JPH04179932A - 音響光学光スイッチ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光パルス試験器の光方向性結合器、光周波数
シフター等に使用される音響光学光スイッチに関するも
のである。

［従来の技術］ 従来の光パルス試験器の光方向性結合器として用いられ
る音響光学光スイッチを第３図に示す。

入射光用光ファイバーのレセプタクル１１から出射した
レーザパルスは、未駆動の音響光学（以下ＡＯと略す）
素子１５を通じてレセブタクル１２へ入射し、受光用光
ファイバーへ導光される。受光用光ファイバーからの反
射光は駆動されたＡＯ素子１５により回折され、プリズ
ムＩ６を通じてレセプタクル１３を経て出射光用光ファ
イバーへ入射される。光パルス試験器は、前記反射光の
距離に関する強度変化を計測することにより受光用光フ
ァイバーの欠点検出、断線検出、温度分布測定等を行う
ものである。

ＡＯ素子１５は２本のリード線でインピーダンスの整合
回路基板１７に接続され、基板１７上のコネクター（図
示せず）を介して入力パワーを印加する。光軸の調整箇
所としては１１．１２．１３のレセプタクルと１６のプ
リズム及びＡＯ素子１５の架台１８の全部で５箇所であ
る。

また、回折光とレセプタクル１１から１２へのレーザパ
ルス光とが混入しないよう、プリズム１６の位置を設定
する必要があるため、一般にはレセプタクル１１と１２
間距離は８０ｍｍ以上とる必要がある。ここで、１４は
上記諸部品を内蔵するための筐体である。

［発明の解決しようとする問題点］ 従来のＡＯ光スイッチは前述のような構成を有している
ので、全体の光軸長が長くパッケージの長さとしては１
００ｍｍ以上となってしまい大型になる。また、光軸調
整箇所も５ケ所と多く、１台の組み立てに２〜３時間は
要してしまう。またパッケージが大型のため原材料価格
も高（なるというような問題点を有していた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、前述の問題点を解決すべ（なされたものであ
り、１筺体内に音響光学素子と、回路基板と、入射光用
光ファイバーからの光を筺体内に入射する第１のレセプ
タクルと、入射光用光ファイバーから入射した光を音響
光学素子を通じて受光用光ファイバーへ入射するととも
にその反射光を筺体内へ出射する第２のレセプタクルと
、受光用光ファイバーからの反射光を音響光学素子で回
折し出射光用光ファイバーへ出射する第３のレセプタク
ルとを備えてなる音響光学光スイッチにおいて、該第２
のレセプタクルと第３のレセプタクル間の光軸上に光路
変換器を設け、第２及び第３のレセプタクルを該筺体内
の同一内側面に設けたことを特徴とする音響光学光スイ
ッチを提供するものである。

本発明の音響光学媒体としては、二酸化テルル、ガリウ
ム素、モリブデン酸鉛等の結晶、または合成石英、フリ
ントガラス等のガラスが使用できるが、回折効率、光透
過早等諸物性の点でモリブデン酸鉛を使用することが好
ましい。

光路変換器としてのミラーは使用レーザ波長を全反射さ
せるよう石英、　ＢＫ−７等のガラスに光学多層干渉膜
を付けて使用するのが好ましい。

また、その他三角プリズム、光ファイバー等をミラーの
代わりに使用してもよい。

パッケージの材料としては、ステンレス。

銅、真ちゅう、アルミニウム等の金属が使用できるが、
剛性の点でステンレスが好ましい。

各ボートは使用波長による反射防止膜を施したセルフォ
ックレンズと石英ファイバーとが組になったレセプタク
ルを用いる。

本発明において、第１と２のレセプタクルは従来通り対
面するように設け、第２と３のレセプタクルを筺体内に
同一内側面に設けても十分小型化できる。さらに、第１
〜３のレセプタクルを筺体内の同一内側面に設ければ、
レセプタクルがすべて同一内側面に設置されるのでより
小型化される。この場合、ＡＯ媒体の受光用光ファイバ
ーからの反射光の出射面を、反射光の光軸に対して第２
図のように傾斜させると、透過光と回折光が大きな角度
で分離させるので光軸調整がしやす（好ましい。

［作用］ 本発明において、ＡＯ媒体の光の通過する光学面の一方
は、全反射の起きない角度で傾けてあり、屈折率の関係
で透過光も出射側で曲がり、同様に回折光も曲がり第１
図で示すように図中右上方へ向かう。このとき、２つの
ミラー６をレセプタクル１，３へ光が入射できるような
位置に設置することで光軸を合わせることができる。

その結果、光軸が約半分で折り返される構成となり、光
スィッチの長平方向の距離が約半分となる。

［実施例］ 第１図と第２図に実施例を示す。ＡＯ媒体はモリブデン
酸鉛を使用しており、超音波トランスデユーサ用の圧電
体であるニオブ酸リチウムを一方の面（図中媒体上部）
に張付は対向する面はテーパ加工を施しである。ＡＯ媒
体の受光用光ファイバーからの反射光の出射面Ａは、反
射光の入射角φが全反射角φ。＝ｓｉｎ”　’　（ｎｚ
／旧）以下となるよう設定されている。ｎｌはＡＯ媒体
の屈折率で、ｎ２は空気の屈折率であり、この例ではφ
は約２５°以下である。

整合用回路基板７は極力光軸にかぶらないようフレキシ
ブル基板を使用しており、整合回路部品もチップ化し小
型にしである。本実施例では基板７と筐体底面のスペー
サーを短（し、第１のレセプタクル１へ入射するレーザ
を遮らないようにした。

筺体４にはステンレスを使用した。ミラー６は３層以上
の光学多層干渉膜による全反射コートをＢＫ７のガラス
に蒸着した。光路変換器としてミラー６の他に、プリズ
ム、光ファイバー等を使用してもよいが、光軸調整の容
易さからミラーが好ましい。

前述の構成により、ミラー６の光軸調整の自由度が大き
いため、第２と３のレセプタクル２．３は固定式でよ（
、光軸調整の必要な箇所は第１のレセプタクル１．２つ
のミラー６゜ＡＯ素子架台８の４ケ所となる。また、調
整時間は約６０分と従来の局〜％、全体形状は３５Ｘ５
０Ｘ２５ｍｍと従来の３０Ｘ　９０ｘ　２５ｍｍに比べ
体積で約３５％の小型化が実現した。

［発明の効果］ 本発明は、光軸な従来の約半分の距離でミラーにより折
り返して、レセプタクルを筺体内の同一内側面に設ける
ことにより、パッケージの全体形状を小型にし、光軸調
整箇所を減らすという効果を有し、筐体長手方向の距離
は従来の約半分、光軸調整時間も局〜％に短縮され作業
性が向上し、トータルコストの低減が図られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の筺体内部の平面図であり、
第２図は第１図におけるＡＯ媒体の拡大図であり、第３
図は従来例の筺体内部の平面図である。 １．２．３・・・第１〜３のレセプタクル４・・・筺体
　　　　　５・・・ＡＯ媒体６・・・ミラー　　　　７
・・・整合回路基板第１図 ： 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１筺体内に音響光学素子と、回路基板と、入射光
   用光ファイバーからの光を筺体内に入射する第１のレセ
   プタクルと、入射光用光 ファイバーから入射した光を音響光学素子を通じて受光
   用光フアイバーへ入射するとともにその反射光を筺体内
   へ出射する第２のレセプタクルと、受光用光ファイバー
   からの反射光を音響光学素子で回折し出射光用光フアイ
   バーへ出射する第３のレセプタクルとを備えてなる音響
   光学光スイッチにおいて、該第２のレセプタクルと第３
   のレセプタクル間の光軸上に光路変換器を設け、第２及
   び第３のレセプタクルを該筺体内の同一内側面に設けた
   ことを特徴とする音響光学光スイッチ。
2. （２）第１のレセプタクルと第２のレセプタクル間の光
   軸上に光路変換器を設け、第１のレセプタクル、第２の
   レセプタクル及び第３のレセプタクルを該筺体内の同一
   側面に設けた請求項１の音響光学光スイッチ。
3. （３）音響光学媒体の受光用光ファイバーからの反射光
   の出射面を、反射光の光軸に対して傾けた請求項１また
   は２の音響光学光スイッ チ。