JPH0357459B2 - - Google Patents
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- JPH0357459B2 JPH0357459B2 JP15153082A JP15153082A JPH0357459B2 JP H0357459 B2 JPH0357459 B2 JP H0357459B2 JP 15153082 A JP15153082 A JP 15153082A JP 15153082 A JP15153082 A JP 15153082A JP H0357459 B2 JPH0357459 B2 JP H0357459B2
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 34
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 22
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は偏光素子の改良に関する。
(2) 技術の背景
従来、光スイツチを構成する例として、偏光素
子、フアラデー回転子、波長板を用いるものが知
られている。この光スイツチにおける偏光素子の
偏光機能の性質上、その出射光成分間の離隔距離
が大きいため、波長板を偏光素子と別個に設置せ
ねばならず、そのためサイズ、信頼性等に解決せ
ねばならない技術的課題を有し、これを解決しう
る技術的手段の開発が要望されている。
子、フアラデー回転子、波長板を用いるものが知
られている。この光スイツチにおける偏光素子の
偏光機能の性質上、その出射光成分間の離隔距離
が大きいため、波長板を偏光素子と別個に設置せ
ねばならず、そのためサイズ、信頼性等に解決せ
ねばならない技術的課題を有し、これを解決しう
る技術的手段の開発が要望されている。
(3) 従来技術と問題点
従来の光スイツチの例として、第１図に示す如
きものがある。この図において、ａ，ｂは偏光素
子、ｃはYIGなどのフアラデー回転子、ｄはフア
ラデー回転子による偏光面の回転が90度だけ得ら
れない場合、その不足分だけの回転を生じさせる
波長板である。ｅは偏光分離膜、ｆは反射面であ
る。
きものがある。この図において、ａ，ｂは偏光素
子、ｃはYIGなどのフアラデー回転子、ｄはフア
ラデー回転子による偏光面の回転が90度だけ得ら
れない場合、その不足分だけの回転を生じさせる
波長板である。ｅは偏光分離膜、ｆは反射面であ
る。
このような構成における偏光素子はその構造及
び製造方法から偏光素子ａから出射される垂直偏
波成分と水平偏波成分との離隔距離d0を１mm以下
にすることが極めて困難である。
び製造方法から偏光素子ａから出射される垂直偏
波成分と水平偏波成分との離隔距離d0を１mm以下
にすることが極めて困難である。
そのため、波長板ｄを偏光素子とは別個に配置
しなければならなかつた。この構成を採らねばな
らないことから、そのサイズ、信頼性、光の反射
損失、製造工数の点に解決せねばならない問題が
残されている。
しなければならなかつた。この構成を採らねばな
らないことから、そのサイズ、信頼性、光の反射
損失、製造工数の点に解決せねばならない問題が
残されている。
(4) 発明の目的
本発明は上述したような従来技術が抱えている
問題を着目して創案されたもので、その目的は波
長板を一体化した偏光素子を提供することにあ
る。
問題を着目して創案されたもので、その目的は波
長板を一体化した偏光素子を提供することにあ
る。
(5) 発明の構成
この発明は入射光を互いに平行で且つ近接する
垂直偏波成分と水平偏波成分とに分離して出射す
る第１の偏光素子と、該両成分の入射光を合成し
出射光として出射する第２の偏光素子と、該第１
と第２の偏光素子間で且つ前記両成分が通過する
ように配置されたフアラデー回転子と波長板とを
有する光スイツチであり、前記第１の偏光素子
は、第１、第２の直角二等辺プリズムと、該第
１、第２の直角二等辺プリズムの直角を臨む斜面
同士を対向させた該斜面間に挟設される平行平面
を有する透明平板と、第１の直角二等辺プリズム
の斜面と透明平板の一方平面との間の一部領域に
挟設され、前記両成分の一方成分を反射し他方成
分を透過する偏光分離膜と、第２の直角二等辺プ
リズムの斜面と透明平板の他方の平面との間の前
記偏光分離膜とは位置ずれした一部領域に挟設さ
れ、偏光分離膜と透明平板を透過した他方成分を
反射する光反射膜とを有し、前記第２の偏光素子
は、第１、第２の直角二等辺プリズムと、該第
１、第２の直角二等辺プリズムの直角を臨む斜面
同士を対向させた該斜面間に挟設される平行平面
を有する透明平板と、第２の直角二等辺プリズム
の斜面と透明平板の一方平面との間の一部領域に
挟設され、前記両成分の一方成分を反射し他方成
分を透過する偏光分離膜と、第１の直角二等辺プ
リズムの斜面と透明平板の他方の平面との間の前
記偏光分離膜とは位置ずれした一部領域に挟設さ
れ、第２の直角二等辺プリズムおよび透明平板を
通過した一方成分を再度透明平板を通した後偏光
分離膜へ向かつて反射させる光反射膜とを有する
ものであつて、第２の直角二等辺プリズムの直角
に交わる側面の一方を前記両成分が入射する入射
面とし、前記波長板は該入斜面に設けられ、前記
第１の偏光素子と前記第２の偏光素子は各々の透
明平板が前記両成分に対し同方向に傾斜し平行状
態に配置されると共に、前記フアラデー回転子と
前記波長板を介して、第１の偏光素子の偏光分離
膜からの前記一方成分が第２の偏光素子の光反射
膜に入射し、第１の偏光素子の光反射膜からの前
記他方成分が第２の偏光素子の偏光分離膜に入射
する如く対向配置され、前記第１の偏光素子への
入射光は、その前記第１の直角プリズム又はその
第２の直角プリズムにおける直角に交わる側面の
一方に垂直に入射した後、該プリズムを通して前
記偏光分離膜に対し斜めに入射し、前記第２の偏
光素子からの出射光は前記両成分の偏波面が前記
フアラデー回転子及び前記波長板で回転されない
場合、該第２の偏光素子の前記偏光分離膜から該
両成分が合成された出射光として該第２の偏光素
子の前記第１の直角二等辺プリズム又は前記第２
の直角二等辺プリズムの一方から出射し、該偏波
面が回転された場合には前記の合成された出射光
が該第１の直角二等辺プリズム又は該第２の直角
二等辺プリズムの他方から出射することを特徴と
した光スイツチにより達成される。
垂直偏波成分と水平偏波成分とに分離して出射す
る第１の偏光素子と、該両成分の入射光を合成し
出射光として出射する第２の偏光素子と、該第１
と第２の偏光素子間で且つ前記両成分が通過する
ように配置されたフアラデー回転子と波長板とを
有する光スイツチであり、前記第１の偏光素子
は、第１、第２の直角二等辺プリズムと、該第
１、第２の直角二等辺プリズムの直角を臨む斜面
同士を対向させた該斜面間に挟設される平行平面
を有する透明平板と、第１の直角二等辺プリズム
の斜面と透明平板の一方平面との間の一部領域に
挟設され、前記両成分の一方成分を反射し他方成
分を透過する偏光分離膜と、第２の直角二等辺プ
リズムの斜面と透明平板の他方の平面との間の前
記偏光分離膜とは位置ずれした一部領域に挟設さ
れ、偏光分離膜と透明平板を透過した他方成分を
反射する光反射膜とを有し、前記第２の偏光素子
は、第１、第２の直角二等辺プリズムと、該第
１、第２の直角二等辺プリズムの直角を臨む斜面
同士を対向させた該斜面間に挟設される平行平面
を有する透明平板と、第２の直角二等辺プリズム
の斜面と透明平板の一方平面との間の一部領域に
挟設され、前記両成分の一方成分を反射し他方成
分を透過する偏光分離膜と、第１の直角二等辺プ
リズムの斜面と透明平板の他方の平面との間の前
記偏光分離膜とは位置ずれした一部領域に挟設さ
れ、第２の直角二等辺プリズムおよび透明平板を
通過した一方成分を再度透明平板を通した後偏光
分離膜へ向かつて反射させる光反射膜とを有する
ものであつて、第２の直角二等辺プリズムの直角
に交わる側面の一方を前記両成分が入射する入射
面とし、前記波長板は該入斜面に設けられ、前記
第１の偏光素子と前記第２の偏光素子は各々の透
明平板が前記両成分に対し同方向に傾斜し平行状
態に配置されると共に、前記フアラデー回転子と
前記波長板を介して、第１の偏光素子の偏光分離
膜からの前記一方成分が第２の偏光素子の光反射
膜に入射し、第１の偏光素子の光反射膜からの前
記他方成分が第２の偏光素子の偏光分離膜に入射
する如く対向配置され、前記第１の偏光素子への
入射光は、その前記第１の直角プリズム又はその
第２の直角プリズムにおける直角に交わる側面の
一方に垂直に入射した後、該プリズムを通して前
記偏光分離膜に対し斜めに入射し、前記第２の偏
光素子からの出射光は前記両成分の偏波面が前記
フアラデー回転子及び前記波長板で回転されない
場合、該第２の偏光素子の前記偏光分離膜から該
両成分が合成された出射光として該第２の偏光素
子の前記第１の直角二等辺プリズム又は前記第２
の直角二等辺プリズムの一方から出射し、該偏波
面が回転された場合には前記の合成された出射光
が該第１の直角二等辺プリズム又は該第２の直角
二等辺プリズムの他方から出射することを特徴と
した光スイツチにより達成される。
(6) 発明の実施例
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施
例を説明する。
例を説明する。
第２図は本発明の偏光素子を用いて構成される
光スイツチを示す。この光スイツチ本出願人によ
つて既に提案されている偏光素子１と、YIGなど
のフアラデー回転子２と、本発明の偏光素子３と
から成る。
光スイツチを示す。この光スイツチ本出願人によ
つて既に提案されている偏光素子１と、YIGなど
のフアラデー回転子２と、本発明の偏光素子３と
から成る。
偏光素子１は平行平面を有する透明平板４の片
面と直角プリズム５の直角を臨む面との間の一部
に光反射膜６を挾設すると共に、透明平板４の他
の片面と直角プリズム７の直角を臨む面との間の
一部に偏光分離膜８を挾設して構成されている。
面と直角プリズム５の直角を臨む面との間の一部
に光反射膜６を挾設すると共に、透明平板４の他
の片面と直角プリズム７の直角を臨む面との間の
一部に偏光分離膜８を挾設して構成されている。
又、偏光素子３は平行平面を有する透明板９の
片面と第１の直角プリズム１０の直角を臨む面と
の間の一部に光反射膜１１を挾設すると共に、透
明平板９の他の片面と第２の直角プリズム１２の
直角を臨む面との間の一部に偏光分離膜１３を挾
設し、且つ、入射面に反射防止膜を施した波長板
１４の出射面を第２の直角プリズム１２の入射面
にこれらと同程度の屈折率で透明な接着剤で接着
して構成されるか、又はこの偏光素子の波長板の
入射面に反射防止膜を施さず、その代りに、入射
面に反射防止膜を施したガラス板１５（第３図参
照）と第２の直角プリズム１２の入射面との間に
波長板１４′をこれらと同程度の屈折率で透明な
接着剤１６で接着して構成される。直角プリズム
１０，１２の出射面には反射防止膜が施される。
片面と第１の直角プリズム１０の直角を臨む面と
の間の一部に光反射膜１１を挾設すると共に、透
明平板９の他の片面と第２の直角プリズム１２の
直角を臨む面との間の一部に偏光分離膜１３を挾
設し、且つ、入射面に反射防止膜を施した波長板
１４の出射面を第２の直角プリズム１２の入射面
にこれらと同程度の屈折率で透明な接着剤で接着
して構成されるか、又はこの偏光素子の波長板の
入射面に反射防止膜を施さず、その代りに、入射
面に反射防止膜を施したガラス板１５（第３図参
照）と第２の直角プリズム１２の入射面との間に
波長板１４′をこれらと同程度の屈折率で透明な
接着剤１６で接着して構成される。直角プリズム
１０，１２の出射面には反射防止膜が施される。
このように、光スイツチを構成すると、入射光
Ｉ１は又はＩ２が偏光素子１でその垂直偏波成分
と水平偏波成分とに分離されるが、それらの離隔
距離d1は１mm以下にすることが出来るので、上述
の如く、波長板１４，１４′を第２の直角プリズ
ム１２の入射面に接着してその一体化をなしう
る。これにより、偏光素子の小型化、信頼性の向
上、光の反射損失の減少、製造工数の減少を達成
しうる。又、ガラス板１５により補強効果が得ら
れる。
Ｉ１は又はＩ２が偏光素子１でその垂直偏波成分
と水平偏波成分とに分離されるが、それらの離隔
距離d1は１mm以下にすることが出来るので、上述
の如く、波長板１４，１４′を第２の直角プリズ
ム１２の入射面に接着してその一体化をなしう
る。これにより、偏光素子の小型化、信頼性の向
上、光の反射損失の減少、製造工数の減少を達成
しうる。又、ガラス板１５により補強効果が得ら
れる。
又、その動作を要約して説明すると、入射光Ｉ
１が偏光素子１で垂直偏波成分と水平偏波成分に
分離され、それらの偏波面がフアラデー回転子２
および波長板で回転されないときには偏光素子３
の働きにより出力０１へ、上記偏波面がフアラデ
ー回転子２および波長板で回転されるときには偏
光素子３の働きにより０２へ出射される。又、入
射光Ｉ２が偏光素子１を通過されると、そこから
出射される垂直偏波成分と水平偏波成分とは入射
光Ｉ１の場合と入れ代わる。従つて、それらの成
分の偏光面がフアラデー回転子２および波長板で
回転させられるか否かに従つて偏光素子３を通過
する経路が切り換えられて出力０１又は０２へ出
射される。
１が偏光素子１で垂直偏波成分と水平偏波成分に
分離され、それらの偏波面がフアラデー回転子２
および波長板で回転されないときには偏光素子３
の働きにより出力０１へ、上記偏波面がフアラデ
ー回転子２および波長板で回転されるときには偏
光素子３の働きにより０２へ出射される。又、入
射光Ｉ２が偏光素子１を通過されると、そこから
出射される垂直偏波成分と水平偏波成分とは入射
光Ｉ１の場合と入れ代わる。従つて、それらの成
分の偏光面がフアラデー回転子２および波長板で
回転させられるか否かに従つて偏光素子３を通過
する経路が切り換えられて出力０１又は０２へ出
射される。
(7) 発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、
偏光素子の小型化、
その信頼性の向上、
反射損失の減少、
製造工数の減少等の効果が得られる。
第１図は従来の光スイツチを示す図、第２図は
第１の発明の偏光素子を用いて構成される光スイ
ツチを示す図、第３図は第２の発明の偏光素子を
示す図である。 図中、９は透明平板、１０は第１の直角プリズ
ム、１１は光反射膜、１２は第２の直角プリズ
ム、１３は偏光分離膜、１４，１４′は波長板、
１５はガラス板、１６は接着剤である。
第１の発明の偏光素子を用いて構成される光スイ
ツチを示す図、第３図は第２の発明の偏光素子を
示す図である。 図中、９は透明平板、１０は第１の直角プリズ
ム、１１は光反射膜、１２は第２の直角プリズ
ム、１３は偏光分離膜、１４，１４′は波長板、
１５はガラス板、１６は接着剤である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 入射光を互いに平行で且つ近接する垂直偏波
成分と水平偏波成分とに分離して出射する第１の
偏光素子と、該両成分の入射光を合成し出射光と
して出射する第２の偏光素子と、該第１と第２の
偏光素子間で且つ前記両成分が通過するように配
置されたフアラデー回転子と波長板とを有する光
スイツチであり、 前記第１の偏光素子は、第１、第２の直角二等
辺プリズムと、該第１、第２の直角二等辺プリズ
ムの直角を臨む斜面同士を対向させた該斜面間に
挟設される平行平面を有する透明平板と、第１の
直角二等辺プリズムの斜面と透明平板の一方平面
との間の一部領域に挟設され、前記両成分の一方
成分を反射し他方成分を透過する偏光分離膜と、
第２の直角二等辺プリズムの斜面と透明平板の他
方の平面との間の前記偏光分離膜とは位置ずれし
た一部領域に挟設され、偏光分離膜と透明平板を
透過した他方成分を反射する光反射膜とを有し、 前記第２の偏光素子は、第１、第２の直角二等
辺プリズムと、該第１、第２の直角二等辺プリズ
ムの直角を臨む斜面同士を対向させた該斜面間に
挟設される平行平面を有する透明平板と、第２の
直角二等辺プリズムの斜面と透明平板の一方平面
との間の一部領域に挟設され、前記両成分の一方
成分を反射し他方成分を透過する偏光分離膜と、
第１の直角二等辺プリズムの斜面と透明平板の他
方の平面との間の前記偏光分離膜とは位置ずれし
た一部領域に挟設され、第２の直角二等辺プリズ
ムおよび透明平板を通過した一方成分を再度透明
平板を通した後偏光分離膜へ向かつて反射させる
光反射膜とを有するものであつて、第２の直角二
等辺プリズムの直角に交わる側面の一方を前記両
成分が入射する入射面とし、 前記波長板は該入射面に設けられ、 前記第１の偏光素子と前記第２の偏光素子は
各々透明平板が前記両成分に対し同方向に傾斜し
平行状態に配置されると共に、前記フアラデー回
転子と前記波長板を介して、第１の偏光素子の偏
光分離膜からの前記一方成分が第２の偏光素子の
光反射膜に入射し、第１の偏光素子の光反射膜か
らの前記他方成分が第２の偏光素子の偏光分離膜
に入射する如く対向配置され、 前記第１の偏光素子への入射光は、その前記第
１の直角二等辺プリズム又はその前記第２の直角
二等辺プリズムにおける直角に交わる側面の一方
に垂直に入射した後、該プリズムを通して前記偏
光分離膜に対し斜めに入射し、 前記第２の偏光素子からの出射光は前記両成分
の偏波面が前記フアラデー回転子及び前記波長板
で回転されない場合、該第２の偏光素子の前記偏
光分離膜から該両成分が合成された出射光として
該第２の偏光素子の前記第１の直角二等辺プリズ
ム又は前記第２の直角二等辺プリズムの一方から
出射し、該偏波面が回転された場合には前記の合
成された出射光が該第１の直角二等辺プリズム又
は該第２の直角二等辺プリズムの他方から出射す
ることを特徴とした光スイツチ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15153082A JPS5940606A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 偏光素子 |
| DE8383304027T DE3378140D1 (en) | 1982-07-14 | 1983-07-11 | Polarizing elements |
| EP83304027A EP0100178B1 (en) | 1982-07-14 | 1983-07-11 | Polarizing elements |
| US06/815,279 US4641926A (en) | 1982-07-14 | 1985-12-26 | Polarizing element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15153082A JPS5940606A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 偏光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5940606A JPS5940606A (ja) | 1984-03-06 |
| JPH0357459B2 true JPH0357459B2 (ja) | 1991-09-02 |
Family
ID=15520522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15153082A Granted JPS5940606A (ja) | 1982-07-14 | 1982-08-31 | 偏光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940606A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6138934A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-25 | Yamaichi Electric Mfg Co Ltd | 光路切換器 |
| JPS61102624A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-21 | Fujitsu Ltd | プリズム部品の調整固着方法 |
| JPH01310304A (ja) * | 1988-06-09 | 1989-12-14 | Hamamatsu Photonics Kk | 光学部品 |
| US5568315A (en) * | 1991-05-28 | 1996-10-22 | Discovision Associates | Optical beamsplitter |
| US5331622A (en) * | 1991-05-28 | 1994-07-19 | Applied Magnetics Corporation | Compact optical head |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15153082A patent/JPS5940606A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5940606A (ja) | 1984-03-06 |
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