JPH01281402A - Polarizing beam splitter and optical isolator - Google Patents
Polarizing beam splitter and optical isolatorInfo
- Publication number
- JPH01281402A JPH01281402A JP11195088A JP11195088A JPH01281402A JP H01281402 A JPH01281402 A JP H01281402A JP 11195088 A JP11195088 A JP 11195088A JP 11195088 A JP11195088 A JP 11195088A JP H01281402 A JPH01281402 A JP H01281402A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- beam splitter
- glass body
- polarizing films
- polarizing beam
- polarizing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 28
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 abstract description 10
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 102000005840 alpha-Galactosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010030291 alpha-Galactosidase Proteins 0.000 description 1
- 229940033685 beano Drugs 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、光を透過光と反射光に高消光比で分離できる
ようにした偏光ビームスプリフタと、その偏光ビームス
プリフタを使用して波長多重通信方式に対応できるよう
にした光アイソレータとに関する。Detailed Description of the Invention "Industrial Application Field" The present invention provides a polarizing beam splitter that can separate light into transmitted light and reflected light with a high extinction ratio, and a polarizing beam splitter that uses the polarizing beam splitter. The present invention relates to an optical isolator that is compatible with wavelength division multiplexing communication systems.
「従来の技術」
レーザ信号の合成や、レーザーパワーのモニタをする場
合、レーザビームを分離するために偏光ビームスプリフ
タが使用されている。偏光ビームスプリッタはガラス体
に極めて薄い金属膜を蒸着した構成であって、入射光を
透過光と反射光とに分離させるようになっている。偏光
ビームスプリッタは、光を有効に分離させるために高い
消光比であることが望まれる。しかし、1つの偏光ビー
ムスプリッタでIよ高い消光比がが#IPられないので
、一般にはそれを2つ連続配置させている。"Prior Art" When combining laser signals or monitoring laser power, a polarizing beam splitter is used to separate laser beams. A polarizing beam splitter is constructed by depositing an extremely thin metal film on a glass body, and separates incident light into transmitted light and reflected light. A polarizing beam splitter is desired to have a high extinction ratio in order to effectively separate light. However, since one polarizing beam splitter cannot provide an extinction ratio higher than I, two polarizing beam splitters are generally arranged in series.
本発明は前記偏光ビームスプリッタを光アイソレータに
使用するので、ここで光アイソレータについて説明する
。Since the present invention uses the polarizing beam splitter as an optical isolator, the optical isolator will be explained here.
半導体レーザーの発生した光を、光ファイバーを介して
伝搬させる場合、反射光が半導体レーザーに戻るとその
作動が不安定になるので1反射光t: In 11:
するために光アイソレータが使用されている。最近の光
通信では、高密度通信の1つの方式として波長多毛通信
方式が採用され、それに対応する光アイソし・−夕が要
求されている。一般に光通信に使用される波長は、l、
3ルm帯及び1.55μ。When the light generated by a semiconductor laser is propagated through an optical fiber, if the reflected light returns to the semiconductor laser, its operation becomes unstable, so 1 reflected light t: In 11:
Optical isolators are used to In recent optical communications, a multi-wavelength communication system has been adopted as one of the systems for high-density communication, and corresponding optical isometry is required. Generally, the wavelengths used for optical communication are l,
3m band and 1.55μ.
m帯であり、光通信を両波長帯で同時に動作できるよう
にするため、それぞれの波長で動作する2つの光アイソ
レータを直列状に接続して使用することが最近、提案さ
れている。この場合、一対のファラデー回転子の間で、
検光子と偏光子とが連続配置される関係になっている。In order to enable optical communication to operate in both wavelength bands simultaneously, it has recently been proposed to use two optical isolators operating in the respective wavelength bands connected in series. In this case, between a pair of Faraday rotators,
The analyzer and the polarizer are arranged in series.
「発明が解決しようとする課題」
従来、高消光比を41する偏光ビームスプリッタを構成
するため、それを2個連続配置させている、し、か12
、偏光ビームスプリフタを連続させるときは、透過光と
反射光への分離を確実にするために、それぞれの偏光膜
の傾斜角度を一致させなければならず、その調整が困難
であった。"Problem to be Solved by the Invention" Conventionally, in order to configure a polarizing beam splitter with a high extinction ratio of 41, two pieces are arranged in succession.
When using a series of polarizing beam splitters, the inclination angles of the respective polarizing films must be made to match in order to ensure separation into transmitted light and reflected light, which is difficult to adjust.
また光通信を2つの波長帯で動作させるために、2つの
光アイソレータを使用する場合、隣接位置の2つの偏光
子の偏波面を一致させる必要がある。しかしその一致の
ための調節は、前記と同様に困難であった。Furthermore, when two optical isolators are used to operate optical communications in two wavelength bands, it is necessary to match the planes of polarization of two adjacent polarizers. However, the adjustment for matching was difficult as described above.
そこで本発明は、消光比が高くて、しかも偏光膜の傾斜
角の7JJ整が不要な偏光ビームスプリッタを提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a polarizing beam splitter which has a high extinction ratio and does not require adjusting the tilt angle of the polarizing film to 7JJ.
さらに他の目的は、前記偏光ビームスプリフタを使用し
、偏光子の偏波面に対する調節を不要にした光アイソレ
ータを提供することである。Still another object is to provide an optical isolator that uses the polarizing beam splitter and eliminates the need to adjust the plane of polarization of a polarizer.
「課題を解決するための手段」
第1の発明は、ガラス体に、2枚の偏光膜をそれぞれ入
射光に対して同方向に45°、あるいはWいに逆方向に
45°ψ斜させて配置したことを特徴とする偏光ビーム
スプリッタアある。"Means for Solving the Problem" The first invention includes two polarizing films on a glass body, each tilted at 45° in the same direction with respect to the incident light, or 45°ψ in the opposite direction. There is a polarizing beam splitter characterized in that the polarizing beam splitter is arranged as follows.
第2の発明は、前記発明の偏光ビーケスプリ。A second invention is the polarized beam sprit of the above invention.
りを偏光子として使用した光アイソレータである、この
光アイソレータは、ファラデー回転子の両側に偏光子と
検光子を配したノ^本構成を2個連結した構成であり、
2つのファラデー回転子の間に位置する偏光子と検光子
とを2枚の偏光膜を有する偏光ビームスプリッタで置き
換えたものである、なお、偏光ビームスプリフタを偏光
子として使用する場合、反射光が態形1を生じないよう
に、ガラス体周面における光の進行方向に平行な面を粗
い面に形成する。This optical isolator uses a Faraday rotator as a polarizer, and has a configuration in which two polarizers and analyzers are placed on both sides of a Faraday rotator.
The polarizer and analyzer located between two Faraday rotators are replaced with a polarizing beam splitter having two polarizing films.When using a polarizing beam splitter as a polarizer, the reflected light In order to prevent Form 1 from occurring, the surface parallel to the direction in which light travels on the peripheral surface of the glass body is formed to be a rough surface.
「作用」
前記1段の偏光ビームスプリッタは、偏光膜を2枚有す
るので、従来の偏光子を2つ連続配置した場合と同様に
高い消光比を得ることができる。"Operation" Since the one-stage polarizing beam splitter has two polarizing films, it can obtain a high extinction ratio similar to the case where two conventional polarizers are arranged in series.
また2枚の偏光膜は、1つのガラス体内に所定の傾斜角
で固定されているので、2つの偏光膜の傾斜ずれを調節
する必要がない。Furthermore, since the two polarizing films are fixed at a predetermined inclination angle within one glass body, there is no need to adjust the inclination deviation of the two polarizing films.
これらの作用は、偏光ビームスプリッタを偏光fとして
組込んだ光アイソレータの場合も同様であり、偏光子の
ずれ′7JA1!5が不要の組付は簡単な光アイソレー
タとなる。なお、この場合、偏光ビームスプリッタは、
一つの偏波面の光のみを透過させるので、偏光子として
機部する。These effects are the same in the case of an optical isolator incorporating a polarization beam splitter as polarization f, and the optical isolator can be easily assembled without the need for polarizer deviation '7JA1!5. In this case, the polarizing beam splitter is
Since it only transmits light of one plane of polarization, it is used as a polarizer.
「実施例」
本発明の偏光ビームスプリフタを第1.2図により説明
する。"Example" A polarizing beam splitter of the present invention will be explained with reference to FIG. 1.2.
例えば四角柱状のガラス体1内に、入射光(ガラス体の
下面)に対して45°傾斜した偏光膜2a、2bを2枚
平行に配置することにより、偏光ビームスプリッタが構
成される。2枚の偏光膜2a、2hを平行配置する代り
に、第2図に示すように芽に逆方向に45°傾斜させて
配置してもよい、なお、2枚の偏光膜2δ、 2bの間
隔は、第1図、第2図のものに限ることはなく、図示の
状態よりガラス体lの長手方向に間隔をあけて配置させ
てもよい。For example, a polarizing beam splitter is constructed by arranging two polarizing films 2a and 2b, which are tilted at 45 degrees with respect to the incident light (the lower surface of the glass body), in parallel in a square columnar glass body 1. Instead of arranging the two polarizing films 2a and 2h in parallel, they may be arranged at an angle of 45 degrees in the opposite direction to the bud as shown in FIG. are not limited to those shown in FIGS. 1 and 2, and may be arranged at intervals in the longitudinal direction of the glass body l than in the illustrated state.
ガラス体lに偏光膜2a、 2bを形成する場合は。When forming polarizing films 2a and 2b on the glass body l.
偏光膜を配tする45°の傾斜面で分割したガラス体部
分(2つの三角柱と1つの平行四辺形材)を用意し、2
つの傾斜面に非吸収透明物質の高屈折率膜と低屈折率膜
とを蒸着により交互に多層重ねて形成し、その後、各ガ
ラス体部分を角柱状に接着する。なお、ガラス体の各傾
斜面は45°の傾斜角に正確に形成して、偏波面のずれ
が生じないようにする必要がある。Prepare a glass body part (two triangular prisms and one parallelogram) divided by a 45° inclined plane on which a polarizing film is arranged, and
A high refractive index film and a low refractive index film made of a non-absorbing transparent material are alternately formed in multiple layers on one inclined surface by vapor deposition, and then each glass body portion is bonded in a prismatic shape. Note that each inclined surface of the glass body must be formed at an accurate angle of inclination of 45° to prevent deviation of the plane of polarization.
次に前記偏光ビームスプリッタを使用した2段連結式の
光アイソレータを、第3図により説明する。なお、光ア
イソレータに使用する偏光ビームスプリー、夕は、偏光
子として作用させるので、ガラス体の周面における光の
進行方向に平行な面はtlIい而に形成し5反射光によ
る態形テをなくしている。Next, a two-stage coupled optical isolator using the polarizing beam splitter will be explained with reference to FIG. In addition, since the polarizing beam spree used in the optical isolator acts as a polarizer, the surface parallel to the direction of light propagation on the circumferential surface of the glass body is formed as tlI, so that the shape of the reflected light is I've lost it.
本発明の光アイソレータは、例えば1.3gmの波長帯
で作動する光アイソレータと、1.55μmの波長帯で
作動する光アイソレータを連結したものであり、図面に
おいて左半分が前者であって、右を分が後者である。The optical isolator of the present invention is a combination of, for example, an optical isolator that operates in a 1.3 gm wavelength band and an optical isolator that operates in a 1.55 μm wavelength band. In the drawing, the left half is the former, and the right half is the former. The minute is the latter.
1.3Bm帯用の光アイソレータは、偏光子P1と、光
の進行方向に着磁された中空の磁石の中央に配置された
ファラデー回転子FRIと、偏光ビームスプリッタ3の
左半分とで構成され、レンズ4を介して偏光子P1に光
が入射するようになっている、また1、55gm帯用の
光重イソレータは、偏光ビームスプリッタ3の右半分と
、ファラデー回転子FR2と検光子P2により構成され
、検光子P2がも先はレンズ5を介して出射するように
なっている。The optical isolator for the 1.3Bm band is composed of a polarizer P1, a Faraday rotator FRI placed at the center of a hollow magnet magnetized in the direction of propagation of light, and the left half of a polarizing beam splitter 3. , the light is made to enter the polarizer P1 via the lens 4, and the optical heavy isolator for the 1.55 gm band is configured by the right half of the polarizing beam splitter 3, the Faraday rotator FR2, and the analyzer P2. The analyzer P2 is configured such that the analyzer P2 first emits light through the lens 5.
そして、レンズ4を介して光が入射されると偏光子P1
は入射光から一定方向の偏波光1例えば垂直偏波光だけ
を選択的に通過させ、さらにファラデー回転子FRIに
より偏波方向が4b゛回転し、その偏波面の光がそのま
ま偏光ビーノ・スプリッタ3の偏光膜2δ、2bを通過
する。この通過した光は、ファラデー回転子FR2で偏
波方向が45°回転し、検光子P2を介して出射するよ
うになっている。When light enters through the lens 4, the polarizer P1
selectively passes only polarized light 1, e.g., vertically polarized light, in a certain direction from the incident light, and further, the direction of polarization is rotated by 4b by the Faraday rotator FRI, and the light with that polarized plane is directly transmitted to the polarization beano splitter 3. It passes through polarizing films 2δ and 2b. The polarization direction of the passed light is rotated by 45° by the Faraday rotator FR2, and then output via the analyzer P2.
一方、光ファイバー等において発生した反射光は、ファ
ラデー回転子FR2により45°前回と同方向に回転さ
れるので、偏光ビームスプリッタの偏光膜2bを通過す
るのが阻止される。また偏光ビームスプリフタの偏光膜
2aを通過した反射光は、やはりファラデー回転子FR
Iにより45°前回と同方向に回転されるので偏光子P
1を通過するのが阻止される。On the other hand, the reflected light generated in the optical fiber or the like is rotated by 45° in the same direction as the previous time by the Faraday rotator FR2, so that it is prevented from passing through the polarizing film 2b of the polarizing beam splitter. Furthermore, the reflected light that has passed through the polarizing film 2a of the polarizing beam splitter is also reflected by the Faraday rotator FR.
The polarizer P is rotated by 45° in the same direction as before by I.
1 is prevented from passing.
「発明の効果」
本発明の偏光ビームスプリフタは、1つのガラス体に2
枚の偏光膜を有するので、消光比が大きくなり、しかも
2枚の偏光膜は所定の傾斜角に固定された状態にあるの
で、光通信に組込む場合に両者間のずれ調整が不要にな
る。"Effects of the Invention" The polarizing beam splitter of the present invention has two polarizing beam splitters in one glass body.
Since it has two polarizing films, the extinction ratio is large, and since the two polarizing films are fixed at a predetermined angle of inclination, there is no need to adjust the deviation between them when incorporating them into optical communication.
前記偏光ビームスプリッタを使用した光アイソレータは
、従来であれば2つの偏光子を連続配置すべき位置に1
つの偏光ビームスプリッタを設ければよいので、偏波面
のW12m整が不要であり、しかも消光比の大きな偏光
子として機能する。The optical isolator using the polarizing beam splitter has one polarizer in the position where two polarizers would conventionally be placed in series.
Since it is sufficient to provide one polarizing beam splitter, it is not necessary to adjust the polarization plane by W12m, and moreover, it functions as a polarizer with a large extinction ratio.
第1図及び第2図は本発明の偏光ビームスプリi、夕の
それぞれ異なる実施例の断面図、第3図は偏光ビームス
プリフタを偏光子として使用した光アイソレータの構成
図である1 and 2 are cross-sectional views of different embodiments of the polarizing beam splitter of the present invention, and FIG. 3 is a configuration diagram of an optical isolator using a polarizing beam splitter as a polarizer.
Claims (2)
ッタにおいて、ガラス体に、2枚の偏光膜をそれぞれ入
射光に対して同方向に45°、あるいは互いに逆方向に
45°傾斜させて配置したことを特徴とする偏光ビーム
スプリッタ。(1) In a polarizing beam splitter that separates light into transmitted light and reflected light, two polarizing films are tilted at 45° in the same direction relative to the incident light, or 45° in opposite directions to each other on the glass body. A polarizing beam splitter characterized by the following:
置されたファラデー回転子、ファラデー回転子の両側に
配された偏光子及び検光子よりなる基本構成を2個連結
してなる光アイソレータにおいて、一対のファラデー回
転子の間に配される偏光子と検光子は、1つのガラス体
に2枚の偏光膜が入射光に対して同方向に45°、ある
いは互いに逆方向に45°傾斜されて配置されることに
より形成されることを特徴とする光アイソレータ。(2) Consisting of two connected basic components consisting of a Faraday rotator placed in the center of a hollow magnet magnetized in the direction of propagation of light, a polarizer and an analyzer placed on both sides of the Faraday rotator. In an optical isolator, a polarizer and an analyzer are arranged between a pair of Faraday rotators, and two polarizing films are placed on one glass body at 45 degrees in the same direction relative to the incident light, or at 45 degrees in opposite directions to each other. An optical isolator characterized in that it is formed by being arranged at an angle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11195088A JPH01281402A (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Polarizing beam splitter and optical isolator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11195088A JPH01281402A (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Polarizing beam splitter and optical isolator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01281402A true JPH01281402A (en) | 1989-11-13 |
Family
ID=14574215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11195088A Pending JPH01281402A (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Polarizing beam splitter and optical isolator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01281402A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03248116A (en) * | 1990-02-27 | 1991-11-06 | Fujitsu Ltd | Optical isolator |
DE19649229A1 (en) * | 1995-11-28 | 1997-06-05 | Hughes Aircraft Co | Polariscope with three prisms and beam-splitting coating |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP11195088A patent/JPH01281402A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03248116A (en) * | 1990-02-27 | 1991-11-06 | Fujitsu Ltd | Optical isolator |
DE19649229A1 (en) * | 1995-11-28 | 1997-06-05 | Hughes Aircraft Co | Polariscope with three prisms and beam-splitting coating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5631771A (en) | Optical isolator with polarization dispersion and differential transverse deflection correction | |
US6088153A (en) | Multi-functional optical isolator | |
US5808793A (en) | Low-cost compact optical isolators | |
US5574595A (en) | Optical isolator | |
US5923472A (en) | 3-port optical circulator/switch with mirror | |
US5729377A (en) | Optical apparatus | |
JPS6118481Y2 (en) | ||
US7006287B2 (en) | Optical polarization beam combiner | |
JPH1062720A (en) | Optical coupling module | |
US5872878A (en) | Partial optical circulators | |
JP2572627B2 (en) | Optical isolator and optical circulator | |
JPH01281402A (en) | Polarizing beam splitter and optical isolator | |
US20020191284A1 (en) | Optical circulator | |
JP3161885B2 (en) | Optical isolator | |
JPH0477713A (en) | Optical isolator independent of polarization | |
CA2328564C (en) | Multi-stage optical isolator | |
US20070171528A1 (en) | Polarized wave coupling optical isolator | |
JPH04221922A (en) | Polarization independent type optical isolator | |
JPH0527200A (en) | Polarized wave coupler | |
JPH1152297A (en) | Optical circulator and optical switch | |
JPH0833523B2 (en) | Polarization maintaining optical isolator | |
JP2984121B2 (en) | Polarization coupler unit and multi-input polarization coupler having a plurality of the units | |
JPH0454929B2 (en) | ||
JPS63139318A (en) | Ld module optical system | |
JPH04140709A (en) | Optical isolator |