JP2003344808A - Polarization independent optical isolator and optical circulator - Google Patents

Polarization independent optical isolator and optical circulator

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JP2003344808A
JP2003344808A JP2002150155A JP2002150155A JP2003344808A JP 2003344808 A JP2003344808 A JP 2003344808A JP 2002150155 A JP2002150155 A JP 2002150155A JP 2002150155 A JP2002150155 A JP 2002150155A JP 2003344808 A JP2003344808 A JP 2003344808A
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Japan
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polarization
optical isolator
separation element
polarization separation
isolator according
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JP2002150155A
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Japanese (ja)
Inventor
Shojiro Kawakami
彰二郎 川上
Takayuki Kawashima
貴之 川嶋
Osamu Ishikawa
理 石川
Takashi Sato
尚 佐藤
Jun Iwashita
潤 岩下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AUTOCLONING TECHNOLOGY KK
Shinkosha KK
Original Assignee
AUTOCLONING TECHNOLOGY KK
Shinkosha KK
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical isolator and an optical circulator which has simpler constitution and lower price than before. <P>SOLUTION: The polarization independent optical isolator is constituted by combining a reflection type polarization splitting element 6 which is formed on a base plate 5 and uses photonic crystal having polarization dependence different with places, 1st and 2nd Faraday rotating elements 1 and 2 with a 22.5° angle of rotation, a transparent plate 8, and 1st and 2nd total reflecting mirrors 3 and 4, and polarization splitting element parts 7a and 7b of the reflection type polarization splitting element as parts having different characteristics deviate by 45° in direction of transmitted polarized light; and the reflection type polarization splitting element 6 is disposed between the 1st and 2nd Faraday rotating elements 1 and 2, the transparent plate 8 is disposed between the reflection type polarization splitting element 6 and 2nd Faraday rotating element 2, and the 1st and 2nd Faraday rotating elements 1 and 2 are arranged between the 1st and 2nd total reflecting mirrors 3 and 4. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信機器、光情
報処理機器等に用いられる特定の方向にのみ透過する偏
光無依存型光アイソレータ及び光サーキュレータに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarization-independent optical isolator and an optical circulator which are used in optical communication equipment, optical information processing equipment and the like and transmit light only in a specific direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来よく用いられている偏光無依存型光
アイソレータは、光を互いに90度異なる偏光方向の成
分ごとに分離する偏光分離素子と、偏光方向を45度回
転するファラデー回転素子を組み合わせたものを基本構
成として実現されている。偏光分離素子としては、平行
平板の複屈折性光学結晶、楔形の複屈折性光学結晶、複
屈折性光学結晶のプリズムを組み合わせたもの、誘電体
並びに金属の多層膜からなる偏光ビームスプリッタ(以
下「PBS」という。)などがある。
2. Description of the Related Art A polarization-independent optical isolator that has been widely used in the past is a combination of a polarization separation element that separates light into components having polarization directions different from each other by 90 degrees and a Faraday rotation element that rotates the polarization direction by 45 degrees. It is realized with the basic configuration. As the polarization separation element, a parallel plate birefringent optical crystal, a wedge-shaped birefringent optical crystal, a combination of prisms of a birefringent optical crystal, a polarization beam splitter composed of a dielectric and a metal multilayer film (hereinafter referred to as " PBS ”)) and so on.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】PBSは、高い消光比
を得ることが難しく、高い性能が要求される光アイソレ
ータにはあまり用いられていない。また複屈折性光学結
晶を用いたものは、高性能なものが得られる反面、光学
結晶が成長時間もかかりかつ高精度な切断、研磨といっ
た加工が必要となるため高価であり、光アイソレータ全
体も高価なものとなっている。本発明の目的は、従来に
比べ簡単な構成で低価格な光アイソレータ及び光サーキ
ュレータを提供することにある。
It is difficult to obtain a high extinction ratio, and PBS is rarely used in optical isolators that require high performance. Further, while the one using the birefringent optical crystal can obtain a high-performance one, it is expensive because the optical crystal takes a long time to grow and requires high-precision cutting and polishing, and the entire optical isolator is also expensive. It is expensive. An object of the present invention is to provide an optical isolator and an optical circulator that are simpler in structure and lower in cost than conventional ones.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の偏光無依存型光
アイソレータは、異なる偏光特性を持つ複数の領域をも
つ反射型偏光分離素子と、回転度22.5度の第1、第
2ファラデー回転素子と、第1、第2全反射ミラーとを
具備しているものである。上記反射型偏光分離素子は第
1、第2ファラデー回転素子間に配置されており、上記
第1、第2ファラデー回転素子は第1、第2全反射ミラ
ー間に配置されている。上記第1全反射ミラーは第2フ
ァラデー回転素子を透過して入射する光をこの第2ファ
ラデー回転素子側に反射可能であり、上記第2全反射ミ
ラーは第1ファラデー回転素子を透過して入射する光を
この第1ファラデー回転素子側に反射可能である。上記
反射型偏光分離素子にはポリマー多層膜を用いたもの、
フォトニック結晶を用いたもの等が含まれる。簡単な構
成にし、価格の低減化を図るために、偏光分離素子とし
てフォトニック結晶を用いた反射型偏光分離素子を選択
するのが良く、そしてこの種の反射型偏光分離素子とし
て基板上に異なる偏光特性を持つ複数の領域である第
1、第2反射型偏光分離素子部を形成しているものであ
れば、偏光子が一枚ですむことになる。本発明の光サー
キュレータは、上記光アイソレータに第3ポートを、又
は第3、第4ポートを設けているものである。
A polarization-independent optical isolator according to the present invention comprises a reflection-type polarization separation element having a plurality of regions having different polarization characteristics, and first and second Faraday having a rotation degree of 22.5 degrees. It is provided with a rotating element and first and second total reflection mirrors. The reflective polarization separation element is arranged between the first and second Faraday rotation elements, and the first and second Faraday rotation elements are arranged between the first and second total reflection mirrors. The first total reflection mirror is capable of reflecting light, which is transmitted through the second Faraday rotator element and is incident, to the second Faraday rotator side, and the second total reflection mirror is transmitted through the first Faraday rotator element and is incident. The reflected light can be reflected to the first Faraday rotator element side. The reflective polarization separation element using a polymer multilayer film,
Those using a photonic crystal are included. In order to have a simple structure and reduce the cost, it is good to select a reflection type polarization separation element using a photonic crystal as the polarization separation element, and this kind of reflection type polarization separation element is different on the substrate. If only the first and second reflective polarization separation element portions, which are a plurality of regions having polarization characteristics, are formed, then one polarizer will be enough. The optical circulator of the present invention is the optical isolator provided with the third port or the third and fourth ports.

【0005】[0005]

【作用】本発明の偏光無依存型光アイソレータによれ
ば、光学結晶を使わず、研磨を必要としない多層膜の堆
積工程で実現される安価で高性能な反射型偏光分離素子
を用いることで、安価な光アイソレータを実現できる。
本発明の偏光無依存型光アイソレータによれば、偏光分
離素子ではそれ自体が異なる偏光特性をもつ複数の領域
を備え、それ自体が複数の偏光子の機能を併せ持つの
で、偏光子を複数部材で構成する必要がなく、またファ
ラデー回転素子として機能上要求される回転角は従来の
半分である22.5度ですむものを用いているために、
従来の半分の厚さですみ、したがって、従来に比べ必要
なファラデー回転素子の枚数は倍に増えるが、半分の厚
さですむため、結晶成長の時間の短縮並びに歩留まりの
向上といったことにより、ファラデー回転素子の価格が
従来製品の半分以下になることが考えられ、この結果既
存の光アイソレータに比べ低価格なアイソレータを提供
できる。本発明の偏光無依存型光サーキュレータでは、
上記偏光無依存型光アイソレータの基本構成を用いて、
この基本構成に第3、第4の入出力ポートを設けるのみ
で光サーキュレータとして動作する素子を実現すること
が可能である。
According to the polarization-independent optical isolator of the present invention, it is possible to use an inexpensive and high-performance reflective polarization separation element that is realized by a multi-layer film deposition process that does not use an optical crystal and does not require polishing. It is possible to realize an inexpensive optical isolator.
According to the polarization-independent optical isolator of the present invention, the polarization separation element itself has a plurality of regions having different polarization characteristics, and since it also has the functions of a plurality of polarizers, the polarizer can be composed of a plurality of members. Since it does not need to be configured and the rotation angle required for the Faraday rotation element is 22.5 degrees, which is half of the conventional one,
It requires only half the thickness of conventional Faraday rotator elements, but the number of required Faraday rotator elements will double, but since it is only half the thickness, it can reduce the crystal growth time and improve the yield. It is possible that the price of the rotating element will be less than half that of conventional products, and as a result, an inexpensive isolator can be provided compared to existing optical isolators. In the polarization-independent optical circulator of the present invention,
Using the basic configuration of the polarization independent optical isolator,
An element operating as an optical circulator can be realized only by providing the third and fourth input / output ports in this basic configuration.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】図1に示す本発明の偏光無依存型
光アイソレータの基本構成は、回転角22.5度の第
1、第2ファラデー回転素子1,2と、第1、第2全反
射ミラー3,4と、基板5と、第1、第2偏光分離素子
部7a,7bを有する偏光分離素子6と、透明板8とか
らなる。偏光分離素子6は、異なる偏光特性をもつ複数
の領域を持っており、それぞれの領域となる第1偏光分
離素子部7a及び第2偏光分離素子部7bでそれぞれ特
定の偏光が透過し、それに垂直な方向の偏光が反射す
る。第1偏光分離素子部7aは、x方向の偏光が透過
し、y方向の偏光が反射される。偏光分離素子部7b
は、z方向を見てy軸から時計回りに45度回転した方
向の偏光が透過し、それに垂直な偏光が反射される。偏
光分離素子6は図2に示すように二つの領域9,10に
分けられ、領域のそれぞれを透過する偏光の方向が互い
に45度異なるように構成されており、図示の例では、
領域9は第1偏光分離素子部7aに対応し、x方向の偏
光が透過しy方向の偏光が反射される偏光分離素子であ
る。領域10が第2偏光分離素子部7bに対応し、z方
向を見てy軸から時計回りに45度回転した方向の偏光
が透過し、それに垂直な偏光が反射される偏光分離素子
である。ファラデー回転素子1,2は偏光方向の回転角
が22.5度になるように調整され、その中を光が往復
することで45度の偏光方向の回転を実現している。第
1、第2ファラデー回転素子1,2は、互いに隣接して
いる偏光分離素子6及び透明板8を挟んで対向して配置
されている。第1、第2全反射ミラー3,4は、各ファ
ラデー回転素子1,2の外側に対向して設置されてい
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The basic configuration of the polarization independent optical isolator of the present invention shown in FIG. 1 is such that first and second Faraday rotators 1 and 2 having a rotation angle of 22.5 degrees, and first and second Faraday rotators. It includes total reflection mirrors 3 and 4, a substrate 5, a polarization separation element 6 having first and second polarization separation element portions 7a and 7b, and a transparent plate 8. The polarization separation element 6 has a plurality of regions having different polarization characteristics, and the first polarization separation element portion 7a and the second polarization separation element portion 7b, which are the respective regions, transmit specific polarized light and are perpendicular to it. Polarized light in different directions is reflected. The first polarization separation element portion 7a transmits the polarized light in the x direction and reflects the polarized light in the y direction. Polarization separation element section 7b
Transmits polarized light in a direction rotated 45 degrees clockwise from the y-axis when viewed in the z direction, and reflects polarized light perpendicular thereto. The polarization separation element 6 is divided into two areas 9 and 10 as shown in FIG. 2, and the polarization directions of the light transmitted through the respective areas are different from each other by 45 degrees. In the illustrated example,
The region 9 corresponds to the first polarization separation element portion 7a, and is a polarization separation element that transmits polarized light in the x direction and reflects polarized light in the y direction. The region 10 corresponds to the second polarization separation element portion 7b, and is a polarization separation element in which polarized light in a direction rotated clockwise by 45 degrees from the y axis when viewed in the z direction is transmitted and polarized light perpendicular thereto is reflected. The Faraday rotators 1 and 2 are adjusted so that the rotation angle of the polarization direction is 22.5 degrees, and the light reciprocates through the Faraday rotation elements 1 and 2 to realize the rotation of the polarization direction of 45 degrees. The first and second Faraday rotation elements 1 and 2 are arranged so as to face each other with the polarization separation element 6 and the transparent plate 8 which are adjacent to each other interposed therebetween. The first and second total reflection mirrors 3 and 4 are installed outside the Faraday rotators 1 and 2 so as to face each other.

【0007】偏光分離素子6は反射型偏光分離素子で構
成されている。この反射型偏光分離素子としては、ポリ
マー多層膜を用いたもの、また例えば特開2000−5
6133号公開特許公報第2頁第2欄第38行〜第5頁
第7欄第8行に記載されているフォトニック結晶を用い
たものが考えられる。ポリマー多層膜を用いた場合、場
所により異なる偏光特性を実現するためには、2枚の偏
光素子を互いにずらした形で張り合わせる必要がある。
一方、フォトニック結晶を用いた偏光素子の場合、基板
のパターニングにより一枚の基板上に任意の方向の偏光
特性をもった偏光素子を任意の場所に作ることが可能で
あるため、一枚の基板でこうした偏光素子を容易に実現
できる。その他の反射型偏光分離素子としては、誘電体
多層膜を45度の楔形ガラス板で挟んだPBSや二つの
複屈折性光学結晶のプリズムを結晶軸を直交させて接着
したグラントムソンプリズムといったプリズム型の偏光
分離素子が存在するが、それらを用いた場合、それぞれ
の偏光を分離する角度が90度ないしはそれ以下であ
り、図1に示す光アイソレータのような構成を実現する
ことは不可能である。
The polarization separation element 6 is composed of a reflection type polarization separation element. As this reflective polarization separation element, one using a polymer multilayer film, for example, JP-A-2000-5 is used.
One using the photonic crystal described in JP-A-6133, page 2, column 2, line 38 to page 5, column 7, line 8 is considered. When a polymer multilayer film is used, in order to realize different polarization characteristics depending on the location, it is necessary to stick two polarizing elements in a mutually offset form.
On the other hand, in the case of a polarization element using a photonic crystal, it is possible to fabricate a polarization element having polarization characteristics in any direction on any one substrate by patterning the substrate. Such a polarizing element can be easily realized on the substrate. Other reflective polarization separation elements include a prism type such as PBS in which a dielectric multi-layer film is sandwiched by 45-degree wedge-shaped glass plates or Glan-Thompson prism in which prisms of two birefringent optical crystals are bonded with their crystal axes orthogonal to each other. There are polarization separation elements of the above, but when they are used, the angle for separating each polarization is 90 degrees or less, and it is impossible to realize the configuration of the optical isolator shown in FIG. .

【0008】したがって、本発明では、一枚の基板5上
にそれぞれ互いに異なる方向の偏光が反射される領域を
複数持つ即ち第1、第2偏光分離素子部7a,7bを備
えているフォトニック結晶からなる反射型偏光分離素子
6を用いて、その両側に第1、第2ファラデー回転子
1,2及び第1、第2全反射ミラー3,4を設けること
で動作し、かつ各ファラデー回転子の回転角も従来の半
分である22.5度ですむ偏光無依存型光アイソレータ
が提供される。
Therefore, according to the present invention, a photonic crystal having a plurality of regions, on each of which a plurality of polarized lights of different directions are reflected, that is, the first and second polarization separation element portions 7a and 7b are provided on one substrate 5. Of the Faraday rotator, and the first and second Faraday rotators 1 and 2 and the first and second total reflection mirrors 3 and 4 are provided on both sides thereof. A polarization-independent optical isolator that offers a rotation angle of 22.5 degrees, which is half that of conventional products, is provided.

【0009】[0009]

【実施例】(実施例1)図1に示す光アイソレータにお
いて、偏光分離素子6は基板5の外面(図右面)に一体
的に形成されている。偏光分離素子6に使用されている
フォトニック結晶偏光分離素子について詳しく説明す
る。2次元若しくは3次元の屈折率周期性を持ち、その
周期が波長オーダのものは「フォトニック結晶」と呼ば
れ、その光学特性は用いる材料の屈折率、構造の周期、
周期性の配列並びにその方向に依存する。実現される光
学特性の例を挙げると、各周期により光が多重反射され
ることにより、ブラッグ遮断がおき、特定の波長帯に対
して遮断される現象が起きる。さらにこうした光学特性
に構造異方性を持たせることができる。
(Embodiment 1) In the optical isolator shown in FIG. 1, the polarization separation element 6 is integrally formed on the outer surface (right surface in the drawing) of the substrate 5. The photonic crystal polarization separation element used for the polarization separation element 6 will be described in detail. A two-dimensional or three-dimensional refractive index periodicity whose period is in the order of wavelength is called a "photonic crystal", and its optical characteristics are the refractive index of the material used, the period of the structure,
It depends on the periodic arrangement and its direction. To give an example of the optical characteristics to be realized, multiple reflections of light in each cycle cause Bragg cutoff, and a phenomenon occurs in which light is cut off in a specific wavelength band. Further, such optical characteristics can be provided with structural anisotropy.

【0010】フォトニック結晶の大きな特徴は、人工構
造であるため構造の設計により光学特性を設計できるこ
とにある。したがって特定の場所に特定の光学特性を実
現することが可能となる。
A major feature of the photonic crystal is that it is an artificial structure, so that the optical characteristics can be designed by designing the structure. Therefore, it becomes possible to realize a specific optical characteristic at a specific place.

【0011】例えば図3に示すような2次元周期構造を
二つ組み合わせた2次元フォトニック結晶部分11と2
次元フォトニック結晶部分12とからなる構造を考え
る。2次元フォトニック結晶部分11は、x方向に一様
な構造を持つものである。2次元フォトニック結晶部分
12は、x軸から45度回転した方向に一様な構造を持
つものである。このような高屈折率媒質と低屈折率媒質
からなる人工的な周期構造において、互いに直交する二
つの偏波成分は、それぞれが独立な分散関係(周波数と
波動ベクトルとの間の関係)を持っている。図示されて
いる柱に平行な偏波成分と垂直な偏波成分との間では、
バンドギャップ、即ち光が遮断される波長域も異なる。
つまりある波長域において、一方の偏光モードが遮断さ
れ、他方の偏光モードが伝搬する場合がある。この波長
域においては、この周期構造は一方の偏光を反射または
回析し、他方の偏光を透過させる偏光子としての動作が
可能である。また、消光比も理論的に十分高いものが得
られる(浜野哲子、井筒雅之、平山秀樹、“2次元フォ
トニック結晶を用いた偏光子の可能性”、第58回応物
周期予稿集、paper 2a−W−7、1997、佐
藤晃、竹部雅博、“構造性複屈折による光学異方性多層
膜”、Optics Japan’97、講演予稿集、
paper 30pDO1、1997)。2次元フォト
ニック結晶部分11に対して2次元フォトニック結晶部
分12をxy面内で45度回転した構造を作製すること
で、2次元フォトニック結晶部分12は2次元フォトニ
ック結晶部分11とは45度ずれた方向の偏光は反射
し、それに垂直な方向の偏光は透過する特性を実現でき
る。
For example, two-dimensional photonic crystal parts 11 and 2 in which two two-dimensional periodic structures as shown in FIG. 3 are combined.
Consider a structure including the three-dimensional photonic crystal portion 12. The two-dimensional photonic crystal portion 11 has a uniform structure in the x direction. The two-dimensional photonic crystal portion 12 has a uniform structure in the direction rotated by 45 degrees from the x axis. In such an artificial periodic structure composed of a high-refractive index medium and a low-refractive index medium, two polarization components orthogonal to each other have independent dispersion relations (relationship between frequency and wave vector). ing. Between the polarization components parallel to and perpendicular to the columns shown,
The band gap, that is, the wavelength range in which light is blocked is also different.
That is, in a certain wavelength range, one polarization mode may be blocked and the other polarization mode may propagate. In this wavelength range, this periodic structure can operate as a polarizer that reflects or diffracts one polarized light and transmits the other polarized light. In addition, the extinction ratio is theoretically high enough (Tetsuko Hamano, Masayuki Izutsu, Hideki Hirayama, "Possibility of Polarizers Using Two-dimensional Photonic Crystals", Proceedings of the 58th Response Period Cycle, paper 2a. -W-7, 1997, Akira Sato, Masahiro Takebe, "Optically anisotropic multilayer film by structural birefringence", Optics Japan'97, Proceedings of lectures,
paper 30pDO1, 1997). By forming a structure in which the two-dimensional photonic crystal portion 12 is rotated 45 degrees in the xy plane with respect to the two-dimensional photonic crystal portion 11, the two-dimensional photonic crystal portion 12 is different from the two-dimensional photonic crystal portion 11. It is possible to realize a characteristic that polarized light in a direction shifted by 45 degrees is reflected and polarized light in a direction perpendicular to the reflected light is transmitted.

【0012】なお、必要とされる機能により、透過、反
射の特性は設計により変更可能であり、2次元フォトニ
ック結晶部分11と2次元フォトニック結晶部分12の
角度も45度でなくとも良く、かつ角度の異なる領域が
複数存在しても良い。
The characteristics of transmission and reflection can be changed by design depending on the required function, and the angle between the two-dimensional photonic crystal portion 11 and the two-dimensional photonic crystal portion 12 need not be 45 degrees. There may be a plurality of regions having different angles.

【0013】フォトニック結晶の作製方法としては、例
えば特開平10−335758号公開特許公報に記載さ
れている自己クローニング法が挙げられる。これは、バ
イアス・スパッタリングに代表される堆積粒子の拡散入
射とスパッタエッチングを併用した成膜法を用いて凹凸
パターンの形成した基板の上に交互多層膜を堆積するこ
とで、基板のパターンを反映した凹凸形状を保存しつつ
積層を行う方法である。 このメカニズムは次の3つの
効果、(1)堆積粒子の拡散入射により影となる凹部の
堆積速度が遅くなる効果、(2)スパッタエッチングに
よる傾斜角約50度から60度の面においてエッチング
速度が最大となる効果、(3)面にスパッタエッチング
により削られた粒子が基板の別の場所に再付着する効
果、の適切な割合での重ねあわせであると説明できる
(川上彰二郎、佐藤尚、川嶋貴之、“バイアス・スパッ
タ法で作製される3D周期ナノ構造の形成機構”、電子
情報通信学会誌C−1、vol.J81−C−1、n
o.2、pp.108−109、1998年2月)。
As a method for producing a photonic crystal, for example, the autocloning method described in JP-A-10-335758 can be mentioned. This reflects the pattern of the substrate by depositing an alternate multilayer film on the substrate on which the concavo-convex pattern is formed by using a film formation method that uses diffused incidence of deposited particles represented by bias sputtering and sputter etching. This is a method of stacking while preserving the uneven shape. This mechanism has the following three effects, (1) the effect of slowing the deposition rate of the recessed portion that becomes a shadow due to diffused incidence of deposited particles, and (2) the etching rate on a surface with an inclination angle of about 50 to 60 degrees due to sputter etching. It can be explained that it is a superposition at an appropriate ratio of the maximum effect, and the effect that particles scraped by sputter etching on the (3) surface reattach to another place on the substrate (Shinjiro Kawakami, Hisashi Sato, Takayuki Kawashima, "Mechanism of formation of 3D periodic nanostructures produced by bias sputtering", IEICE Journal C-1, vol. J81-C-1, n
o. 2, pp. 108-109, February 1998).

【0014】上記自己クローニング法において、基板上
の凹凸パターンはリソグラフィ及びエッチングで形成さ
れるため、場所によって異なる任意のパターンを形成す
ることが可能であり、その上に形成されるフォトニック
結晶もパターンを反映し、場所により異なるフォトニッ
ク結晶が実現される。
In the above self-cloning method, since the concavo-convex pattern on the substrate is formed by lithography and etching, it is possible to form an arbitrary pattern that differs depending on the location, and the photonic crystal formed on it can also be patterned. Reflecting the above, a photonic crystal that differs depending on the location is realized.

【0015】この自己クローニング法により作製される
2次元周期構造において、高い性能を持つ偏光子が実現
されていることは、上述した前記特開2000−561
33号公開特許公報に明記されている。
The fact that a polarizer having high performance has been realized in the two-dimensional periodic structure produced by this self-cloning method is described in the above-mentioned JP-A-2000-561.
No. 33 published patent gazette.

【0016】図4に示すような基板13を用意し、その
上に自己クローニング法で多層膜を堆積することで、図
5のようなフォトニック結晶の構造が実現できる。こう
した構造では、図3に示すフォトニック結晶と同様に、
2次元フォトニック結晶部分16と2次元フォトニック
結晶部分17との間で異なる偏光依存性を持たせること
は可能である。2次元フォトニック結晶16は自己クロ
ーニング法で作製されたy方向に一様な構造を持つもの
である。2次元フォトニック結晶17は自己クローニン
グ法で作製されたy方向から45度回転した方向に一様
な構造を持つものである。図4に示す基板13におい
て、14は無反射コーティング層であり、15は周期的
な溝の部分である。
A photonic crystal structure as shown in FIG. 5 can be realized by preparing a substrate 13 as shown in FIG. 4 and depositing a multi-layered film on it by a self-cloning method. In such a structure, like the photonic crystal shown in FIG. 3,
It is possible to give different polarization dependence between the two-dimensional photonic crystal portion 16 and the two-dimensional photonic crystal portion 17. The two-dimensional photonic crystal 16 is produced by the self-cloning method and has a uniform structure in the y direction. The two-dimensional photonic crystal 17 has a uniform structure formed by the self-cloning method in a direction rotated by 45 degrees from the y direction. In the substrate 13 shown in FIG. 4, 14 is an antireflection coating layer, and 15 is a periodic groove portion.

【0017】本発明における上記自己クローニング法を
用いたフォトニック結晶偏光分離素子6の作製方法につ
いて、図5に示す2次元フォトニック結晶部分16を用
いて詳しく説明する。図5中、x軸方向の周期Lxは
0.5μm、z軸方向の周期Lzは0.57μmであ
る。SiO層(アモルファスSiOの層)18及び
Si層(アモルファスSiの層)19は厚さをわずかに
変化させながら、周期的にx軸方向に沿って折れ曲がっ
た形状をなしている。2次元フォトニック結晶部分16
と2次元フォトニック結晶部分17とは45度回転した
構造である。20は基板成形層である。
A method of manufacturing the photonic crystal polarization separation element 6 using the above-mentioned self-cloning method in the present invention will be described in detail with reference to the two-dimensional photonic crystal portion 16 shown in FIG. In FIG. 5, the cycle Lx in the x-axis direction is 0.5 μm, and the cycle Lz in the z-axis direction is 0.57 μm. The SiO 2 layer (amorphous SiO 2 layer) 18 and the Si layer (amorphous Si layer) 19 have a shape that is periodically bent along the x-axis direction while slightly changing the thickness. Two-dimensional photonic crystal part 16
The two-dimensional photonic crystal portion 17 has a structure rotated by 45 degrees. Reference numeral 20 is a substrate molding layer.

【0018】まず基板13上に電子ビームリソグラフィ
技術により周期的なレジストパターンを形成する。図4
に基板13の模式図が示されているが、溝の部分15の
幅は0.25μm、深さは0.2μm、横方向の周期は
0.5μmである。一般には周期構造の寸法の選択によ
り、無反射コーティング層14及び溝の部分15は基板
13と異なる材料から選択するが、基板と同一の材料の
ままその上に溝を形成することもできる。図5に示す例
では、石英基板13上に、SiO及びSiのターゲッ
トを用い、バイアス・スパッタリング法により、SiO
層18とSi層19を交互に積層した。その時、各S
iO層18、Si層19のx軸方向に周期的な凹凸の
形状を保存しながら成膜を行うことが肝要である。その
条件は次の通りであった。SiOの成膜に対してはA
rガス圧2Pa、ターゲット高周波電力800W、基板
高周波電力20W:Siの成膜に対し、Arガス圧0.
15Pa、ターゲット高周波電力400Wであった。S
iO層18とSi層19を10層ずつ積層した。積層
した厚さは約6μmである。
First, a periodic resist pattern is formed on the substrate 13 by the electron beam lithography technique. Figure 4
A schematic view of the substrate 13 is shown in FIG. 9, in which the groove portion 15 has a width of 0.25 μm, a depth of 0.2 μm, and a lateral period of 0.5 μm. Generally, the antireflection coating layer 14 and the groove portion 15 are selected from materials different from those of the substrate 13 depending on the selection of the dimensions of the periodic structure, but it is also possible to form the grooves on the same material as the substrate. In the example shown in FIG. 5, a target of SiO 2 and Si is used on the quartz substrate 13 by a bias sputtering method to form SiO 2.
Two layers 18 and Si layers 19 were alternately laminated. At that time, each S
It is important to perform film formation while preserving the shape of the periodic unevenness of the iO 2 layer 18 and the Si layer 19 in the x-axis direction. The conditions were as follows. A for the deposition of SiO 2
r gas pressure 2 Pa, target high-frequency power 800 W, substrate high-frequency power 20 W: Ar gas pressure 0.
The target high frequency power was 400 W at 15 Pa. S
10 layers of the iO 2 layer 18 and 10 layers of the Si layer 19 were laminated. The laminated thickness is about 6 μm.

【0019】なお、基板13上の周期的な溝の部分15
と多層膜の間および、多層膜と空気の屈折率の違いから
生じる反射を防ぐため、多層膜10層ずつの上下にそれ
ぞれ厚さを調整した膜を挿入することで、多層膜と基板
若しくは空気との整合をとり、反射を低減している。今
回、多層膜の上は空気としたが、別の物質であっても可
能である。
The periodic groove portions 15 on the substrate 13
In order to prevent reflection between the multilayer film and the multilayer film, and between the multilayer film and the air, in order to prevent reflection caused by the difference in refractive index between the multilayer film and the air, the multilayer film and the substrate or the air are inserted. It is matched with and reduces reflection. This time, air is used as the top of the multilayer film, but another substance can be used.

【0020】図6に、作製した構造に光を垂直に入射し
た際の各偏波に対する透過率を、波長を変化させながら
測定した結果を示す。図中、横軸は波長[μm]を、縦
軸は透過率[%]をそれぞれ示す。ここでは、溝に平行
な偏波をTE波、垂直な偏波をTM波と記す。符号21
で示す波長1.5μm付近においてTM偏波が透過し、
TE偏波が遮断されている。遮断されたTE偏波は反射
光として反射されている。また無反射層を積層開始部分
及び終了部分に導入した結果、TM偏波の透過率は波長
1.5μm付近で高い値を示すと共に、多層膜と基板及
び多層膜と空気の界面同士の間で生じる多重反射の影響
で、波長の変化に伴い透過率が変動すること無く、平坦
な特性が得られている。
FIG. 6 shows the results of measuring the transmittance for each polarized wave when light is vertically incident on the fabricated structure while changing the wavelength. In the figure, the horizontal axis represents wavelength [μm] and the vertical axis represents transmittance [%]. Here, the polarized wave parallel to the groove is referred to as TE wave, and the polarized wave perpendicular to the groove is referred to as TM wave. Reference numeral 21
TM polarized light is transmitted around the wavelength of 1.5 μm
TE polarization is blocked. The blocked TE polarized light is reflected as reflected light. Further, as a result of introducing the non-reflective layer into the stacking start part and the stacking end part, the transmittance of the TM polarized wave shows a high value in the vicinity of the wavelength of 1.5 μm, and at the interface between the multilayer film and the substrate and between the multilayer film and the air. Due to the effect of multiple reflections that occur, flat characteristics are obtained without changing the transmittance with changes in wavelength.

【0021】(実施例2)図7及び図8に示す本発明の
光アイソレータの実施例について説明する。光アイソレ
ータにおける第1、第2ファラデー回転素子22,2
3、第1、第2全反射ミラー24,25、基板26、第
1、第2偏光分離素子部28a,28bを有する偏光分
離素子27、透明板29は、図1に示す光アイソレータ
のファラデー回転素子1,2、第1、第2全反射ミラー
3,4、基板5、第1、第2偏光分離素子部7a,7b
を有する偏光分離素子6、透明板8にそれぞれ相当して
いる。第1、第2ファラデー回転素子22,23は適当
な外部もしくは内部磁場により磁荷がそろっており、か
つ2枚の上記ファラデー回転素子の偏光の回転方向は同
じであるとする。ここで、z軸において正の方向を順方
向、その逆の方向を逆方向とし、順方向の光路図を図7
に、逆方向の光路図を図8に示す。偏光分離素子27に
おける第1、第2偏光分離素子部28a,28bは屈折
率1.5、厚さ500μ(ミクロン)の石英基板26上
に形成され、透明板29の屈折率も1.5で厚さも50
0μ(ミクロン)である。第1、第2全反射ミラー2
4,25は第1、第2ファラデー回転素子22,23の
表面の一部に、蒸着等で形成される。第1、第2ファラ
デー回転素子22,23は、偏光方向に22.5度の回
転を与える厚さ225μ(ミクロン)程度に調整されて
おり、屈折率は2.5程度である。偏光分離素子27に
おける第1偏光分離素子部28aはx方向の偏光が透過
しy方向の偏光が反射される。第2偏光分離素子部28
bはz方向を見てy軸から時計回りに45度回転した方
向の偏光が透過し、それに垂直な偏光が反射される。
(Embodiment 2) An embodiment of the optical isolator of the present invention shown in FIGS. 7 and 8 will be described. First and second Faraday rotation elements 22 and 2 in the optical isolator
3, the first and second total reflection mirrors 24 and 25, the substrate 26, the polarization separation element 27 having the first and second polarization separation element parts 28a and 28b, and the transparent plate 29 are the Faraday rotations of the optical isolator shown in FIG. Elements 1 and 2, first and second total reflection mirrors 3 and 4, substrate 5, first and second polarization separation element sections 7a and 7b
Corresponding to the polarization separation element 6 and the transparent plate 8. It is assumed that the first and second Faraday rotator elements 22 and 23 have the same magnetic charge by an appropriate external or internal magnetic field, and that the polarization directions of the two Faraday rotator elements are the same. Here, in the z-axis, the positive direction is the forward direction and the opposite direction is the reverse direction, and an optical path diagram of the forward direction is shown in FIG.
FIG. 8 shows a reverse optical path diagram. The first and second polarization separation element portions 28a and 28b in the polarization separation element 27 are formed on the quartz substrate 26 having a refractive index of 1.5 and a thickness of 500 μ (micron), and the transparent plate 29 also has a refractive index of 1.5. 50 thickness
It is 0 μ (micron). First and second total reflection mirror 2
4, 25 are formed on a part of the surfaces of the first and second Faraday rotation elements 22, 23 by vapor deposition or the like. The first and second Faraday rotator elements 22 and 23 are adjusted to have a thickness of about 225 μ (micron) that gives a rotation of 22.5 degrees in the polarization direction, and have a refractive index of about 2.5. The first polarization splitting element portion 28a of the polarization splitting element 27 transmits the polarized light in the x direction and reflects the polarized light in the y direction. Second polarization separation element section 28
As for b, polarized light in a direction rotated 45 degrees clockwise from the y axis when viewed in the z direction is transmitted, and polarized light perpendicular thereto is reflected.

【0022】光アイソレータにおける順方向での動作に
ついて説明する。図7に示すように、第1ポート30か
ら出射した光は、まず、第1ファラデー回転素子22を
通過するが、ここでは任意の偏光が入射した場合を考え
ているため、ここでの偏光の回転は意味をなさない。偏
光分離素子27における第1偏光分離素子部28aに入
射した光は、この偏光分離素子部を透過する偏光と反射
する偏光にそれぞれ分離される。透過する偏光は第2フ
ァラデー回転素子23を通過し、第1全反射ミラー24
で反射され、再び第2ファラデー回転素子23を通過す
る。この際、第2ファラデー回転素子23の持つ非相反
性により、偏光方向は進行方向に関わらず、外部から印
加される磁界の方向により一意に決まる。したがって、
偏光方向は第2ファラデー回転素子23中を往復するこ
とにより45度回転する。さらに斜めに入射すること
で、第2ファラデー回転素子23に入射した位置からず
れた位置に出射させることができる。
The forward operation of the optical isolator will be described. As shown in FIG. 7, the light emitted from the first port 30 first passes through the first Faraday rotator element 22, but here, it is considered that an arbitrary polarized light is incident, so that the polarized light Rotation doesn't make sense. The light that has entered the first polarization separation element section 28a of the polarization separation element 27 is separated into polarized light that passes through this polarization separation element section and polarized light that reflects it. The transmitted polarized light passes through the second Faraday rotator element 23 and passes through the first total reflection mirror 24.
And is passed through the second Faraday rotation element 23 again. At this time, due to the non-reciprocity of the second Faraday rotation element 23, the polarization direction is uniquely determined by the direction of the magnetic field applied from the outside regardless of the traveling direction. Therefore,
The polarization direction is rotated 45 degrees by reciprocating in the second Faraday rotator 23. By further obliquely entering the second Faraday rotator element 23, the light can be emitted to a position displaced from the position of incidence on the second Faraday rotator 23.

【0023】第1ファラデー回転素子22に対して第1
ポート30から出射した光が入射角18度で入射する
と、このファラデー回転素子中をほぼ7度の角度で進行
する。さらに偏光分離素子部28a,28bの基板26
中では11度の角度で進行し、偏光分離素子部28aに
入射する。偏光分離素子部28aはこの入射角度であっ
ても十分な偏光特性を持つことは実証されている。すな
わち、上記の角度で光を進行させた場合、偏光分離素子
部28aを透過する点と、第1全反射ミラー24で反射
され戻ってきた点とは250μmずれることになる。こ
の距離は、異なる偏光特性をもつフォトニック結晶偏光
分離素子を実現する上でも十分な距離であるし、偏光分
離素子部28bに戻る光が偏光分離素子部28aの部分
にかかり不要な迷光を発生することもない。偏光分離素
子部28bに戻ってきた光は偏光方向が45度回転した
ことにより、偏光分離素子部28bで反射する偏光方向
となるため、反射され、第2ポート31に向かう。
First for the first Faraday rotator 22
When the light emitted from the port 30 enters at an incident angle of 18 degrees, it travels through the Faraday rotator at an angle of about 7 degrees. Further, the substrate 26 of the polarization separation element portions 28a and 28b
Inside, it advances at an angle of 11 degrees and enters the polarization separation element portion 28a. It has been proved that the polarization separation element portion 28a has sufficient polarization characteristics even at this incident angle. That is, when the light travels at the above angle, the point of passing through the polarization separation element portion 28a and the point of being reflected back by the first total reflection mirror 24 are displaced by 250 μm. This distance is sufficient to realize a photonic crystal polarization separation element having different polarization characteristics, and the light returning to the polarization separation element section 28b impinges on the polarization separation element section 28a to generate unnecessary stray light. There is nothing to do. The light returning to the polarization separation element unit 28b has a polarization direction that is reflected by the polarization separation element unit 28b due to the rotation of the polarization direction by 45 degrees, and thus is reflected and goes to the second port 31.

【0024】一方、第1偏光分離素子部28aで反射さ
れた偏光は第1ファラデー回転素子22を通過し、第2
全反射ミラー25で反射されることで、第1ファラデー
回転素子22中を往復することになる。結果として、偏
光方向が45度回転し、第2偏光分離素子部28bに入
射する。第2偏光分離素子部28bに入射するときの位
置のずれ量は、上記段落[0023]において検討した
量と同じ量(250μm)ずれる。このときの偏光方向
は第2偏光分離素子部28bを透過する方向となってい
るため、透過し第2ポート31へ向かう。
On the other hand, the polarized light reflected by the first polarization separation element portion 28a passes through the first Faraday rotator element 22,
The light is reflected by the total reflection mirror 25, and thus reciprocates in the first Faraday rotation element 22. As a result, the polarization direction is rotated by 45 degrees and enters the second polarization separation element section 28b. The amount of positional deviation when entering the second polarization separation element portion 28b is shifted by the same amount (250 μm) as the amount studied in the above paragraph [0023]. At this time, the polarization direction is the direction through which the second polarized light separating element portion 28b is transmitted, and therefore the light is transmitted to the second port 31.

【0025】第1偏光分離素子部28aを透過した光も
反射された光も第1、第2ファラデー回転素子22,2
3中を再度透過するが、ここでの偏光方向の回転は意味
をなさない。また第2ファラデー回転素子23の大きさ
を調整することで、第2ファラデー回転素子23を透過
させず光を取り出せることは明らかである。
Both the light transmitted through the first polarization separation element portion 28a and the reflected light are reflected by the first and second Faraday rotation elements 22 and 2.
It is transmitted again through 3, but the rotation of the polarization direction here does not make sense. It is also clear that by adjusting the size of the second Faraday rotator element 23, light can be extracted without passing through the second Faraday rotator element 23.

【0026】図8に示す逆方向での動作について説明す
る。第2ポート31から偏光分離素子部28bに入射し
た光は透過する偏光と反射する偏光に分離される。この
際、第2ポート31から偏光分離素子部28bに至る間
に第2ファラデー回転素子23を通過するが、ここでの
偏光方向の回転は意味をなさない。
The operation in the reverse direction shown in FIG. 8 will be described. The light that has entered the polarization separation element section 28b from the second port 31 is separated into a transmitted polarization and a reflected polarization. At this time, the light beam passes through the second Faraday rotation element 23 between the second port 31 and the polarization separation element portion 28b, but the rotation of the polarization direction here does not make sense.

【0027】第2偏光分離素子部28bで反射された光
は第2ファラデー回転素子23を往復することで、偏光
方向が45度回転して第1偏光分離素子部28aに入射
する。ここでの位置のずれ量は上記段落[0023]で
検討したとおりである。この際の偏光方向は第2偏光分
離素子部28bで反射される方向となっているため、反
射されて第1ポート30へは結合しない。
The light reflected by the second polarization separation element section 28b reciprocates through the second Faraday rotation element 23, so that the polarization direction is rotated by 45 degrees and is incident on the first polarization separation element section 28a. The positional shift amount here is as discussed in the above paragraph [0023]. Since the polarization direction at this time is the direction reflected by the second polarization separation element portion 28b, it is reflected and does not couple to the first port 30.

【0028】一方、第2偏光分離素子部28bを透過す
る偏光は第1ファラデー回転素子22内を往復し、偏光
方向が45度回転する。そして第1偏光分離素子部28
aに入射するが、そこでは第1偏光分離素子部28aを
透過する偏光方向となっている。したがって第1偏光分
離素子部28aを透過し第1ポート30へは結合しな
い。こうして図7及び図8に示す光アイソレータは偏光
無依存型の光アイソレータとして機能する。
On the other hand, the polarized light transmitted through the second polarization separation element portion 28b reciprocates in the first Faraday rotation element 22 and the polarization direction is rotated by 45 degrees. Then, the first polarization separation element section 28
The incident light is incident on a, but the polarization direction is such that it is transmitted through the first polarization separation element portion 28a. Therefore, the light is transmitted through the first polarization separation element portion 28a and is not coupled to the first port 30. Thus, the optical isolator shown in FIGS. 7 and 8 functions as a polarization-independent optical isolator.

【0029】なお、図7に示す光アイソレータでは、偏
光分離素子27が形成されている基板26と同じ屈折率
と厚さを持つ透明板29を用いることで、原理的に偏波
分散をゼロにできる。本発明の光アイソレータでは第1
偏光分離素子部28aに入射する位置と第2偏光分離素
子部28bに入射する位置の距離が特性に大きな影響を
与える。
In the optical isolator shown in FIG. 7, by using the transparent plate 29 having the same refractive index and thickness as the substrate 26 on which the polarization separation element 27 is formed, the polarization dispersion is theoretically zero. it can. In the optical isolator of the present invention, the first
The distance between the position of incidence on the polarization separation element section 28a and the position of incidence on the second polarization separation element section 28b greatly affects the characteristics.

【0030】(実施例3)図9に示す本発明の光アイソ
レータの実施例について説明する。この実施例における
光アイソレータの構成は、図7に示す光アイソレータの
それを基本とし、透明板50,51を付加することによ
って、前項で述べた入射する位置の距離を大きくするこ
とを可能とするものである。この光アイソレータにおけ
る第1、第2ファラデー回転素子42,43、第1、第
2全反射ミラー44,45、基板46、第1、第2偏光
分離素子部48a,48bを有する偏光分離素子47、
透明板49は、図7に示す光アイソレータの第1、第2
ファラデー回転素子22,23、第1、第2全反射ミラ
ー24,25、基板26、第1、第2偏光分離素子部2
8a,28bを有する偏光分離素子27、透明板29に
それぞれ相当している。例えば第1ファラデー回転素子
42と第2全反射ミラー45の間に透明板50を、また
第2ファラデー回転素子43と第1全反射ミラー44の
間に透明板51をそれぞれ挿入することで、上記距離を
大きくできる。透明板50,51は第1、第2全反射ミ
ラー44,45の基板としても良い。なお、この場合、
透明板50,51は二つのファラデー回転素子42,4
3のそれぞれ外側に設置することになるが、その光路長
が等しいことが、偏波分散をゼロにする上で必要であ
る。偏光分離素子47の第1偏光分離素子部48aはx
方向の偏光が透過しy方向の偏光が反射される。第2偏
光分離素子部48bはz方向を見てy軸から時計回りに
45度回転した方向の偏光が透過し、それに垂直な偏光
が反射される。
(Embodiment 3) An embodiment of the optical isolator of the present invention shown in FIG. 9 will be described. The structure of the optical isolator in this embodiment is based on that of the optical isolator shown in FIG. 7, and by adding the transparent plates 50 and 51, it is possible to increase the distance of the incident position described in the previous section. It is a thing. In this optical isolator, the first and second Faraday rotation elements 42 and 43, the first and second total reflection mirrors 44 and 45, the substrate 46, and the polarization separation element 47 having the first and second polarization separation element sections 48a and 48b,
The transparent plate 49 is the first and second optical isolator shown in FIG.
Faraday rotation elements 22 and 23, first and second total reflection mirrors 24 and 25, substrate 26, first and second polarization separation element section 2
They correspond to the polarization separation element 27 having 8a and 28b and the transparent plate 29, respectively. For example, by inserting the transparent plate 50 between the first Faraday rotation element 42 and the second total reflection mirror 45, and the transparent plate 51 between the second Faraday rotation element 43 and the first total reflection mirror 44, respectively, You can increase the distance. The transparent plates 50 and 51 may be substrates of the first and second total reflection mirrors 44 and 45. In this case,
The transparent plates 50 and 51 are composed of two Faraday rotation elements 42 and 4, respectively.
Although the optical path lengths are to be set outside the respective No. 3, it is necessary that the optical path lengths are the same in order to make the polarization dispersion zero. The first polarization separation element portion 48a of the polarization separation element 47 is x
The polarized light in the direction is transmitted and the polarized light in the y direction is reflected. The second polarized light separating element portion 48b transmits polarized light in a direction rotated 45 degrees clockwise from the y axis when viewed in the z direction, and reflects polarized light perpendicular thereto.

【0031】(実施例4)図10に示す本発明の光アイ
ソレータの実施例について説明する。前記した自己クロ
ーニング法では様々な物質を基板に用いることが可能で
あり、例えばファラデー回転素子を偏光子の基板に用い
ることも可能である。この場合、本例では、第1、第2
ファラデー回転素子52,53の表面に直接フォトニッ
ク結晶偏光分離素子56を形成した構造であるから、図
示するように実質的に第1、第2ファラデー回転素子5
2,53の厚さのみで光アイソレータを実現可能であ
る。偏光分離素子56における第1偏光分離素子部57
aに入射する位置と、第2偏光分離素子部57bに入射
する位置の距離があまりとれない場合は、上記段落[0
030]で述べたように第1、第2全反射ミラー54,
55とファラデー回転素子52,53の間に透明板を挿
入することで、距離を持たせることができる。第1偏光
分離素子部57aはx方向の偏光が透過しy方向の偏光
が反射される。第2偏光分離素子部57bはz方向を見
てy軸から時計回りに45度回転した方向の偏光が透過
し、それに垂直な偏光が反射される。
(Embodiment 4) An embodiment of the optical isolator of the present invention shown in FIG. 10 will be described. In the self-cloning method described above, various substances can be used for the substrate, and for example, a Faraday rotation element can be used for the substrate of the polarizer. In this case, in this example, the first and second
Since the photonic crystal polarization separation element 56 is formed directly on the surface of the Faraday rotation elements 52 and 53, the first and second Faraday rotation elements 5 are substantially formed as shown in the figure.
An optical isolator can be realized only with a thickness of 2,53. First polarization separation element section 57 in polarization separation element 56
If the distance between the position of incidence on a and the position of incidence on the second polarization separation element portion 57b is not so large, the above paragraph [0
030], the first and second total reflection mirrors 54,
By inserting a transparent plate between 55 and the Faraday rotator elements 52, 53, a distance can be provided. The first polarization separation element portion 57a transmits polarized light in the x direction and reflects polarized light in the y direction. The second polarized light separating element portion 57b transmits the polarized light in the direction rotated by 45 degrees clockwise from the y axis when viewed in the z direction, and reflects the polarized light perpendicular thereto.

【0032】本発明の光サーキュレータについて図11
及び図12を参照して説明する。図11に示す本発明の
光サーキュレータの本体構成は、回転角22.5度の第
1、第2ファラデー回転素子32,33と、第1、第2
全反射ミラー34,35と、基板36と、第1、第2偏
光分離素子部38a,38bを有する偏光分離素子37
と、透明板39とからなり、この本体の同一外側(図右
側)に第2ポート40及び第3ポート41を設けてあ
る。本発明の光サーキュレータの本体構成は、図1に示
す光アイソレータの構成と同一であり、第1、第2ファ
ラデー回転素子32,33、全反射ミラー34,35、
基板36、第1、第2偏光分離素子部38a,38bを
有する偏光分離素子37、透明板39は、ファラデー回
転素子1,2、全反射ミラー3,4、基板5、第1、第
2偏光分離素子部7a,7bを有する偏光分離素子6、
透明板8にそれぞれ相当している。上記の構成によって
明らかなように、第2ポート40から入射した光を捉え
る第3ポート41を設けることで、本発明の光アイソレ
ータは、第1ポート(図示せず。)からの入射した光が
第2ポートに出射され、第2ポートから入射した光が第
3ポートに出射される光サーキュレータとして動作す
る。基本構成は光アイソレータとして動作させる場合と
同じであり、第3ポート41へ出射する光を光ファイバ
等に入射させて利用するか否かで、光アイソレータの機
能と光サーキュレータの機能とを選択することができ
る。
FIG. 11 shows the optical circulator of the present invention.
And FIG. 12 will be described. The configuration of the main body of the optical circulator of the present invention shown in FIG. 11 includes first and second Faraday rotation elements 32 and 33 having a rotation angle of 22.5 degrees, and first and second Faraday rotation elements.
A polarization splitting element 37 having total reflection mirrors 34 and 35, a substrate 36, and first and second polarization splitting element portions 38a and 38b.
And a transparent plate 39, and a second port 40 and a third port 41 are provided on the same outer side (right side in the drawing) of the main body. The main structure of the optical circulator of the present invention is the same as that of the optical isolator shown in FIG. 1, and includes the first and second Faraday rotation elements 32 and 33, total reflection mirrors 34 and 35, and
The substrate 36, the polarization separation element 37 having the first and second polarization separation element portions 38a and 38b, and the transparent plate 39 are the Faraday rotation elements 1 and 2, the total reflection mirrors 3 and 4, the substrate 5, the first and second polarizations. A polarization separation element 6 having separation element portions 7a and 7b,
Each corresponds to the transparent plate 8. As is apparent from the above configuration, by providing the third port 41 that captures the light incident from the second port 40, the optical isolator of the present invention is configured so that the light incident from the first port (not shown) is It operates as an optical circulator that is emitted to the second port and the light incident from the second port is emitted to the third port. The basic configuration is the same as the case of operating as an optical isolator, and the function of the optical isolator and the function of the optical circulator are selected depending on whether the light emitted to the third port 41 is incident on an optical fiber or the like and used. be able to.

【0033】図12に示す本発明の光サーキュレータの
本体構成は、図11に示す光サーキュレータのそれと同
一であって、回転角22.5度の第1、第2ファラデー
回転素子58,59と、第1、第2全反射ミラー60,
61と、基板62と、第1、第2偏光分離素子部64
a,64bを有する偏光分離素子63と、透明板65と
は、いずれも図11に示す光サーキュレータの本体を構
成している回転角22.5度の第1、第2ファラデー回
転素子32,33と、第1、第2全反射ミラー34,3
5と、基板36と、第1、第2偏光分離素子部38a,
38bを有する偏光分離素子37と、透明板39にそれ
ぞれ相当している。ただし、本発明の光サーキュレータ
は、第3、第4ポート66,67を設けている点で、第
3ポート41を設けているが、第4ポートを有しない図
11に示す光サーキュレータとは相違している。上記の
構成によって明らかなように、第3ポート66から出射
した光を捉える第4ポート67を設けることで、本発明
の光アイソレータは、第1ポート68から入射した光が
第2ポート69に出射され、第2ポートから入射した光
が第3ポートに出射され、第3ポートから入射した光が
第4ポートに出射される光サーキュレータとして動作す
る。基本構成は光アイソレータとして動作させる場合と
同じであり、第4ポート67へ出射する光を光ファイバ
等に入射させて利用するか否かで、光アイソレータの機
能と光サーキュレータの機能とを選択することができ
る。このように、図11及び図12に示す光サーキュレ
ータは、光アイソレータと同じ構成で違う機能を容易に
実現できることは、生産工程の合理化に大きく貢献でき
る。
The structure of the main body of the optical circulator of the present invention shown in FIG. 12 is the same as that of the optical circulator shown in FIG. 11, and the first and second Faraday rotation elements 58 and 59 having a rotation angle of 22.5 degrees are provided. The first and second total reflection mirrors 60,
61, a substrate 62, and first and second polarization separation element sections 64
The polarization separating element 63 having a and 64b and the transparent plate 65 both constitute the main body of the optical circulator shown in FIG. 11, and the first and second Faraday rotating elements 32 and 33 having a rotation angle of 22.5 degrees. And the first and second total reflection mirrors 34, 3
5, the substrate 36, the first and second polarization separation element portions 38a,
They correspond to the polarization separation element 37 having 38b and the transparent plate 39, respectively. However, the optical circulator of the present invention is provided with the third port 41 in that the third and fourth ports 66 and 67 are provided, but is different from the optical circulator shown in FIG. 11 which does not have the fourth port. is doing. As is apparent from the above configuration, by providing the fourth port 67 that captures the light emitted from the third port 66, the optical isolator of the present invention allows the light incident from the first port 68 to be emitted to the second port 69. The light incident on the second port is emitted to the third port, and the light incident on the third port is emitted to the fourth port, thereby operating as an optical circulator. The basic configuration is the same as the case of operating as an optical isolator, and the function of the optical isolator and the function of the optical circulator are selected depending on whether or not the light emitted to the fourth port 67 is used by being incident on an optical fiber or the like. be able to. As described above, the optical circulator shown in FIGS. 11 and 12 can easily realize different functions with the same configuration as the optical isolator, which greatly contributes to the rationalization of the production process.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明によれば、透過する偏光方向の異
なる反射型偏光分離素子を用いて、しかも従来必要とさ
れる厚さの半分の第1、第2ファラデー回転素子で上記
反射型偏光分離素子を挟んで設置することで、従来例に
比較して安価な簡単な構成の光アイソレータが実現でき
る。本発明の反射型偏光分離素子として、フォトニック
結晶を用いたものである場合には、一枚の基板の上に異
なる方向性を持つ偏光分離素子を一度に作製することが
容易となる。このフォトニック結晶偏光分離素子は研磨
等の加工が要らず、量産性に優れ、かつ性能も既存の高
性能な偏光分離素子に比べ遜色ないものである。フォト
ニック結晶反射型偏光分離素子を基板上に形成すること
により、従来二枚必要であった偏光分離素子が一枚です
み、かつファラデー回転素子も半分の厚さですむため、
既存の光アイソレータに比べ低価格なアイソレータを提
供できる。また本発明の光アイソレータと同じ部品構成
でポートを増設するのみで、光サーキュレータとしても
機能させることができるので、簡単な構成でかつ効率的
な生産が可能となる。
According to the present invention, the reflection type polarized light separating element having different polarization directions to be transmitted is used, and the reflection type polarization separating element is used with the first and second Faraday rotation elements having half the thickness conventionally required. By installing with the separation element sandwiched between them, an optical isolator having a simple structure which is cheaper than the conventional example can be realized. When a photonic crystal is used as the reflection type polarization separation element of the present invention, it becomes easy to simultaneously manufacture polarization separation elements having different directivities on one substrate. This photonic crystal polarization separation element does not require processing such as polishing, is excellent in mass productivity, and has performance comparable to that of existing high-performance polarization separation elements. By forming the photonic crystal reflection type polarization separation element on the substrate, only one polarization separation element, which was required in the past, is needed, and the Faraday rotation element can be half the thickness.
It is possible to provide an isolator that is less expensive than existing optical isolators. Further, since it can function as an optical circulator simply by adding ports with the same component structure as that of the optical isolator of the present invention, a simple structure and efficient production are possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例における光アイソレータの
基本構造を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a basic structure of an optical isolator in a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に用いられる場所により偏光依存性の異
なる偏光子を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a polarizer having different polarization dependence depending on a place used in the present invention.

【図3】偏光特性に場所依存性を持つフォトニック結晶
の概念を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing a concept of a photonic crystal having polarization dependence on location.

【図4】図3に相当するフォトニック結晶を自己クロー
ニング法で実現するために必要な基板を示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing a substrate required to realize the photonic crystal corresponding to FIG. 3 by a self-cloning method.

【図5】図3に相当するフォトニック結晶を自己クロー
ニング法で実現した構造を示す斜視図である。
5 is a perspective view showing a structure in which the photonic crystal corresponding to FIG. 3 is realized by a self-cloning method.

【図6】本発明で用いるフォトニック結晶偏光分離素子
の波長と透過率の関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between wavelength and transmittance of the photonic crystal polarization separation element used in the present invention.

【図7】本発明の第2実施例における光アイソレータの
順方向における光路を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an optical path in a forward direction of an optical isolator in a second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第2実施例における光アイソレータの
逆方向における光路を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an optical path in the opposite direction of the optical isolator in the second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第3実施例における光アイソレータの
基本構造を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a basic structure of an optical isolator in a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第4実施例における光アイソレータ
の基本構造を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a basic structure of an optical isolator according to a fourth embodiment of the present invention.

【図11】本発明における第3ポートを備えている光サ
ーキュレータの基本構造を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a basic structure of an optical circulator having a third port according to the present invention.

【図12】本発明における第3、第4ポートを備えてい
る光サーキュレータの基本構造を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a basic structure of an optical circulator having third and fourth ports according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1ファラデー回転素子 2 第2ファラデー回転素子 3 第1全反射ミラー 4 第2全反射ミラー 5 偏光分離素子の基板 6 偏光分離素子 7a 第1偏光分離素子部(領域) 7b 第2偏光分離素子部(領域) 8 透明板 11 2次元フォトニック結晶部分 12 2次元フォトニック結晶部分 13 基板 14 無反射コーティング層 15 周期的な溝の部分 16 2次元フォトニック結晶部分 17 2次元フォトニック結晶部分 18 SiO層 19 Si層 20 基板成形層 21 TM波を透過させる偏光子として作用する波長
帯の一つ 22 第1ファラデー回転素子 23 第2ファラデー回転素子 24 第1全反射ミラー 25 第2全反射ミラー 26 偏光分離素子の基板 27 偏光分離素子 28a 第1偏光分離素子部(領域) 28b 第2偏光分離素子部(領域) 29 透明板 30 第1ポート 31 第2ポート 32 第1ファラデー回転素子 33 第2ファラデー回転素子 34 第1全反射ミラー 35 第2全反射ミラー 36 偏光分離素子の基板 37 偏光分離素子 38a 第1偏光分離素子部(領域) 38b 第2偏光分離素子部(領域) 39 透明板 40 第2ポート 41 第3ポート 42 第1ファラデー回転素子 43 第2ファラデー回転素子 44 第1全反射ミラー 45 第2全反射ミラー 46 偏光分離素子の基板 47 偏光分離素子 48a 第1偏光分離素子部(領域) 48b 第2偏光分離素子部(領域) 49 透明板 50 透明板 51 透明板 52 第1ファラデー回転素子 53 第2ファラデー回転素子 54 第1全反射ミラー 55 第2全反射ミラー 56 偏光分離素子 57a 第1偏光分離素子部(領域) 57b 第2偏光分離素子部(領域) 58 第1ファラデー回転素子 59 第2ファラデー回転素子 60 第1全反射ミラー 61 第2全反射ミラー 62 偏光分離素子の基板 63 偏光分離素子 64a 第1偏光分離素子部(領域) 64b 第2偏光分離素子部(領域) 65 透明板 66 第3ポート 67 第4ポート
1 1st Faraday rotation element 2 2nd Faraday rotation element 3 1st total reflection mirror 4 2nd total reflection mirror 5 substrate 6 of polarization separation element 7 polarization separation element 7a first polarization separation element section (region) 7b second polarization separation element Part (region) 8 Transparent plate 11 Two-dimensional photonic crystal portion 12 Two-dimensional photonic crystal portion 13 Substrate 14 Antireflection coating layer 15 Periodic groove portion 16 Two-dimensional photonic crystal portion 17 Two-dimensional photonic crystal portion 18 SiO 2 layer 19 Si layer 20 Substrate molding layer 21 One of wavelength bands acting as a polarizer for transmitting TM waves 22 First Faraday rotator 23 Second Faraday rotator 24 First total reflection mirror 25 Second total reflection mirror 26 Substrate of Polarization Separation Element 27 Polarization Separation Element 28a First Polarization Separation Element Section (Region) 28b Second Polarization Separation Element Section (Region) 9 Transparent plate 30 1st port 31 2nd port 32 1st Faraday rotation element 33 2nd Faraday rotation element 34 1st total reflection mirror 35 2nd total reflection mirror 36 Substrate of polarization splitting element 37 Polarization splitting element 38a First polarization splitting Element part (area) 38b Second polarized light separating element part (area) 39 Transparent plate 40 Second port 41 Third port 42 First Faraday rotation element 43 Second Faraday rotation element 44 First total reflection mirror 45 Second total reflection mirror 46 Substrate of Polarization Separation Element 47 Polarization Separation Element 48a First Polarization Separation Element Section (Region) 48b Second Polarization Separation Element Section (Region) 49 Transparent Plate 50 Transparent Plate 51 Transparent Plate 52 First Faraday Rotation Element 53 Second Faraday Rotation Element 54 First total reflection mirror 55 Second total reflection mirror 56 Polarization separation element 57a First polarization separation element section (region) 57b Polarization separation element part (area) 58 First Faraday rotation element 59 Second Faraday rotation element 60 First total reflection mirror 61 Second total reflection mirror 62 Substrate of polarization separation element 63 Polarization separation element 64a First polarization separation element part (area) ) 64b Second polarization separation element section (region) 65 Transparent plate 66 Third port 67 Fourth port

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 彰二郎 宮城県仙台市若林区土樋236番地 愛宕橋 マンションファラオC−09 (72)発明者 川嶋 貴之 宮城県仙台市若林区南小泉3丁目2番11号 グレースコートS102号 (72)発明者 石川 理 宮城県宮城郡七ヶ浜町汐見台南2丁目21番 8号 (72)発明者 佐藤 尚 宮城県仙台市太白区富沢南1丁目2番5号 ボナール富沢302号 (72)発明者 岩下 潤 神奈川県横浜市栄区小菅ヶ谷2丁目4番1 号 株式会社信光社内 Fターム(参考) 2H038 AA21 BA35 2H042 AA04 AA30 DA08 2H049 BA05 BA08 BA45 BB03 BC06 BC25 2H099 AA01 BA02 BA06 CA05 DA00   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shojiro Kawakami             Atago Bridge, 236 Tohigai, Wakabayashi Ward, Sendai City, Miyagi Prefecture             Mansion Pharaoh C-09 (72) Inventor Takayuki Kawashima             3-21-11 Minamikoizumi, Wakabayashi-ku, Sendai City, Miyagi Prefecture               Grace coat S102 (72) Inventor Osamu Ishikawa             2-21-21 Shiomidainan, Shichigahama-cho, Miyagi-gun, Miyagi Prefecture             No. 8 (72) Inventor Nao Sato             1-2-5 Tomizawaminami, Taihaku-ku, Sendai City, Miyagi Prefecture               Bonard Tomizawa No. 302 (72) Inventor Jun Iwashita             2-4-1 Kosugaya, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa             No. Shinmitsu Co., Ltd. F-term (reference) 2H038 AA21 BA35                 2H042 AA04 AA30 DA08                 2H049 BA05 BA08 BA45 BB03 BC06                       BC25                 2H099 AA01 BA02 BA06 CA05 DA00

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 異なる偏光特性をもつ複数の領域を持つ
反射型偏光分離素子と、回転度22.5度の第1、第2
ファラデー回転素子と、第1、第2全反射ミラーとを具
備しており、 上記反射型偏光分離素子は第1、第2ファラデー回転素
子間に配置されており、上記第1、第2ファラデー回転
素子は第1、第2全反射ミラー間に配置されており、 上記第1全反射ミラーは第2ファラデー回転素子を透過
して入射する光をこの第2ファラデー回転素子側に反射
可能であり、上記第2全反射ミラーは第1ファラデー回
転素子を透過して入射する光をこの第1ファラデー回転
素子側に反射可能であることを特徴とする偏光無依存型
光アイソレータ。
1. A reflection type polarization separation element having a plurality of regions having different polarization characteristics, and first and second rotation degrees of 22.5 degrees.
A Faraday rotator and first and second total reflection mirrors are provided, and the reflection-type polarization separation element is arranged between the first and second Faraday rotators, and the first and second Faraday rotators are provided. The element is arranged between the first and second total reflection mirrors, and the first total reflection mirror is capable of reflecting the light transmitted through the second Faraday rotation element and incident to the second Faraday rotation element side, The polarization independent optical isolator, wherein the second total reflection mirror is capable of reflecting the light that has passed through the first Faraday rotator and is incident on the side of the first Faraday rotator.
【請求項2】 反射型偏光分離素子はフォトニック結晶
を用いたものであることを特徴とする請求項1記載の偏
光無依存型光アイソレータ。
2. The polarization-independent optical isolator according to claim 1, wherein the reflection-type polarization separation element uses a photonic crystal.
【請求項3】 反射型偏光分離素子はフォトニック結晶
を用いたものであって、基板上に異なる偏光特性を持つ
複数の領域である第1、第2反射型偏光分離素子部を形
成してあることを特徴とする請求項1記載の偏光無依存
型光アイソレータ。
3. The reflection-type polarization separation element uses a photonic crystal, and a first and second reflection-type polarization separation element portions, which are a plurality of regions having different polarization characteristics, are formed on a substrate. The polarization-independent optical isolator according to claim 1, wherein
【請求項4】 反射型偏光分離素子と第2ファラデー回
転子との間に透明板を配置してあることを特徴とする請
求項1乃至請求項3のいずれかに記載の偏光無依存型光
アイソレータ。
4. The polarization-independent light according to claim 1, wherein a transparent plate is arranged between the reflective polarization separation element and the second Faraday rotator. Isolators.
【請求項5】 反射型偏光分離素子はフォトニック結晶
を用いたものであって、基板上に異なる偏光特性を持つ
複数の領域である第1、第2反射型偏光分離素子部を形
成してあり、上記反射型偏光分離素子と第2ファラデー
回転子との間に透明板を配置してあり、この透明板は上
記基板と同じ屈折率と厚さを持つことを特徴とする請求
項1記載の偏光無依存型光アイソレータ。
5. The reflection-type polarization separation element uses a photonic crystal, and first and second reflection-type polarization separation element portions, which are a plurality of regions having different polarization characteristics, are formed on a substrate. The transparent plate is disposed between the reflective polarization separation element and the second Faraday rotator, and the transparent plate has the same refractive index and thickness as the substrate. Polarization independent optical isolator.
【請求項6】 反射型偏光分離素子と第2ファラデー回
転素子との間に透明板を配置し、隣接している第1、第
2反射型偏光分離素子と第1、第2全反射ミラーとのそ
れぞれの対向間に透明板を配置してあることを特徴とす
る請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の偏光無依存
型光アイソレータ。
6. A transparent plate is disposed between the reflective polarization separation element and the second Faraday rotation element, and adjacent first and second reflection polarization separation elements and first and second total reflection mirrors are provided. A polarization-independent optical isolator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a transparent plate is arranged between the respective opposing surfaces.
【請求項7】 反射型偏光分離素子はフォトニック結晶
を用いたものであって、第1、第2ファラデー回転素子
の少なくとも片方のファラデー回転素子上に直接形成さ
れていることを特徴とする請求項1記載の偏光無依存型
光アイソレータ。
7. The reflection-type polarization beam splitting element uses a photonic crystal and is directly formed on at least one of the first and second Faraday rotator elements. Item 3. The polarization-independent optical isolator according to Item 1.
【請求項8】 全反射ミラーは反射型偏光子とすること
を特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の
偏光無依存型光アイソレータ。
8. The polarization independent optical isolator according to claim 1, wherein the total reflection mirror is a reflection type polarizer.
【請求項9】 請求項1に記載の偏光無依存型光アイソ
レータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする光
サーキュレータ。
9. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 1 is provided with a third port.
【請求項10】 請求項1に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
10. An optical circulator, wherein the polarization-independent optical isolator according to claim 1 is provided with third and fourth ports.
【請求項11】 請求項2に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
11. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 2 is provided with a third port.
【請求項12】 請求項2に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
12. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 2 is provided with third and fourth ports.
【請求項13】 請求項3に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
13. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 3 is provided with a third port.
【請求項14】 請求項3に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
14. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 3 is provided with third and fourth ports.
【請求項15】 請求項4に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
15. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 4 is provided with a third port.
【請求項16】 請求項4に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
16. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 4 is provided with third and fourth ports.
【請求項17】 請求項5に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
17. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 5 is provided with a third port.
【請求項18】 請求項5に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
18. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 5 is provided with third and fourth ports.
【請求項19】 請求項6に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
19. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 6 is provided with a third port.
【請求項20】 請求項6に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
20. An optical circulator, wherein the polarization-independent optical isolator according to claim 6 is provided with third and fourth ports.
【請求項21】 請求項7に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
21. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 7 is provided with a third port.
【請求項22】 請求項7に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
22. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 7 is provided with third and fourth ports.
【請求項23】 請求項8に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3ポートを設けてあることを特徴とする
光サーキュレータ。
23. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 8 is provided with a third port.
【請求項24】 請求項8に記載の偏光無依存型光アイ
ソレータに、第3、第4ポートを設けてあることを特徴
とする光サーキュレータ。
24. An optical circulator, wherein the polarization independent optical isolator according to claim 8 is provided with third and fourth ports.
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