JPH04358115A - 偏光依存性解消フィルタアセンブリ - Google Patents

偏光依存性解消フィルタアセンブリ

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JPH04358115A
JPH04358115A JP13294091A JP13294091A JPH04358115A JP H04358115 A JPH04358115 A JP H04358115A JP 13294091 A JP13294091 A JP 13294091A JP 13294091 A JP13294091 A JP 13294091A JP H04358115 A JPH04358115 A JP H04358115A
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JP
Japan
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polarization
filter
light
polarized
component
Prior art date
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Withdrawn
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JP13294091A
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English (en)
Inventor
Norihisa Naganuma
典久 長沼
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフィルタの偏光依存性を
解消するフィルタアセンブリに関する。
【0002】例えば複屈折フィルタは偏光依存性が大き
く、P偏光でのみ所望の波長透過特性を得ることができ
る。そのため、複屈折フィルタに対してはP偏光を入射
する必要があり、任意の偏光状態の光を入射した場合に
はS偏光成分が損失となってしまうという問題がある。
【0003】また誘電体多層膜フィルタの場合でも、バ
ンドパスフィルタとして使用すると、入射光の偏光状態
により透過帯域が変わるという問題がある。
【0004】そこで、このような偏光依存性の問題を解
決した偏光依存性解消フィルタの開発が要望されている
【0005】
【従来の技術】図3は従来の複屈折フィルタの構成を示
している。複屈折フィルタ2は2枚の平行板部材3,4
の間に入射光に対してブリュースタ角に傾けられた厚さ
の異なる複屈折結晶5a,5b,5cを接着して構成さ
れている。各々の複屈折結晶5a,5b,5cの厚さが
異なるため、各複屈折結晶を透過する透過光の波長周期
がそれぞれ異なり、3枚の複屈折結晶5a,5b,5c
を透過させることにより、透過光の波長が重なった部分
での狭帯域のバンドパスフィルタを実現している。
【0006】入射光は任意の偏光状態を有する平行ビー
ムであり、入射光が複屈折フィルタ2に入射すると複屈
折結晶5aが入射光に対してブリュースタ角に傾けられ
ているため、S波が複屈折結晶5aで反射されてP波の
みが複屈折結晶5a,5b,5cを透過し、P波に対し
てのみ所望帯域のバンドパスフィルタとして機能させる
ことができる。
【0007】次に図4を参照すると、図4(A)は他の
従来例である誘電体多層膜フィルタの構成、図4(B)
は誘電体多層膜フィルタの偏光依存性の関係を示してい
る。図4(A)に示すように、誘電体多層膜フィルタ6
はガラス基板7に所望の波長透過特性を有する誘電体多
層膜8を貼付して構成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図3に示し
たような複屈折フィルタは偏光依存性が大きく、P偏光
に対してのみ所望のフィルタ特性を発揮するので、任意
の偏光状態の光を入射するとS偏光成分が損失となって
しまうという問題があった。よって、複屈折フィルタに
対しては入射光の偏光状態をP偏光に限定しないとパワ
ーの損失を起こさずには使用できないという欠点があっ
た。
【0009】また、図4(A)に示したような誘電体多
層膜フィルタでも、例えばバンドパスフィルタとして使
用すると、図4(B)に示すように入射光の偏光状態に
より透過帯域が変化し、偏光状態にかかわらずいつも一
定した透過特性を発揮できなという問題があった。
【0010】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、任意の偏光状態の
光が入射しても安定した波長特性を得ることのできる偏
光依存性解消フィルタアセンブリを提供することである
【0011】
【課題を解決するための手段】空間ビームを透過させる
ことにより透過光に波長特性を与える光フィルタの前段
に入射光の偏光状態を互いに直交する第1偏光成分と第
2偏光成分に分離する手段と、第1偏光成分又は第2偏
光成分のいずれか一方の振動方向を90°回転させる第
1回転手段を設ける。
【0012】そして、光フィルタの後段に光フィルタを
透過した光のうち前記第1偏光成分又は第2偏光成分の
いずれか一方の振動方向を90°回転させる第2回転手
段と、前記偏光分離手段により分離された偏光を同一光
路に合致させる手段とを設けてフィルタアセンブリを構
成する。
【0013】
【作用】このように構成されたフィルタアセンブリに任
意の偏光状態の光を入射すると、偏光分離手段により互
いに直交する第1偏光成分と第2偏光成分とに分離され
る。このように偏光成分に分離した後、第1回転手段に
より一方の偏光を90°回転して他方の偏光成分と同一
の偏光にしてから、フィルタに入射させる。
【0014】これによりフィルタが偏光依存性を有して
いても、入射光を全てフィルタの特性に適した偏光にし
てフィルタに入射させることができ、フィルタの偏光依
存性を解消することができる。
【0015】フィルタからの出射光は、第2回転手段に
より第1偏光成分又は第2偏光成分の振動方向を90°
回転させてから、偏光合致手段により偏光分離手段によ
り分離された偏光を同一光路上に合致させる。
【0016】
【実施例】図1は本発明の第1実施例構成図を示してい
る。複屈折フィルタ12は一対の平板状部材14,16
の間に例えば水晶等から形成された厚さの異なる3枚の
複屈折結晶18a,18b,18cを接着して構成され
ている。本実施例においては、入射光に対する複屈折結
晶18a,18b,18cの傾き角はブリュースタ角に
限定されるものではなく、入射光に対して任意の角度傾
けたものでよい。
【0017】複屈折フィルタ12はそれぞれ厚さの異な
る3枚の複屈折結晶18a,18b,18cを使用する
ことにより、図3に示した従来例と同様に狭帯域の透過
特性を有するバンドパスフィルタとして機能させること
ができる。
【0018】複屈折フィルタ12の前段には誘電体多層
膜等から形成された偏光分離膜22を有する偏光分離プ
リズム20が設けられており、この偏光分離プリズム2
0には1/2波長板24が接着されている。
【0019】一方、複屈折フィルタ12の後段には偏光
分離膜28を有する偏光分離プリズム26が設けられて
おり、この偏光分離プリズム26には上述した1/2波
長板24の透過光を透過させる位置に1/2波長板30
が接着されている。
【0020】フィルタアセンブリ10は上述したような
構成を有しているため、コリメートされた任意の偏光状
態の空間ビームは偏光分離プリズム20に入射し、P偏
光成分(P波)は偏光分離膜22を透過し、S偏光成分
(S波)は偏光分離膜22で反射されてP波とS波に分
離される。S波は偏光分離プリズム20に接着された1
/2波長板24によりその振動方向が90°回転されて
P波に変換される。
【0021】その結果、任意の偏光状態の入射光はP波
だけの偏光として複屈折フィルタ12に入射する。複屈
折フィルタ12はP波の偏光に対してはバンドパスフィ
ルタとして効率的に機能するため、複屈折フィルタ12
の特性で定められた所定の波長帯域のP波のみが複屈折
フィルタ12を透過し、後段に設けられた偏光分離プリ
ズム26に入射する。
【0022】1/2波長板24によりP波に変換される
前はS波であったP波は、偏光分離プリズム26に接着
された1/2波長板30により再びS波に変換され、偏
光分離膜28で反射されてP波と同一の光路に合成され
る。
【0023】このように本実施例のフィルタアセンブリ
10によれば、任意の偏光状態の入射光を全てP波に変
換してから複屈折フィルタ12に入射させることができ
るため、光パワーの損失を起こすことなく偏光依存性を
有する複屈折フィルタ12を効率的に機能させることが
できる。
【0024】上述した実施例においては、1/2波長板
30を元S波であったP波を再びS波に変換する位置に
設けているが、この1/2波長板30を偏光分離膜22
を透過したP波をS波に変換するような位置に設けるよ
うにしてもよい。この場合には、偏光分離プリズム26
の出射光は入射光に対して直角方向に出射される。
【0025】図2を参照すると本発明の第2実施例構成
図が示されている。本実施例のフィルタアセンブリ32
は第1実施例の偏光分離プリズム20.26の代わりに
複屈折板44,50を使用し、複屈折フィルタ12の代
わりに誘電体多層膜フィルタ34を使用したものである
【0026】誘電体多層膜フィルタ34は2個のガラス
ブロック36,38の間に挟持されており、ガラスブロ
ック36に対しては1/2波長板40及びガラススペー
サ42を介して方解石等から形成された複屈折板44が
取り付けられており、ガラススペーサ38に対しては1
/2波長板46及びガラススペーサ48を介して複屈折
板50が取り付けられている。
【0027】任意の偏光状態の入射光が複屈折板44に
入射されると、常光(o)及び異常光(e)に分離され
、異常光は1/2波長板40により常光に変換されて誘
電体多層膜フィルタ34を透過する。一方、常光はその
まま直進して誘電体多層膜フィルタ34を透過する。
【0028】よって、誘電体多層膜フィルタ34を透過
する全ての光は特定の偏光状態を有するため、誘電体多
層膜フィルタ34をその特性により定められた所望の透
過帯域で使用することができる。
【0029】誘電体多層膜フィルタ34を透過した光の
うち元異常光であった常光成分は1/2波長板46でそ
の振動方向を90°回転されて再び異常光に変換され、
複屈折板50により常光成分と同一光路に合致されて複
屈折板50から出射される。
【0030】
【発明の効果】本発明は以上詳述したように構成したの
で、偏光依存性を有するフィルタの特性を見かけ上偏光
無依存型に変換することができるため、任意の偏光状態
の入射光に対してフィルタを適用可能とする効果を奏す
る。
【0031】また、入射光の偏光状態がいかに変動して
も、フィルタへの入射光は常に一定偏光に保たれ且つそ
の強度の和は入射光強度に等しく、ロスの変動及び波長
特性の変動が生じることはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施例の構成図である。
【図2】本発明第2実施例の構成図である。
【図3】従来例構成図である。
【図4】他の従来例を示す図である。
【符号の説明】
12  複屈折フィルタ 18a,18b,18c  複屈折結晶20,26  
偏光分離プリズム 22,28  偏光分離膜 24,30  1/2波長板 34  誘電体多層膜フィルタ 40,46  1/2波長板 44,50  複屈折板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  空間ビームを透過させることにより透
    過光に波長特性を与える光フィルタ(12,34) と
    、該光フィルタ(12,34) の前段に設けられた入
    射光の偏光状態を互いに直交する第1偏光成分と第2偏
    光成分に分離する手段(20,44) と、該偏光分離
    手段(20,44)と前記光フィルタ(12,34) 
    との間に設けられた第1偏光成分又は第2偏光成分のい
    ずれか一方の振動方向を90°回転させる第1回転手段
    (24,40) と、前記光フィルタ(12,34) 
    の透過光のうち前記第1偏光成分又は第2偏光成分のい
    ずれか一方の振動方向を90°回転させる、前記光フィ
    ルタ(12,34) の後段に設けられた第2回転手段
    (30,46) と、前記偏光分離手段(20,44)
     により分離された偏光を同一光路に合致させる手段(
    26,50) と、を具備したことを特徴とする偏光依
    存性解消フィルタアセンブリ。
  2. 【請求項2】  前記偏光分離手段(20,44) 及
    び前記偏光合致手段(26,50) はそれぞれ偏光分
    離膜(22,28) を有する偏光分離プリズム(20
    ,26) から構成されることを特徴とする請求項1記
    載の偏光依存性解消フィルタアセンブリ。
  3. 【請求項3】  前記偏光分離手段(20,44) 及
    び前記偏光合致手段(26,50) はそれぞれ複屈折
    板(44,50) から構成されることを特徴とする請
    求項1記載の偏光依存性解消フィルタアセンブリ。
JP13294091A 1991-06-04 1991-06-04 偏光依存性解消フィルタアセンブリ Withdrawn JPH04358115A (ja)

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Cited By (3)

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Effective date: 19980903