JP3486091B2 - 光サーキュレータ - Google Patents
光サーキュレータInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信、光計測に
よって使用される、偏光無依存型の光サーキュレータに
関する。
よって使用される、偏光無依存型の光サーキュレータに
関する。
【０００２】
【従来の技術】光サーキュレータは、通常、特公昭５８
−１０７２６号にその一例が記載されているように複屈
折素子、ファラデー回転子、レンズ、光ファイバにより
構成される。光アイソレータと異なりサーキュレータで
は光の入出力のポートが３つ以上と多くなるために従来
よりその煩雑さが問題となっている光ファイバとレンズ
の位置調整もアイソレータよりもさらに煩雑になってし
まう。
−１０７２６号にその一例が記載されているように複屈
折素子、ファラデー回転子、レンズ、光ファイバにより
構成される。光アイソレータと異なりサーキュレータで
は光の入出力のポートが３つ以上と多くなるために従来
よりその煩雑さが問題となっている光ファイバとレンズ
の位置調整もアイソレータよりもさらに煩雑になってし
まう。
【０００３】これに対して、特開平８−５０２６１号で
は二つの方向性結合器によって干渉系を構成し、ファラ
デー回転子と半波長板を用いるマッハツェンダー型の光
サーキュレータが提案されている。この提案では光ファ
イバや光導波路によって干渉系が構成でき、その分枝光
路部分に溝を形成し複屈折素子とファラデー回転子とか
らなる非相反素子を挿入することで光軸合わせが不要で
作製の容易な光サーキュレータを得ることができる。
は二つの方向性結合器によって干渉系を構成し、ファラ
デー回転子と半波長板を用いるマッハツェンダー型の光
サーキュレータが提案されている。この提案では光ファ
イバや光導波路によって干渉系が構成でき、その分枝光
路部分に溝を形成し複屈折素子とファラデー回転子とか
らなる非相反素子を挿入することで光軸合わせが不要で
作製の容易な光サーキュレータを得ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開平８
−５０２６１号で説明されている素子構成では複屈折性
素子として半波長板を用いているが、この場合、前記複
屈折性素子とファラデー回転子の配列が二つの分枝光路
で一致せず、作製には各々２枚ずつ複屈折性素子とファ
ラデー回転子を用いなければならず、素子作製自体が煩
雑となってしまうという問題があった。
−５０２６１号で説明されている素子構成では複屈折性
素子として半波長板を用いているが、この場合、前記複
屈折性素子とファラデー回転子の配列が二つの分枝光路
で一致せず、作製には各々２枚ずつ複屈折性素子とファ
ラデー回転子を用いなければならず、素子作製自体が煩
雑となってしまうという問題があった。
【０００５】従って、本発明の第一の目的はレンズを用
いず光軸調整が不要な新規な構造の光サーキュレータを
提供することにある。本発明の第二の目的は、素子作製
の容易な光サーキュレータを提供することにある。
いず光軸調整が不要な新規な構造の光サーキュレータを
提供することにある。本発明の第二の目的は、素子作製
の容易な光サーキュレータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の光サーキュレー
タは、第１の方向性結合器及び第２の方向性結合器から
なる干渉系と、前記干渉系を形成する２つの分枝光路に
それらを横断して順に配置された、第１の複屈折素子、
ファラデー回転子及び第２の複屈折素子を備え、第１の
複屈折素子は第１の分岐光路の部分にイオン交換された
領域を含む複屈折結晶であり、第２の複屈折素子が第１
の分岐光路又は第２の分岐光路の部分にイオン交換され
た領域を含む複屈折結晶であり、第１及び第２の分枝光
路が第一の方向性結合器から出て第二の方向性結合器へ
向かう光に対するものと、第二の方向性結合器から出て
第一の方向性結合器へ向かう光に対するものとで、偏光
によらずに半波長の光路差をもつことを特徴とする。
タは、第１の方向性結合器及び第２の方向性結合器から
なる干渉系と、前記干渉系を形成する２つの分枝光路に
それらを横断して順に配置された、第１の複屈折素子、
ファラデー回転子及び第２の複屈折素子を備え、第１の
複屈折素子は第１の分岐光路の部分にイオン交換された
領域を含む複屈折結晶であり、第２の複屈折素子が第１
の分岐光路又は第２の分岐光路の部分にイオン交換され
た領域を含む複屈折結晶であり、第１及び第２の分枝光
路が第一の方向性結合器から出て第二の方向性結合器へ
向かう光に対するものと、第二の方向性結合器から出て
第一の方向性結合器へ向かう光に対するものとで、偏光
によらずに半波長の光路差をもつことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の光サーキュレータは、好
ましくは前記複屈折素子に形成されたイオン交換におけ
るイオンはプロトンである。本発明の光サーキュレータ
は、好ましくは前記複屈折結晶がニオブ酸リチウム、及
びタンタル酸リチウム、及びその固溶体より選択され
る。
ましくは前記複屈折素子に形成されたイオン交換におけ
るイオンはプロトンである。本発明の光サーキュレータ
は、好ましくは前記複屈折結晶がニオブ酸リチウム、及
びタンタル酸リチウム、及びその固溶体より選択され
る。
【０００８】
【作用】本発明の光サーキュレータを図１を用いて説明
する。第１の方向性結合器７ａと第２の方向性結合器７
ｂが縦列に接続され、干渉系を構成する第１の分枝光路
８ａと第２の分枝光路８ｂそれぞれに偏光回転角４５度
のファラデー回転子６と複屈折素子５ａ、５ｂからなる
非相反素子が挿入される。ここに干渉系は両分枝光路の
光路差が０でスルーポート、光路差が２分の１波長でク
ロスポートになるように定められているものとする。
する。第１の方向性結合器７ａと第２の方向性結合器７
ｂが縦列に接続され、干渉系を構成する第１の分枝光路
８ａと第２の分枝光路８ｂそれぞれに偏光回転角４５度
のファラデー回転子６と複屈折素子５ａ、５ｂからなる
非相反素子が挿入される。ここに干渉系は両分枝光路の
光路差が０でスルーポート、光路差が２分の１波長でク
ロスポートになるように定められているものとする。
【０００９】光学異方性結晶の一つであるニオブ酸リチ
ウム結晶（λ＝１５５０ｎｍにおいてｎｏ＝２．１４、
ｎｅ＝２．２１）は酸中で熱処理を行うことにより結晶
中のリチウムとプロトンの交換が生じ屈折率が変化する
ことが知られており、その屈折率変化は常光（△ｎｏ）
に対しては０．０９、異常光（△ｎｅ）に対しては−
０．０４と異方性をもっている。今、図１に示すように
領域２（５ａｐ）と領域３（５ｂｐ）をプロトン交換領
域とし、この場合の動作原理について説明する。
ウム結晶（λ＝１５５０ｎｍにおいてｎｏ＝２．１４、
ｎｅ＝２．２１）は酸中で熱処理を行うことにより結晶
中のリチウムとプロトンの交換が生じ屈折率が変化する
ことが知られており、その屈折率変化は常光（△ｎｏ）
に対しては０．０９、異常光（△ｎｅ）に対しては−
０．０４と異方性をもっている。今、図１に示すように
領域２（５ａｐ）と領域３（５ｂｐ）をプロトン交換領
域とし、この場合の動作原理について説明する。
【００１０】光導波路１から入射する光について考え
る。入射光は方向性結合器によって分割され、第１の領
域５ａの光学軸方向の偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを異常光（ｎｅ）とし
て通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として
通過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域
５ｂを異常光（ｎｅ）として通過する。プロトン交換深
さをｄとすると両分枝の光路長差は γ1 ＝（（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ＋ｎｅｄ）−（ｎｅｄ＋
（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ）＝０ となる。第１の領域５ａの光学軸方向に直角な偏波成分
では、第１の分枝光路８ａを進むものは、第１の領域５
ａを常光（ｎｏ）として通過し、ファラデー回転子６に
よって４５度回転した後、第３の領域５ｂｐを常光（ｎ
ｏ＋△ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）と
して通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転し
た後、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過する。
同様にプロトン交換深さをｄとすると光路長差は γ2 ＝（ｎｏｄ＋（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ）−（（ｎｏ＋△
ｎｏ）ｄ＋ｎｏｄ）＝０ で両分枝間の光路長差はつねに０であり光導波路１から
入射した光はその偏光方向によらず光導波路３から出射
する。
る。入射光は方向性結合器によって分割され、第１の領
域５ａの光学軸方向の偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを異常光（ｎｅ）とし
て通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として
通過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域
５ｂを異常光（ｎｅ）として通過する。プロトン交換深
さをｄとすると両分枝の光路長差は γ1 ＝（（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ＋ｎｅｄ）−（ｎｅｄ＋
（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ）＝０ となる。第１の領域５ａの光学軸方向に直角な偏波成分
では、第１の分枝光路８ａを進むものは、第１の領域５
ａを常光（ｎｏ）として通過し、ファラデー回転子６に
よって４５度回転した後、第３の領域５ｂｐを常光（ｎ
ｏ＋△ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）と
して通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転し
た後、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過する。
同様にプロトン交換深さをｄとすると光路長差は γ2 ＝（ｎｏｄ＋（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ）−（（ｎｏ＋△
ｎｏ）ｄ＋ｎｏｄ）＝０ で両分枝間の光路長差はつねに０であり光導波路１から
入射した光はその偏光方向によらず光導波路３から出射
する。
【００１１】次に、光導波路３から入射する光について
考える。第４の領域５ｂの光学軸方向の偏波成分につい
て、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファラデー
回転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを
常光（ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第４の領域５ｂを異常光（ｎｅ）として通過
し、ファラデー回転子６によって４５度回転した後、第
２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過す
る。光路長差は γ3 ＝（（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ＋ｎｏｄ）−（ｎｅｄ＋（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ） ＝（△ｎｅ−△ｎｏ）ｄ である。第４の領域５ｂの光学軸方向に直角な偏波成分
は、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデー回
転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを異
常光（ｎｅ）として通過する。第２の分枝部を進むもの
は、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第２の領域
５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過する。光路
長差は γ4 ＝（（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ＋ｎｅｄ）−（ｎｏｄ＋（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ） ＝（△ｎｏ−△ｎｅ）ｄ である。従って、 γ3 ＝−γ4 ＝（△ｎｅ−△ｎｏ）＝±λ/ ２ とすれば、光導波路３から入射した光はその偏光方向に
よらず光導波路２から出射する。例えば、プロトン交換
では△ｎｅ−△ｎｏ＝０．１３であり、λ＝１５５０ｎ
ｍのときｄ＝６μｍとなる。
考える。第４の領域５ｂの光学軸方向の偏波成分につい
て、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファラデー
回転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを
常光（ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第４の領域５ｂを異常光（ｎｅ）として通過
し、ファラデー回転子６によって４５度回転した後、第
２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過す
る。光路長差は γ3 ＝（（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ＋ｎｏｄ）−（ｎｅｄ＋（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ） ＝（△ｎｅ−△ｎｏ）ｄ である。第４の領域５ｂの光学軸方向に直角な偏波成分
は、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデー回
転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを異
常光（ｎｅ）として通過する。第２の分枝部を進むもの
は、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第２の領域
５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過する。光路
長差は γ4 ＝（（ｎｏ＋△ｎｏ）ｄ＋ｎｅｄ）−（ｎｏｄ＋（ｎｅ＋△ｎｅ）ｄ） ＝（△ｎｏ−△ｎｅ）ｄ である。従って、 γ3 ＝−γ4 ＝（△ｎｅ−△ｎｏ）＝±λ/ ２ とすれば、光導波路３から入射した光はその偏光方向に
よらず光導波路２から出射する。例えば、プロトン交換
では△ｎｅ−△ｎｏ＝０．１３であり、λ＝１５５０ｎ
ｍのときｄ＝６μｍとなる。
【００１２】以上より光導波路１から入射した光は光導
波路２から出射し光導波路２から入射した光は光導波路
３から出射することから光サーキュレータとして動作す
ることがわかる。
波路２から出射し光導波路２から入射した光は光導波路
３から出射することから光サーキュレータとして動作す
ることがわかる。
【００１３】上記干渉系を構成する光導波路は、その材
料としては種々のものが可能であり、例えばガラス材料
或いはニオブ酸リチウム等の光学結晶中へチタンやプロ
トン等の不純物拡散を利用したものや、ＰＭＭＡ、ふっ
化ポリイミド等高分子材料を用いることができる。形態
としてもファイバやその埋込型、或いはプレーナ型の光
導波路等、いずれの場合も干渉系が構成できれば可能で
ある。プレーナ型の光導波路の場合、光導波路自体の屈
折率に偏波依存性がある場合があるが、この場合、通常
行われているように、１／２波長板を挿入することによ
りＴＭ／ＴＥモード偏波の変換を行って入射偏光によら
ない干渉系の構成が可能である。
料としては種々のものが可能であり、例えばガラス材料
或いはニオブ酸リチウム等の光学結晶中へチタンやプロ
トン等の不純物拡散を利用したものや、ＰＭＭＡ、ふっ
化ポリイミド等高分子材料を用いることができる。形態
としてもファイバやその埋込型、或いはプレーナ型の光
導波路等、いずれの場合も干渉系が構成できれば可能で
ある。プレーナ型の光導波路の場合、光導波路自体の屈
折率に偏波依存性がある場合があるが、この場合、通常
行われているように、１／２波長板を挿入することによ
りＴＭ／ＴＥモード偏波の変換を行って入射偏光によら
ない干渉系の構成が可能である。
【００１４】また、構成された干渉系中に溝を形成し複
屈折素子やファラデー回転子を埋め込む、いわゆる埋込
型の光デバイスとする場合には、それぞれをバラバラに
埋め込むのではなく、それら複屈折素子をファラデー回
転子と固着一体化して一つの溝に埋め込むことも可能で
ある。
屈折素子やファラデー回転子を埋め込む、いわゆる埋込
型の光デバイスとする場合には、それぞれをバラバラに
埋め込むのではなく、それら複屈折素子をファラデー回
転子と固着一体化して一つの溝に埋め込むことも可能で
ある。
【００１５】また、溝による光の回折損失を低減するた
めに、溝周辺の光導波路の導波路サイズを大きくした
り、反射減衰量の劣化を防ぐために斜めに溝を形成する
等の手法も良好な光学特性を得るために有効である。
めに、溝周辺の光導波路の導波路サイズを大きくした
り、反射減衰量の劣化を防ぐために斜めに溝を形成する
等の手法も良好な光学特性を得るために有効である。
【００１６】さらに、光導波路自体にグレーティングを
形成したものを用いると波長選択フィルタとしての作用
をも付加することができる。
形成したものを用いると波長選択フィルタとしての作用
をも付加することができる。
【００１７】実施例１
本発明による実施例について図１を参照して説明する。
二つの方向性結合器７ａ、７ｂをもつ光導波路パターン
を通常のガラス導波路作製技術で作製する。次に２つの
分枝光路を横断する８００μｍ幅の溝をダイシングソー
で形成する。その溝に、ファラデー回転子６と第１の複
屈折素子５ａ、第２の複屈折素子５ｂを図１のように整
列させて固着した素子を挿入し、光学接着剤で固定し
た。ファラデー回転子としてはλ＝１５５０ｎｍでファ
ラデー回転角が４５度となる厚さ３００μｍのビスマス
置換希土類鉄ガーネットを用いた。複屈折素子５ａ、５
ｂは厚さ２００μｍのニオブ酸リチウム基板を用い、そ
の一部に交換深さ約６μｍのプロトン交換領域５ａｐ、
５ｂｐを形成した。プロトン交換はニオブ酸リチウム基
板の所定部分を２８０℃のピロリン酸中に２．０時間浸
積して行った。また、ファラデー回転子、複屈折素子に
は反射防止のための誘電体膜を施している。以下にこの
場合の光サーキュレータの動作について説明する。
二つの方向性結合器７ａ、７ｂをもつ光導波路パターン
を通常のガラス導波路作製技術で作製する。次に２つの
分枝光路を横断する８００μｍ幅の溝をダイシングソー
で形成する。その溝に、ファラデー回転子６と第１の複
屈折素子５ａ、第２の複屈折素子５ｂを図１のように整
列させて固着した素子を挿入し、光学接着剤で固定し
た。ファラデー回転子としてはλ＝１５５０ｎｍでファ
ラデー回転角が４５度となる厚さ３００μｍのビスマス
置換希土類鉄ガーネットを用いた。複屈折素子５ａ、５
ｂは厚さ２００μｍのニオブ酸リチウム基板を用い、そ
の一部に交換深さ約６μｍのプロトン交換領域５ａｐ、
５ｂｐを形成した。プロトン交換はニオブ酸リチウム基
板の所定部分を２８０℃のピロリン酸中に２．０時間浸
積して行った。また、ファラデー回転子、複屈折素子に
は反射防止のための誘電体膜を施している。以下にこの
場合の光サーキュレータの動作について説明する。
【００１８】光導波路１から入射する光について考え
る。入射光は方向性結合器によって分割され、第１の領
域５ａの光学軸方向の偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを異常光（ｎｅ）とし
て通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として
通過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域
５ｂを異常光（ｎｅ）として通過する。第１の領域５ａ
の光学軸方向に直角な偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを常光（ｎｏ）として
通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通
過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領域
５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデ
ー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域５ｂ
を常光（ｎｏ）として通過する。
る。入射光は方向性結合器によって分割され、第１の領
域５ａの光学軸方向の偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを異常光（ｎｅ）とし
て通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として
通過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファ
ラデー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域
５ｂを異常光（ｎｅ）として通過する。第１の領域５ａ
の光学軸方向に直角な偏波成分では、第１の分枝光路８
ａを進むものは、第１の領域５ａを常光（ｎｏ）として
通過し、ファラデー回転子６によって４５度回転した
後、第３の領域５ｂｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通
過する。第２の分枝光路８ｂを進むものは、第２の領域
５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデ
ー回転子６によって４５度回転した後、第４の領域５ｂ
を常光（ｎｏ）として通過する。
【００１９】上記作用のところで説明したように、両分
枝間の光路長差はつねに０であり、光導波路１から入射
した光はその偏光方向によらず光導波路３から出射す
る。
枝間の光路長差はつねに０であり、光導波路１から入射
した光はその偏光方向によらず光導波路３から出射す
る。
【００２０】次に、光導波路３から入射する光について
考える。第４の領域５ｂの光学軸方向の偏波成分につい
て、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファラデー
回転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを
常光（ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第４の領域５ｂを異常光（ｎｅ）として通過
し、ファラデー回転子６によって４５度回転した後、第
２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過す
る。第４の領域５ｂの光学軸方向に直角な偏波成分は、
第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂｐを
常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデー回転子
６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを異常光
（ｎｅ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進むも
のは、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過し、フ
ァラデー回転子６によって４５度回転した後、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過する。ｄ
＝６μｍであるためλ＝１５５０ｎｍの光に対しては、
光導波路３から入射した光はその偏光方向によらず光導
波路２から出射する。
考える。第４の領域５ｂの光学軸方向の偏波成分につい
て、第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂ
ｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過し、ファラデー
回転子６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを
常光（ｎｏ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進
むものは、第４の領域５ｂを異常光（ｎｅ）として通過
し、ファラデー回転子６によって４５度回転した後、第
２の領域５ａｐを常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過す
る。第４の領域５ｂの光学軸方向に直角な偏波成分は、
第１の分枝光路８ａを進むものは、第３の領域５ｂｐを
常光（ｎｏ＋△ｎｏ）として通過し、ファラデー回転子
６によって４５度回転した後、第１の領域５ａを異常光
（ｎｅ）として通過する。第２の分枝光路８ｂを進むも
のは、第４の領域５ｂを常光（ｎｏ）として通過し、フ
ァラデー回転子６によって４５度回転した後、第２の領
域５ａｐを異常光（ｎｅ＋△ｎｅ）として通過する。ｄ
＝６μｍであるためλ＝１５５０ｎｍの光に対しては、
光導波路３から入射した光はその偏光方向によらず光導
波路２から出射する。
【００２１】このようにして作製した光サーキュレータ
を評価した。光導波路１から光を入射したところ２．５
ｄＢの損失で光導波路３から出射し、光導波路３から光
を入射したところ２．３ｄＢの損失で導波路２から出射
し、光導波路１へは損失２０ｄＢであり、本素子が光サ
ーキュレータとして動作していることを確認した。
を評価した。光導波路１から光を入射したところ２．５
ｄＢの損失で光導波路３から出射し、光導波路３から光
を入射したところ２．３ｄＢの損失で導波路２から出射
し、光導波路１へは損失２０ｄＢであり、本素子が光サ
ーキュレータとして動作していることを確認した。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば煩
雑な光軸調整を行わずに、作製が容易で低価格な光サー
キュレータを提供できる。
雑な光軸調整を行わずに、作製が容易で低価格な光サー
キュレータを提供できる。
【図１】本発明の光サーキュレータを示す概略図であ
る。
る。
１ 第１の光導波路
２ 第２の光導波路
３ 第３の光導波路
４ 第４の光導波路
５ａ 第１の複屈折素子
５ｂ 第２の複屈折素子
５ａｐ イオン交換領域
５ｂｐ イオン交換領域
６ ファラデー回転子
７ａ 第１の方向性結合器
７ｂ 第２の方向性結合器
８ａ 第１の分枝光路
８ｂ 第２の分枝光路
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−50261（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−234382（ＪＰ，Ａ)
Ｔ．ＳＨＩＮＴＡＫＵ，ｅｔ．ａ
ｌ．，ＷＡＶＥＧＵＩＤＥ ＰＯＬＡＲ
ＩＺＡＴＩＯＮ−ＩＮＤＥＰＥＮＤＥＮ
Ｔ ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＩＲＣＵＬＡＴ
ＯＲ ＵＳＩＮＧ Ａ ＭＡＣＨ−ＺＥ
ＨＥＮＤＥＲ ＩＮＴＥＲＦＥＲＯＭＥ
ＴＥＲ，ＥＣＯＣ”97（Ｃｏｎｆｅｒｅ
ｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ Ｎ
ｏ．448），1997年 ９月，Ｖｏｌ．５,
ｐｐ．57−60
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 27/28
G02F 1/09
Claims (3)
- 【請求項１】 第１の方向性結合器及び第２の方向性結
合器からなる干渉系と、前記干渉系を形成する２つの分
枝光路にそれらを横断して順に配置された、第１の複屈
折素子、ファラデー回転子及び第２の複屈折素子を備
え、第１の複屈折素子は第１の分岐光路の部分にイオン
交換された領域を含む複屈折結晶であり、第２の複屈折
素子は第１分岐光路又は第２の分岐光路の部分にイオン
交換された領域を含む複屈折結晶であり、第１及び第２
の分枝光路の光路差が第一の方向性結合器から出て第二
の方向性結合器へ向かう光に対するものと、第二の方向
性結合器から出て第一の方向性結合器へ向かう光に対す
るものとで、偏光によらずに半波長の光路差をもつこと
を特徴とする干渉型光サーキュレータ。 - 【請求項２】 交換イオンがプロトンであることを特徴
とする請求項１に記載の光サーキュレータ。 - 【請求項３】 複屈折結晶がニオブ酸リチウム、及びタ
ンタル酸リチウム、及びその固溶体より選択されること
を特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の光サーキ
ュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01833898A JP3486091B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 光サーキュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01833898A JP3486091B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 光サーキュレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11202262A JPH11202262A (ja) | 1999-07-30 |
| JP3486091B2 true JP3486091B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=11968877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01833898A Expired - Fee Related JP3486091B2 (ja) | 1998-01-16 | 1998-01-16 | 光サーキュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3486091B2 (ja) |
-
1998
- 1998-01-16 JP JP01833898A patent/JP3486091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｔ．ＳＨＩＮＴＡＫＵ，ｅｔ．ａｌ．，ＷＡＶＥＧＵＩＤＥ ＰＯＬＡＲＩＺＡＴＩＯＮ−ＩＮＤＥＰＥＮＤＥＮＴ ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＩＲＣＵＬＡＴＯＲ ＵＳＩＮＧ Ａ ＭＡＣＨ−ＺＥＨＥＮＤＥＲ ＩＮＴＥＲＦＥＲＯＭＥＴＥＲ，ＥＣＯＣ"９７（Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ Ｎｏ．４４８），１９９７年 ９月，Ｖｏｌ．５，ｐｐ．５７−６０ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11202262A (ja) | 1999-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031007 |
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