JP3447977B2 - 光アイソレーター素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ
−Ｔｅ系単結晶等の光学単結晶からなる光アイソレータ
ー素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光アイソレーターの主要構成要素は、偏
光子、検光子、ファラデー回転素子である。順方向から
光が入射すると、偏光成分のみが偏光子を通過する。こ
の偏光がファラデー回転子を通過すると、その偏光方向
が４５度回転し、この偏光が検光子を通過していく。一
方、逆方向に光が入射してくると、検光子の偏光成分の
光だけがこの検光子を通過する。この偏光成分がファラ
デー素子を通過する際には、順方向の場合と同じ方向
に、偏光成分が４５度回転する。この偏光成分が偏光子
を通過するときには、光の偏光方向と偏光子の偏光方向
とが直交するので、光が遮断される。

【０００３】０．９８μｍ帯光アイソレーター用材料と
しては、バルクのＨｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ系の単結晶が
最も有望である。光アイソレーターとして有望な組成の
範囲は、例えば特開平７−２３３０００号公報に開示さ
れている。

【０００４】また、９８０ｎｍ帯用の光アイソレーター
素子は、例えば特開平７−４３６５３号公報に公開され
ている。本公報の開示によると、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔ
ｅ系のバルク単結晶を用いて光アイソレーター素子を作
製するのに際して、光の入射面と出射面との結晶面を
［１１１］面とすることによって、３０ｄＢ以上の高い
消光比を有する素子を提供しようとしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者が、
バルクのＨｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ系の光学単結晶からな
る光アイソレーター素子を作製し、光アイソレーター装
置（デバイス）中に組み立てることで量産を試みると、
たとえバルクの光学単結晶の段階で高い消光比を示して
いたとしても、装置中に組み立てた段階では消光比が低
下することがあった。このような製品は、廃棄せざるを
得ないので、組み立て段階の歩留り低下の原因となる。

【０００６】本発明の課題は、バルク状の光学単結晶か
らなる光アイソレーター素子において、ファラデー回転
角やカットオフ波長の変動をなくし、消光比を向上させ
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、Ｈｇ−Ｃｄ
−Ｍｎ−Ｔｅ系単結晶等の光学単結晶からなる光アイソ
レーター素子を光アイソレーター装置（デバイス）中に
組み立てる際に、素子の消光比が劣化する原因について
検討した結果、次の発見をなした。即ち、バルク状の光
学単結晶から、光アイソレーターとなるべき所定寸法の
チップを切り出す際に、光学単結晶のへき開性や脆弱性
から素子に微小な傷が残るおそれがある。また、このチ
ップの表面を研磨加工し、光の入射面と出射面とを形成
する工程においても、チップに対する応力から単結晶の
内部に歪みが残るおそれがある。更に、研磨後のチップ
をハンドリングする際にチップに加わる応力や、光アイ
ソレーター装置内でプラスチック製の治具によってチッ
プを把握し、固定するときに、治具とチップとの接触部
分からチップの一部に局所的に加わる応力によって、若
干の歪みが残った状態となる。こうした光アイソレータ
ー素子に生ずる微小な傷や、素子に局所的に加わる応力
などによって、光学単結晶中に若干の歪みが生じ、この
歪みが消光比を減少させることがあるものと思われる。

【０００８】このため、本発明者は、光学単結晶からな
るアイソレーター部の側部の全周にわたって密着し、被
覆する外周被覆部を設けることによって、前述のような
局所的な応力等による光学単結晶への悪影響を防止で
き、これによってアイソレーター部の消光比の低下を防
止し、あるいは向上させ得ることを見いだし、本発明に
到達した。

【０００９】本発明では、外周被覆部が、光学単結晶を
成立させるためのルツボからアイソレーター部と共に切
り出されたルツボ材からなる。したがって、光学単結晶
の材料がルツボ内でいったん溶融し、この溶融体が、ル
ツボの内壁面に接触した状態で固化するので、光学単結
晶の外周被覆部に対する密着性が極めて高く、かつ外周
被覆部から光学単結晶に対して局所的に応力が加わるこ
とがなく、こうした応力による歪みがない。

【００１０】本発明は、光学単結晶からなり、入射光の
入射面と出射面と側面を備えており、入射光をファラデ
ー回転させる光アイソレーター機能を備えるアイソレー
ター部と、アイソレーター部の側面の全周にわたって密
着し、被覆する外周被覆部とを備え、前記外周被覆部
が、前記光学単結晶を生成させるためのルツボから前記
アイソレーター部と共に切り出されたルツボ材からなる
ことを特徴とする、光アイソレーター素子に係るもので
ある。

【００１１】外周被覆部の厚さは、０．５ｍｍ以上であ
ることが好ましく、これによって、光アイソレーター素
子の研磨、ハンドリング、治具による組み付けの際に、
アイソレーター部に対して局所的に加わる応力を、一層
削減できる。また、経済的な理由から、外周被覆部の厚
さは、１．０ｍｍ以下であることが好ましい。

【００１２】光学単結晶の種類は限定されないが、特
に、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ、Ｈｇ−Ｍｎ−Ｔｅ，Ｈｇ
−Ｃｄ−Ｔｅ，Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ，Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−
Ｚｎ−Ｔｅ，Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｂ
ｅ−Ｍｇ−Ｓｅ−Ｔｅ、Ｇａ−Ａｌ−Ａｓ−ＰまたはＩ
ｎ−Ａｌ−Ａｓ−Ｐは、組成のムラが生じやすく、組成
のムラによる消光比への影響が大きくなり易く、局所的
な応力による歪みが生じやすいので、本発明が特に効果
的である。

【００１３】特に、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ系の組成を
有する単結晶においては、単結晶の組成が、（Ｈｇ0.5
Ｃｄ0.0 Ｍｎ0.5 ）Ｔｅ、（Ｈｇ0.08Ｃｄ0.8 Ｍｎ0.1
2）Ｔｅ、（Ｈｇ0.05Ｃｄ0.5 Ｍｎ0.45）Ｔｅ、（Ｈｇ
0.5 Ｃｄ0.5 Ｍｎ0.0 ）Ｔｅの各組成を結んだ範囲内に
あることが好ましい。

【００１４】外周被覆部の材質は特に限定されないが、
パイロリチックボロンナイトライド、パイロカーボン、
パイロリチックカーボンコートおよびグラッシーカーボ
ンからなる群より選ばれることが特に好ましい。

【００１５】パイロリチックボロンナイトライドとは、
熱分解型ボロンナイトライドのことであり、化学的気相
成長法によって窒化ホウ素層を複数層積層させて得た材
質である。パイロカーボンとは、熱分解型カーボンのこ
とであり、化学的気相成長法によってカーボン層を複数
層積層させて得た材質である。パイロリチックカーボン
コートとは、カーボン基材の上に厚さ２０−４０μｍの
熱分解型カーボンを被覆した材質のことであり、カーボ
ン基材の上に化学的気相成長法によってカーボン層を複
数層積層させて得られる。グラッシーカーボンとは、ガ
ラス状炭素のことである。グラッシーカーボンからなる
ルツボを作製するには、グラッシーカーボンからなる基
材を研削してルツボの各構成部分を作製し、各構成部分
を樹脂によって接着する。

【００１６】次に、ルツボ中に光学単結晶を生成させ、
ルツボとその中の光学単結晶とを同時に切断することに
よって、本発明の光アイソレーター素子を得る実施形態
について、好適な形態を以下に示す。

【００１７】ルツボ内に光学単結晶を生成させる方法は
特に限定されないが、前述したような３成分系以上の多
成分系の光学単結晶に対して適用する場合には、いわゆ
るトラベリングヒーター法を採用することが好ましい。

【００１８】この場合には、更に、アイソレーター部の
入射面と平行な断面における長径を７ｍｍ以下とするこ
とが好ましく、５ｍｍ以下とすることが更に好ましく、
３ｍｍ以下とすることが一層好ましい。この長径とは、
前記断面に対して直線を交叉させたときに、アイソレー
ター部内に入る直線の長さの最大値である。この長径
は、トラベリングヒーター法を採用した場合には、ルツ
ボの横断面における長径に該当しており、通常はルツボ
の内径に該当する。

【００１９】ルツボの長径を７ｍｍ以下とすることによ
って、加熱処理装置からの熱伝導が向上し、多結晶原料
内に順次に生成してくる融帯の状態が安定し、異種結晶
や組成偏析が抑制される。また、ルツボ内への原料の充
填量を少なくできることから、非加圧条件で光学単結晶
を育成できる。

【００２０】以下、図面を参照しつつ、更に具体的な実
施例について述べる。

【００２１】図１は、光学単結晶の製造装置を示す模式
的平面図であり、図２は、図１の装置の模式的正面図で
ある。図３（ａ）は、容器３０のルツボ１６中に種結晶
および原料を収容した状態を概略的に示す断面図であ
り、図３（ｂ）は、ルツボ中の原料に融帯を生成させて
いる状態を概略的に示す断面図であり、図４（ａ）は、
ルツボ中に単結晶を生成させた後の状態を概略的に示す
断面図である。

【００２２】耐火物１の内側空間２内に、本発明の製造
装置が収容されている。各容器７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７
Ｄ、７Ｅ、７Ｆ内には、それぞれ単結晶の原料が充填さ
れている。各容器に対して、それぞれ対応する各加熱処
理装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆが設けられ
ている。本実施形態では、各加熱処理装置を２×３列に
縦横に整列させたが、これらの個数や配置形状は変更で
きる。

【００２３】昇降駆動装置４は、各加熱処理装置を、各
容器に対して上下方向に相対的に移動させるためのもの
である。本例では、昇降駆動装置４は、軸１０に対して
取り付けられており、図示しない駆動機構によって軸１
０を上下方向に移動可能になっている。

【００２４】昇降駆動装置４には、結合部材３が取り付
けられている。この結合部材３は、昇降駆動装置４への
取り付け部３ｇを備えている。結合部材３は、各加熱処
理装置５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆに対してそ
れぞれ取りつけられている取り付け部３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを備えている。これらの各取り付
け部は、保持部３ｈを介して取り付け部３ｇに結合され
ている。各容器は、それぞれ固定軸８、９によって所定
箇所に固定されている。昇降駆動装置４を駆動すること
によって、各加熱処理装置を上下方向に移動させること
ができる。

【００２５】各加熱処理装置内には、それそれ加熱処理
領域６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅ、６Ｆが生成してい
る。各加熱処理領域内に各容器を通過させ、各容器中の
原料に連続的に融帯を生成させ、この融帯を固化させる
ことによって容器中に単結晶を連続的に生成させる。

【００２６】各加熱処理装置は、例えば図２に示すよう
に、予熱部１２、融帯生成部１３、アニール部１４を備
えている。そして、各加熱処理装置が上方へと移動する
のにつれて、各容器内の原料に融帯が連続的に生成す
る。

【００２７】各容器は、例えば図３（ａ）に示す容器３
０のように、原料１７が充填されているルツボ１６と、
ルツボ１６を収容し、密封している密封部材１５とを備
えていることが好ましい。本例では、ルツボ１６は、筒
状部分１６ｂ、拡張部分１６ａおよびこれらの連結部分
１６ｃを備えている。密封部材１５も、筒状部分１５
ｂ、拡張部分１５ａおよびこれらの連結部分１５ｃを備
えている。１６ｄは、ルツボ１６の開口である。

【００２８】ここで、金属粉末の混合物からなる原料１
７をルツボの筒状部分１６ｂおよび拡張部分１６ａに充
填し、単結晶を少なくとも筒状部分１６ｂ中に生成させ
ることが好ましい。なぜなら、実際に単結晶を育成する
べきルツボにおいては、できる限りその直径を小さくす
ることによって、単結晶の融帯が安定して生成し、単結
晶の品質が、より一層安定する。ただし、ルツボの直径
を小さくするのにつれて、ルツボの中に単結晶の原料を
収容することが困難になる。この際、原料を拡張部分１
６ａから筒状部分１６ｂへと向かって収容すると、ルツ
ボ中への原料の充填は容易になる。

【００２９】この後は、通常は、密封部材内を真空排気
し、真空封切りしてルツボを密封する。そして、粉末原
料１７をいったん溶融させ、クエンチして多結晶を作製
する。次いで、各加熱処理装置を上方へと移動させる
と、筒状部分１６ｂ内の多結晶原料２０が下から順に加
熱され、図３（ｂ）に示すように融帯２１が生成する。
この融帯２１は、徐々に上方へと向かって移動する。

【００３０】最終的に単結晶が生成した後には、図４
（ａ）に示すように、ルツボ１６の筒状部分１６ｂ内に
は単結晶２３が生成する。ここで、２つの破線Ｂで挟ま
れた領域内で、目的とする組成の単結晶が生成する。た
だし、種結晶に近い部分は、材料の相図に従った組成の
変化領域となり、その上部が、目的とする組成の均一な
領域となる。下側の破線Ｂの下には種結晶１８がある。
上側の破線Ｂの上には、溶融体と同様の組成を有する単
結晶４０が生成する。また、ルツボの連結部分１６ｃお
よび拡張部分１６ａ内には、通常は多結晶２２が生成す
る。通常は、粉末原料１７の表面Ａに比べて、多結晶２
２の表面の位置は下がる。

【００３１】こうしたルツボを使用すると、溶湯を補給
したときに単結晶２３内に気孔が発生しにくく、溶湯の
対流が盛んになり、組成偏析が一層抑制される。

【００３２】この後、筒状部分１６ｂ内の単結晶２３の
組成の均一な領域のみを利用することが特に好ましい。
なぜなら、単結晶２３の生成の過程において、粉末原料
１７ないし多結晶２０内に含有されていた過剰な金属成
分は、ルツボ１６内で上方へと、即ち拡張部分１６ａ内
へと向かって移動する傾向があり、図４（ａ）において
多結晶４０内に偏在する傾向がある。従って、拡張部分
１６ａ内に生成した多結晶を捨て、筒状部分１６ｂ内に
生成した単結晶２３を利用することによって、単結晶の
特性、特に光学的特性が、より一層安定する。

【００３３】また、ルツボ１６の最下部内に単結晶の種
結晶１８を収容し、次いで種結晶１８の上に粉末原料１
７を充填することが好ましい。これによって、各容器３
０内に生成する各単結晶２３の結晶方位が、一層均一化
する。

【００３４】そして、ルツボ１６の筒状部分１６ｂの少
なくとも一部を、ルツボ１６から切り出す。例えば、図
４（ａ）に破線Ｂで示すように、筒状部分１６ｂおよび
単結晶２３を切断し、柱状体を得、この柱状体を水平方
向に切断して所定枚数のチップを得る。これによって、
図４（ｂ）、図４（ｃ）に示す光アイソレーター素子２
４が得られる。素子２４においては、光学単結晶からな
るアイソレーター部２８と、アイソレーター部２８の側
面２８ａに密着し、被覆する外周被覆部２６とからな
る。２５は、素子の入射面または出射面である。

【００３５】各加熱処理装置の融帯生成部１３とアニー
ル部１４との境界領域においては、温度勾配が生じてい
る。この温度勾配は、５０℃／ｃｍ以上とすることが好
ましく、これによって結晶化の速度が速くなり、異種結
晶が残留しにくくなる。また、この温度勾配は１００℃
／ｃｍ以下とすることが好ましく、これによって結晶化
速度が速くなり、気孔の発生も抑制される。

【００３６】融帯生成部の上下方向の長さは、５ｍｍ以
上とすることが好ましく、これによって融帯が安定して
生成し、再現性も高くなる。また、融帯生成部の長さ
は、３０ｍｍ以下とすることが好ましい。この理由とし
ては、ゾーンが長過ぎると、析出する組成の変化が緩慢
となるため、目的とする組成が得られる領域が少なくな
ることが挙げられる。

【００３７】予熱部およびアニール部の上下方向の各長
さは、３０ｍｍ以上とすることが好ましく、これによっ
て気孔の発生が抑制され、結晶化速度が一層速くなる。
予熱部およびアニール部の上下方向の各長さは、１００
ｍｍ以下とすることが好ましい。

【００３８】各容器ないし密封部材は、いずれも互いに
平行に延びるように固定されていることが好ましく、か
つ各容器の上側端部と下側端部との双方が固定されてい
ることが好ましい。これによって、融帯の揺らぎがなく
なり、異種結晶の発生も抑制される。このためには、例
えば図２に示す各固定軸８、９と各容器との結合点１１
において、ボールポイントネジによって３点または４点
で固定して、水平あるいは真円度を維持することが好ま
しい。

【００３９】以下、更に具体的な実験結果について述べ
る。 （実施例）図１〜図４を参照しつつ説明した前記方法に
従って、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔｅ系の組成を有する単結
晶からなる光学材料を育成した。具体的には、粉末原料
１７として、ＨｇＴｅ３０ｍｏｌ％、ＭｎＴｅ３０ｍｏ
ｌ％、ＣｄＴｅ４０ｍｏｌ％の割合に調合された粉末を
使用した。種結晶として、ＣｄＴｅの（１１１）方位の
結晶（直径３ｍｍ、長さ３０ｍｍ）を使用した。密封部
材１５の材質を石英ガラスとし、厚さを２ｍｍとした。
ルツボ１６の筒状部分１６ｂの内径を３ｍｍとし、長さ
を３００ｍｍとした。ルツボ１６の拡張部分１６ａの内
径を１０ｍｍとし、長さを４０ｍｍとした。ルツボ１６
の材質を、厚さ１．０ｍｍのグラッシーカーボンとし
た。種結晶を容器中に投入した後、１５ｇの粉末原料を
ルツボ１６内に投入し、石英製の密封部材の中にルツボ
を入れ、密封部材を密封した。

【００４０】２０本の密封部材を使用して各容器３０を
製造し、各容器３０を常圧電気炉内に収容し、５０℃／
時間で１１００℃まで温度を上昇させ、原料１７を溶解
させた。このとき、種結晶１８は、図に示さない冷却機
構により冷却して、溶解を防ぐ構造とした。また、昇温
により、内部に投入した粉末は溶融体となり、ちょうど
ルツボのテーパー部１６ｃの部分まで溶融体が形成され
る。次いで容器を急速に冷却し、多結晶原料２０を得
た。次いで、各容器３０を取り出し、図１、図２に示す
製造装置にセットした。

【００４１】ここで、各加熱処理装置の融帯生成部の内
径は１５ｍｍであり、長さは１０ｍｍであり、予熱部お
よびアニール部の長さは５０ｍｍである。加熱処理装置
は、円筒形状に成形された金属、合金またはセラミック
ス製の発熱体からなる。各容器３０の両端部を固定軸に
よって固定した。

【００４２】このようにして、２０本の各容器３０を所
定箇所に固定し、次いで常圧で加熱処理装置を５０℃／
時間で温度を上昇させた。融帯生成部の位置を種結晶１
８の上端に合わせてセットし、１０５０℃に保持した。
また、予熱部およびアニール部の温度を８００℃に保持
した。この時の予熱部と融帯生成部およびアニール部と
融帯生成部の温度勾配は、それぞれ７５℃／ｃｍであっ
た。この状態で各加熱処理装置を同時に３０ｍｍ／日で
移動しつつ、同時に８００℃まで融帯生成部の温度を１
００℃／日で降下した。８００℃の温度は、密封部材に
直接に熱電対を取り付けて測定した。２４時間後に８０
０℃となった時点でそのまま温度をキープし、９日間各
加熱処理装置の移動を継続した。育成終了後の降温は５
０℃／時間で行い、２０本の密封部材を取り出した。

【００４３】１つの密封部材からルツボを取り出し、♯
３４０のスライサーを使用してルツボと単結晶とを同時
に水平方向へと切断し、厚さ４．０ｍｍの切断体を得
た。この際には、種結晶部分１８の上から４．０ｍｍご
とに切断した。そして、各切断体について、一対の主面
を、それぞれ、♯３２５、♯１０００の各砥粒で順番に
粗研磨加工し、粒径１μｍのダイヤモンド砥粒を用いて
研磨加工し、更に粒径０．０５μｍのアルミナ砥粒を用
いて研磨した。１つのルツボから、全体で７０個のサン
プルを得た。各サンプルは、図４（ｂ）、（ｃ）に示す
ような形態を有している。次いで、各サンプルを、プラ
スチック治具を使用して光アイソレーター装置内に組み
付け、固定した。

【００４４】次いで、各サンプルのファラデー回転角、
光吸収のカットオフ波長、消光比を測定した。この結
果、表１の結果を得た。ただし、表１には、０．０６０
ｄｅｇ／ｃｍのファラデー回転角を有するサンプルの個
数、９４０μｍのカットオフ波長を有するサンプルの個
数、３５ｄＢ以上、４０ｄＢ以上の消光比を有するサン
プルの個数を示す。

【００４５】（比較例）トラベリングヒーター法によっ
て、実施例と同じ組成の光学単結晶を育成した。ただ
し、ルツボの内径を３ｍｍとし、外径を５ｍｍとし、長
さを３００ｍｍとし、材質をパイロリチックカーボンと
した。そして、外径３ｍｍ、長さ３０ｍｍの筒状の単結
晶バルク体を育成し、外径３ｍｍ、高さ２６０ｍｍのサ
ンプルを６５個、スライサーによって切り出した。各サ
ンプルを、実施例と同様にして、研磨加工し、光アイソ
レーター装置内に組み付け、各特性を測定した。この測
定結果を表１に示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】以上の結果から分かるように、本発明によ
って、目的のファラデー回転角、カットオフ波長を有す
るサンプルの個数が著しく増加し、かつ全体として消光
比が向上している。

【００４８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、バ
ルク状の光学単結晶からなる光アイソレーター素子にお
いて、ファラデー回転角やカットオフ波長の変動をなく
し、消光比を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光学単結晶の製造装置の好適例を模式的に示す
平面図である。

【図２】光学単結晶の製造装置の好適例を模式的に示す
正面図である。

【図３】（ａ）は、容器３０のルツボ１６内に粉末原料
１７が充填されている状態を模式的に示す断面図であ
り、（ｂ）は、（ａ）の容器内の多結晶２０を加熱処理
している状態を模式的に示す断面図である。

【図４】（ａ）は、ルツボ１６内に単結晶２３、多結晶
２２が生成している状態を模式的に示す断面図であり、
（ｂ）は、ルツボ１６の筒状部分の切断によって得られ
た光アイソレーター素子２４を示す断面図であり、
（ｃ）は、図４（ｂ）のＩＶｃ−ＩＶｃ線断面図であ
る。

【符号の説明】 １ 耐火物 ３ 結合部材 ４ 昇降駆動
装置 ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ、５Ｅ、５Ｆ 加熱処理
装置 ６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ
加熱処理領域 ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、
７Ｆ、３０ 容器 ８、９ 固定軸 １０
軸 １２ 予熱部 １３ 融帯生成部 １４
アニール部 １５密封部材 １６ ルツボ
１６ａ ルツボ１６の拡張部分 １６ｂ ルツボ１６の筒状部分 １７ ルツボ内
に投入されている粉末原料 １８ 円柱状の種結
晶 １９、２３ 単結晶 ２０多結晶原料
２１ 融帯 ２２ 多結晶 ２４
光アイソレーター素子 ２５ 光アイソレーター
素子の端面（入射面または出射面） ２６ 外周被覆部 ２８ アイソレーター部
２８ａ アイソレーター部２８の側面

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学単結晶からなり、入射光の入射面と出
   射面と側面を備えており、入射光をファラデー回転させ
   る光アイソレーター機能を備えるアイソレーター部と、
   このアイソレーター部の側面の全周にわたって密着し、
   被覆する外周被覆部とを備え、前記外周被覆部が、前記
   光学単結晶を生成させるためのルツボから前記アイソレ
   ーター部と共に切り出されたルツボ材からなることを特
   徴とする、光アイソレーター素子。
2. 【請求項２】前記外周被覆部の厚さが０．５ｍｍ以上、
   １．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１記載
   の光アイソレーター素子。
3. 【請求項３】前記アイソレーター部の前記入射面と平行
   な断面における長径が７ｍｍ以下であることを特徴とす
   る、請求項１または２記載の光アイソレーター素子。
4. 【請求項４】前記光学単結晶が、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｔ
   ｅ、Ｈｇ−Ｍｎ−Ｔｅ、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｔｅ、Ｃｄ−Ｍｎ
   −Ｔｅ、Ｈｇ−Ｃｄ−Ｍｎ−Ｚｎ−Ｔｅ、Ｈｇ−Ｃｄ−
   Ｍｎ−Ｔｅ−Ｓｅ、Ｚｎ−Ｂｅ−Ｍｇ−Ｓｅ−Ｔｅ、Ｇ
   ａ−Ａｌ−Ａｓ−ＰおよびＩｎ−Ａｌ−Ａｓ−Ｐからな
   る群より選ばれた系の光学単結晶からなることを特徴と
   する、請求項１−３のいずれか一つの請求項に記載の光
   アイソレーター素子。
5. 【請求項５】前記ルツボ材が、パイロリチックボロンナ
   イトライド、グラッシーカーボン、パイロリチックカー
   ボンコートおよびパイロカーボンからなる群より選ばれ
   たルツボ材からなることを特徴とする、請求項１−４の
   いずれか一つの請求項に記載の光アイソレーター素子。