JPH0452443B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0452443B2
JPH0452443B2 JP58116342A JP11634283A JPH0452443B2 JP H0452443 B2 JPH0452443 B2 JP H0452443B2 JP 58116342 A JP58116342 A JP 58116342A JP 11634283 A JP11634283 A JP 11634283A JP H0452443 B2 JPH0452443 B2 JP H0452443B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polarization
fiber
light
optical
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58116342A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS607418A (ja
Inventor
Yoshiro Komatsu
Yoshinori Oota
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP58116342A priority Critical patent/JPS607418A/ja
Publication of JPS607418A publication Critical patent/JPS607418A/ja
Publication of JPH0452443B2 publication Critical patent/JPH0452443B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0128Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects
    • G02F1/0131Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects based on photo-elastic effects, e.g. mechanically induced birefringence
    • G02F1/0134Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on electro-mechanical, magneto-mechanical, elasto-optic effects based on photo-elastic effects, e.g. mechanically induced birefringence in optical waveguides

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、任意の偏光の入射光を所望の方向の
出射直線偏光に変換することのできる偏光補償装
置に関する。
近年、光通信システムや光情報処理システムの
実用化が進められているが、それらのシステムに
おいては、さらに情報量の増大やシステムの機能
の拡大が計られている。そこでこれら情報量の増
大やシステムの機能拡大に対処するために小形で
高速な導波形光素子の開発が進められている。導
波形光素子とは、光導波路構造を有する光素子
で、導波光がある特定の単一の偏光方向のときに
効率良く動作を行なう光素子もしくは出射光の偏
光方向が単一であるような光素子を指し、導波形
光スイツチ、導波形光変調器、レーザダイオード
などが例としてあげられる。
一方、情報量の増大に対処する光フアイバ伝送
系としては、モード分散が原理的に零であり高
速、広帯域の信号を遠距離にわたつて伝送するこ
とが可能な単一モードフアイバ伝送系があり、今
後この伝送系が支配的になるものと考えられる。
前述のように、導波形光素子においては通常導
波光の偏光方向によつてその機能を発揮させるた
めの効果の大きさが異なる。たとえば電気光学効
果を利用した導波形光スイツチにおいては入射部
ではTEモード又はTMモードの一方のみを入射
させてスイツチングを行なわなければならない。
しかしこれら導波形光素子間の信号伝送系に単一
モードフアイバを用いると単一モードフアイバの
入射端で直接偏光を入射しても出射端では一般に
直接偏光とはならないので、導波形光素子に入射
する前に偏光の補償が必要となる。
従来、導波形光素子間の接続に単一モードフア
イバを用いる場合には、その単一モードフアイバ
に曲げやねじりなどの外的変形をほどこして偏光
の調整を行なう方法がとられているが、この方法
を用いると単一モードフアイバの周囲温度の変化
や外力の変化により偏光状態が変化し、そのたび
毎に主動で調整し直す必要がある。また導波形光
素子の入射側に偏光子を挿入し、一定の偏光成分
だけを透過させ導波形光素子に入射する方法もあ
るが、この方法を用いると不要な偏光成分すべて
が損失となつてしまう。そればかりか単一モード
フアイバ出射光の偏光状態は周囲温度や外力の影
響により刻々と変わることが考えられるので導波
形光素子への入射光量が時間的に変化するおそれ
がある。
本発明の目的は、上述のような欠点を除去せし
めて、単一モードフアイバ出射光の偏光状態の変
化に対して安定でかつ損失の少ない偏光補償装置
を提供し、導波形光素子と単一モードフアイバの
接続を容易ならしめることにある。
本発明では光フアイバに外力を加えることによ
り伝搬光の互いに直交する2つの偏光成分の間の
位相差を変化させる手段と前記光フアイバ出射光
の偏光状態を検出する手段及び検出された偏光状
態に応じて適切な外力を光フアイバに加えるため
のフイードバツク制御系を用いることにより偏光
補償を行なう。この構成を用いると入射光の偏光
状態がどのように変化しようとも偏光補償装置出
射光量には変化は生じない。また位相差の変化量
を検出するために少量の光を取り出す以外には損
失の要因となるものはほとんどないので、低損失
の偏光補償装置を構成することが可能である。
以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第1図は本発明による偏光補償装置の一実施例
を示す。第1図において単一モードフアイバ1よ
り出射された光波は円筒状圧電素子2に巻きつけ
られた偏波保存フアイバ15に入射される。偏波
保存フアイバ15の出射光はフアイバの複屈折軸
(以後フアイバ主軸と呼ぶ)が互いに45°傾いてい
るように設置された偏波保存フアイバ16に結合
される。すなわち、偏波保存フアイバ15と偏波
保存フアイバ16は、第2図aに示すように、フ
アイバ長手方向に垂直な端面同士で接続されてお
り、各々のフアイバ端面と同一平面内にあるフア
イバ主軸は第2図bに示すようにフアイバ端面を
含む平面内で互いに45°の角度をなすように接続
されている。なお、第2図においては、偏波保存
フアイバの主軸の方向が判りやすいように、偏波
保存フアイバとして楕円形状の応力付与部を有す
るものを用いて説明している。偏波保存フアイバ
16の出射光はレンズにより平行光とされた後ハ
ーフミラー4により2つのビームに分けられる。
なお、ハーフミラー4においては透過光の比率が
反射光のそれよりも大きくなるようにしておく。
一方のビームは信号光として出射用の偏波保存フ
アイバ17に結合され、もう一方のビームは制御
用の光としてハーフミラー5へと導かれる。ハー
フミラー5においては透過光と反射光の比率は
1:1としておく。ハーフミラー5によつて分け
られたビームの一方は偏光ビームスプリツタによ
り2つの成分に分けられそれぞれ光検出器11お
よび12に入射する。もう一方のビームはλ/4
板6を通過後偏光ビームスプリツタ7により2つ
の成分に分けられ、それぞれ光検出器9および1
0に入射する。光検出器11および12の起電力
は電気制御系14に入力され、電気制御系14は
両起電力の差が零となるように円筒状圧電素子2
に電圧を印加する。同様に光検出器9および10
の起電力は電気制御系13に入力され、電気制御
系13は両起電力の差が零となるように円筒状圧
電素子3に電圧を印加する。以上により本発明に
よる偏光補償装置が構成される。
単一モードフアイバ1の出射光の偏光状態は温
度、外力などにより刻々と変化するが、偏波保存
フアイバ15を巻き付けた円筒状圧電素子2に適
当な電圧を印加し円筒状圧電素子2を径方向に伸
び縮みさせると、偏波保存フアイバ15に伸びお
よび圧力が印加され、伝搬光の位相差を変化させ
ることができるので、偏波保存フアイバ15の出
射光をフアイバの主軸方向に長軸を持つ楕円偏光
もしくは直線偏光とすることができる。円筒状圧
電素子2に印加する電圧の制御は、偏光ビームス
プリツタ8により、偏波保存フアイバ15の主軸
に対して45°傾いた方向の成分とそれに対して垂
直な方向の成分に分け、それぞれを光検出器11
および12で受光し、2つの光検出器11および
12と起電力が等しくなるように電気制御系14
が行なう。以上の制御により偏波保存フアイバ1
5の出射光の偏光状態は、位相差π/2の楕円偏
光、フアイバ主軸方向の直線偏光、フアイバ主軸
垂直な方向の直線偏光のいずれかとなる。第2段
目の円筒上圧電素子3に巻きつけた偏波保存フア
イバ16はそのフアイバ主軸が偏波保存フアイバ
15の主軸と45°の直角をなすように接続されて
いる。したがつて円筒状圧電素子3に適当な電圧
を印加して円筒状圧電素子3を径方向に伸び縮み
させ偏波保存フアイバ16に伸びおよそ圧力を印
加することによつて、偏波保存フアイバ16の出
射光の偏光状態をフアイバ主軸の方向に対して
45°傾いた直線偏光とすることができる。円筒状
圧電素子3に印加する電圧の制御について以下に
述べる。偏波保存フアイバ16出射光を一旦λ/
4板6を通過させた後偏光ビームスプリツタ7に
入射させる。λ/4板6はその光学軸が偏波保存
フアイバ16の出射端のフアイバ主軸に平行とな
るように配置され、偏波保存フアイバ16の出射
光がフアイバ主軸に対して45°傾いた直線偏光と
なるときλ/4板6の出射光は円偏光となるよう
にしておく。また偏光ビームスプリツタ7はλ/
4板6の出射光をλ/4板6の光学軸に対して
45°傾いた方向の成分とそれに対して垂直な方向
の成分に分離するように配置され、その各々を光
検出器9および10でそれぞれ検出する。電気制
御系13は光検出器9および10の起電力が等し
くなるような、すなわちλ/4板6の出射光が円
偏光となるような電圧を円筒状圧電素子3に印加
する。
以上が本偏光補償装置の制御方法の原理であ
り、このように偏光補償された信号光がハーフミ
ラー4を透過し次段の導波形光素子との接続用の
偏波保存フアイバ17へと結合される。本構成の
偏光補償装置においては偏波保存フアイバを円筒
状圧電素子に巻きつけて偏光補償を行なう。その
ため伝送系の単一モードフアイバと偏光補償装置
用のフアイバを融着接続することが可能で低損失
に単一モードフアイバ伝送系と偏光補償装置の接
続が可能である。また単一モード出射光を制御用
の光波と信号伝送用の光波にハーフミラーで分離
し、小量の制御用の光波を用いて偏光補償を行な
う。したがつて挿入損失の小さい偏光補償装置を
構成することができる。例えばハーフミラー4の
透過光と反射光の比率を10:1としておくと制御
用の光波を分離することによる損失は0.4dBで済
ませることができる。本構成においては他に挿入
損失を生ずる要因としてはレンズ系の挿入損失、
フアイバ同士の接続損失、λ/4板や偏光ビーム
スプリツタの挿入損失などがあるがいずれも小さ
い。したがつて挿入損失の小さい偏光補償装置を
構成することが可能である。また本構成の偏光補
償装置においては、単一モードフアイバ出射光中
のTEモードとTMモードの比率がいかなるもの
であろうとも偏光補償装置出射光量は一定とな
る。したがつてたとえ周囲温度変化や外力の変化
により単一モード出射光の偏光状態が時間的に変
化しようとも偏光補償装置出射光量として安定な
ものが得られる。本実施例においては、圧電素子
に巻きつけるフアイバとして偏波保存フアイバを
用いているが、これを用いると複屈折の大きさが
大きいので単一モードフアイバを用いる場合に比
べて位相差を変化させるための外力が小さくす
み、円筒状圧電素子に印加する電圧が小さくてす
むという利点がある。なお、圧電素子に印加しな
ければならない電圧は偏波保存フアイバのビート
長に比例するのでビート長が短くなるほど印加電
圧は低減可能となる。
以上述べたように、本実施例においては偏波保
存フアイバを巻きつけた円筒状圧電素子とハーフ
ミラー、λ/4板、偏光ビームスプリツタよりな
る制御用光学系および電気制御系を用いた構成
で、低損失かつ単一モードフアイバ出射光の偏光
状態に依らず安定な偏光補償装置を得ることがで
きる。
本発明は上記の実施例に限定されるものではな
い。例えば他の実施例としては、光フアイバに圧
力、伸びを印加する手段として板状の圧電素子を
用いた偏光補償装置や伝送系の単一モードフアイ
バに直接圧電素子で圧力、伸びを印加して構成し
た偏光補償装置などが考えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の偏光補償装置を示
す図であり、第2図は本発明による偏光補償装置
における第1段目の光フアイバと第2段目の光フ
アイバとの接続方法を詳細に説明するための図で
ある。 図において、1……単一モードフアイバ、1
5,16,17……偏波保存フアイバ、2,3…
…円筒状圧電素子、4,5……ハーフミラー、6
……λ/4板、7,8……偏光ビームスプリツ
タ、9,10,11,12……光検出器、13,
14……電気制御系、18……コア、19……フ
アイバ端面、20,21……応力付与部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 縦続に2段接続された光フアイバと、この各
    光フアイバに圧力、伸びを印加する手段と、前記
    光フアイバ出射光の偏光状態を検出する手段と、
    検出された偏光状態に応じて光フアイバに印加す
    る圧力、伸びの大きさを制御するフイードバツク
    制御系より構成され、前記2段のフアイバ同士は
    フアイバ長手方向に垂直な端面同士で接続されて
    おり、かつ前記各々のスアイバ端面と同一平面内
    にある各々のフアイバの複屈折軸は該平面内で互
    いに45°の角度をなすように接続されていること
    を特徴とする光フアイバ型偏光補償装置。
JP58116342A 1983-06-28 1983-06-28 光フアイバ型偏光補償装置 Granted JPS607418A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58116342A JPS607418A (ja) 1983-06-28 1983-06-28 光フアイバ型偏光補償装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58116342A JPS607418A (ja) 1983-06-28 1983-06-28 光フアイバ型偏光補償装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS607418A JPS607418A (ja) 1985-01-16
JPH0452443B2 true JPH0452443B2 (ja) 1992-08-21

Family

ID=14684570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58116342A Granted JPS607418A (ja) 1983-06-28 1983-06-28 光フアイバ型偏光補償装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS607418A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014171132A1 (ja) 2013-04-16 2014-10-23 川崎重工業株式会社 摩擦撹拌接合装置および摩擦撹拌接合方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0440165Y2 (ja) * 1985-01-29 1992-09-21
TW312744B (ja) * 1994-10-11 1997-08-11 Adoban Tesuto Kk
KR100282775B1 (ko) * 1998-02-21 2001-03-02 서원석 광섬유 편광스크램블러 및 그 구동 파라미터 입력방법
DE19816178A1 (de) * 1998-04-14 1999-10-21 Siemens Ag Emulator und Kompensator für Polarisationsmodendispersion
WO2017064749A1 (ja) * 2015-10-13 2017-04-20 三菱電機株式会社 量子暗号装置および信号光の偏波補償方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014171132A1 (ja) 2013-04-16 2014-10-23 川崎重工業株式会社 摩擦撹拌接合装置および摩擦撹拌接合方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS607418A (ja) 1985-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mortimore Fiber loop reflectors
US4772084A (en) Optical power splitter and polarization splitter
US5633959A (en) Polarization state changing apparatus and polarization degree measuring apparatus using the same
US4572608A (en) Optical de-polarizer
US6643433B2 (en) Polarization-combining fused-fiber optical coupler and method of producing the same
CA2353010A1 (en) Optical coupling device and method
US20010036330A1 (en) Polarization beam splitter or combiner
EP1168035A2 (en) Polarization beam splitter or combiner
US20020080467A1 (en) Methods and apparatus for frequency shifting polarization mode dispersion spectra
JPH0452443B2 (ja)
US5317384A (en) Polarisation state insensitive optical discriminator
US6782147B2 (en) Optical phase shifting, splitting and combining device
JPH05323243A (ja) 偏波制御器
JPH0119126Y2 (ja)
GB2211956A (en) Optical switch
JP2761141B2 (ja) 偏波回転ミラー
JPH026425Y2 (ja)
JPS60113214A (ja) フアイバ形光スイツチ
JP2514491B2 (ja) 光ファイバジャイロ
JPH07159632A (ja) デポラライザ
JPS59210414A (ja) 偏光補償装置
JPH06138412A (ja) ファイバ形偏波分離器
JP2003318830A (ja) 偏波モード分散補償装置
JPS62250402A (ja) 無偏光発光装置
JPS61112123A (ja) 偏波解消器