JPH0320737B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光電変換装置に係り、特に、磁性体薄
膜の磁気複屈折効果を利用して電気信号を光信号
に変換するに好適な光電変換装置に関する。

〔従来の技術〕

光信号を電気信号に、あるいは電気信号を光信
号に変換する光電変換装置として、フオトダイオ
ード、フオトトランジスタ、発光ダイオード、レ
ーザダイオードなどの光電変換素子を用いたもの
が各種提案されている。これら光電変換装置のう
ち、磁性体薄膜あるいは固体磁性体薄膜の磁気複
屈折効果を利用した光電変換装置が提案されてい
る。

従来のこの種の装置は、第３図に示されるよう
に、電磁石１０の磁極１２，１４間に、一対のガ
ラス板によつて挟まれた磁性体薄膜１８を磁極１
２，１４による磁界の方向の面内に配置し、光軸
が磁性体薄膜１８とほぼ直交する直線偏光信号１
００を光源２０から磁性体薄膜１８の一方の面へ
照射し、かつ電源２２から、第４図に示されるパ
ルス信号１０２を電磁石１０に印加し、このパル
ス信号１０２を、磁界の強さに応じて変化する楕
円偏光信号に変換して磁性体薄膜１８の他方の面
へ透過・出力し、検出子を併用することにより電
気パルス信号に応じて明るさの変化する光信号と
して取り出し得るように構成されている。

すなわち、磁性体薄膜１８に電磁石１０による
磁界をかけると、磁界の方向とこの磁界の方向と
直交する方向とで誘電率に差が生じる。このよう
な状態において磁性体薄膜１８に直線偏光信号１
００が入射すると、磁性体薄膜１８の誘電率の差
に応じた楕円偏光になるため、入射偏光面と直交
する検光子を併用することにより、磁界の強さに
応じて明るさが変化する光信号１０４が出力する
ように構成されている。このため、この装置によ
れば、電気信号１０２を光信号１０４に変換して
出力することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、第３図に示される装置において
は、電磁石１０に、例えば、矩形波パルス信号１
０２を印加したとき、磁性体薄膜１８と検光子を
用いて出力される光信号１０４は、磁性体薄膜１
８の磁性粒子の運動の遅れによつて応答遅れが生
じるという不具合があつた。

本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、電気信号に対する光信号
の応答遅れを改善することができる光電変換装置
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明は、主電磁
石の磁極間に、該磁極による磁界の方向の面内に
磁性体薄膜を配置し、光軸が磁性体薄膜とほぼ直
交する直線偏光信号を磁性体薄膜の一方の面へ照
射し、かつ主電磁石に電気信号を印加し、この電
気信号を、磁界の強さに応じて変化する楕円偏光
信号に変換して磁性体薄膜の他方の面へ透過・出
力し、検光子を併用することにより明るさの変化
する光信号として取り出し得る光電変換装置にお
いて、前記磁性体薄膜を介して磁極が相対向する
補助電磁石を、前記光信号の偏光方向に沿つて配
置し、該補助電磁石に、前記主電磁石に印加され
る電気信号とは逆の極性の電気信号を印加してな
る光電変換装置を構成したものである。

〔作用〕

主電磁石に電気信号を印加してこの電気信号を
磁性体薄膜および検光子を通して光信号として出
力させるとき、主電磁石に印加される電磁石とは
逆の極性の電気信号を補助電磁石に印加して磁性
体薄膜の磁性粒子の磁化方向を強制的に変え、電
気信号が光信号に変換されるときの応答遅れを改
善する。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて
説明する。

本実施例は、第１図に示されるように、光信号
１００が磁性体薄膜１８に入射したときの偏光方
向（角度θ＝45゜）に、磁性体薄膜１８を介して
磁極が相対向する補助電磁石２４を配置し、補助
電磁石２４に、主電磁石としての電磁石１０に印
加される電気信号とは逆の極性の電気信号を電源
２６から印加するようにしたものであり、他の構
成は第３図のものと同様であるので、同一のもの
には同一符号を付してそれらの説明は省略する。

すなわち、本実施例においては、電磁石１０に
第２図に示されるパルス信号１０２が印加された
ときには、補助電磁石２４にパルス信号１０２と
は極性が反対のパルス信号１０６を印加し、磁性
体薄膜１８の磁性粒子の磁化方向を強制的に変え
ることとしている。このため、パルス信号１０２
を磁性体薄膜１８から光信号に変換して出力する
際、パルス信号１０２がオン・オフすると、これ
に同期してパルス信号１０６がオン・オフし、パ
ルス信号１０６によつて磁性体薄膜１８の磁性粒
子の磁化方向が強制的に変えられ、磁性体薄膜１
８と検光子を通つた光信号１０８は応答遅れが改
善される。

このように、本実施例においては、電気信号に
対する光信号の応答遅れを改善することができる
ため、高周波の電気信号を高周波の光信号に変換
することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、磁性体
薄膜に入射する光信号の偏光方向に補助電磁石を
配置し、この補助電磁石には主電磁石に印加され
る電気信号とは逆の極性の電気信号を印加し、主
電磁石に印加された電気信号を光信号として変換
する際、補助電磁石に印加された電気信号によつ
て磁性体薄膜の磁性粒子の磁化方向を強制的に変
えて光信号を出力するようにしたため、電気信号
に対する光信号の応答遅れを十分に改善すること
ができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図は第１図の各部の動作を説明するための波形
図、第３図は従来の装置の構成図、第４図は第３
図に示す装置各部の波形図である。 １０…電磁石、１８…磁性体薄膜、２０…光
源、２２，２６…電源、２４…補助電磁石。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主電磁石の磁極間に、該磁極による磁界の方
   向の面内に磁性体薄膜を配置し、光軸が磁性体薄
   膜とほぼ直交する直線偏光信号を磁性体薄膜の一
   方の面へ照射し、かつ主電磁石に電気信号を印加
   し、この電気信号を、磁界の強さに応じて変化す
   る楕円偏光信号に変換して磁性体薄膜の他方の面
   へ透過し、検光子を併用することにより明るさの
   変化する光信号として取り出し得る光電変換装置
   において、前記磁性体薄膜を介して磁極が相対向
   する補助電磁石を、前記入射光信号の偏光方向に
   沿つて配置し、該補助電磁石に、前記主電磁石に
   印加される電気信号とは逆の極性の電気信号を印
   加してなることを特徴とする光電変換装置。