JPH01186910A - 偏光制御方法 - Google Patents
偏光制御方法Info
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- JPH01186910A JPH01186910A JP1170088A JP1170088A JPH01186910A JP H01186910 A JPH01186910 A JP H01186910A JP 1170088 A JP1170088 A JP 1170088A JP 1170088 A JP1170088 A JP 1170088A JP H01186910 A JPH01186910 A JP H01186910A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 58
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0121—Operation of devices; Circuit arrangements, not otherwise provided for in this subclass
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0136—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour for the control of polarisation, e.g. state of polarisation [SOP] control, polarisation scrambling, TE-TM mode conversion or separation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光通信システムや光フアイバセンサ等に利用
される偏光制御方法に関するものである。
される偏光制御方法に関するものである。
（従来の技術）
光ヘテロダイン通信システムや光フアイバジャイロなど
の光センサ等において、任意の偏光状態の光をある一定
の偏光状態の光に変換する偏光制御は重要である。特に
単一モードファイバを用いた光へテロダイン通信システ
ムにおいて、光へテロダンン検波を行なう際、信号光の
偏光状態と局部発振光の偏光状態が一致していることが
必要とされる。ところが、温度変化などの外乱により単
一モードファイバ伝搬後の信号光の偏光状態が変化する
から、ビート信号光強度が変動し、システムの信頼性の
低下を招き、場合によっては信号検出が不爺となること
もある。そこで信頼性確保のために、信号光と局部発振
光の偏光状態を一致きせる偏光制御装置が必要不可決と
なる。
の光センサ等において、任意の偏光状態の光をある一定
の偏光状態の光に変換する偏光制御は重要である。特に
単一モードファイバを用いた光へテロダイン通信システ
ムにおいて、光へテロダンン検波を行なう際、信号光の
偏光状態と局部発振光の偏光状態が一致していることが
必要とされる。ところが、温度変化などの外乱により単
一モードファイバ伝搬後の信号光の偏光状態が変化する
から、ビート信号光強度が変動し、システムの信頼性の
低下を招き、場合によっては信号検出が不爺となること
もある。そこで信頼性確保のために、信号光と局部発振
光の偏光状態を一致きせる偏光制御装置が必要不可決と
なる。
従来の偏光制御装置として、女鹿田らにより電子通口学
会技術研究報告、 １９８６年、８６巻、２１８号。
会技術研究報告、 １９８６年、８６巻、２１８号。
６３ページから７０ページにおいて発表されたものがあ
る。これは、複屈折の生じる方向を互い違いに４５”傾
けて直列に接続した第１．第２．第３の光位相変調器か
ら構成された偏光制御装置である。
る。これは、複屈折の生じる方向を互い違いに４５”傾
けて直列に接続した第１．第２．第３の光位相変調器か
ら構成された偏光制御装置である。
この偏光制御装置における偏光制御方法は以下に述べる
通りである。
通りである。
通常は第３の光位相変調器により伝搬光に与えられる位
相差を０にしておき、第１および第２の光位相変調器に
より伝搬光に与えられる位相差を適当に設定することに
より、任意の入射偏光を一定の直線偏光に変換する。′
入射光の偏光状態の変化により、第２の光位相変調器に
より伝搬光に与えられる位相差は際限なく増大または減
少する可能性がある。ところが、光位相変調器により伝
搬光に与えられる位相差の範囲は、光位相変調器の１極
の耐圧等によって制限される。そこで第２の光位相変調
器により伝搬光に与えられる位相差が一πラジアンまた
はπラジアンとなった場合、これらをそれぞれπラジア
ンまたは−πラジアンに変換して偏光制御を続ける。こ
の第２の光位相変調器により伝搬光に与えられる位相差
の変換を行なうのに際して、偏光制御装置からの出射偏
光を一定に保つため、第１および第２の光位相変調器の
他に第３の光位相変調器も動作させる。
相差を０にしておき、第１および第２の光位相変調器に
より伝搬光に与えられる位相差を適当に設定することに
より、任意の入射偏光を一定の直線偏光に変換する。′
入射光の偏光状態の変化により、第２の光位相変調器に
より伝搬光に与えられる位相差は際限なく増大または減
少する可能性がある。ところが、光位相変調器により伝
搬光に与えられる位相差の範囲は、光位相変調器の１極
の耐圧等によって制限される。そこで第２の光位相変調
器により伝搬光に与えられる位相差が一πラジアンまた
はπラジアンとなった場合、これらをそれぞれπラジア
ンまたは−πラジアンに変換して偏光制御を続ける。こ
の第２の光位相変調器により伝搬光に与えられる位相差
の変換を行なうのに際して、偏光制御装置からの出射偏
光を一定に保つため、第１および第２の光位相変調器の
他に第３の光位相変調器も動作させる。
（発明が解決しようとする課題）
上述の偏光制御方法では、第２の光位相変調器により伝
搬光に与えられる位相差の可動範囲は一πラジアンから
πラジアンであり、この位相差が上限に達した場合は下
限に、下限に達した場合は上限にそれぞれ変換きれる。
搬光に与えられる位相差の可動範囲は一πラジアンから
πラジアンであり、この位相差が上限に達した場合は下
限に、下限に達した場合は上限にそれぞれ変換きれる。
すなわち、いったん第２の光位相変調器により伝搬光に
与えられる位相差が限界に達して、これが変換きれても
引き続き位相差の可動範囲の限界付近で動作することに
なる。したがって、入射偏光がランダムに変動するよう
な場合には、いったん第２の光位相変調器により伝搬光
に与えられる位相差が限界に達すると、上述の位相差の
変換が続けて何度も生じ、偏光制御動作が不安定となる
という問題点がある。そこで、本発明は、限界に達した
位相差を変換する場合に偏光制御動作が不安定になるこ
となく、安定に偏光制御動作を続けることができる偏光
制御方法を提供することを目的とする。
与えられる位相差が限界に達して、これが変換きれても
引き続き位相差の可動範囲の限界付近で動作することに
なる。したがって、入射偏光がランダムに変動するよう
な場合には、いったん第２の光位相変調器により伝搬光
に与えられる位相差が限界に達すると、上述の位相差の
変換が続けて何度も生じ、偏光制御動作が不安定となる
という問題点がある。そこで、本発明は、限界に達した
位相差を変換する場合に偏光制御動作が不安定になるこ
となく、安定に偏光制御動作を続けることができる偏光
制御方法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明による偏光制御方法は、光の伝搬方向に垂直な面
内の任意の方向の基準に対して、実効的な複屈折の主軸
の方向がそれぞれ４５° 、Ｏ’、４５゜の角度をなし
て直列に接続感れた３個の各光位相変調器における第１
．第２．第３の実効的な複屈折の大きさを変化させて行
なう偏光制御方法（こおいて、第１．第２．第３の実効
的な複屈折の主軸の方向およびそれらに直交する方向に
偏光した伝搬光に与えられる位相差の可動範囲がそれぞ
れＯからπラジアン、Ｏからｎπラジアン（ｎ≧３＝ｎ
は正の整数）、０からπラジアンであり、第２の実効的
な複屈折により伝搬光に与えられる位相差がＯまたはｎ
πラジアンとなったとき、第１および第３の実効的な複
屈折により伝搬光に与えられる位相差の和を一定に保ち
ながら、第１の実効的な複屈折により伝搬光に与えられ
る位相差を減少聾せてＯとし、ここで第２の実効的な複
屈折により伝搬光に与えられる位相差をそれぞれ２ｍπ
ラジアンまたは（ｎ −２ｍ ）πラジアン（ｍ＜−：
ｍは正の整数）にした後、再び第１および第３の実効的
な複屈折により伝搬光に与えられる位相差の和を一定に
保ちながら第３の実効的な複屈折により伝搬光に与えら
れる位相差を減少啓せてＯとすることを特徴とするもの
であり、本方法により前述の課題を解決した。
内の任意の方向の基準に対して、実効的な複屈折の主軸
の方向がそれぞれ４５° 、Ｏ’、４５゜の角度をなし
て直列に接続感れた３個の各光位相変調器における第１
．第２．第３の実効的な複屈折の大きさを変化させて行
なう偏光制御方法（こおいて、第１．第２．第３の実効
的な複屈折の主軸の方向およびそれらに直交する方向に
偏光した伝搬光に与えられる位相差の可動範囲がそれぞ
れＯからπラジアン、Ｏからｎπラジアン（ｎ≧３＝ｎ
は正の整数）、０からπラジアンであり、第２の実効的
な複屈折により伝搬光に与えられる位相差がＯまたはｎ
πラジアンとなったとき、第１および第３の実効的な複
屈折により伝搬光に与えられる位相差の和を一定に保ち
ながら、第１の実効的な複屈折により伝搬光に与えられ
る位相差を減少聾せてＯとし、ここで第２の実効的な複
屈折により伝搬光に与えられる位相差をそれぞれ２ｍπ
ラジアンまたは（ｎ −２ｍ ）πラジアン（ｍ＜−：
ｍは正の整数）にした後、再び第１および第３の実効的
な複屈折により伝搬光に与えられる位相差の和を一定に
保ちながら第３の実効的な複屈折により伝搬光に与えら
れる位相差を減少啓せてＯとすることを特徴とするもの
であり、本方法により前述の課題を解決した。
（作用）
本発明による偏光制御方法では、偏光制御を行なうため
の直列に接続された第１．第２．第３の光位相変調器に
おいて、第２の光位相変調器により伝搬光に与えられる
位相差の可動範囲は０からｎπラジアン（ｎ≧３：整数
）である。第２の光位相変調器により伝搬光に与えられ
る位相差がＯまたはｎπラジアンに達した場合、これを
それぞれ２ｍπラジアンまたは（ｎ−２ｍ）πラジアン
も、第２の光位相変調器の動作が限界状態に達したら、
その動作点を同一の制御状態にあり、かつ限界状態にな
い他の動作点に移す。一方、前述の女鹿田らの偏光制御
装置において行われる偏光制御方法では、同一の制御状
態にある他の動作点はやはり限界状態となっている。し
たがって、本発明による偏光制御方法では、前述の女鹿
田らの偏光制御装置において行なわれる偏光制御方法の
ように限界に達した位相差を変換する場合に偏光制御動
作が不安定になるということはなく、安定に偏光制御動
作を続けることができる。
の直列に接続された第１．第２．第３の光位相変調器に
おいて、第２の光位相変調器により伝搬光に与えられる
位相差の可動範囲は０からｎπラジアン（ｎ≧３：整数
）である。第２の光位相変調器により伝搬光に与えられ
る位相差がＯまたはｎπラジアンに達した場合、これを
それぞれ２ｍπラジアンまたは（ｎ−２ｍ）πラジアン
も、第２の光位相変調器の動作が限界状態に達したら、
その動作点を同一の制御状態にあり、かつ限界状態にな
い他の動作点に移す。一方、前述の女鹿田らの偏光制御
装置において行われる偏光制御方法では、同一の制御状
態にある他の動作点はやはり限界状態となっている。し
たがって、本発明による偏光制御方法では、前述の女鹿
田らの偏光制御装置において行なわれる偏光制御方法の
ように限界に達した位相差を変換する場合に偏光制御動
作が不安定になるということはなく、安定に偏光制御動
作を続けることができる。
（実施例）
以下に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明の方法を実施するのに好適な偏光制御装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
光の伝搬方向に垂直な面内の任意の方向の基準に対して
実効的な複屈折の主軸の方向がそれぞれ４５° 、０°
、４５°の角度をなして直列に第１゜第２．第３の光
位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃが接続きれ
ている。第１．第２．第３の光位相変調器１０ａ、 １
０ｂ 、 １０ｃには、これらを動作きせるための電圧
を供給する電源１１が接続されており、この電圧によっ
て各光位相変調器に複屈折が生じ、複屈折の主軸の方向
とそれに直交する方向に偏光した伝搬光に位相差’ｉ６
１ ＋≠２．φ、が生じる。４、。
実効的な複屈折の主軸の方向がそれぞれ４５° 、０°
、４５°の角度をなして直列に第１゜第２．第３の光
位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃが接続きれ
ている。第１．第２．第３の光位相変調器１０ａ、 １
０ｂ 、 １０ｃには、これらを動作きせるための電圧
を供給する電源１１が接続されており、この電圧によっ
て各光位相変調器に複屈折が生じ、複屈折の主軸の方向
とそれに直交する方向に偏光した伝搬光に位相差’ｉ６
１ ＋≠２．φ、が生じる。４、。
ｄ、、ｄ、は、第１．第２．第３の光位相変調器１０ａ
、 １０ｂ 、 １０ｃにそれぞれ供給される電圧に
よって一義的に決まる。したがって、電源１１から第１
．第２．第３の光位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 。
、 １０ｂ 、 １０ｃにそれぞれ供給される電圧に
よって一義的に決まる。したがって、電源１１から第１
．第２．第３の光位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 。
ｔｏｅにそれぞれ供給される電圧を知ることにより、ｄ
ｌ ｌ ＊ ｄ） ２ ＋≠、を知ることができる。電
源１１に接続された制御回路１２では、第１．第２．第
３の光位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 、 ＬＯｃに供
給される電圧すなわち必４．≠３．≠３をモニタし、本
発明の方法によりこれらを制御して偏光制御を行なう。
ｌ ｌ ＊ ｄ） ２ ＋≠、を知ることができる。電
源１１に接続された制御回路１２では、第１．第２．第
３の光位相変調器１０ａ 、 １０ｂ 、 ＬＯｃに供
給される電圧すなわち必４．≠３．≠３をモニタし、本
発明の方法によりこれらを制御して偏光制御を行なう。
以上の偏光制御装置における本発明の方法の一実施例を
次に述べる。第２図は本実施例のフローチャートである
。
次に述べる。第２図は本実施例のフローチャートである
。
φよ＋ ｄ ｔ １ ｄｌ ３の可動範囲はそれぞれ０
からπラジアン、０から４πラジアン、０からπラジア
ンである。第３の光位相変調器１０ｃに入射した任意の
偏光を水平直線偏光に変換して、第１の光位相変調器１
０ａから出射させるものとする。
からπラジアン、０から４πラジアン、０からπラジア
ンである。第３の光位相変調器１０ｃに入射した任意の
偏光を水平直線偏光に変換して、第１の光位相変調器１
０ａから出射させるものとする。
始めに４．を０にする。次に第１の光位相変調器１０ａ
からの出射光が水平直線偏光となるように≠、および４
．の最適化を行なう。第３の光位相変調器１０ｃに入射
した任意の偏光をφ、により位相差９０°の楕円偏光に
変換し、続いて≠、によりこの楕円偏光を水平直線偏光
に変換する。ここで、φ、はＯからπラジアンまで変化
できればすべての位相差９０”の楕円偏光を水平直線偏
光に変換できる。一方、φ２により任意の偏光を位相差
９０”の楕円偏光に変換するためには、最大２πラジア
ンの可動範囲が必要である。しかし、連続的に変化する
入射偏光を連続的に偏光制御するためには、４２は無限
の可動範囲が必要となる。言い換えると、６．の可動範
囲に応じて制御できる入射偏光状態の範囲が制限される
ことになる。本発明による偏光制御方法では、必、の可
動範囲はＯから４πラジアンである。したがって、先に
述べた６１および４．の最適化により≠、が０または４
πラジアンに達すると、そのままでは偏光制御を続ける
ことができない。そこで、以下に述べるような手続きに
より偏光制御範囲の制限を解消する。
からの出射光が水平直線偏光となるように≠、および４
．の最適化を行なう。第３の光位相変調器１０ｃに入射
した任意の偏光をφ、により位相差９０°の楕円偏光に
変換し、続いて≠、によりこの楕円偏光を水平直線偏光
に変換する。ここで、φ、はＯからπラジアンまで変化
できればすべての位相差９０”の楕円偏光を水平直線偏
光に変換できる。一方、φ２により任意の偏光を位相差
９０”の楕円偏光に変換するためには、最大２πラジア
ンの可動範囲が必要である。しかし、連続的に変化する
入射偏光を連続的に偏光制御するためには、４２は無限
の可動範囲が必要となる。言い換えると、６．の可動範
囲に応じて制御できる入射偏光状態の範囲が制限される
ことになる。本発明による偏光制御方法では、必、の可
動範囲はＯから４πラジアンである。したがって、先に
述べた６１および４．の最適化により≠、が０または４
πラジアンに達すると、そのままでは偏光制御を続ける
ことができない。そこで、以下に述べるような手続きに
より偏光制御範囲の制限を解消する。
≠１およびｉ、の最適化を行なった結果、φ、がＯより
も大きく、４πラジアンよりも小さければ、再び４１お
よびφ、の最適化を行なう、φ、が０または４πラジア
ンに達したならば、≠８とφ。
も大きく、４πラジアンよりも小さければ、再び４１お
よびφ、の最適化を行なう、φ、が０または４πラジア
ンに達したならば、≠８とφ。
の和を一定に保ちながら、φ１を減少啓せてＯとする。
このようにφ１を減少させても、第１の光位相変調器１
０ａからの出射光の偏光状態は一定に保たれる。これを
以下に説明する。
０ａからの出射光の偏光状態は一定に保たれる。これを
以下に説明する。
４、に対する伝搬光の偏光状態の変化は２πラジアンの
周期性を持っている。したがって、４゜がＯまたは４π
ラジアンに達すると、第２の光位相変調器１０ｂにおけ
る入射光と出射光で偏光状態は等しくなる。すなわち、
４！の実効的な作用はなくなり、第１の光位相変調器１
０ａからの出射光の偏光状態は、φ、および４．のみに
より決まる。
周期性を持っている。したがって、４゜がＯまたは４π
ラジアンに達すると、第２の光位相変調器１０ｂにおけ
る入射光と出射光で偏光状態は等しくなる。すなわち、
４！の実効的な作用はなくなり、第１の光位相変調器１
０ａからの出射光の偏光状態は、φ、および４．のみに
より決まる。
また、第１および第３の光位相変調器１０ａ、１０ｃに
おける実効的な複屈折の主軸の方向は同一であり、かつ
Ｌｉ２．、ｄ、は実効的に連続的に生じる。したがって
、φ、を一定値減少させても、その分だけφ、を増加さ
せれば第１の光位相変調器１０ａからの出射光の偏光状
態は一定に保たれる。すなわち、４Ｉとφ、の和を一定
に保つことにより、第１の光位相変調器１０ａからの出
射光の偏光状態を一定に保ちなから−８を０とすること
ができる。
おける実効的な複屈折の主軸の方向は同一であり、かつ
Ｌｉ２．、ｄ、は実効的に連続的に生じる。したがって
、φ、を一定値減少させても、その分だけφ、を増加さ
せれば第１の光位相変調器１０ａからの出射光の偏光状
態は一定に保たれる。すなわち、４Ｉとφ、の和を一定
に保つことにより、第１の光位相変調器１０ａからの出
射光の偏光状態を一定に保ちなから−８を０とすること
ができる。
次に４．をＯまたは４πラジアンから２πラジアンにす
る。この≠２の変換を行なっても、第１の光位相変調器
１０ａからの出射光の偏光状態は一定に保たれる。これ
を以下に説明する。
る。この≠２の変換を行なっても、第１の光位相変調器
１０ａからの出射光の偏光状態は一定に保たれる。これ
を以下に説明する。
４、が０となったときは、φ１およびφ、の実効的な作
用がないので、第３の光位相変調器１０ｃに入射した偏
光は、６．により水平直線偏光に変換きれる。したがっ
て、第２の光位相変調器１０ｂへの入射偏光は水平直線
偏光となっている。この状態は、第２の光位相変調器１
０ｂにおける実効的な複屈折の主軸の方向と入射偏光の
方向が一致または、直交している状態である。したがっ
て、ｉ。
用がないので、第３の光位相変調器１０ｃに入射した偏
光は、６．により水平直線偏光に変換きれる。したがっ
て、第２の光位相変調器１０ｂへの入射偏光は水平直線
偏光となっている。この状態は、第２の光位相変調器１
０ｂにおける実効的な複屈折の主軸の方向と入射偏光の
方向が一致または、直交している状態である。したがっ
て、ｉ。
を変化させても第１の位相変調器１０ａからの出射光の
偏光状態は一定に保たれる。
偏光状態は一定に保たれる。
最後に、φ１と４．の和を一定に保ちながら、φ、を減
少きせて０とする。すなわち、４．を４゜がＯまたは４
πラジアンに達したときの値に戻す、このようにφＩを
減少させても、第１の光位相変調器１０ａからの出射光
の偏光状態は一定に保たれる。これを以下に説明する。
少きせて０とする。すなわち、４．を４゜がＯまたは４
πラジアンに達したときの値に戻す、このようにφＩを
減少させても、第１の光位相変調器１０ａからの出射光
の偏光状態は一定に保たれる。これを以下に説明する。
φ、は２πラジアンであるので、４．の実効的な作用は
ない、したがって、４１と４．の和を一定に保ちなから
４．を減少させたときと同様に、第１の光位相変調器１
０ａからの出射光の偏光状態を一定に保ちながら、φ、
を減少きせてＯとすることができる。
ない、したがって、４１と４．の和を一定に保ちなから
４．を減少させたときと同様に、第１の光位相変調器１
０ａからの出射光の偏光状態を一定に保ちながら、φ、
を減少きせてＯとすることができる。
以上の一連の手続きにより、４．が可動範囲の限界であ
る０または４πラジアンに達すると、第１の光位相変調
器１０ａからの出射光の偏光状態を一定に保ちながら、
≠、は２πラジアン変換される。φ、に対する伝搬光の
偏光状態の変化は２πラジアンの周期性を持つので、φ
、の変換の前後で偏光制御状態は等しい、したがって、
この偏光制御状態からまた４、４！の最適化を続けるこ
とができ、偏光制御範囲の制限が解消される。ここで、
限界に達した４、は限界状態にない値に変換されるから
、４□の変換後も安定した偏光制御を行なうことができ
る。必要に応じて４！の変換を行ないながら−１，φ、
の最適化を続けることにより、任意に変化する偏光を何
ら制限もなく無限に水平直線偏光に変換することができ
る。
る０または４πラジアンに達すると、第１の光位相変調
器１０ａからの出射光の偏光状態を一定に保ちながら、
≠、は２πラジアン変換される。φ、に対する伝搬光の
偏光状態の変化は２πラジアンの周期性を持つので、φ
、の変換の前後で偏光制御状態は等しい、したがって、
この偏光制御状態からまた４、４！の最適化を続けるこ
とができ、偏光制御範囲の制限が解消される。ここで、
限界に達した４、は限界状態にない値に変換されるから
、４□の変換後も安定した偏光制御を行なうことができ
る。必要に応じて４！の変換を行ないながら−１，φ、
の最適化を続けることにより、任意に変化する偏光を何
ら制限もなく無限に水平直線偏光に変換することができ
る。
以上に述べた偏光制御方法において、ｉ、の可動範囲は
Ｏから４πラジアンに限定されず、０からｎπラジアン
（ｎ≧３：！！数）であればよい。
Ｏから４πラジアンに限定されず、０からｎπラジアン
（ｎ≧３：！！数）であればよい。
この場合、６．がＯまたはｎπラジアンに達したとき、
これをそれぞれ２ｍπラジアンまたは（ｎ−２ｍ）πラ
ジアン（ｍ＜−：ｍは正の整数）に変換する。
これをそれぞれ２ｍπラジアンまたは（ｎ−２ｍ）πラ
ジアン（ｍ＜−：ｍは正の整数）に変換する。
また、第３の光位相変調器１０ｃから入射させた任意の
偏光を水平直線偏光のみならず、垂直直線偏光にも変換
できる。逆に第１の光位相変調器１０ａから入射させた
水平または垂直直線偏光を任意の偏光に変換することも
できる。
偏光を水平直線偏光のみならず、垂直直線偏光にも変換
できる。逆に第１の光位相変調器１０ａから入射させた
水平または垂直直線偏光を任意の偏光に変換することも
できる。
以上の偏光制御において、≠、がＯまたはｎπラジアン
となったとき、これをそれぞれ２ｍπラジアンまたは（
ｎ −２ｍ ）πラジアンに変換する手続きは、上述の
実施例において詳述した手続きと同様である。
となったとき、これをそれぞれ２ｍπラジアンまたは（
ｎ −２ｍ ）πラジアンに変換する手続きは、上述の
実施例において詳述した手続きと同様である。
（発明の効果）
以上に詳しく述べたように、本発明によれば、偏光状態
が任意に変化する偏光を連続的に水平または垂直直線偏
光に変換することができ、限界に達した光位相変調器に
より偏光に与えられる位相差を変換する場合に偏光制御
動作が不安定となることのない偏光制御方法が得られる
。
が任意に変化する偏光を連続的に水平または垂直直線偏
光に変換することができ、限界に達した光位相変調器に
より偏光に与えられる位相差を変換する場合に偏光制御
動作が不安定となることのない偏光制御方法が得られる
。
第１図は本発明の方法を実施するのに好適な偏光制御装
置のブロック図、第２図は第１図の偏光制御装置におけ
る本発明の方法の一実施例のフローチャートである。 １０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃｍ−・光位相変調器、
ＬＬ・・・電源、１２・・・制御回路、ｄ ｌ ＋ ｄ
） １ ＋φ、・・・光位相変調器に生じる複屈折の主
軸の方向およびそれらに直交する方向に偏光した伝搬光
に与えられる位相差。
置のブロック図、第２図は第１図の偏光制御装置におけ
る本発明の方法の一実施例のフローチャートである。 １０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃｍ−・光位相変調器、
ＬＬ・・・電源、１２・・・制御回路、ｄ ｌ ＋ ｄ
） １ ＋φ、・・・光位相変調器に生じる複屈折の主
軸の方向およびそれらに直交する方向に偏光した伝搬光
に与えられる位相差。
Claims (1)
- 光の伝搬方向に垂直な面内の任意の方向の基準に対して
、実効的な複屈折の主軸の方向がそれぞれ４５°、０°
、４５°の角度をなして直列に接続された３個の各光位
相変調器における第１、第２、第３の実効的な複屈折の
大きさを変化させて行なう偏光制御方法において、第１
、第２、第３の実効的な複屈折の主軸の方向およびそれ
らに直交する方向に偏光した伝搬光に与えられる位相差
の可動範囲がそれぞれ０からπラジアン、０からｎπラ
ジアン（ｎ≧３：ｎは正の整数）、０からπラジアンで
あり、第２の実効的な複屈折により伝搬光に与えられる
位相差が０またはｎπラジアンとなったとき、第１およ
び第３の実効的な複屈折により伝搬光に与えられる位相
差の和を一定に保ちながら、第１の実効的な複屈折によ
り伝搬光に与えられる位相差を減少させて０とし、ここ
で第２の実効的な複屈折により伝搬光に与えられる位相
差をそれぞれ２ｍπラジアンまたは（ｎ−２組）πラジ
アン（ｍ＜ｎ／２：ｍは正の整数）にした後、再び第１
および第３の実効的な複屈折により伝搬光に与えられる
位相差の和を一定に保ちながら第３の実効的な複屈折に
より伝搬光に与えられる位相差を減少させて０とするこ
とを特徴とする偏光制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63011700A JPH0697314B2 (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 偏光制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63011700A JPH0697314B2 (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 偏光制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01186910A true JPH01186910A (ja) | 1989-07-26 |
| JPH0697314B2 JPH0697314B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=11785314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63011700A Expired - Lifetime JPH0697314B2 (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 偏光制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697314B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100389482B1 (ko) * | 2000-07-26 | 2003-06-27 | 커미넷 주식회사 | 실시간 편광상태 파악 및 제어장치 및 그 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025344A (ja) * | 1973-07-06 | 1975-03-18 | ||
| JPS5125747A (ja) * | 1974-08-27 | 1976-03-02 | Ite Imperial Corp | |
| JPS62273509A (ja) * | 1986-05-13 | 1987-11-27 | ジ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト | 光信号の偏光調整方法 |
-
1988
- 1988-01-20 JP JP63011700A patent/JPH0697314B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025344A (ja) * | 1973-07-06 | 1975-03-18 | ||
| JPS5125747A (ja) * | 1974-08-27 | 1976-03-02 | Ite Imperial Corp | |
| JPS62273509A (ja) * | 1986-05-13 | 1987-11-27 | ジ−メンス・アクチエンゲゼルシヤフト | 光信号の偏光調整方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100389482B1 (ko) * | 2000-07-26 | 2003-06-27 | 커미넷 주식회사 | 실시간 편광상태 파악 및 제어장치 및 그 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0697314B2 (ja) | 1994-11-30 |
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Legal Events
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