ファイバ34に結合させる光路補正素子(5角形プリ
ズム)38を配置する。ここで2芯フェルール30は、
フェルール中心軸に対して入力ファイバ32と出力ファ
イバ34が共に対称的に偏芯している構造である。
【0021】アッテネータ本体部16の他端側に2点反
射式の光路変更反射体40を設置する。光路変更反射体
40は、例えば直角プリズムでよい。このようにして、
光がアッテネータ本体部16を往復するように構成す
る。そしてアッテネータ本体部16と光路変更反射体4
0の間に、往路と復路の両方の光ビームが透過するよう
に1/4波長板42を配置する。1/4波長板42の光
学軸はx方向に対して45度傾いている。
【0022】次に、この反射型可変光アッテネータの動
作について説明する。入力ファイバ32から出射した光
はファイバ結合用レンズ36で集光され、光路補正素子
38で光軸に平行なビームとなる。第1の複屈折結晶板
(往路ではこれが偏光子となる)10で常光と異常光に
分離する。それらの偏波方向は互いに直交している。そ
して、各々の光は、ファラデー回転角可変装置16を通
過する際、光軸に垂直方向の磁化の大きさに応じて偏波
方向が回転し、第2の複屈折結晶板(往路ではこれが検
光子となる)14によりそれぞれ常光と異常光に分離す
る。これらのうち光軸に平行な常光・異常光成分のみが
光路変更反射体40で2点反射して往路光と平行な復路
光となって戻る。光軸に平行でない常光・異常光成分は
光路変更反射体40で反射しても光軸に平行な復路光と
はならない。戻る光量は、ファラデー回転角可変装置1
6におけるファラデー回転角によって変化する。反射前
の往路では1/4波長板42を通過することによって直
線偏光が円偏光になり、反射後の復路では1/4波長板
42で円偏光が直線偏光に戻る。これによって、往路と
復路でのアッテネータ本体部16における常光と異常光
が入れ換えられ、偏波分散が打ち消される。
【0023】復路光は、第2の複屈折結晶板(復路では
これが偏光子となる)14で常光と異常光に分離する。
それらの偏波方向は互いに直交している。そして、各々
の光は、ファラデー回転角可変装置16を通過する際、
光軸に垂直方向の磁化の大きさに応じて偏波方向が回転
し、第1の複屈折結晶板(復路ではこれが検光子とな
る)10によりそれぞれ常光と異常光に分離する。これ
らのうち光軸に平行な常光・異常光成分のみが光路補正
素子38を介してレンズ36で出力ファイバ34に結合
する。結合する光量も、ファラデー回転角可変装置16
におけるファラデー回転角によって変化する。なお、第
1の複屈折結晶板10からの出射光のうち光軸に平行で
ない常光・異常光成分は出力ファイバ34には結合しな
い。
【0024】通常、可変光アッテネータでは、偏光子と
検光子のなす角度が90度の場合、偏波方向を検光子の
不透過軸まで回転できずクロスニコル状態に達しないた
め高減衰が得られない。しかし本実施例では、外部磁界
の大きさによって可変の基本膜ファラデー素子20と、
それと逆の回転方向を持ち外部磁界に影響されない補償
膜ファラデー素子22を組み合わせることで、偏波方向
を検光子(第2の複屈折結晶板14)の不透過軸まで回
転させることを可能にしている。この構成により、偏光
子と検光子の光学軸のなす角度(第1の複屈折結晶板1
0と第2の複屈折結晶板14の光学軸のなす角度)が9
0度で高減衰が得られ、更にアッテネータ本体部16を
往復することでほぼ2倍の減衰機能を有するため、最大
減衰量が50dB以上の高減衰・シャッタ機能が得られ
る。
【0025】図2は具体的な実装例を示す説明図であ
る。必要な各光学部品は基板50上に搭載する。本発明
は、対向型と異なり、反射型であるために光路変更反射
体40の背後には何も存在しない。従って、そのスペー
スを利用して電磁石28を設けることができる。つま
り、電磁石28をC型の磁気ヨーク52とそれに巻装し
たコイル54とで構成し、C型の磁気ヨーク52が光路
変更反射体40を取り囲むように光軸と平行な面内(x
z面内)に設置する。これによって平面構造の可変光ア
ッテネータが実現でき、反射型であることと相俟って、
最小のスペースで機器へ(特にコーナー部等に)実装す
ることが可能となる。なお、符号56で示すブロック
は、電磁石を除くアッテネータ本体部を表している。
【0026】図1において、基本膜ファラデー素子20
と補償膜ファラデー素子22の配列順序は逆でもよい。
また永久磁石24,26を複屈折結晶板10,14の内
側に配置しているが、外側に設けてもよい。
【0027】図3は本発明に係る反射型可変光アッテネ
ータの他の実施例を示す説明図である。基本的な構成
は、図1の実施例と同様であるので、対応する部材には
同一符号を付し、それらについての説明は省略する。図
1と異なる点は、ファラデー素子とその配列状態、及び
永久磁石の位置である。なお、永久磁石24,26の位
置は、前記の例のように、複屈折結晶板10,14の内
側でもよい。ここでは、電磁石磁界によってファラデー
回転角が変化する2分割した同一の基本膜ファラデー素
子20a,20bの間に、保磁力が高く電磁石磁界に対
して殆どファラデー回転角が変化しない補償膜ファラデ
ー素子22を配置している。基本膜ファラデー素子20
a,20bと補償膜ファラデー素子22のファラデー回
転方向が逆向きの材料の組み合わせとし、2分割した基
本膜ファラデー素子20a,20bのファラデー回転角
の可変範囲を合計90度以上にする。本発明では、アッ
テネータ本体部16を光が往復するが、本実施例のよう
に構成すると、往路と復路でファラデー素子に対する光
の透過順序、透過状態が同じになるため、更に良好な高
減衰特性が得られる。
【0028】本発明に係る反射型可変光アッテネータの
光減衰特性の一例を図4及び図5に示す。図4は、図1
に示す構成による実測結果の一例である。例えば電磁石
磁界がゼロの時、基本膜ファラデー素子のファラデー回
転角度が96度、補償膜ファラデー素子のファラデー回
転角度が−15度、第1の複屈折結晶板と第2の複屈折
結晶板の光学軸のなす角を90度とした場合、基本膜フ
ァラデー素子のファラデー回転角度が15度の時にクロ
スニコル状態となり35dB以上の減衰量が得られる
(入射光減衰量)。同時に、逆方向からの入射光(反射
光)についても、第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結
晶板の光学軸のなす角が90度であるから減衰特性が得
られる(戻り光減衰量)が、最初に補償膜ファラデー素
子で偏波面が回転してしまうため減衰特性は悪くなる。
しかし、本発明の反射型可変光アッテネータの光減衰特
性は、往路の特性と復路の特性を加え合わせたものとな
るので、60dB以上の高減衰シャッタ機能が得られる
ことになる。なお、測定波長は1545nmである。
【0029】図5は、図3に示す構成による実測結果の
一例である。例えば電磁石磁界がゼロの時、両基本膜フ
ァラデー素子のファラデー回転角度がそれぞれ48度、
補償膜ファラデー素子のファラデー回転角度が−15
度、第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結晶板の光学軸
のなす角を90度とした場合、両基本膜ファラデー素子
のファラデー回転角度がそれぞれ7.5度の時にクロス
ニコル状態となり40dB程度の減衰量が得られる(入
射光減衰量)。同時に、逆方向からの入射光(反射光)
についても、第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結晶板
の光学軸のなす角が90度であり、ファラデー素子の配
列状態が対称であることから復路でも往路と全く同じ減
衰特性が得られる(戻り光減衰量)。そして、本発明の
反射型可変光アッテネータの光減衰特性は、往路の特性
と復路の特性を加え合わせたものとなるので、約80d
Bの極めて良好な高減衰シャッタ機能が得られる。な
お、測定波長は同じく1545nmである。
【0030】図6は本発明に係る反射型可変光アッテネ
ータの更に他の実施例を示す説明図である。基本的な構
成は、図3の実施例と同様であるので、対応する部材に
は同一符号を付し、それらについての説明は省略する。
図3と異なる点は、光学フィルタ60を挿入した点であ
る。この光学フィルタ60は、ガラス基板上に誘電体多
層膜からなる所望の特性の光学フィルタ膜を形成したも
のである。
【0031】光学フィルタの波長依存性損失傾斜は、光
学フィルタ無しの場合における最大・最小の波長依存性
損失傾斜を勘案して決定するが、基本的には光学フィル
タ無しの場合の最大・最小の波長依存性損失の間に収ま
る傾きであって且つ逆傾斜であればよい。このように、
ファラデー素子のもつファラデー回転角の波長特性に起
因して発生する光アッテネータとしての波長依存性損失
に対して、それと逆の特性をもつ光学フィルタを付加す
ることによって、光アッテネータとしての波長依存性を
低減することができる。
【0032】例えば、光学フィルタ無しの反射型可変光
アッテネータの最大波長依存性損失傾斜をWDL1、最小波
長依存性損失傾斜をWDL2、光学フィルタ60の波長依存
性損失傾斜をXとしたとき、光学フィルタを往路と復路
の両方の光ビームが透過する構造の場合には X≒−(WDL1−WDL2)/4 となるように設定し、往路と復路のいずれか一方の光ビ
ームのみが透過する構造の場合には X≒−(WDL1−WDL2)/2 となるように設定するのが好ましい。また、任意の使用
減衰域内でのみ十分に波長依存性損失を低減できればよ
いような場合には、光学フィルタ無しの反射型可変光ア
ッテネータの任意の使用減衰域での最大波長依存性損失
傾斜をWDL3、最小波長依存性損失傾斜をWDL4、光学フィ
ルタ60の波長依存性損失傾斜をXとしたとき、光学フ
ィルタを往路と復路の両方の光ビームが透過する構造の
場合には X≒−(WDL3−WDL4)/4 となるように設定し、往路と復路のいずれか一方の光ビ
ームのみが透過する構造の場合には X≒−(WDL3−WDL4)/2 となるように設定する。
【0033】図6に示す実施例では、光学フィルタ60
を1/4波長板42と光路変更反射体40の間に設けて
いるが、他の光学部品の間に設置してもよい。勿論、複
数の異なる位置に複数の光学フィルタを分散配置しても
よい。その他、複屈折結晶板やファラデー素子などの1
つ以上の光学面に光学フィルタ膜を形成することも可能
である。
【0034】また上記の波長依存性損失低減の技術は、
温度依存性損失低減にも利用可能である。光アッテネー
タの各構成光部品による温度依存性損失に対して、それ
と逆の特性をもつ光学フィルタを付加することによっ
て、光アッテネータとしての温度依存性を低減すること
ができる。
【0035】
【発明の効果】本発明は上記のように、往路と復路でア
ッテネータ本体部を通過するように構成したことによ
り、高減衰のシャッタ機能が得られる。また、本発明に
よれば、高減衰のシャッタ機能をもちながら、従来の2
段縦続接続型に比し小型化でき、省電力化並びに部品点
数の低減を図ることができる。更に本発明によれば、高
減衰のシャッタ機能をもちながら、実装時の入出力ファ
イバに関わるスペースを半減でき、コーナ部での実装も
可能となり、配置場所の自由度が増す効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る反射型可変光アッテネータの一実
施例を示す説明図。
【図2】その実装例の一例を示す説明図。
【図3】本発明に係る反射型可変光アッテネータの他の
実施例を示す説明図。
【図4】図1に示す反射型可変光アッテネータの光減衰
特性の一例を示すグラフ。
【図5】図3に示す反射型可変光アッテネータの光減衰
特性の一例を示すグラフ。
【図6】本発明に係る反射型可変光アッテネータの更に
他の実施例を示す説明図。
【符号の説明】
10 第1の複屈折結晶板 12 ファラデー回転角可変装置 14 第2の複屈折結晶板 16 アッテネータ本体部 20 基本膜ファラデー素子 22 補償膜ファラデー素子 24,26 永久磁石 28 電磁石 30 2芯フェルール 32 入力ファイバ 34 出力ファイバ 36 ファイバ結合用レンズ 38 光路変更素子 40 光路変更反射体 42 1/4波長板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 昇平 東京都港区新橋5丁目36番11号 エフ・デ ィー・ケイ株式会社内 (72)発明者 児島 功 東京都港区新橋5丁目36番11号 エフ・デ ィー・ケイ株式会社内 (72)発明者 池田 景介 東京都港区新橋5丁目36番11号 エフ・デ ィー・ケイ株式会社内 Fターム(参考) 2H079 AA03 BA01 CA04 EB18 HA12 HA13 KA11 KA17 KA20

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の複屈折結晶板、ファラデー回転角
    可変装置、第2の複屈折結晶板を、その順序で配列した
    アッテネータ本体部を有する可変光アッテネータにおい
    て、前記アッテネータ本体部の一端側に入力ポートと出
    力ポートが位置し、他端側に2点反射式の光路変更反射
    体を設置し、入力ポートからの光がアッテネータ本体部
    を往復して出力ポートへ出るようにしたことを特徴とす
    る反射型可変光アッテネータ。
  2. 【請求項2】 アッテネータ本体部と光路変更反射体の
    間に、往路と復路の両方の光ビームが透過するように1
    /4波長板を配置した請求項1記載の反射型可変光アッ
    テネータ。
  3. 【請求項3】 アッテネータ本体部と光路変更反射体の
    間に、往路と復路のいずれか一方の光ビームが透過する
    ように1/2波長板を配置した請求項1記載の反射型可
    変光アッテネータ。
  4. 【請求項4】 2点反射式の光路変更反射体が、直角プ
    リズム又はコーナキューブ型プリズムからなる請求項1
    乃至3のいずれかに記載の反射型可変光アッテネータ。
  5. 【請求項5】 2点反射式の光路変更反射体が、2枚の
    反射鏡を直角に組み合わせた構造である請求項1乃至3
    のいずれかに記載の反射型可変光アッテネータ。
  6. 【請求項6】 入力ポートと出力ポートの位置に2芯フ
    ェルールの入力ファイバと出力ファイバを配置し、第1
    の複屈折結晶板との間に、入出力共通のファイバ結合用
    レンズと、入力ファイバからの出射光を光軸に平行なビ
    ームにすると共に戻り光である光軸に平行なビームを出
    力ファイバに結合させる光路補正素子を配置した請求項
    1乃至5のいずれかに記載の反射型可変光アッテネー
    タ。
  7. 【請求項7】 2芯フェルールが、その中心軸に対して
    入力ファイバと出力ファイバが共に偏芯している構造で
    ある請求項6記載の反射型可変光アッテネータ。
  8. 【請求項8】 2芯フェルールが、その中心軸に入力フ
    ァイバと出力ファイバのいずれか一方が位置し、他方が
    偏芯している構造である請求項6記載の反射型可変光ア
    ッテネータ。
  9. 【請求項9】 ファラデー回転角可変装置が、ファラデ
    ー素子と、該ファラデー素子を磁気飽和させる永久磁石
    と、ファラデー素子に可変磁界を印加する電磁石を具備
    している請求項1乃至8のいずれかに記載の反射型可変
    光アッテネータ。
  10. 【請求項10】 ファラデー素子が、電磁石磁界によっ
    てファラデー回転角が変化する基本膜ファラデー素子
    と、保磁力が高く電磁石磁界に対して殆どファラデー回
    転角が変化しない補償膜ファラデー素子との組み合わせ
    からなり、基本膜ファラデー素子と補償膜ファラデー素
    子のファラデー回転方向が互いに逆向きである請求項9
    記載の反射型可変光アッテネータ。
  11. 【請求項11】 ファラデー素子が、電磁石磁界によっ
    てファラデー回転角が変化する2分割した基本膜ファラ
    デー素子の間に、保磁力が高く電磁石磁界に対して殆ど
    ファラデー回転角が変化しない補償膜ファラデー素子を
    配置した構造であり、基本膜ファラデー素子と補償膜フ
    ァラデー素子のファラデー回転方向が互いに逆向きであ
    る請求項9記載の反射型可変光アッテネータ。
  12. 【請求項12】 電磁石は、C型の磁気ヨークとそれに
    巻装したコイルとからなり、C型の磁気ヨークが光路変
    更反射体を取り囲むように光軸と平行な面内に設置され
    ている請求項9乃至11のいずれかに記載の反射型可変
    光アッテネータ。
  13. 【請求項13】 第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結
    晶板が楔形であり、それらの光学軸のなす角度が90度
    である請求項9乃至12のいずれかに記載の反射型可変
    光アッテネータ。
  14. 【請求項14】 第1の複屈折結晶板と第2の複屈折結
    晶板が平行平板状であり、それらの光学軸のなす角度が
    互いに平行である請求項9乃至12のいずれかに記載の
    反射型可変光アッテネータ。
  15. 【請求項15】 透明基板上に光学フィルタ膜を形成し
    た光学フィルタを、光学部品の間の1箇所以上に挿入す
    ることにより、アッテネータ本体部の波長及び/又は温
    度依存性損失を低減する請求項1乃至14のいずれかに
    記載の反射型可変光アッテネータ。
  16. 【請求項16】 光学部品の1箇所以上の光学面に光学
    フィルタ機能をもたせることにより、アッテネータ本体
    部の波長及び/又は温度依存性損失を低減する請求項1
    乃至14のいずれかに記載の反射型可変光アッテネー
    タ。
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