JP2572627B2 - Optical isolator and optical circulator - Google Patents

Optical isolator and optical circulator

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JP2572627B2 JP63118017A JP11801788A JP2572627B2 JP 2572627 B2 JP2572627 B2 JP 2572627B2 JP 63118017 A JP63118017 A JP 63118017A JP 11801788 A JP11801788 A JP 11801788A JP 2572627 B2 JP2572627 B2 JP 2572627B2
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【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、光計測システムや光通信システムに用いら
れる偏波依存性のない光アイソレータ及び光サーキュレ
ータに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to an optical isolator and an optical circulator having no polarization dependency used in an optical measurement system or an optical communication system.

(従来の技術) 一般に、厚さdで、光学軸(c軸)が光の透過方向に
対しθ=45゜程度となるように形成した平行平板状の複
屈折結晶においては、光が結晶に対し垂直に入射すると
第9図に示すように紙面に垂直方向の偏光成分(常光)
は何等屈折を受けずにこの複屈折結晶40を透過するが、
紙面方向の偏光成分(異常光)は複屈折結晶40に入射す
ると同図に示すように屈折し、分離距離aだけ離れた位
置を前記常光と平行となって出射していく。
(Prior Art) In general, in a parallel plate-shaped birefringent crystal having a thickness d and an optical axis (c-axis) formed to be about θ = 45 ° with respect to the light transmission direction, light is transmitted to the crystal. On the other hand, when incident perpendicularly, as shown in FIG. 9, the polarization component in the direction perpendicular to the paper (ordinary light)
Transmits through this birefringent crystal 40 without any refraction,
When entering the birefringent crystal 40, the polarization component (extraordinary light) in the direction of the paper is refracted as shown in FIG. 3, and exits at a position separated by the separation distance a in parallel with the ordinary light.

そして、ルチルや方解石等の複屈折結晶では、分離距
離aは下記(1)式で表わすことができる。
In a birefringent crystal such as rutile or calcite, the separation distance a can be expressed by the following equation (1).

|a|=k×|d| …(1) 例えば波長1.3μm,θ=45゜のとき、ルチル,方解石
ともkの値は約0.1である。
| a | = k × | d | (1) For example, when the wavelength is 1.3 μm and θ = 45 °, the value of k is about 0.1 for both rutile and calcite.

ところで、非相反性光学装置の一種である光アイソレ
ータにおいては、従来、光の順方向に対して特定の偏光
成分しか透過させず、残余の光成分は捨てられているた
め、光が有効に用いられていないという問題があった。
By the way, in an optical isolator, which is a type of non-reciprocal optical device, conventionally, only a specific polarization component is transmitted in the forward direction of light, and the remaining light component is discarded. There was a problem that was not.

このため、従来においても、光のあらゆる偏光成分を
透過させるようにした光アイソレータが提案されてい
る。
For this reason, conventionally, an optical isolator that transmits all polarized light components has been proposed.

このような光アイソレータの従来例(特公昭58−2856
1号)を第10図乃至第12図を参照して説明する。
A conventional example of such an optical isolator (Japanese Patent Publication No. 58-2856)
No. 1) will be described with reference to FIGS. 10 to 12.

第10図に示す光アイソレータ本体50は、第1の光導波
路である第1の光ファイバ31と、第2の光導波路である
第2の光ファイバ32との間に配置されている。また、こ
の光アイソレータ本体50と第1の光ファイバ31との間に
は、集光用のレンズ33が配置されている。
The optical isolator main body 50 shown in FIG. 10 is arranged between a first optical fiber 31 as a first optical waveguide and a second optical fiber 32 as a second optical waveguide. A condensing lens 33 is disposed between the optical isolator body 50 and the first optical fiber 31.

前記光アイソレータ本体50は、符号,,を付し
て示す3枚の平行平板状の複屈折結晶51,52,53と、複屈
折結晶51,52間に接合配置された45゜ファラデー回転子5
4とを具備している。
The optical isolator main body 50 is composed of three parallel plate-like birefringent crystals 51, 52, 53 indicated by reference numerals, and a 45 ° Faraday rotator 5 joined and disposed between the birefringent crystals 51, 52.
4 is provided.

ここで、光アイソレータ本体50に対するX,Y,Zの直交
3軸を第10図に示すように設定すると共に、光の進行方
向の順方向を第10図に示すように−Z方向と定義し、さ
らに、各複屈折結晶51,52,53の光学軸(C軸)の立体的
な角度を同図に示すように定義したときの、偏光角度ψ
=0゜の光と、偏光角度ψ=90゜の光の光アイソレータ
本体50の透過状態を第1表に示す。
Here, three orthogonal axes of X, Y, and Z with respect to the optical isolator body 50 are set as shown in FIG. 10, and the forward direction of the light traveling direction is defined as the −Z direction as shown in FIG. Further, when the three-dimensional angle of the optical axis (C axis) of each of the birefringent crystals 51, 52, 53 is defined as shown in FIG.
Table 1 shows the transmission state of the light isolator body 50 for the light of = 0 ° and the light of the polarization angle of ψ = 90 °.

ここに、角度ψはC軸のX,Y平面への投影角である。
また、複屈折結晶51,52,53の厚さは、順に d,dに設定している。
Here, the angle ψ is a projection angle of the C axis on the X and Y planes.
The thickness of the birefringent crystals 51, 52, 53 is in order d, d are set.

このように構成した光アイソレータ本体50において、
順方向におけるX,Y平面上の偏光ビームの中心位置の関
係を第11図(a)に示す。
In the optical isolator body 50 thus configured,
FIG. 11A shows the relationship between the center positions of the polarized beams on the X and Y planes in the forward direction.

第11図(a)及び第11表から明らかなように、第1の
光ファイバ31における偏光角度ψ=0゜の光は、複屈折
結晶51を異常光として、かつ常光に対し の分離距離をもって通過し、45゜ファラデー回転子54に
より45゜偏波面が回転した後、複屈折結晶52を異常光と
して、かつaの分離距離をもって通過し、さらに、複屈
折結晶53を常光として通過して第2の光ファイバ32に入
射する。
As is clear from FIG. 11 (a) and Table 11, the light having the polarization angle ψ = 0 ° in the first optical fiber 31 has the birefringent crystal 51 as the extraordinary light, and After the 45 ° polarization plane is rotated by the 45 ° Faraday rotator 54, the birefringent crystal 52 passes as an extraordinary light, and passes with a separating distance of a. The light passes through and enters the second optical fiber 32.

また、第1の光ファイバ31における偏光角度ψ=90゜
の光は、複屈折結晶51を常光として通過した後45゜ファ
ラデー回転子54で45゜偏波面が回転し、さらに複屈折結
晶52を常光として通過し、複屈折結晶53を異常光とし
て、かつ常光との分離距離aをもって通過し、第2の光
ファイバ32に入射する。
Further, the light having a polarization angle ψ = 90 ° in the first optical fiber 31 passes through the birefringent crystal 51 as ordinary light, then the 45 ° polarization plane is rotated by the 45 ° Faraday rotator 54, and the birefringent crystal 52 is further rotated. It passes as ordinary light, passes through the birefringent crystal 53 as extraordinary light, and has a separation distance a from ordinary light, and enters the second optical fiber 32.

この結果、偏光角度ψ=0゜の光と、ψ90゜の光とは
この光アイソレータ本体50において一旦分離されるが最
終的に第2の光ファイバ53の同じ位置に入射することに
なる。
As a result, the light having a polarization angle of ψ = 0 ゜ and the light having a polarization angle of ψ90 ゜ are once separated in the optical isolator main body 50, but finally enter the same position of the second optical fiber 53.

一方、光アイソレータ本体50に対する光の逆方向の透
過状態に着目すると、第11図(b)に示すように、第2
の光ファイバ32から出射した偏光角度ψ45゜の光は複屈
折結晶53を常光として通過した後複屈折結晶52を異常光
として、かつ常光からの分離距離aをもって通過し、45
゜ファラデー回転子54により偏波面が45゜回転し、複屈
折結晶51を常光として通過して第1の光ファイバ31か
ら、X方向に 離れた位置に出射する。
On the other hand, focusing on the state of transmission of light in the opposite direction to the optical isolator body 50, as shown in FIG.
The light with a polarization angle of {45} emitted from the optical fiber 32 passes through the birefringent crystal 53 as ordinary light, then passes through the birefringent crystal 52 as extraordinary light, and with a separation distance a from ordinary light, 45
偏 The plane of polarization is rotated by 45 ° by the Faraday rotator 54, passes through the birefringent crystal 51 as ordinary light, and travels in the X direction from the first optical fiber 31. Light is emitted to a remote position.

また、第2の光ファイバ32から出射した偏光角度ψ=
135゜の光は、複屈折結晶53を異常光として、かつ分離
距離aをもって通過し、複屈折結晶52を常光として通過
した後45゜ファラデー回転子54により45゜偏波面が回転
し偏光角度180゜=0゜となり、さらに、複屈折結晶51
を異常光として、かつ分離距離 をもって第1の光ファイバ31から、X方向に 離れた位置に出射する。
In addition, the polarization angle ψ = emitted from the second optical fiber 32 =
The 135 ° light passes through the birefringent crystal 53 as extraordinary light and with a separation distance a, passes through the birefringent crystal 52 as ordinary light, and then rotates the 45 ° polarization plane by the 45 ° Faraday rotator 54 to change the polarization angle 180 °.゜ = 0, and the birefringent crystal 51
As extraordinary light and separation distance From the first optical fiber 31 in the X direction Light is emitted to a remote position.

この結果、逆方向についてはいずれの光も第1の光フ
ァイバ31に入射しない。
As a result, no light is incident on the first optical fiber 31 in the reverse direction.

上述したように、第1の光ファイバ31からの光は偏光
の有無にかかわらず第2の光ファイバ32に入射する。
As described above, the light from the first optical fiber 31 enters the second optical fiber 32 regardless of the presence or absence of the polarized light.

しかしながら、第1の光ファイバ31から出射した偏光
角度ψ=0゜の光はこの光アイソレータ本体50の複屈折
結晶群51,52,53を通過する際、 の距離を異常光として透過し、dの距離を常光として透
過する。
However, when the light with the polarization angle ψ = 0 ° emitted from the first optical fiber 31 passes through the birefringent crystal groups 51, 52, 53 of the optical isolator body 50, Is transmitted as extraordinary light, and the distance d is transmitted as ordinary light.

一方、偏光角度ψ=90゜の光は、dの距離を異常光と
して、 の距離を常光として透過する。
On the other hand, light with a polarization angle of ψ = 90 ° has an extraordinary light at a distance of d. Is transmitted as ordinary light.

この場合に、常光と異常光とでは、複屈折結晶51,52,
53の屈折率が異なるので、上述した2つの偏光が光アイ
ソレータ本体50を透過する際実質的な光路長の相違が生
じ、第12図に示すようにレンズ33によって集光位置が上
述した2つの偏光について異なることになって、このよ
うな2つの偏光を第2の光ファイバ32で受光する際に結
合損失が生じるという問題がある。
In this case, the birefringent crystals 51, 52,
Since the refractive indices 53 are different from each other, a substantial difference in the optical path length occurs when the above-mentioned two polarized lights pass through the optical isolator main body 50, and as shown in FIG. There is a problem that the polarization is different, and coupling loss occurs when such two polarized lights are received by the second optical fiber 32.

次に、従来の光アイソレータの他例(特公昭61−5880
9号)を第13図を参照して説明する。
Next, another example of the conventional optical isolator (Japanese Patent Publication No. 61-5880)
No. 9) will be described with reference to FIG.

同図に示す光アイソレータ本体60は、ファラデー回転
子63の両側にテーパー状の複屈折結晶61,62を配置し、
これら複屈折結晶61,62の常光,異常光に対する屈折率
の相違を利用して偏光分離を行うようにしたものであ
る。尚、第13図中、34は集光レンズである。しかし、こ
のような光アイソレータ本体60においては、テーパー状
の複屈折結晶61,62が平行平板のものに比べ加工が難し
く量産性に欠けるため全体の製造価格が高価となるとい
う問題がある。
The optical isolator body 60 shown in the figure has tapered birefringent crystals 61 and 62 arranged on both sides of a Faraday rotator 63,
Polarization separation is performed by utilizing the difference in the refractive index of the birefringent crystals 61 and 62 with respect to ordinary light and extraordinary light. In FIG. 13, reference numeral 34 denotes a condenser lens. However, in such an optical isolator body 60, there is a problem in that the tapered birefringent crystals 61 and 62 are difficult to process as compared with the parallel plate type and lack mass productivity, so that the entire manufacturing cost is high.

(発明が解決しようとする課題) 上述したように、従来の光アイソレータは、第2の光
ファイバーで光を受光する際に結合損失が生じたり、製
造価格の高騰を招くという問題がある。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the conventional optical isolator has a problem that a coupling loss occurs when light is received by the second optical fiber, and that the manufacturing cost rises.

そこで、本発明は低損失で偏波依存性が無く、製造価
格の高騰を招くことのない光アイソレータ及び光サーキ
ュレータを提供することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical isolator and an optical circulator that have low loss, do not have polarization dependence, and do not cause a rise in manufacturing cost.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 請求項1記載の光アイソレータは、対向する2つの光
導波路の間に、少なくとも1枚の45゜ファラデー回転子
と、少なくとも1個のレンズと、少なくとも4枚の平行
平板の複屈折結晶を有しており、一方の光導波路から他
方の光導波路に向う順方向の光が前記平行平板の複屈折
結晶の各々を透過するとき、ある直線偏光(1)は常光
若しくは異常光として透過し、前記直線偏光(1)と直
交する直線偏光(2)は、前記直線偏光(1)が常光と
して透過する場合は異常光として、異常光として透過す
る場合は常光として透過して、前記直線偏光(1)が前
記平行平板の複屈折結晶の各々全部を透過する際の光学
的な通過長の合計が、前記直線偏光(1)に直交する直
線偏光(2)が前記平行平板の複屈折結晶の各々全部を
透過する際の光学的な通過長の合計と等しく、かつ2偏
光の出射位置が一致するとともに、前記ファラデー回転
子に入射する2偏光の光路長が異なるように設定し、さ
らに偏波面を回転させる素子として前記ファラデー回転
子のみを用いたものである。
[Constitution of the Invention] (Means for solving the problem) The optical isolator according to claim 1, wherein at least one 45 ° Faraday rotator and at least one lens are provided between two opposing optical waveguides. , At least four parallel-plate birefringent crystals, and when light in the forward direction from one optical waveguide to the other optical waveguide passes through each of the parallel-plate birefringent crystals, a certain linear polarization (1) is transmitted as ordinary light or extraordinary light, and linearly polarized light (2) orthogonal to the linearly polarized light (1) is transmitted as extraordinary light and extraordinary light when the linearly polarized light (1) is transmitted as ordinary light. In this case, the linearly polarized light is transmitted as ordinary light, and the sum of the optical passage lengths when the linearly polarized light (1) transmits through all of the birefringent crystals of the parallel plate is orthogonal to the linearly polarized light (1). (2) is the parallel plate Are set to be equal to the sum of the optical transmission lengths when transmitting through all of the birefringent crystals, and the emission positions of the two polarized lights coincide, and the optical path lengths of the two polarized lights entering the Faraday rotator are different. Further, only the Faraday rotator is used as an element for rotating the plane of polarization.

請求項2記載の光アイソレータは、前記平行平板の複
屈折結晶は全ての同一材料の単結晶からなり、各々の光
学軸と光の入出射面の法線ベクトルとのなす角度は等し
く、かつ、前記法線ベクトルを中心軸として45゜の整数
倍だけ回転させた角度に各光学軸が設定され、前記直線
偏光(1)が常光として透過する複屈折結晶の合計の厚
さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏光(2)が
常光として透過する複屈折結晶の合計の厚さとが等し
く、前記直線偏光(1)が異常光として透過する複屈折
結晶の合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直
線偏光(2)が異常光として透過する複屈折結晶の合計
の厚さとが等しいものである。
The optical isolator according to claim 2, wherein the parallel-plate birefringent crystals are all made of a single crystal of the same material, and the angle between each optical axis and the normal vector of the light input / output surface is equal, and Each optical axis is set at an angle rotated by an integral multiple of 45 ° with the normal vector as the central axis, and the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as ordinary light, and the linearly polarized light (1). The total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (2) orthogonal to 1) as ordinary light is equal, and the total thickness of the birefringent crystal that transmits the aforementioned linearly polarized light (1) as extraordinary light is the same as the linearly polarized light. The total thickness of the birefringent crystal that transmits linearly polarized light (2) orthogonal to (1) as extraordinary light is equal.

請求項3記載の光サーキュレータは、一方の側に並設
配置の第1,第3の2本の光導波路を、他方の側に第2の
光導波路を相対向する状態に設け、相対向状態の光導波
路の間に、少なくとも1枚と45゜ファラデー回転子と、
少なくとも1個のレンズと、少なくとも4枚の平行平板
の複屈折結晶を有しており、前記第2の光導波路から第
3の光導波路に向かう光に含まれるある直線偏光(1)
は、前記平行平板の複屈折結晶の各々を常光若しくは異
常光として透過し、前記直線偏光(1)と直交する直線
偏光(2)は、前記直線偏光(1)が常光として透過す
る場合は異常光として、異常光として透過する場合は常
光として透過して、前記直線偏光(1)が前記平行平板
の複屈折結晶の各々全部を透過する際の光学的な通過長
の合計が、前記直線偏光(1)に直交する直線偏光
(2)が前記平行平板の複屈折結晶の各々全部を透過す
る際の光学的な通過長の合計と等しくなるように、かつ
2偏光の出射位置が一致するとともに、前記ファラデー
回転子に入射する2偏光の光路長が異なるように設定
し、さらに偏波面を回転させる素子として前記ファラデ
ー回転子のみを用いたものである。
The optical circulator according to claim 3, wherein the first and third two optical waveguides arranged side by side are provided on one side, and the second optical waveguide is provided on the other side in a state where they face each other. At least one and a 45 ° Faraday rotator between the optical waveguides of
A linearly polarized light (1) having at least one lens and at least four parallel-plate birefringent crystals and being included in light traveling from the second optical waveguide to the third optical waveguide;
Means that each of the parallel-plate birefringent crystals is transmitted as ordinary light or extraordinary light, and the linearly polarized light (2) orthogonal to the linearly polarized light (1) is abnormal if the linearly polarized light (1) is transmitted as ordinary light. When transmitted as light, extraordinary light is transmitted as ordinary light, and the sum of the optical transmission lengths when the linearly polarized light (1) passes through all of the birefringent crystals of the parallel plate is the linearly polarized light. The linearly polarized light (2) orthogonal to (1) is equal to the sum of the optical passage lengths when transmitting all of the birefringent crystals of the parallel plate, and the emission positions of the two polarized lights coincide with each other. The optical path lengths of the two polarized lights incident on the Faraday rotator are set differently, and only the Faraday rotator is used as an element for rotating the plane of polarization.

請求項4記載の光サーキュレータは、前記平行平板の
複屈折結晶の全て同一材料の単結晶からなり、各々の光
学軸と光の入出射面の法線ベクトルとのなす角度は等し
く、かつ、前記法線ベクトルを中心軸として45゜の整数
倍だけ回転させた角度に各光学軸が設定され、前記直線
偏光(1)が常光として透過する複屈折結晶の合計の厚
さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏光(2)が
常光として透過する複屈折結晶の合計の厚さとが等し
く、前記直線偏光(1)が異常光として透過する複屈折
結晶の合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直
線偏光(2)が異常光として透過する複屈折結晶の合計
の厚さとが等しいものである。
The optical circulator according to claim 4, wherein the parallel plate birefringent crystals are all made of a single crystal of the same material, and the angle between each optical axis and the normal vector of the light input / output surface is equal, and Each optical axis is set at an angle rotated by an integral multiple of 45 ° with respect to the normal vector as a central axis, and the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as ordinary light and the linearly polarized light (1) ), The total thickness of the birefringent crystals transmitting the linearly polarized light (2) orthogonal to ordinary light is equal, and the total thickness of the birefringent crystals transmitting the linearly polarized light (1) as extraordinary light is equal to the total thickness of the linearly polarized light (2). The total thickness of the birefringent crystal that transmits linearly polarized light (2) orthogonal to 1) as extraordinary light is equal.

(作 用) 以下に上記構成の光アイソレータ及び光サーキュレー
タの作用をそれぞれ説明する。
(Operation) The operation of the optical isolator and optical circulator having the above configuration will be described below.

請求項1記載の光アイソレータによれば、順方向の光
の異なる偏光成分を各々常光又は異常光として前記複屈
折結晶を透過させるとともに、両偏光成分の通過長が等
しくなるように各複屈折結晶の厚さ及び光学軸の方向を
設定したので、順方向の光における異なる偏光成分が他
方の光導波路の同一の位置に入射することになり、順方
向の光の偏波依存性がなく、結合損失も少なくなる。
According to the optical isolator of the first aspect, each birefringent crystal transmits different polarized components of the light in the forward direction as ordinary light or extraordinary light through the birefringent crystal, and has the same transmission length of both polarized components. Since the thickness and the direction of the optical axis are set, different polarization components of the light in the forward direction enter the same position of the other optical waveguide, and there is no polarization dependency of the light in the forward direction. Losses are also reduced.

また、この光アイソレータは平行平板の複屈折結晶を
用いているので製造価格も低廉となる。
In addition, since this optical isolator uses a parallel-plate birefringent crystal, the manufacturing cost is low.

請求項2記載の光アイソレータによれば、全て同一材
料の単結晶からなり、かつ、各光学軸がいずれも所定の
角度で等しく、しかも、両直線偏光が常光又は異常光と
して透過する際の合計の厚さが各々等しい各複屈折結晶
を用いているので、やはり光の偏波依存性がなく、結合
損失を少なくすることができ、製造価格も低廉となる。
According to the optical isolator according to the second aspect, all the optical axes are made of a single crystal of the same material, and all the optical axes are equal at a predetermined angle, and the total when both linearly polarized lights are transmitted as ordinary light or extraordinary light. Since the birefringent crystals having the same thickness are used, there is no dependency on the polarization of light, the coupling loss can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

請求項3記載の光サーキュレータによれば、第2の光
導波路から第3の光導波路に向う光の異なる偏光成分を
各々常光又は異常光として前記複屈折結晶を透過させる
とともに、両偏光成分の通過長が等しくなるように各複
屈折結晶の厚さ及び光学軸の方向を設定したので、順方
向の光における異なる偏光成分が他方の光導波路の同一
の位置に入射することになり順方向の光の偏波依存性が
なく、結合損失も少なくなる。
According to the optical circulator of the third aspect, different polarization components of light traveling from the second optical waveguide to the third optical waveguide are transmitted as ordinary light or extraordinary light through the birefringent crystal, and both polarization components are transmitted. Since the thickness of each birefringent crystal and the direction of the optical axis are set so that the lengths are equal, different polarization components in the forward light enter the same position in the other optical waveguide, and the forward light Is not dependent on polarization, and coupling loss is reduced.

また、この光サーキュレータは平行平板の複屈折結晶
を用いているので製造価格も低廉となる。
Further, since this optical circulator uses a parallel-plate birefringent crystal, the manufacturing cost is low.

請求項4記載の光アイソレータによれば、全て同一の
材料の単結晶からなり、かつ、各光学軸がいずれも所定
の角度で等しく、しかも両直線偏光が常光又は異常光と
して透過する際の合計の厚さが各々等しい各屈折結晶を
用いているので、やはり光の偏波依存性がなく、結合損
失を少なくすることができ、製造価格も低廉となる。
According to the optical isolator according to the fourth aspect, the optical isolator is made of a single crystal of the same material, all optical axes are equal at a predetermined angle, and the total when both linearly polarized lights are transmitted as ordinary light or extraordinary light. Since each refraction crystal having the same thickness is used, there is no dependence on the polarization of light, the coupling loss can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

(実施例) 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail.

まず、第1図及び第2図(a),(b)を参照して第
1の実施例を説明する。
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2 (a) and 2 (b).

第1図は本発明の光アイソレータを示すものであり、
第1の光導波路である第1の光ファイバ31と、第2の光
導波路である第2の光ファイバ32との間に、非相反光学
装置本体10と集光用レンズ33が配置されている。非相反
光学装置本体10は符号,,,を付して示す4枚
の複屈折結晶1,2,3,4と、複屈折結晶1,2間に接合配置さ
れた45゜ファラデー回転子5とを具備している。
FIG. 1 shows an optical isolator of the present invention.
A nonreciprocal optical device main body 10 and a condensing lens 33 are arranged between a first optical fiber 31 as a first optical waveguide and a second optical fiber 32 as a second optical waveguide. . The non-reciprocal optical device main body 10 includes four birefringent crystals 1, 2, 3, and 4 indicated by reference numerals,,, and a 45 ° Faraday rotator 5 bonded and arranged between the birefringent crystals 1 and 2. Is provided.

この非相反光学装置本体10に対するX,Y,Zの直交3
軸、C軸及び偏光角度ψは第10図に示すものと同一と
し、かつ光の順方向,逆方向も第10図に示すものと同一
として以下の説明を行う。
X, Y, Z orthogonal 3 to this non-reciprocal optical device main body 10
The following description will be made assuming that the axis, the C-axis, and the polarization angle ψ are the same as those shown in FIG. 10, and the forward and reverse directions of the light are the same as those shown in FIG.

この場合のψ=0゜の光,ψ=90゜の光の非相反光学
装置本体10に対する透過状態を第2表に示す。
Table 2 shows the transmission state of the light of ψ = 0 ゜ and the light of ψ = 90 ゜ in the nonreciprocal optical device main body 10 in this case.

第2表に示すように各複屈折結晶1,2,3,4の厚さは、
順に に設定している。
As shown in Table 2, the thickness of each birefringent crystal 1, 2, 3, 4 is
In order Is set to

この非相反光学装置本体10において、順方向における
X,Y平面上の偏光ビームの中心位置の関係を第2図
(a)に示す。
In the non-reciprocal optical device main body 10, in the forward direction,
FIG. 2A shows the relationship between the center positions of the polarized beams on the X and Y planes.

第2図(a)及び第2表から明らかなように、第1の
光ファイバ31からの偏光角度ψ=0゜の光は、複屈折結
晶1を異常光として、かつ常光に対し の分離距離をもって通過し、45゜ファラデー回転子5に
より45゜偏波面が回転した後、複屈折結晶2を異常光と
して、かつaの分離距離をもって通過し、さらに、複屈
折結晶3,4を常光として通過し第2の光ファイバ32に入
射する。
As is clear from FIG. 2 (a) and Table 2, the light having a polarization angle of ψ = 0 ° from the first optical fiber 31 has the birefringent crystal 1 as extraordinary light, and After the 45 ° Faraday rotator 5 rotates the 45 ° polarization plane, the light passes through the birefringent crystal 2 as extraordinary light and at a separation distance of a, and further passes through the birefringent crystals 3 and 4. The light passes as ordinary light and enters the second optical fiber 32.

また、第1の光ファイバ31からの偏光角度ψ=90゜の
光は、複屈折結晶1を常光として通過し、45゜ファラデ
ー回転子5で45゜偏波面が回転した後複屈折結晶2を常
光として通過する。さらに、この常光は複屈折結晶3に
至り、ここを異常光として、かつ の分離距離をもって通過し、さらに、複屈折結晶4で異
常光として、かつ の分離距離をもって通過し第2の光ファイバ32に入射す
る。
The light having a polarization angle of ψ = 90 ° from the first optical fiber 31 passes through the birefringent crystal 1 as ordinary light, and after the 45 ° polarization plane is rotated by the 45 ° Faraday rotator 5, the birefringent crystal 2 is rotated. Pass as ordinary light. Further, this ordinary light reaches the birefringent crystal 3, where it is regarded as extraordinary light, and And the extraordinary light at the birefringent crystal 4, and And enters the second optical fiber 32.

この結果、ψ=0゜の光と、ψ=90゜の光とは、この
非相反光学装置本体10において、いずれも異常光として
の通過長と常光としての通過長とが になり、第2の光ファイバ32での両光の集光位置が同一
となり、結合損失が少なくなる。
As a result, in the non-reciprocal optical device main body 10, the light of と し て = 0 ゜ and the light of ψ = 90 ゜ both have a transmission length as extraordinary light and a transmission length as ordinary light. Thus, the condensing positions of both lights in the second optical fiber 32 become the same, and the coupling loss is reduced.

一方、非相反光学装置本体10に対する逆方向の光の透
過状態は第2図(b)示すようになる。
On the other hand, the transmission state of light in the opposite direction to the nonreciprocal optical device main body 10 is as shown in FIG. 2 (b).

すなわち、第2の光ファイバ32からのψ=45゜の光
は、複屈折結晶3,4を常光として通過した後複屈折結晶
2を異常光として、かつaの分離距離をもって通過し、
45゜ファラデー回転子5により45゜偏波面が回転し、複
屈折結晶1を常光として通過し、第1の光ファイバ31か
らX方向に 離れた位置に出射する。
That is, the light of ψ = 45 ° from the second optical fiber 32 passes through the birefringent crystals 3 and 4 as ordinary light, then passes through the birefringent crystal 2 as extraordinary light, and with a separation distance of a,
The 45 ° polarization plane is rotated by the 45 ° Faraday rotator 5, passes through the birefringent crystal 1 as ordinary light, and travels in the X direction from the first optical fiber 31. Light is emitted to a remote position.

また、第2の光ファイバ4からのψ=135゜の光は、
複屈折結晶4を異常光として、かつ の分離距離をもって通過し、複屈折結晶3を異常光とし
て、かつ分離距離 をもって通過し、さらに、複屈折結晶2を常光として通
過し、45゜ファラデー回転子5により45゜偏波面が回転
した後複屈折結晶1を異常光として、かつ の分離距離をもって通過し、第1の光ファイバ31からX
方向に 離れた位置に出射する。
Further, the light of ψ = 135 第 from the second optical fiber 4 is
Birefringent crystal 4 as extraordinary light, and , The birefringent crystal 3 as extraordinary light, and the separation distance After passing through the birefringent crystal 2 as ordinary light, and rotating the 45 ° polarization plane by the 45 ° Faraday rotator 5, the birefringent crystal 1 is regarded as extraordinary light, and From the first optical fiber 31 and X
In the direction Light is emitted to a remote position.

この結果、第2の光ファイバ32からの上述した両光は
いずれも第1の光ファイバ31には入射せず、この非相反
光学装置本体10は逆方向の光に対し光アイソレータとし
ての本来の機能を発揮することになる。
As a result, neither of the above-mentioned light beams from the second optical fiber 32 enters the first optical fiber 31, and the non-reciprocal optical device main body 10 has its original light as an optical isolator with respect to light in the opposite direction. Function will be demonstrated.

次に、第3図,第4図(a),(b)を参照して、第
2の実施例である光アイソレータを説明する。
Next, an optical isolator according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4 (a) and (b).

第3図に示す非相反光学装置本体10Aの厚さ及び光の
透過状態を第3表に、X,Y平面における偏光ビームの関
係を第4図(a),(b)にそれぞれ示す。
Table 3 shows the thickness and the light transmission state of the nonreciprocal optical device main body 10A shown in FIG. 3, and FIGS. 4 (a) and 4 (b) show the relationship between the polarized beams on the X and Y planes.

尚、この非相反光学装置本体10Aは、4枚の複屈折結
晶11,12,13,14(符号,,,を付して示す。)
と、2枚の45゜ファラデー回転子5A,5Bとにより構成さ
れ、各複屈折結晶11,12,13,14の厚さを順に に設定している。
The nonreciprocal optical device main body 10A has four birefringent crystals 11, 12, 13, and 14 (indicated by reference numerals,,).
And two 45 ° Faraday rotators 5A and 5B. The thickness of each birefringent crystal 11, 12, 13, 14 is Is set to

この非相反光学装置本体10Aの場合にも、第3表及び
第4図(a)から明らかなように光ファイバ1からのψ
=0゜の光及びψ=90゜の順方向の光は、いずれも異常
光として通過する光路長2aとなって、第2の光ファイバ
32の同一の位置に入射する。
In the case of the nonreciprocal optical device main body 10A as well, as is clear from Table 3 and FIG.
The light of = 0 ° and the forward light of 方向 = 90 ° both have an optical path length 2a that passes as extraordinary light, and the second optical fiber
It is incident on 32 identical positions.

また、第2の光ファイバ32からの逆方向の光は、第4
図(b)に示す如くなる。すなわち、一方の偏光は4枚
の複屈折結晶14,13,12,11を異常光として通過し第1の
光ファイバ31に到達せず、また、他方の偏光は分離距離
を生じさせない4枚の複屈折結晶14,13,12,11を常光と
して通過する。
Also, the light in the opposite direction from the second optical fiber 32 is
The result is as shown in FIG. That is, one polarized light passes through the four birefringent crystals 14, 13, 12, and 11 as extraordinary light and does not reach the first optical fiber 31, and the other polarized light does not cause a separation distance. It passes through birefringent crystals 14, 13, 12, 11 as ordinary light.

この非相反光学装置本体10Aによれば、前記非相反光
学装置本体10と同等の機能を発揮させることができると
共に、45゜ファラデー回転子5A,5B2枚を用いているの
で、アイソレーション,その温度特性及び波長特性をよ
り向上させることができる。
According to the non-reciprocal optical device main body 10A, the same function as that of the non-reciprocal optical device main body 10 can be exhibited, and the two 45 ° Faraday rotators 5A and 5B are used. Characteristics and wavelength characteristics can be further improved.

次に、第5図を参照して、本発明の第3の実施例を説
明する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

同図に示す非相反光学装置本体20は、符号乃至を
付して示す7枚の平行平板状の複屈折結晶21乃至27と、
3枚の45゜ファラデー回転子5A,5B,5Cとを接合配置する
ことにより構成したものである。
The non-reciprocal optical device main body 20 shown in the figure has seven parallel plate-shaped birefringent crystals 21 to 27 denoted by reference numerals and
It is configured by joining and joining three 45 ° Faraday rotators 5A, 5B, 5C.

この非相反光学装置本体20における厚さ及び光の透過
状態を第4表に、X,Y平面における偏光ビームの関係を
第6図に示す。
Table 4 shows the thickness and the light transmission state of the nonreciprocal optical device main body 20, and FIG. 6 shows the relationship between the polarized beams on the X and Y planes.

この非相反光学装置本体20の場合にも、第4表及び第
6図から明らかなように、光ファイバ31からのψ=0゜
の光,ψ=90゜の光の順方向の光は、いずれも異常光と
して通過する光路長が となり、第2の光ファイバ32の同一の位置に入射する。
Also in the case of the non-reciprocal optical device main body 20, as shown in Table 4 and FIG. 6, the forward light of ψ = 0 ° and ゜ = 90 ° from the optical fiber 31 is: In any case, the optical path length passing as extraordinary light is Then, the light enters the same position of the second optical fiber 32.

また、第2の光ファイバ32からの逆方向の光は、いず
れの偏光も第1の光ファイバ31に到達しない。
In addition, any polarized light of the opposite direction from the second optical fiber 32 does not reach the first optical fiber 31.

次に、本発明の応用例を第7図,第8図を参照して説
明する。
Next, an application example of the present invention will be described with reference to FIGS.

第7図は非相反光学装置本体10を用い、第2の光ファ
イバ32の近傍に第3の光ファイバ32Aを配置した光学系
を示すものである。
FIG. 7 shows an optical system in which the third optical fiber 32A is arranged near the second optical fiber 32 using the nonreciprocal optical device main body 10.

この光学系において、第3の光ファイバ32Aから出射
するある特定の偏光成分が非相反光学装置本体10を経て
第1の光ファイバ31に入射するように配置すれば、第3
の光ファイバ32A→非相反光学装置本体10→第1の光フ
ァイバ31,第1の光ファイバ31→非相反光学装置本体10
→第2の光ファイバ32という光路を形成する光サーキュ
レータを構成できる。
In this optical system, if a certain polarization component emitted from the third optical fiber 32A is arranged so as to enter the first optical fiber 31 through the nonreciprocal optical device main body 10, the third
Optical fiber 32A → non-reciprocal optical device main body 10 → first optical fiber 31, first optical fiber 31 → non-reciprocal optical device main body 10
→ An optical circulator that forms an optical path of the second optical fiber 32 can be configured.

この場合に、第3の光ファイバ32Aから第1の光ファ
イバ31への光路は偏波依存性を有するものの、第1の光
ファイバ31から第2の光ファイバ32への光路は偏波依存
性が無く、これにより、双方向通信や光計測に好適な光
サーキュレータを提供できる。
In this case, the optical path from the third optical fiber 32A to the first optical fiber 31 has polarization dependence, but the optical path from the first optical fiber 31 to the second optical fiber 32 has polarization dependence. Accordingly, an optical circulator suitable for bidirectional communication and optical measurement can be provided.

また、第8図に示すように非相反光学装置本体10Aを
用いて同様の光学系を構成しても、第7図に示すものと
同様な機能を有する光サーキュレータを提供できる。
Further, even if a similar optical system is configured using the nonreciprocal optical device main body 10A as shown in FIG. 8, an optical circulator having the same function as that shown in FIG. 7 can be provided.

本発明は上述した実施例に限定されるものではなくそ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the invention.

[発明の効果] 以上詳述した本発明によれば、一方の光導波路から他
方の光導波路に向う光の偏波依存性がないと共に、結合
損失が少なく、かつ製造価格の低廉化を図ることができ
る光アイソレータを提供することができる。
[Effects of the Invention] According to the present invention described in detail above, there is no polarization dependence of light traveling from one optical waveguide to the other optical waveguide, the coupling loss is small, and the manufacturing cost is reduced. Thus, an optical isolator that can be provided can be provided.

また、本発明によれば、第2の光導波路から第3の光
導波路に向う光の偏波依存性がないと共に、結合損失が
少なく、かつ製造価格の低廉化を図ることができる光サ
ーキュレータを提供することができる。
Further, according to the present invention, there is provided an optical circulator which has no polarization dependence of light traveling from the second optical waveguide to the third optical waveguide, has small coupling loss, and can be manufactured at low cost. Can be provided.

さらに、本発明では、少なくとも1つのファラデー回
転子に入射する2偏光が光路長の相違を有するものであ
る構成とすることによって、複屈折結晶の使用枚数を最
小限とするようにしたので価格の低廉化に寄与する効果
は極めて大きく産業上有用性の高い発明である。
Furthermore, in the present invention, by using a configuration in which the two polarized lights incident on at least one Faraday rotator have a difference in the optical path length, the number of birefringent crystals used is minimized. The effect of contributing to cost reduction is extremely large, and is an invention having high industrial utility.

そして、偏波面を回転する素子としてファラデー回転
子をのみを用いることとし、高価で大型となる施光性結
晶板を用いなくて済むので、装置の低価格化、小型化が
図れる光アイソレータ及び光サーキュレータを提供でき
る。
Further, since only the Faraday rotator is used as the element for rotating the plane of polarization, it is not necessary to use an expensive and large light-transmitting crystal plate, so that the optical isolator and the optical device can be reduced in cost and size. A circulator can be provided.

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

第1図は本発明の第1の実施例を示す概略構成図、第2
図(a),(b)はそれぞれ第1図に示す光アイソレー
タのX,Y平面における各偏光ビームの順方向,逆方向の
分離距離を示す説明図、第3図は本発明の第2の実施例
を示す概略構成図、第4図(a),(b)はそれぞれ第
3図に示す光アイソレータのX,Y平面における各偏光ビ
ームの順方向,逆方向の分離距離を示す説明図、第5図
は本発明の第3の実施例を示す概略構成図、第6図は第
5図に示す光アイソレータのX,Y平面における偏光ビー
ムの順方向の分離距離を示す説明図、第7図,第8図は
それぞれ本発明の応用例である光サーキュレータを示す
概略構成図、第9図は複屈折結晶の偏光分離の原理を示
す説明図、第10図は従来の光アイソレータの構成を示す
図、第11図(a),(b)はそれぞれ第10図に示す光ア
イソレータのX,Y平面における偏光ビームの順方向,逆
方向の分離距離を示す説明図、第12図は第10図に示す光
学系における集光位置の差を示す説明図、第13図は従来
例の他例を示す概略構成図である。 10,10A,20……非相反光学装置本体、 1乃至4,11乃至14……複屈折結晶、 5,5A,5B,5C……45゜ファラデー回転子。
FIG. 1 is a schematic structural view showing a first embodiment of the present invention, and FIG.
FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams showing forward and reverse separation distances of the respective polarized beams on the X and Y planes of the optical isolator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a second embodiment of the present invention. FIGS. 4 (a) and 4 (b) are schematic diagrams showing an embodiment, and FIGS. 4 (a) and 4 (b) are explanatory views showing forward and reverse separation distances of each polarized light beam on the X and Y planes of the optical isolator shown in FIG. 3, respectively. FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a third embodiment of the present invention, FIG. 6 is an explanatory diagram showing a forward separation distance of a polarized beam in the X and Y planes of the optical isolator shown in FIG. FIG. 8 and FIG. 8 are schematic diagrams showing an optical circulator as an application example of the present invention, FIG. 9 is an explanatory diagram showing the principle of polarization separation of a birefringent crystal, and FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a conventional optical isolator. FIGS. 11 (a) and 11 (b) show the optical isolator shown in FIG. 10 in the X and Y planes, respectively. FIG. 12 is an explanatory diagram showing forward and reverse separation distances of a polarized beam, FIG. 12 is an explanatory diagram showing a difference in light-collecting position in the optical system shown in FIG. 10, and FIG. 13 is a schematic diagram showing another example of a conventional example. It is a block diagram. 10, 10A, 20 ... non-reciprocal optical device main body, 1 to 4, 11 to 14 ... birefringent crystal, 5, 5A, 5B, 5C ... 45 ° Faraday rotator.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】対向する2つの光導波路の間に、 少なくとも1枚の45゜ファラデー回転子と、 少なくとも1個のレンズと、 少なくとも4枚の平行平板の複屈折結晶を有しており、 一方の光導波路から他方の光導波路に向う順方向の光が
前記平行平板の複屈折結晶の各々を透過するとき、ある
直線偏光(1)は常光若しくは異常光として透過し、前
記直線偏光(1)と直交する直線偏光(2)は、前記直
線偏光(1)が常光として透過する場合は異常光とし
て、異常光として透過する場合は常光として透過して、
前記直線偏光(1)が前記平行平板の複屈折結晶の各々
全部を透過する際の光学的な通過長の合計が、前記直線
偏光(1)に直交する直線偏光(2)が前記平行平板の
複屈折結晶の各々全部を透過する際の光学的な通過長の
合計と等しく、かつ2偏光の出射位置が一致するととも
に、前記ファラデー回転子に入射する2偏光の光路長が
異なるように設定し、さらに偏波面を回転させる素子と
して前記ファラデー回転子のみを用いた光アイソレー
タ。
At least one 45 ° Faraday rotator, at least one lens, and at least four parallel plate birefringent crystals are provided between two opposing optical waveguides. When light in the forward direction from the optical waveguide to the other optical waveguide passes through each of the birefringent crystals of the parallel plate, certain linearly polarized light (1) is transmitted as ordinary light or extraordinary light, and the linearly polarized light (1) is transmitted. Linear polarized light (2) orthogonal to the above is transmitted as extraordinary light when the linearly polarized light (1) is transmitted as ordinary light, and is transmitted as ordinary light when transmitted as extraordinary light,
The sum of the optical transmission lengths when the linearly polarized light (1) passes through each of the birefringent crystals of the parallel plate is linear linearly polarized light (2) orthogonal to the linearly polarized light (1). It is set so as to be equal to the sum of the optical passing lengths when transmitting all the birefringent crystals, and to match the emission positions of the two polarized lights, and to have different optical path lengths of the two polarized lights incident on the Faraday rotator. An optical isolator using only the Faraday rotator as an element for rotating the plane of polarization.
【請求項2】前記平行平板の複屈折結晶は全ての同一材
料の単結晶からなり、 各々の光学軸と光の入出射面の法線ベクトルとのなす角
度は等しく、かつ、前記法線ベクトルを中心軸として45
゜の整数倍だけ回転させた角度に各光学軸が設定され、 前記直線偏光(1)が常光として透過する複屈折結晶の
合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏光
(2)が常光として透過する複屈折結晶の合計の厚さと
が等しく、 前記直線偏光(1)が異常光として透過する複屈折結晶
の合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏
光(2)が異常光として透過する複屈折結晶の合計の厚
さとが等しいものである請求項1記載の光アイソレー
タ。
2. The birefringent crystal of the parallel plate is made of a single crystal of the same material, and the angle between each optical axis and the normal vector of the light input / output surface is equal, and the normal vector 45 as the central axis
Each optical axis is set at an angle rotated by an integral multiple of ゜, the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as ordinary light, and the linearly polarized light (2) orthogonal to the linearly polarized light (1). ) Is equal to the total thickness of the birefringent crystal that transmits as ordinary light, and the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as extraordinary light is the same as the linearly polarized light that is orthogonal to the linearly polarized light (1). 2. The optical isolator according to claim 1, wherein the total thickness of the birefringent crystal transmitting as extraordinary light is equal to 2).
【請求項3】一方の側に並設配置の第1,第3の2本の光
導波路を、他方の側に第2の光導波路を相対向する状態
に設け、相対向状態の光導波路の間に、 少なくとも1枚の45゜ファラデー回転子と、 少なくとも1個のレンズと、 少なくとも4枚の平行平板の複屈折結晶を有しており、 前記第2の光導波路から第3の光導波路に向かう光に含
まれるある直線偏光(1)は、前記平行平板の複屈折結
晶の各々を常光若しくは異常光として透過し、前記直線
偏光(1)と直交する直線偏光(2)は、前記直線偏光
(1)が常光として透過する場合は異常光として、異常
光として透過する場合は常光として透過して、前記直線
偏光(1)が前記平行平板の複屈折結晶の各々全部を透
過する際の光学的な通過長の合計が、前記直線偏光
(1)に直交する直線偏光(2)が前記平行平板の複屈
折結晶の各々全部を透過する際の光学的な通過長の合計
と等しく、かつ2偏光の出射位置が一致するとともに、
前記ファラデー回転子に入射する2偏光の光路長が異な
るように設定し、さらに偏波面を回転させる素子として
前記ファラデー回転子のみを用いた光サーキュレータ。
3. The optical waveguide according to claim 1, wherein the first and third two optical waveguides are arranged on one side in a state where the second optical waveguide is opposed to the other side. And at least one 45 ° Faraday rotator, at least one lens, and at least four parallel-plate birefringent crystals, between the second optical waveguide and the third optical waveguide. The linearly polarized light (1) included in the traveling light transmits each of the birefringent crystals of the parallel plate as ordinary light or extraordinary light, and the linearly polarized light (2) orthogonal to the linearly polarized light (1) is the linearly polarized light. When (1) is transmitted as ordinary light, it is transmitted as extraordinary light, and when it is transmitted as extraordinary light, it is transmitted as ordinary light. The optics when the linearly polarized light (1) passes through each of the parallel plate birefringent crystals. Of the total pass lengths are orthogonal to the linearly polarized light (1) Linearly polarized light (2) is equal to the sum of the optical path length as it passes through each whole birefringent crystals of the parallel plate, and with the output position of the second polarization match,
An optical circulator in which the optical path lengths of the two polarized lights incident on the Faraday rotator are set to be different, and only the Faraday rotator is used as an element for rotating the plane of polarization.
【請求項4】前記平行平板の複屈折結晶の全て同一材料
の単結晶からなり、 各々の光学軸と光の入出射面の法線ベクトルとのなす角
度は等しく、かつ、前記法線ベクトルを中心7軸として
45゜の整数倍だけ回転させた角度に各光学軸が設定さ
れ、 前記直線偏光(1)が常光として透過する複屈折結晶の
合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏光
(2)が常光として透過する複屈折結晶の合計の厚さと
が等しく、 前記直線偏光(1)が異常光として透過する複屈折結晶
の合計の厚さと、前記直線偏光(1)に直交する直線偏
光(2)が異常光として透過する複屈折結晶の合計の厚
さとが等しいものである請求項3記載の光サーキュレー
タ。
4. The parallel plate birefringent crystals are all made of a single crystal of the same material, the angle between each optical axis and the normal vector of the light entrance / exit surface is equal, and the normal vector is As the central 7 axes
Each optical axis is set at an angle rotated by an integral multiple of 45 °, the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as ordinary light, and the linearly polarized light (orthogonal to the linearly polarized light (1)). 2) The total thickness of the birefringent crystal that transmits as ordinary light is equal, and the total thickness of the birefringent crystal that transmits the linearly polarized light (1) as extraordinary light, and the linearly polarized light that is orthogonal to the linearly polarized light (1) 4. The optical circulator according to claim 3, wherein (2) has the same total thickness of the birefringent crystal transmitting as extraordinary light.
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