JPH04235524A - Optical isolator for semiconductor laser module - Google Patents
Optical isolator for semiconductor laser moduleInfo
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、光通信および光情報処
理に用いられる半導体レーザモジュール内に実装して使
用される光アイソレータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical isolator that is mounted and used in a semiconductor laser module used for optical communication and optical information processing.
【0002】0002
【従来の技術】光アイソレータは、一方向の光を透過し
、逆方向の光を阻止する光学部品であり、主に半導体レ
ーザモジュール内に実装され、半導体レーザの動作障害
の原因となる光ファイバからの反射光が、半導体レーザ
へ再注入されることを防止するために使用される。[Prior Art] An optical isolator is an optical component that transmits light in one direction and blocks light in the opposite direction. It is mainly mounted inside a semiconductor laser module, and is an optical isolator that is an optical component that transmits light in one direction and blocks light in the opposite direction. This is used to prevent the reflected light from being re-injected into the semiconductor laser.
【0003】従来の光アイソレータは、図2に示すよう
にファラデー回転子22と、二つの複屈折性材料51お
よび52と、中央部に穴が設けられたリング状のマグネ
ット32から成る。この場合、互いに接着されたファラ
デー回転子22と複屈折性材料51および52で構成さ
れるユニットを光学ユニットと呼ぶが、該光学ユニット
は、マグネット32の中央穴の内部に接着固定されてい
る。尚、この種の光アイソレータの動作原理については
、他の文献(例えば“光デバイス技術入門”技術評論社
、昭和59年6月25日発行、p128〜135 )で
詳細に記述されているのて、此処では省略する。As shown in FIG. 2, a conventional optical isolator consists of a Faraday rotator 22, two birefringent materials 51 and 52, and a ring-shaped magnet 32 with a hole in the center. In this case, the unit composed of the Faraday rotator 22 and the birefringent materials 51 and 52 bonded to each other is called an optical unit, and the optical unit is bonded and fixed inside the center hole of the magnet 32. The operating principle of this type of optical isolator is described in detail in other documents (for example, "Introduction to Optical Device Technology", Gijutsu Hyoronsha, published June 25, 1980, pages 128-135). , will be omitted here.
【0004】0004
【発明が解決しょうとする課題】半導体レーザモジュー
ル内部で光アイソレータを使用する場合、光アイソレー
タは、半導体レーザと光ファイバとを光学的に結合する
レンズ結合系光軸内に挿入され固定される。従来の光ア
イソレータを、半導体レーザモジュール内に固定する方
法としては、図3(A) に示すように、半導体レ
ーザ7、レンズ8、光ファイバ10を固定したホルダ9
に、光アイソレータ6のマグネット32を、直接、接着
固定する方法、或いは図3(B) に示すように、ホル
ダ9にマグネット32をネジ100 により固定する方
法などがある。When an optical isolator is used inside a semiconductor laser module, the optical isolator is inserted and fixed within the optical axis of a lens coupling system that optically couples the semiconductor laser and the optical fiber. A conventional method for fixing an optical isolator inside a semiconductor laser module is as shown in Figure 3(A).
holder 9 to which the laser 7, lens 8, and optical fiber 10 are fixed
Alternatively, there is a method of directly fixing the magnet 32 of the optical isolator 6 with adhesive, or a method of fixing the magnet 32 to the holder 9 with screws 100 as shown in FIG. 3(B).
【0005】ここで、光学ユニット端面からの反射光が
問題とされるような、コヒーレント通信用半導体レーザ
モジュールや、アナログ伝送用半導体レーザモジュール
では、光ファイバからの反射光が、半導体レーザに再注
入されるのを防止するために、光アイソレータの光学ユ
ニット端面を、半導体レーザモジュールの光軸に対して
2゜程度傾斜させる必要が生ずる。[0005] In semiconductor laser modules for coherent communication and semiconductor laser modules for analog transmission, in which light reflected from the end face of an optical unit is a problem, the light reflected from the optical fiber is reinjected into the semiconductor laser. In order to prevent this, it is necessary to tilt the end face of the optical unit of the optical isolator by about 2 degrees with respect to the optical axis of the semiconductor laser module.
【0006】一方、マグネツト32の中央部に穴を形成
する際の寸法精度が0.1 ミリのオーダー である
のに対し、光学ユニツトの長さは数ミリ程度と短いので
、光学ユニットはマグネット32に対して1〜2゜程度
傾いて、マグネット内に接着される場合が生じる。On the other hand, while the dimensional accuracy when forming a hole in the center of the magnet 32 is on the order of 0.1 mm, the length of the optical unit is as short as several millimeters. There may be cases where the magnet is attached inside the magnet at an angle of about 1 to 2 degrees with respect to the magnet.
【0007】このため、光アイソレータを半導体レーザ
モジュール内に実装する場合、マグネット32の固定面
をホルダ9に傾けて設定しても、マグネット内の光学ユ
ニットの傾斜角と、ホルダ9に設定したマグネット固定
面の傾斜角が相殺され、光学ユニットがモジュール光軸
に対して傾斜しない場合が有り得る。即ち、第3図(A
) および(B) に示した固定方法では、半導体レー
ザモジュールの光軸に対して、光アイソレータを適切な
傾斜角度で固定し難いという欠点がある。Therefore, when mounting an optical isolator in a semiconductor laser module, even if the fixed surface of the magnet 32 is set at an angle to the holder 9, the angle of inclination of the optical unit inside the magnet and the magnet set on the holder 9 will be different. There is a possibility that the inclination angles of the fixed surfaces cancel each other out and the optical unit does not incline with respect to the module optical axis. That is, Fig. 3 (A
The fixing methods shown in ) and (B) have the disadvantage that it is difficult to fix the optical isolator at an appropriate inclination angle with respect to the optical axis of the semiconductor laser module.
【0008】また、前記した様にマグネット32と、光
学ユニットとの隙間は0.1 ミリのオーダーであるた
め、光学ユニットをマグネット内に固着するための接着
層が厚くなり、経時的な接着層の形状変化によって、光
学ユニットが半導体レーザモジュールの光軸に対して傾
き易いという欠点も有している。Furthermore, as mentioned above, since the gap between the magnet 32 and the optical unit is on the order of 0.1 mm, the adhesive layer for fixing the optical unit within the magnet becomes thicker, and the adhesive layer deteriorates over time. Another drawback is that the optical unit tends to tilt with respect to the optical axis of the semiconductor laser module due to the change in shape.
【0009】更に、従来のアイソレータは、光学ユニッ
トとマグネットが直接接着されているため、両者の熱膨
張係数が異なっている場合には、環境温度の変化によっ
て光学ユニット各部の光学素子が、マグネットによって
引張り力を受け、ファラデー回転子と複屈折性光学材料
との接着面が剥離する危険性がある。Furthermore, in conventional isolators, the optical unit and the magnet are directly bonded, so if the coefficients of thermal expansion of the two are different, the optical elements of each part of the optical unit may be affected by the magnet due to changes in the environmental temperature. There is a risk that the adhesive surface between the Faraday rotator and the birefringent optical material will peel off due to the tensile force.
【0010】本発明の課題は、上記の様な欠点を除去し
、半導体レーザモジュールの光軸に対し、適切な傾斜角
度で固定し得る半導体レーザモジュール用光アイソレー
タを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical isolator for a semiconductor laser module which can eliminate the above-mentioned drawbacks and which can be fixed at an appropriate inclination angle with respect to the optical axis of the semiconductor laser module.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明による半導体レー
ザモジュール用光アイソレータは、複屈折性を有する第
1および第2の光学素子と、該第1および第2の光学素
子に挟まれたファラデー回転子とによって構成される光
学ユニットを具備すると共に、前記ファラデー回転子に
磁界を印加するためのマグネットを有し、且つ、前記光
学ユニットと、前記マグネットとが、相互の位置関係を
保ちながら、1枚の透明板上に接着固定されている。[Means for Solving the Problems] An optical isolator for a semiconductor laser module according to the present invention includes first and second optical elements having birefringence, and a Faraday rotation sandwiched between the first and second optical elements. and a magnet for applying a magnetic field to the Faraday rotator, and the optical unit and the magnet maintain a mutual positional relationship. It is glued and fixed onto a transparent plate.
【0012】0012
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明する
。図1は本発明の半導体レーザモジュール用、光アイソ
レータの縦断面図である。第1および第2の複屈折性光
学素子であるルチル結晶(TiO2 )11および12
は、ファラデー回転子であるYIG結晶(Y3 Fe5
O12)21を挟んで互いに接着固定されており、全
体として光アイソレータの光学ユニツトを構成している
。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be explained with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an optical isolator for a semiconductor laser module according to the present invention. Rutile crystals (TiO2) 11 and 12 as first and second birefringent optical elements
is a Faraday rotator YIG crystal (Y3 Fe5
They are adhesively fixed to each other with O12)21 in between, and constitute an optical unit of an optical isolator as a whole.
【0013】また、この光学ユニットは、リング状マグ
ネット31の中央穴内に位置し、マグネット31と共に
、1枚の透明板、此処ではガラス板4に接着固定されて
いる。図からも明らかな通り、マグネット31と光学ユ
ニットとは、直接には接着されていない。以上の構成に
より、ガラス板を介して、マグネットと光学ユニットの
位置関係が保たれている。Further, this optical unit is located in the center hole of the ring-shaped magnet 31, and is adhesively fixed together with the magnet 31 to a transparent plate, here a glass plate 4. As is clear from the figure, the magnet 31 and the optical unit are not directly bonded to each other. With the above configuration, the positional relationship between the magnet and the optical unit is maintained through the glass plate.
【0014】また、本光アイソレータを半導体レーザモ
ジュール内部に実装するには、図3と同様の構造を用い
て、ガラス板4をホルダ9に接着またはネジで固定する
ことができる。この場合、半導体レーザモジュールの光
軸と、光学ユニット端面とが成す傾斜角度は、ホルダ9
に対するガラス板4の固定角度で決まるため、ホルダ9
の加工形状により光アイソレータを、半導体レーザモジ
ュールの光軸に対して精度良く固定することができる。Furthermore, in order to mount the present optical isolator inside a semiconductor laser module, the glass plate 4 can be fixed to the holder 9 by adhesive or screws using a structure similar to that shown in FIG. In this case, the angle of inclination between the optical axis of the semiconductor laser module and the end face of the optical unit is
Since it is determined by the fixed angle of the glass plate 4 with respect to the holder 9
The processed shape allows the optical isolator to be accurately fixed to the optical axis of the semiconductor laser module.
【0015】更に、ガラス板4と光学ユニツトとは、薄
い接着層を介して固定されているので、接着層の経時的
な形状変化が少ない。このため、半導体レーザモジュー
ルの光軸に対する光学ユニットの傾斜角度を、長期に亙
って安定させることができるFurthermore, since the glass plate 4 and the optical unit are fixed via a thin adhesive layer, there is little change in the shape of the adhesive layer over time. Therefore, the tilt angle of the optical unit with respect to the optical axis of the semiconductor laser module can be stabilized over a long period of time.
【0016】[0016]
【発明の効果】本発明は、以上説明した様に構成されて
いるので、以下に記載する様な効果を得ることができる
。(1) 半導体レーザモジュールの内部で使用する場
合は、光学ユニットを接着している透明板を、半導体レ
ーザモジュールの構造物に、直接、固定できるので、当
該モジュールの光軸と、光学ユニットとの傾斜角度を精
度良く設定することができる。(2) 透明板と光学ユ
ニットを接着する接着層が薄く、経時的な接着層の形状
変化が少ないため、光学ユニットは半導体レーザモジュ
ールの光軸に対して、長期に亙り安定した状態に維持さ
れる。
(3) マグネットと光学ユニットは、直接、接着され
ていないので、両者の間に熱膨張係数の違いがあっても
、マグネットの引張り力によって、光学ユニットの構成
要素が剥離する様な危険性がない。[Effects of the Invention] Since the present invention is constructed as described above, it is possible to obtain the following effects. (1) When used inside a semiconductor laser module, the transparent plate to which the optical unit is glued can be directly fixed to the structure of the semiconductor laser module, so the optical axis of the module and the optical unit can be directly fixed. The inclination angle can be set with high precision. (2) The adhesive layer that adheres the transparent plate and the optical unit is thin, and the shape of the adhesive layer does not change much over time, so the optical unit can be maintained in a stable state with respect to the optical axis of the semiconductor laser module over a long period of time. Ru. (3) Since the magnet and optical unit are not directly bonded, even if there is a difference in thermal expansion coefficient between the two, there is a risk that the components of the optical unit may separate due to the tensile force of the magnet. do not have.
【図1】本発明の一実施例を示す、縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of the present invention.
【図2】従来の光アイソレータの構造図である。FIG. 2 is a structural diagram of a conventional optical isolator.
【図3】従来の光アイソレータを、半導体レーザモジュ
ルに実装する場合の実装構造図である。FIG. 3 is a mounting structure diagram when a conventional optical isolator is mounted on a semiconductor laser module.
11、12 ルチル結晶 21 YIG結晶 22 ファラデー回転子 31、32 マグネット 4 ガラス板 51、52 複屈折性材料 6 光アイソレータ 7 半導体レーザ 8 レンズ 9 ホルダ 100 ネジ 11, 12 Rutile crystal 21 YIG crystal 22 Faraday rotator 31, 32 Magnet 4 Glass plate 51, 52 Birefringent material 6 Optical isolator 7 Semiconductor laser 8 Lens 9 Holder 100 screw
Claims (1)
学素子と、該第1および第2の光学素子に挟まれたファ
ラデー回転子とによって構成される光学ユニットを具備
すると共に、前記ファラデー回転子に磁界を印加するた
めのマグネットを有する光アイソレータにおいて、前記
光学ユニットと、前記マグネットとが、1枚の透明板上
に接着固定されていることを特徴とする半導体レーザモ
ジュール用光アイソレータ。1. An optical unit comprising first and second optical elements having birefringence, and a Faraday rotator sandwiched between the first and second optical elements, and a Faraday rotator. An optical isolator for a semiconductor laser module having a magnet for applying a magnetic field to a rotor, wherein the optical unit and the magnet are adhesively fixed on one transparent plate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3012637A JPH04235524A (en) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | Optical isolator for semiconductor laser module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3012637A JPH04235524A (en) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | Optical isolator for semiconductor laser module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04235524A true JPH04235524A (en) | 1992-08-24 |
Family
ID=11810890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3012637A Withdrawn JPH04235524A (en) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | Optical isolator for semiconductor laser module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04235524A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5917643A (en) * | 1993-03-12 | 1999-06-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Optical isolator |
-
1991
- 1991-01-11 JP JP3012637A patent/JPH04235524A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5917643A (en) * | 1993-03-12 | 1999-06-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Optical isolator |
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