JP2794437B2 - 偏光解消装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は偏光解消装置に関し，特に光通信等に用いる
偏光特性補正用の偏光解消装置に関する。

（従来技術） 光ファイバーは低損失，広帯域の特性を有し，長距離
大容量の通信手段に用いられているほか計測分野では温
度，圧力等のセンサーとして多用されている。

該光ファイバーは温度または湾曲状態により偏光状態
が変動するため例えば光学系に偏光ビームスプリッタ
（以下PBSと称す）を用いている場合,PBSにおける光の
分岐比がファイバーの状態により変動し正しい出力を得
ることが出来ないという問題点があり，この問題点を解
決するためには光ファイバーを透過する光を無偏光にす
ればよく従来より第４図に示す如き偏光解消装置が提案
されている。

同図に於て1,2は光ファイバーケーブル,3,4はレンズ,
5は偏光プリズム,6は偏光解消素子である。該偏光解消
素子６は方解石等の複屈折性物質から成り，その表面に
は凹凸が形成され該凹凸面には保護ガラス７を光学接着
剤８により接着してある。

このように構成した偏光解消装置に於て光ファイバー
ケーブル１の出射光はレンズ３を介して偏光プリズム５
に入射し，ある一定方向の偏光成分を有す光のみが次段
の偏光解消素子６に入射する。該偏光解消素子６に入射
した光は前記凹凸面を透過することにより位相差を生じ
ランダムな偏光方向を有す光となりレンズ４を介して光
ファイバーケーブル２に出射するものである。

しかしながら，偏光解消素子に用いる材料は複屈折物
質であれば良いが，比較的安価な水晶のように常光線と
異常光線との屈折率差の低い物質を用いる場合には前記
凹凸を大きくしなくてはならないため製造が困難であ
り，一方，屈折率差の高い方解石を用いると凹凸は少な
く済むが高価になるという欠点があった。

（発明の目的） 本発明は上述した欠点に鑑みなされたものであって，
安価且つ簡単な構成であるにも拘らず出射光の偏光状態
のランダム度が高い偏光解消装置を提供することを目的
とする。

（発明の概要） この目的を達成するため本発明に係る偏光解消装置
は、入射光の偏波面に対し０度＜θ＜90度だけ傾いた光
学軸を有す結晶体と前記入射光の偏波面に対し垂直方向
の光学軸を有す結晶体とを接合した複合プリズムと、入
射光を収束せしめる光学素子とを用い、前記複合プリズ
ムの出射光が前記光学素子の中心部乃至外縁部に照射せ
しめるように配置することにより、前記複合プリズムに
入射した、部分偏光或いは完全偏光を常光線と異常光線
とが合成された光線と、入射光とは所定の角度を有する
常光線と、異常光線との３成分に分離し、更に該３成分
の出射光を前記光学素子によりオーバーラップせしめる
ことにより部分偏光あるいは完全偏光から無偏光を得た
ことを特徴としたものである。

（実施例） 以下，図面に示した実施例に基づいて本発明を詳細に
説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す図であって，前記第
４図と同一部分には同一符号を付しその説明を省略す
る。

同図に於て,10は入射光の偏波面に対しておよそ45度
だけ傾いた光学軸を有す結晶体と前記入射光の偏波面に
対し垂直な方向の光学軸を有す結晶体とを接合した複合
プリズム，即ち変形ウォーラストンプリズムである。

このように構成した偏光解消装置に於て，光ファイバ
ーから出射した光は次段のレンズ３を介して偏光プリズ
ム５に入射し垂直方向の偏光成分を有す光のみが透過し
前記複合プリズム10に入射する。該複合プリズム10に入
射した光は第２図に示す如く常光線と異常光線とが合成
された光線11及び入射光とは所定の角度を有す常光線1
2,異常光線13の３成分に分離する。

従って，該３成分に分離した光を次段の入射光を収束
せしめる光学素子である例えばレンズ４に入射すること
により各々の光束が第３図に示す如くオーバーラップ
し，ランダムな偏光方向を有す光を得ることが出来る。

尚、第１図に示すように複合プリズム10とレンズ４と
の位置関係は、前記複合プリズム10の出射光が、次段の
レンズ４の中心部乃至外縁部を照射し、３成分の出射光
の各々が所定の距離を隔てた位置に収束するよう配置し
ている。

更に，前記複合プリズム10の出射光の分離角は小さい
方がよりオーバーラップする為屈折率差の小さい水晶等
を用いて構成する方が好ましい。

従って，安価且つ偏光方向のランダム度の高い偏光解
消装置を構成することが出来る。

尚，本発明の実施例では複合プリズムの光学軸を45度
傾いたものを用いて説明したが，これに限るものではな
く０度＜θ＜90度の範囲に於て傾斜した光学軸の結晶体
を用いても良いことは明かである。

（発明の効果） 本発明は上述した如く構成し且つ機能するものである
から安価且つ簡単な構成で無偏光を得ることができ製造
コストを低減する上で著しい効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図，第２図は本発明の
複合プリズムを示す図，第３図は出射光の状態を示す
図，第４図は従来の偏光解消装置を示す図である。 1,2……光ファイバー,3,4……レンズ,5……偏光プリズ
ム,6……偏光解消素子,7……保護ガラス,8……光学接着
剤,10……複合プリズム,11……常光線及び異常光線の合
成光,12……常光線,13……異常光線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 5/30

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入射光の偏波面に対し０度＜θ＜90度だけ
   傾いた光学軸を有す結晶体と前記入射光の偏波面に対し
   垂直方向の光学軸を有す結晶体とを接合した複合プリズ
   ムと、入射光を収束せしめる光学素子とを用い、前記複
   合プリズムの出射光が前記光学素子の中心部乃至外縁部
   に照射せしめるように配置することにより、前記複合プ
   リズムに入射した、部分偏光或いは完全偏光を常光線と
   異常光線とが合成された光線と、入射光とは所定の角度
   を有する常光線と、異常光線との３成分に分離し、更に
   該３成分の出射光を前記光学素子によりオーバーラップ
   せしめることにより部分偏光あるいは完全偏光から無偏
   光を得たことを特徴とした偏光解消装置。