JPH0493814A - 光アイソレータの製造方法 - Google Patents
光アイソレータの製造方法Info
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- JPH0493814A JPH0493814A JP20647690A JP20647690A JPH0493814A JP H0493814 A JPH0493814 A JP H0493814A JP 20647690 A JP20647690 A JP 20647690A JP 20647690 A JP20647690 A JP 20647690A JP H0493814 A JPH0493814 A JP H0493814A
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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。
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］
本発明は光通信システムや光計測器等で用いる光アイソ
レータに関し、更に詳しくは、各部品同士の結合をガラ
ス融着と溶接により行う光アイソレータの製造方法に関
するものである。
レータに関し、更に詳しくは、各部品同士の結合をガラ
ス融着と溶接により行う光アイソレータの製造方法に関
するものである。
［従来の技術］
光アイソレークは、一方向への光の通過は許容するが逆
方向への光の通過は阻止する機能を持つ非可逆光デバイ
スであり、例えば半導体レーザを光源とする光通信シス
テムにおいてレーザ光が反射によって光源側に戻るのを
防止するため等に用いられている。
方向への光の通過は阻止する機能を持つ非可逆光デバイ
スであり、例えば半導体レーザを光源とする光通信シス
テムにおいてレーザ光が反射によって光源側に戻るのを
防止するため等に用いられている。
このような光アイソレータは、一般に第３図に示すよう
に、偏光子１０と検光子１１との間に４５度ファラデー
回転子１２を配置して構成する。ここで偏光子１０及び
検光子１１は、プリズムホルダ１４．１５内にプリズム
１６１７を装着した構造をなし、ファラデー回転子１２
は永久磁石１８内に磁気光学結晶２０を装着した構造を
なす。その組み立ては、各構成部品の接合面に常温硬化
型接着剤を塗布し、全て接着剤することによって行って
いた。接着個所を第３図において破線で示す。
に、偏光子１０と検光子１１との間に４５度ファラデー
回転子１２を配置して構成する。ここで偏光子１０及び
検光子１１は、プリズムホルダ１４．１５内にプリズム
１６１７を装着した構造をなし、ファラデー回転子１２
は永久磁石１８内に磁気光学結晶２０を装着した構造を
なす。その組み立ては、各構成部品の接合面に常温硬化
型接着剤を塗布し、全て接着剤することによって行って
いた。接着個所を第３図において破線で示す。
ところが光アイソレータのように高精度で組み立てるこ
とが重要な装置において接着剤の信頼性は未だ十分確立
されていない。接着剤には耐熱性、耐候性、アウトガス
、熱膨張等の問題があり、組み立てられた光アイソレー
タの信頼性を低下させる大きな要因となっている。
とが重要な装置において接着剤の信頼性は未だ十分確立
されていない。接着剤には耐熱性、耐候性、アウトガス
、熱膨張等の問題があり、組み立てられた光アイソレー
タの信頼性を低下させる大きな要因となっている。
このような問題を解決できる一手段として、各構成部品
同士の互いに結合する部分に半田付は可能な金属膜を形
成し、全て半田付けすることにより結合一体化する技術
が提案された（特開平１−２００２２３号参照） ［発明が解決しようとする課題］ しかし全て半田付けにより結合する方法は、各構成部品
の接合面金てに予め蒸着等により金メツキ等（半田付は
可能な金属膜）を施すことが必要となるため、工数が多
くなり量産性に難点がある。
同士の互いに結合する部分に半田付は可能な金属膜を形
成し、全て半田付けすることにより結合一体化する技術
が提案された（特開平１−２００２２３号参照） ［発明が解決しようとする課題］ しかし全て半田付けにより結合する方法は、各構成部品
の接合面金てに予め蒸着等により金メツキ等（半田付は
可能な金属膜）を施すことが必要となるため、工数が多
くなり量産性に難点がある。
本発明の目的は、上記のような従来技術が有する諸課題
を解決し、周囲温度変動による光学特性の変化が少なく
、長期間にわたって光学特性が安定化し長寿命化を図る
ことができ、信頼性が高くしかも生産性の高い光アイソ
レータを製造できる方法を提供することにある。
を解決し、周囲温度変動による光学特性の変化が少なく
、長期間にわたって光学特性が安定化し長寿命化を図る
ことができ、信頼性が高くしかも生産性の高い光アイソ
レータを製造できる方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成できる本発明は、ともにプリズムホル
ダ内にプリズムを装着した構造の偏光子と検光子との間
に、永久磁石内に磁気光学結晶を装着したファラデー回
転子を配置して結合一体化する光アイソレータの製造方
法において、永久磁石の外側に永久磁石ホルダを設け、
プリズムホルダとプリズムを低融点ガラスの融着により
結合すると共に、永久磁石ホルダと永久磁石と磁気光学
結晶もそれぞれ低融点ガラスの融着により結合し、永久
磁石ホルダとプリズムホルダを溶接して一体化する方法
である。
ダ内にプリズムを装着した構造の偏光子と検光子との間
に、永久磁石内に磁気光学結晶を装着したファラデー回
転子を配置して結合一体化する光アイソレータの製造方
法において、永久磁石の外側に永久磁石ホルダを設け、
プリズムホルダとプリズムを低融点ガラスの融着により
結合すると共に、永久磁石ホルダと永久磁石と磁気光学
結晶もそれぞれ低融点ガラスの融着により結合し、永久
磁石ホルダとプリズムホルダを溶接して一体化する方法
である。
低融点ガラスとしては、プリズムとプリズムホルダ、磁
気光学結晶と永久磁石のそれぞれの熱膨張係数に合致し
且つそれら光学部品の耐熱温度を考慮した材料を用いる
。例えば作業温度が４２０〜４３０℃の鉛−ホウ酸系ガ
ラスが好ましい。
気光学結晶と永久磁石のそれぞれの熱膨張係数に合致し
且つそれら光学部品の耐熱温度を考慮した材料を用いる
。例えば作業温度が４２０〜４３０℃の鉛−ホウ酸系ガ
ラスが好ましい。
永久磁石ホルダとプリズムホルダはともに溶接可能な材
料からなり、例えばステンレス鋼を用いる。両者の外形
も溶接し易いような形状に設計する。溶接法としては、
例えばレーザ溶接が好適である。
料からなり、例えばステンレス鋼を用いる。両者の外形
も溶接し易いような形状に設計する。溶接法としては、
例えばレーザ溶接が好適である。
［作用コ
本発明ではガラス融着と溶接とにより組み立てるため、
信頼性の点で問題のある接着剤を使用する必要が全くな
くなる。従って接着剤のもつ種々の問題、例えば接着剤
からのアウトガスの発生や周囲温度変動による接着剤の
熱膨張等の問題が生じず、光学特性が安定化する。
信頼性の点で問題のある接着剤を使用する必要が全くな
くなる。従って接着剤のもつ種々の問題、例えば接着剤
からのアウトガスの発生や周囲温度変動による接着剤の
熱膨張等の問題が生じず、光学特性が安定化する。
鉛−ホウ酸系ガラスを用い、プリズムホルダとプリズム
とのサブアセンブリ及び永久磁石と磁気光学結晶とのサ
ブアセンブリは４２０〜４３０℃程度で行うと、次の溶
接工程で融着箇所が緩む虞れはなく、光アイソレータ全
体としての耐熱性は向上する。
とのサブアセンブリ及び永久磁石と磁気光学結晶とのサ
ブアセンブリは４２０〜４３０℃程度で行うと、次の溶
接工程で融着箇所が緩む虞れはなく、光アイソレータ全
体としての耐熱性は向上する。
［実施例コ
第１図は本発明方法により製造する光アイソレータの一
実施例を示す分解斜視図であり、第２図はその製造工程
を示す説明図である。この光アイソレータは、従来同様
、偏光子３０と検光子３２との間に４５度ファラデー回
転子３４を配置して結合一体化する。
実施例を示す分解斜視図であり、第２図はその製造工程
を示す説明図である。この光アイソレータは、従来同様
、偏光子３０と検光子３２との間に４５度ファラデー回
転子３４を配置して結合一体化する。
ファラデー回転子３４は、円筒状の永久磁石ホルダ３５
と、軸方向に着磁した円筒状の永久磁石３６と、その角
形貫通孔内部に装着される矩形板状の磁気光学結晶３８
から構成される。
と、軸方向に着磁した円筒状の永久磁石３６と、その角
形貫通孔内部に装着される矩形板状の磁気光学結晶３８
から構成される。
永久磁石ホルダ３５はステンレス鋼からなり、その中央
に丁度永久磁石３６を挿入できる寸法になっている。永
久磁石３６としては例えばサマリウム−コバルト系磁石
を用いる。磁気光学結晶３８は例えば基板上に液相エピ
タキシャル法によりＢ１置換ガーネ、ト膜を成膜したも
の等である。
に丁度永久磁石３６を挿入できる寸法になっている。永
久磁石３６としては例えばサマリウム−コバルト系磁石
を用いる。磁気光学結晶３８は例えば基板上に液相エピ
タキシャル法によりＢ１置換ガーネ、ト膜を成膜したも
の等である。
第２図に示すように、ステンレス鋼製の永久磁石ホルダ
３５内に永久磁石３６を挿入し、低融点ガラスの融着に
より結合する。更に磁気光学結晶３８を永久磁石３６内
に挿入し、四隅を低融点ガラス５０の融着により固定す
る。低融点ガラスとしては、結合する各部材の熱膨張係
数及び耐熱温度などを考慮すると、作業温度が４２０〜
４３０℃の鉛−ホウ酸系ガラスが好適である。ガラス粉
末を有機バインダに溶かして所定の箇所に塗布し、所定
温度に加熱して融着する。塗布は従来の接着剤と同様に
行える。このようにしてファラデー回転子３４を組み立
てる。
３５内に永久磁石３６を挿入し、低融点ガラスの融着に
より結合する。更に磁気光学結晶３８を永久磁石３６内
に挿入し、四隅を低融点ガラス５０の融着により固定す
る。低融点ガラスとしては、結合する各部材の熱膨張係
数及び耐熱温度などを考慮すると、作業温度が４２０〜
４３０℃の鉛−ホウ酸系ガラスが好適である。ガラス粉
末を有機バインダに溶かして所定の箇所に塗布し、所定
温度に加熱して融着する。塗布は従来の接着剤と同様に
行える。このようにしてファラデー回転子３４を組み立
てる。
偏光子３０及び検光子３２は全く同し構造であり、共に
プリズムホルダ４０．４１内にプリズム４２．４３を装
着したものである。プリズムホルダ４０．４１は永久磁
石ホルダ３５と同し外周面を持ち、中央にプリズム４２
．４３を挿入する角形穴４４．４５と小径貫通孔４６４
７を有する。プリズムホルダ４４．４５は永久磁石ホル
ダ３５と同一材質、ここではステンレス鋼からなる。プ
リズム４２．４３は例えばＢＫ−７等である。
プリズムホルダ４０．４１内にプリズム４２．４３を装
着したものである。プリズムホルダ４０．４１は永久磁
石ホルダ３５と同し外周面を持ち、中央にプリズム４２
．４３を挿入する角形穴４４．４５と小径貫通孔４６４
７を有する。プリズムホルダ４４．４５は永久磁石ホル
ダ３５と同一材質、ここではステンレス鋼からなる。プ
リズム４２．４３は例えばＢＫ−７等である。
前記のように偏光子３０と検光子３２は同し構造である
から、以下検光子３２についてのみ説明する。検光子３
２は、第２図に示すようにプリズムホルダ４１の角形穴
４５内にプリズム４６を挿入し結合する。この結合も、
ファラデー回転子３４の場合と同様、四隅での低融点ガ
ラス５０の融着による。使用する低融点ガラスは前記と
同じものであってよい。
から、以下検光子３２についてのみ説明する。検光子３
２は、第２図に示すようにプリズムホルダ４１の角形穴
４５内にプリズム４６を挿入し結合する。この結合も、
ファラデー回転子３４の場合と同様、四隅での低融点ガ
ラス５０の融着による。使用する低融点ガラスは前記と
同じものであってよい。
このようにして組み立てた偏光子３０、ファラデー回転
子３４、検光子３２を、その順序で配列し、外周面でレ
ーザ溶接によって結合一体化する。溶接部を符号５２で
示す。
子３４、検光子３２を、その順序で配列し、外周面でレ
ーザ溶接によって結合一体化する。溶接部を符号５２で
示す。
本実施例で作業温度が４２０〜４３０℃の低融点ガラス
を使用するのは、光学部品の耐熱湯度と、その後の溶接
工程で融着部に緩みが生しないようにできるだけ高温で
結合することとの兼ね合いで決められたものである。
を使用するのは、光学部品の耐熱湯度と、その後の溶接
工程で融着部に緩みが生しないようにできるだけ高温で
結合することとの兼ね合いで決められたものである。
なお本発明は上記のような構成のみに限定されるもので
はない。上記の実施例では永久磁石ホルダとプリズムホ
ルダにステンレス鋼を採用しているが、互いに溶接可能
な材料であれば使用可能である。溶接法はレーザ溶接が
好ましいが、それに限定されるものではない。
はない。上記の実施例では永久磁石ホルダとプリズムホ
ルダにステンレス鋼を採用しているが、互いに溶接可能
な材料であれば使用可能である。溶接法はレーザ溶接が
好ましいが、それに限定されるものではない。
［発明の効果］
本発明は上記のようにプリズムホルダとプリズム、及び
永久磁石ホルダと永久磁石と磁気光学結晶とをそれぞれ
低融点ガラスの融着により結合し、永久磁石ホルダとプ
リズムホルダを溶接で一体化する方法であるから、信較
性の点で問題がある接着剤を全く使用しなくて済み、次
のような優れた効果を奏する。先ず周囲温度上昇による
接着剤からのアウトガス発生がなくなり、構成部品の寿
命が長くなる。また周囲温度の変動による接着剤の熱膨
張によって従来技術では光軸ずれが生していたが、本発
明ではそのような光軸ずれが極力抑えられ光学特性が安
定化する。ガラス及び溶接の寿命は接着剤の寿命よりも
長いから、光アイソレータは長期間にわたって特性が安
定化する。
永久磁石ホルダと永久磁石と磁気光学結晶とをそれぞれ
低融点ガラスの融着により結合し、永久磁石ホルダとプ
リズムホルダを溶接で一体化する方法であるから、信較
性の点で問題がある接着剤を全く使用しなくて済み、次
のような優れた効果を奏する。先ず周囲温度上昇による
接着剤からのアウトガス発生がなくなり、構成部品の寿
命が長くなる。また周囲温度の変動による接着剤の熱膨
張によって従来技術では光軸ずれが生していたが、本発
明ではそのような光軸ずれが極力抑えられ光学特性が安
定化する。ガラス及び溶接の寿命は接着剤の寿命よりも
長いから、光アイソレータは長期間にわたって特性が安
定化する。
また半田付けの場合のように各構成部品の接合面に金属
膜を形成する必要がないため、容易に実施でき、量産性
の点でも優れている。
膜を形成する必要がないため、容易に実施でき、量産性
の点でも優れている。
プリズムホルダとプリズムとの結合、及び永久磁石と磁
気光学結晶との結合を、作業温度が４２０〜４３０℃の
鉛−ホウ酸系ガラスで行うと、次の溶接工程で融着箇所
に緩みが生じる広れがなく、溶接であるため半田付けよ
りも信較性が高く、耐熱温度も高くなる。
気光学結晶との結合を、作業温度が４２０〜４３０℃の
鉛−ホウ酸系ガラスで行うと、次の溶接工程で融着箇所
に緩みが生じる広れがなく、溶接であるため半田付けよ
りも信較性が高く、耐熱温度も高くなる。
第１図は本発明方法により製造する光アイソレータの一
実施例を示す分解斜視図、第２図はその製造工程を示す
説明図である。第３図は従来技術の例を示す断面図であ
る。 ３０・・・偏光子、３２・・・検光子、３４・・・ファ
ラデー回転子、３５・・・永久磁石ホルダ、３６・・・
永久磁石、３８・・・磁気光学結晶、４０．４１・・・
プリズムホルダ、４２．４３・・・プリズム、４４４５
・・・角形穴、４６．４７・・・小径貫通孔、５０・・
・低融点ガラス、５２・・・溶接部。 特許出願人 冨士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 稽
実施例を示す分解斜視図、第２図はその製造工程を示す
説明図である。第３図は従来技術の例を示す断面図であ
る。 ３０・・・偏光子、３２・・・検光子、３４・・・ファ
ラデー回転子、３５・・・永久磁石ホルダ、３６・・・
永久磁石、３８・・・磁気光学結晶、４０．４１・・・
プリズムホルダ、４２．４３・・・プリズム、４４４５
・・・角形穴、４６．４７・・・小径貫通孔、５０・・
・低融点ガラス、５２・・・溶接部。 特許出願人 冨士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 稽
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ともにプリズムホルダ内にプリズムを装着した構造
の偏光子と検光子との間に、永久磁石内に磁気光学結晶
を装着したファラデー回転子を配置して結合一体化する
光アイソレータの製造方法において、永久磁石の外側に
永久磁石ホルダを設け、プリズムホルダとプリズムを低
融点ガラスの融着により結合すると共に、永久磁石ホル
ダと永久磁石と磁気光学結晶もそれぞれ低融点ガラスの
融着により結合し、永久磁石ホルダとプリズムホルダを
溶接して一体化することを特徴とする光アイソレータの
製造方法。 ２、低融点ガラスとして、作業温度が４２０〜４３０℃
の鉛−ホウ酸系ガラスを使用する請求項１記載の光アイ
ソレータの製造方法。 ３、永久磁石ホルダとプリズムホルダがステンレス鋼か
らなり、レーザ溶接で結合する請求項１記載の光アイソ
レータの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206476A JP2618744B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 光アイソレータの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206476A JP2618744B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 光アイソレータの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493814A true JPH0493814A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2618744B2 JP2618744B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=16524009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2206476A Expired - Fee Related JP2618744B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 光アイソレータの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2618744B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN103869418A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-06-18 | 青岛海泰光电技术有限公司 | 一种宽光谱高损伤阈值光隔离器 |
| CN103869418B (zh) * | 2014-03-04 | 2016-11-30 | 青岛海泰光电技术有限公司 | 一种宽光谱高损伤阈值光隔离器 |
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-
1990
- 1990-08-03 JP JP2206476A patent/JP2618744B2/ja not_active Expired - Fee Related
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