JPH05224153A - 光アイソレータ - Google Patents

光アイソレータ

Info

Publication number
JPH05224153A
JPH05224153A JP4079386A JP7938692A JPH05224153A JP H05224153 A JPH05224153 A JP H05224153A JP 4079386 A JP4079386 A JP 4079386A JP 7938692 A JP7938692 A JP 7938692A JP H05224153 A JPH05224153 A JP H05224153A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
polarizer
light beam
angle
polarization
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.)
Granted
Application number
JP4079386A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2775547B2 (ja
Inventor
Tadatoshi Hosokawa
忠利 細川
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.)
Chichibu Cement Co Ltd
Original Assignee
Chichibu Cement 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 Chichibu Cement Co Ltd filed Critical Chichibu Cement Co Ltd
Priority to JP4079386A priority Critical patent/JP2775547B2/ja
Priority to GB9303001A priority patent/GB2264181B/en
Priority to US08/017,784 priority patent/US5408354A/en
Priority to DE4304685A priority patent/DE4304685A1/de
Priority to FR9301783A priority patent/FR2688071B1/fr
Publication of JPH05224153A publication Critical patent/JPH05224153A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2775547B2 publication Critical patent/JP2775547B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/09—Devices 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 magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
    • G02F1/093—Devices 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 magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/06—Polarisation independent

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アイソレーションが大きく、かつ挿入損の少
ない偏波面無依存型光アイソレータを提供することを目
的とする。 【構成】 入射光ビームを偏光方向が互いに垂直で進行
方向が平行でない２本の光ビームに分離する第１の偏光
子３と、４５°ファラデー回転子４と、前記第１の偏光
子３と光ビームの分離角が同一で分離した２本の光ビー
ムと光ビームの偏光面とのなす角が第１の偏光子３の場
合とは４５°異なる第２の偏光子５と、複屈折性結晶平
板６順次配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信や光計測に用いら
れる偏波面依存性のない光アイソレータに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバーの途中に挿入し、あらゆる
偏波面の光に対し動作する光アイソレータとしては、従
来、偏光子に複屈折性結晶平板を用いるものと、複屈曲
性結晶のくさびを用いるものとの２種類があった。しか
るに、複屈折性結晶の平板を使う種類においては、もど
り光は順方向光と平行な光ビームとなるため、逆方向の
光が光ファイバーにもどるのを防ぐために光ビームの間
隔を大きくするため、複屈折性結晶平板の厚さを大きく
しなければならず、光デバイス全体が大型とならざるを
得ないという欠点があった。
【０００３】一方、複屈折性結晶のくさびを用いる種類
においては、逆方向は順方向に平行とは角度の異なる光
ビームとなるので、もどり光を防止するにはくさびの角
度を大きくしてもどり光の光ビームが順方向光と大きな
角度をなすようにすればこの目的を達することができる
ものの、順方向光が２本の光ビームに分かれて光アイソ
レータを出るため、分離した２本の光ビームを受光側の
光ファイバーに集光するためには特殊な光学系を必要と
するという欠点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、アイ
ソレーションが大きく、かつ挿入損の少ない偏波面無依
存型光アイソレータを提供することを目的とするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、逆方向光については順方向に平行とは異
なる角度の光ビームとなり、順方向光については一本の
光ビームとなるように構成したものである。即ち本発明
は、図１に示すように、入射光ビームを偏光方向が互い
に垂直で進行方向が平行ではない２本の光ビームに分離
する第１の偏光子３と、４５°ファラデー回転子４と、
前記第１の偏光子３と光ビームの分離角が同一で分離し
た２本の光ビームとビームの偏光面とのなす角が第１の
偏光子の場合とは４５°異なる第２の偏光子５と、少な
くとも１枚の複屈折性結晶平板６を以って光アイソレー
タを構成したものである。図１において、光ファイバー
１の出口から出射した光は、レンズ２により平行ビーム
に近いビーム光に変換されて第１の偏光子３に入射す
る。この第１の偏光子３としては、２枚の複屈折性結晶
プリズムからなるウォラストンプリズムまたはローショ
ンプリズムを用いる。第１の偏光子３に入射した光ビー
ムは、第１の偏光子通過後に２本の光ビームに分かれて
進み、その光ビームは互いに平行ではなくある角度をな
す。その角度をここで分離角ということにする。分離角
は偏光子を構成するプリズムのプリズム角と結晶の種類
と結晶軸の方向によって定まる。
【０００６】２本の光ビームはそれぞれ偏光しており偏
光面はプリズムを構成する結晶軸の方向によって定まる
という性質がある。第１の偏光子３から出射した光ビー
ムは４５°ファラデー回転子４を介して第２の偏光子５
に入射する。第２の偏光子５としては、第１の偏光子３
と同様、ウォラストンプリズムまたはローションプリズ
ムを用いる。この第２の偏光子５の光ビーム分離角は第
１の偏光子３の分離角と等しくし、２本の光ビームのつ
くる面と光ビームの偏光面とのなす角は、第１の偏光子
の場合とは４５°をなすように構成する。この第２の偏
光子を通過した光は互いに平行な２本のビームとなる。
本発明では光アイソレータの挿入損失を少なくするため
に、第２の偏光子５の後に複屈折性結晶平板６を置き、
この平板を通過することにより２本の偏光ビームは１本
に一致する。そしてこの光ビームはレンズ７によって受
光側光ファイバー８に導かれる。なおレンズ７は必らず
しも２本の平行ビームを一点に集光する機能をもつ必要
はない。
【０００７】
【作用】以上のように構成された光アイソレータは、光
ファイバー１から出射した光がレンズ２により平行ビー
ムに近似した光ビームとなって第１の偏光子３に入射す
ると、光は互いに偏光面が垂直な２本の光ビームとなっ
て第１の偏光子３を出る。この２本のビームのなす角は
ウォラストンプリズムを用いた場合は、従来のくさび状
複屈折性結晶を用いた場合の２倍と大きくなる。そうし
て、光ビームが次に４５°ファラデー回転子４を通過す
ることにより、２本の各光ビームは、それぞれ偏光面は
４５°回転する。第２の偏光子５は第１の偏光子３と入
射光直線ビームの２本のビームの偏光分離角は等しく、
偏光面は４５°回転したように作っておく。このような
偏光子をつくるには、例えばウォラストンプリズムの場
合はプリズム角を等しくし、プリズムを構成する結晶の
結晶軸を第２の偏光子では第１の偏光子に対し４５°回
転したようにつくっておけばよい。このような性質を第
２の偏光子５に備えることにより、第２の偏光子５を通
過すると光は互いに平行な２本の偏光した光ビームとな
る。
【０００８】２本のビームを一本の光ファイバー８に導
くためには、２本の光ビームの間隔は狭いほどよく、望
ましくは１本に一致しているほうがよい。そのためここ
では複屈折性結晶の平板６を用いた。偏光面が互いに垂
直な２本の光ビームの中心を一致させるには、２本の光
ビームの距離に応じた複屈折性結晶平板、通称サバール
板を通過させればよい。２本のビームを含む面が偏光面
と平行または垂直な場合には、１枚のサバール板でよ
い。もし平行または垂直でない場合には、２枚のサバー
ル板を用いればよい。複屈折性結晶平板（サバール板）
６を通過し再び１本の光ビームとなった光はレンズ７を
介して受光側の光ファイバー８に導かれる。なおこの第
１のレンズ２あるいは第２のレンズ７のうち、どちらか
１つは他の一方が一つだけで入射側の光ファイバー１か
ら出た光を受光側の光ファイバー８に導ける場合には省
略できる。一方、もどり光については受光側の光ファイ
バー８から出た逆方向光は複屈折性結晶平板６により互
いに垂直な偏波面をもつ２本の光ビームとなり、入射光
と同じ経路を伝わり、次に第２の偏光子５に入り、同じ
経路を伝わって、４５°ファラデー回転子４に入る。４
５°ファラデー回転子４に入るまでの逆方向光の光ビー
ムの偏光面は順方向光の偏光面と同じである。
【０００９】４５°ファラデー回転子４を出た光の偏光
面は入射光の場合とは９０°回転している。入射光と光
ビーム角度が同じで偏光面が９０°回転している光が第
１の偏光子３に逆行すると、子ビームは１本のビームに
はならず、それぞれ偏光した２本の光ビームとなり、角
度も入射光の光ビームとは異なってくる。逆方向光の光
ビームが入射光の光ビームとなる角は、ウォラストンプ
リズムを用いた場合、構成するプリズムの角度がくさび
状複屈折性結晶の場合の２倍となる。したがって逆方向
光がくさび状偏光子の場合より光ファイバー１にもどり
にくくなり、アイソレーションの高いアイソレータがつ
くれる。このように、もどり光のビームが入射側の光フ
ァイバー１に入らぬような位置に配置すれば、この装置
は光ファイバー間に挿入して用いるインラインタイプの
偏波面無依存型光アイソレータとして使用できる。
【００１０】このように、本発明においては従来のくさ
び状複屈折性結晶を用いた光アイソレータに比べて、第
１および第２の偏光子としてウォラストンプリズムを用
いることにより、もどり光の２ビームの角度が倍とな
り、アイソレーションがより高くあるいは光ファイバー
の位置をより第の偏光子３の側に近づけることができる
ので小型化することができ、かつ受光側光ファイバー８
の側に複屈折性結晶平板６を配したことにより、受光側
光ファイバーへの集光をよりよくすることによって挿入
損失をより小さくすることができるものである。以上、
第１および第２の偏光子としてウォラストンプリズムを
用いた例を説明したが、同様な性能はローションプリズ
ムを用いても得られる。
【００１１】
【実施例】図２は本発明の実施例を示すもので、第１の
偏光子３として厚さ１ｍｍのルチル製ウォラストンプリ
ズムを用いる。プリズム角は４°である。ルチルの屈折
率はＮｏ＝２．４５１、Ｎｅ＝２．７０９、（波長１．
５３μｍ）である。上部に示したブロック図は、ｃ軸結
晶軸の向きを示すもので、受光側から見たウォラストン
プリズムの構成プリズムのｃ軸結晶軸の向きは９，１０
に示すように＋４５°と−４５°である。４５°ファラ
デー回転子４には屈折率Ｎ＝２．２５の物質を用い、厚
さが２．８ｍｍのものを用いた。第１の偏光子３と４５
°ファラデー回転子４の間隔は０．１ｍｍ、４５°ファ
ラデー回転子４と第２の偏光子との間隔は０．１ｍｍで
ある。第２の偏光子５にはルチル製のウォラストンプリ
ズムを用い、構成プリズムのプリズム角は４°とし、１
１，１２に示すように構成プリズムのｃ軸結晶軸の向き
は０°および９０°である。このような配置の光アイソ
レータに光ビームが入射すると、第２の偏光子５を出た
光は０．０６６ｍｍ離れて互いに垂直に偏光した２本の
光ビームとなる。この２本の光ビームを１本に一致させ
るためにルチル製複屈折性結晶平板６を置き、ルチルの
ｃ軸の方向を図のように平板に垂直な方向と４８°と
し、厚さ０．６６０ｍｍとし、図のような向きに置く、
そうすると平板６を出た光は一本の光ビームとなる。一
本の光ビームとなった光束はレンズ７により効率よく集
光され、この光アイソレータの挿入損失は小さくなる。
【００１２】もどり光は、ファラデー回転子４を通過し
た後では偏光面が順方向光とは９０°回転しているた
め、第１の偏光子３を通過した後では１本の光ビームと
ならず、それぞれ偏光した２本の光ビームとなる。この
偏光した光ビームが入射光ビームとなる角は約２０°で
ある。これは４°くさび状複屈折性結晶を偏光子として
用いた場合の約２倍と大きく、このため光アイソレータ
のアイソレーションを大きくすることができる。あるい
はアイソレーションを下げずに光ファイバー１を第１の
偏光子３の側に近づけることができるので装置を小型に
することができる。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば小型でアイソレーションが高く、挿入損失の小
さい高性能の偏波面無依存型光アイソレータを得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例の側面図である。
【符号の説明】
１，８ 光ファイバー ２，７ レンズ ３ 第１の偏光子 ４ ４５°ファラデー回転子 ５ 第２の偏光子 ６ 複屈折性結晶平板
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年４月１２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 光アイソレータ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信や光計測に用いら
れる偏波面依存性のない光アイソレータに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバーの途中に挿入し、あらゆる
偏波面の光に対し動作する光アイソレータとしては、従
来、偏光子に複屈折性結晶平板を用いるものと、複屈折
性結晶のくさびを用いるものとの２種類があった。
【０００３】 しかるに、複屈折性結晶の平板を使う種類
においては、もどり光は順方向光と平行な光ビームとな
るため、逆方向の光が光ファイバーにもどるのを防ぐた
めに光ビームの間隔を大きくするため、複屈折性結晶平
板の厚さを大きくしなければならず、光デバイス全体が
大型とならざるを得ないという欠点があった。
【０００４】 一方、複屈折性結晶のくさびを用いる種類
においては、逆方向は順方向に平行とは角度の異なる光
ビームとなるので、もどり光を防止するにはくさびの角
度を大きくしてもどり光の光ビームが順方向光と大きな
角度をなすようにすればこの目的を達することができる
ものの、順方向光が２本の光ビームに分かれて光アイソ
レータを出るため、分離した２本の光ビームを受光側の
光ファイバーに集光するためには特殊な光学系を必要と
するという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、アイ
ソレーションが大きく、かつ挿入損の少ない偏波面無依
存型光アイソレータを提供することを目的とするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、逆方向光については順方向に平行とは異
なる角度の光ビームとなり、順方向光については一本の
光ビームとなるように構成したものである。
【０００７】 即ち本発明は、図１に示すように、入射光
ビームを偏光方向が互いに垂直で進行方向が平行ではな
い２本の光ビームに分離する第１の偏光子３と、４５°
ファラデー回転子４と、前記第１の偏光子３と光ビーム
の分離角が同一で分離した２本の光ビームとビームの偏
光面とのなす角が第１の偏光子の場合とは４５°異なる
第２の偏光子５と、少なくとも１枚の複屈折性結晶平板
６を以って光アイソレータを構成したものである。
【０００８】 図１において、光ファイバー１の出口から
出射した光は、レンズ２により平行ビームに近いビーム
光に変換されて第１の偏光子３に入射する。この第１の
偏光子３としては、２枚の複屈折性結晶プリズムからな
るウォラストンプリズムまたはローションプリズムを用
いる。
【０００９】 第１の偏光子３に入射した光ビームは、第
１の偏光子通過後に２本の光ビームに分かれて進み、そ
の光ビームは互いに平行ではなくある角度をなす。その
角度をここで分離角ということにする。分離角は偏光子
を構成するプリズムのプリズム角と結晶の種類と結晶軸
の方向によって定まる。
【００１０】 ２本の光ビームはそれぞれ偏光しており偏
光面はプリズムを構成する結晶軸の方向によって定まる
という性質がある。第１の偏光子３から出射した光ビー
ムは４５°ファラデー回転子４を介して第２の偏光子５
に入射する。
【００１１】 第２の偏光子５としては、第１の偏光子３
と同様、ウォラストンプリズムまたはローションプリズ
ムを用いる。この第２の偏光子５の光ビーム分離角は第
１の偏光子３の分離角と等しくし、２本の光ビームのつ
くる面と光ビームの偏光面とのなす角は、第１の偏光子
の場合とは４５°をなすように構成する。この第２の偏
光子を通過した光は互いに平行な２本のビームとなる。
【００１２】 本発明では光アイソレータの挿入損失を少
なくするために、第２の偏光子５の後に複屈折性結晶平
板６を置き、この平板を通過することにより２本の偏光
ビームは１本に一致する。そしてこの光ビームはレンズ
７によって受光側光ファイバー８に導かれる。なおレン
ズ７は必らずしも２本の平行ビームを一点に集光する機
能をもつ必要はない。
【００１３】
【作用】以上のように構成された光アイソレータは、光
ファイバー１から出射した光がレンズ２により平行ビー
ムに近似した光ビームとなって第１の偏光子３に入射す
ると、光は互いに偏光面が垂直な２本の光ビームとなっ
て第１の偏光子３を出る。この２本のビームのなす角は
ウォラストンプリズムを用いた場合は、従来のくさび状
複屈折性結晶を用いた場合の２倍と大きくなる。
【００１４】 そうして、光ビームが次に４５°ファラデ
ー回転子４を通過することにより、２本の各光ビーム
は、それぞれ偏光面は４５°回転する。
【００１５】 第２の偏光子５は第１の偏光子３と入射光
直線ビームの２本のビームの偏光分離角は等しく、偏光
面は４５°回転したように作っておく。このような偏光
子をつくるには、例えばウォラストンプリズムの場合は
プリズム角を等しくし、プリズムを構成する結晶の結晶
軸を第２の偏光子では第１の偏光子に対し４５°回転し
たようにつくっておけばよい。
【００１６】 このような性質を第２の偏光子５に備える
ことにより、第２の偏光子５を通過すると光は互いに平
行な２本の偏光した光ビームとなる。
【００１７】 ２本のビームを一本の光ファイバー８に導
くためには、２本の光ビームの間隔は狭いほどよく、望
ましくは１本に一致しているほうがよい。そのためここ
では複屈折性結晶の平板６を用いた。
【００１８】 偏光面が互いに垂直な２本の光ビームの中
心を一致させるには、２本の光ビームの距離に応じた複
屈折性結晶平板、通称サバール板を通過させればよい。
【００１９】 ２本のビームを含む面が偏光面と平行また
は垂直な場合には、１枚の複屈折性結晶平板でよい。も
し平行または垂直でない場合には、２枚の複屈折性結晶
平板を用いればよい。
【００２０】 複屈折性結晶平板（サバール板）６を通過
し再び１本の光ビームとなった光はレンズ７を介して受
光側の光ファイバー８に導かれる。
【００２１】 なおこの第１のレンズ２あるいは第２のレ
ンズ７のうち、どちらか１つは他の一方が一つだけで入
射側の光ファイバー１から出た光を受光側の光ファイバ
ー８に導ける場合には省略できる。
【００２２】 一方、もどり光については受光側の光ファ
イバー８から出た逆方向光は複屈折性結晶平板６により
互いに垂直な偏波面をもつ２本の光ビームとなり、入射
光と同じ経路を伝わり、次に第２の偏光子５に入り、同
じ経路を伝わって、４５°ファラデー回転子４に入る。
４５°ファラデー回転子４に入るまでの逆方向光の光ビ
ームの偏光面は順方向光の偏光面と同じである。
【００２３】 ４５°ファラデー回転子４を出た光の偏光
面は入射光の場合とは９０°回転している。
【００２４】 入射光と光ビーム角度が同じで偏光面が９
０°回転している光が第１の偏光子３に逆行すると、子
ビームは１本のビームにはならず、それぞれ偏光した２
本の光ビームとなり、角度も入射光の光ビームとは異な
ってくる。逆方向光の光ビームが入射光の光ビームとな
る角は、ウォラストンプリズムを用いた場合、構成する
プリズムの角度がくさび状複屈折性結晶の場合の２倍と
なる。したがって逆方向光がくさび状偏光子の場合より
光ファイバー１にもどりにくくなり、アイソレーション
の高いアイソレータがつくれる。
【００２５】 このように、もどり光のビームが入射側の
光ファイバー１に入らぬような位置に配置すれば、この
装置は光ファイバー間に挿入して用いるインラインタイ
プの偏波面無依存型光アイソレータとして使用できる。
【００２６】 このように、本発明においては従来のくさ
び状複屈折性結晶を用いた光アイソレータに比べて、第
１および第２の偏光子としてウォラストンプリズムを用
いることにより、もどり光の２ビームの角度が倍とな
り、アイソレーションがより高くあるいは光ファイバー
の位置をより第の偏光子３の側に近づけることができる
ので小型化することができ、かつ受光側光ファイバー８
の側に複屈折性結晶平板６を配したことにより、受光側
光ファイバーへの集光をよりよくすることによって挿入
損失をより小さくすることができるものである。
【００２７】 以上、第１および第２の偏光子としてウォ
ラストンプリズムを用いた例を説明したが、同様な性能
はローションプリズムを用いても得られる。
【００２８】
【実施例】図２は本発明の実施例を示すもので、第１の
偏光子３として厚さ１ｍｍのルチル製ウォラストンプリ
ズムを用いる。プリズム角は４°である。ルチルの屈折
率はＮｏ＝２．４５１、Ｎｅ＝２．７０９、（波長１．
５３μｍ）である。上部に示したブロック図は、ｃ軸結
晶軸の向きを示すもので、受光側から見たウォラストン
プリズムの構成プリズムのｃ軸結晶軸の向きは９，１０
に示すように＋４５°と−４５°である。４５°ファラ
デー回転子４には屈折率Ｎ＝２．２５の物質を用い、厚
さが２．８ｍｍのものを用いた。第１の偏光子３と４５
°ファラデー回転子４の間隔は０．１ｍｍ、４５°ファ
ラデー回転子４と第２の偏光子との間隔は０．１ｍｍで
ある。第２の偏光子５にはルチル製のウォラストンプリ
ズムを用い、構成プリズムのプリズム角は４°とし、１
１，１２に示すように構成プリズムのｃ軸結晶軸の向き
は０°および９０°である。
【００２９】 このような配置の光アイソレータに光ビー
ムが入射すると、第２の偏光子５を出た光は０．０６６
ｍｍ離れて互いに垂直に偏光した２本の光ビームとな
る。この２本の光ビームを１本に一致させるためにルチ
ル製複屈折性結晶平板６を置き、ルチルのｃ軸の方向を
図のように平板に垂直な方向と４８°とし、厚さ０．６
６０ｍｍとし、図のような向きに置く、そうすると平板
６を出た光は一本の光ビームとなる。一本の光ビームと
なった光束はレンズ７により効率よく集光され、この光
アイソレータの挿入損失は小さくなる。
【００３０】 もどり光は、ファラデー回転子４を通過し
た後では偏光面が順方向光とは９０°回転しているた
め、第１の偏光子３を通過した後では１本の光ビームと
ならず、それぞれ偏光した２本の光ビームとなる。この
偏光した光ビームが入射光ビームとなす角は約２０°で
ある。
【００３１】 これは４°くさび状複屈折性結晶を偏光子
として用いた場合の約２倍と大きく、このため光アイソ
レータのアイソレーションを大きくすることができる。
あるいはアイソレーションを下げずに光ファイバー１を
第１の偏光子３の側に近づけることができるので装置を
小型にすることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば小型でアイソレーションが高く、挿入損失の小
さい高性能の偏波面無依存型光アイソレータを得ること
ができる。本発明は光サーキュレーターにも応用可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例の側面図である。
【符号の説明】 １，８ 光ファイバー ２，７ レンズ ３ 第１の偏光子 ４ ４５°ファラデー回転子 ５ 第２の偏光子 ６ 複屈折性結晶平板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入射光ビームを偏光方向が互いに垂直で
    進行方向が平行ではない２本の光ビームに分離する第１
    の偏光子と、４５°ファラデー回転子と、前記第１の偏
    光子と光ビームの分離角が同一で分離した２本の光ビー
    ムと光ビームの偏光とのなす角が第１の偏光子の場合と
    は４５°異なる第２の偏光子と、少なくとも１枚の複屈
    折性結晶平板からなることを特徴とする光アイソレー
    タ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の項アイソレータにレンズ
    を備え、光ファイバーから出た光を受光側光ファイバー
    の入口に導くインラインタイプの光アイソレータ。
  3. 【請求項３】 第１の偏光子と第２の偏光子がウォラス
    トンプリズムまたはローションプリズムである請求項１
    および請求項２記載の光アイソレータ。
JP4079386A 1992-02-17 1992-02-17 光アイソレータ Expired - Fee Related JP2775547B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4079386A JP2775547B2 (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光アイソレータ
GB9303001A GB2264181B (en) 1992-02-17 1993-02-15 Optical isolator
US08/017,784 US5408354A (en) 1992-02-17 1993-02-16 Optical Isolator
DE4304685A DE4304685A1 (ja) 1992-02-17 1993-02-16
FR9301783A FR2688071B1 (fr) 1992-02-17 1993-02-17 Isolateur optique utilise dans les communications optiques et la photometrie.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4079386A JP2775547B2 (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光アイソレータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05224153A true JPH05224153A (ja) 1993-09-03
JP2775547B2 JP2775547B2 (ja) 1998-07-16

Family

ID=13688433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4079386A Expired - Fee Related JP2775547B2 (ja) 1992-02-17 1992-02-17 光アイソレータ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5408354A (ja)
JP (1) JP2775547B2 (ja)
DE (1) DE4304685A1 (ja)
FR (1) FR2688071B1 (ja)
GB (1) GB2264181B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5848203A (en) * 1995-08-14 1998-12-08 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Polarization-independent optical isolator
CN103543493A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 深圳朗光科技有限公司 一种光纤隔离器及光纤激光器

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3153406B2 (ja) * 1994-03-03 2001-04-09 松下電器産業株式会社 光回路及びそれを用いた光伝送システム
KR100425641B1 (ko) * 1995-06-29 2004-06-30 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 편광소자및이미지투사장치
KR0171832B1 (ko) * 1995-08-04 1999-05-01 김광호 다중단 접속이 가능한 광아이솔레이터를 사용한 광증폭장치
US6088153A (en) * 1997-06-26 2000-07-11 Scientific-Atlanta, Inc. Multi-functional optical isolator
US5930039A (en) * 1997-12-08 1999-07-27 U.S.A Kaifa Technology, Inc. Optical circulator
US5909310A (en) * 1997-12-08 1999-06-01 U.S.A Kaifa Technology, Inc. Optical circulator
KR100288443B1 (ko) * 1997-12-08 2001-05-02 윤종용 아이솔레이터를이용한광변조기및이를구비한광전송장치
US6049426A (en) 1998-08-17 2000-04-11 New Focus, Inc. Compact polarization insensitive circulators with simplified structure and low polarization mode dispersion
US6175448B1 (en) 1998-08-17 2001-01-16 New Focus, Inc. Optical circulators using beam angle turners
US6212008B1 (en) 1998-11-13 2001-04-03 New Focus, Inc. Compact polarization insensitive circulators with simplified structure and low polarization mode dispersion
WO2000048029A1 (en) * 1999-02-11 2000-08-17 New Focus, Inc. Compact multiple port optical isolator
US6282025B1 (en) * 1999-08-02 2001-08-28 New Focus, Inc. Optical polarization beam combiner/splitter
US6430323B1 (en) * 1999-10-20 2002-08-06 Micro-Optics, Inc. Polarization maintaining optical isolators
US6822793B2 (en) 1999-10-29 2004-11-23 Finisar Corporation Compact polarization insensitive circulators with simplified structure and low polarization mode dispersion
CN1204662C (zh) * 2000-12-15 2005-06-01 古河电气工业株式会社 半导体激光器模块及其制造方法和光放大器
DE10106450A1 (de) * 2001-02-09 2002-08-14 Vitalij Lissotschenko Kopplungsvorrichtung für Lichtstrahlen sowie Beleuchtungsvorrichtung für einen Modulator
WO2002069029A1 (en) * 2001-02-28 2002-09-06 Board Of Control Of Michigan Technological University Magneto-photonic crystal isolators
US6751366B2 (en) * 2002-02-12 2004-06-15 Oplink Communications, Inc. Multi-port circulator
US6987896B1 (en) 2002-04-09 2006-01-17 Oplink Communications, Inc. Optical isolator
US6873462B2 (en) * 2002-04-09 2005-03-29 Oplink Communications, Inc. Three-port circulator
US6900933B1 (en) 2002-04-23 2005-05-31 Oplink Communications, Inc. Integrated two-pump combiner for optical fiber amplifiers
US6836575B1 (en) * 2002-06-04 2004-12-28 Oplink Communications, Inc. Three-port PM circular having isolation function
US6839170B2 (en) * 2002-10-15 2005-01-04 Oplink Communications, Inc. Optical isolator
US7239395B2 (en) * 2004-05-27 2007-07-03 Corning Incorporated Optical interrogation systems with reduced parasitic reflections and a method for filtering parasitic reflections
US7426325B2 (en) * 2007-01-04 2008-09-16 Electro-Optics Technology, Inc. Compact, high power, fiber pigtailed faraday isolators
JP5643936B2 (ja) * 2011-06-29 2014-12-24 フルウチ化学株式会社 コリメータおよびコリメータ付き光アイソレータ
CN105240735A (zh) * 2015-09-16 2016-01-13 四川钟顺太阳能开发有限公司 一种平行光源
US10718963B1 (en) 2016-11-16 2020-07-21 Electro-Optics Technology, Inc. High power faraday isolators and rotators using potassium terbium fluoride crystals
CN113534351B (zh) * 2021-09-17 2022-02-11 北京工业大学 一种柱矢量光纤隔离器及光学设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6049297B2 (ja) * 1977-05-31 1985-11-01 日本電気株式会社 光アイソレ−タ
JPS6051690B2 (ja) * 1978-05-11 1985-11-15 三菱電機株式会社 光学装置
US4239329A (en) * 1978-08-04 1980-12-16 Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation Optical nonreciprocal device
JPS5649517U (ja) * 1979-09-25 1981-05-01
JPS57100410A (en) * 1980-12-15 1982-06-22 Fujitsu Ltd Optical isolator
CA1253726A (en) * 1982-06-28 1989-05-09 Masataka Shirasaki Polarization rotation compensator and optical isolator using the same
JPH0827441B2 (ja) * 1982-07-28 1996-03-21 富士通株式会社 光アイソレ−タ
JPH0212105A (ja) * 1988-06-29 1990-01-17 Nec Corp 複屈折回折格子型偏光子
CN1043203A (zh) * 1988-12-02 1990-06-20 三井石油化学工业株式会社 光输出控制方法及其装置
JPH0387814A (ja) * 1989-08-31 1991-04-12 Seiko Instr Inc 光アイソレータ
US5052786A (en) * 1990-03-05 1991-10-01 Massachusetts Institute Of Technology Broadband faraday isolator
JPH04260019A (ja) * 1991-02-15 1992-09-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 光アイソレータ
US5267078A (en) * 1990-12-20 1993-11-30 Kazuo Shiraishi Optical isolator
CA2058036C (en) * 1990-12-20 1997-10-28 Kazuo Shiraishi Optical isolator
JPH04221905A (ja) * 1990-12-25 1992-08-12 Oki Electric Ind Co Ltd 偏光面整列器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5848203A (en) * 1995-08-14 1998-12-08 Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. Polarization-independent optical isolator
CN103543493A (zh) * 2013-10-29 2014-01-29 深圳朗光科技有限公司 一种光纤隔离器及光纤激光器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2775547B2 (ja) 1998-07-16
GB2264181B (en) 1995-10-25
GB2264181A (en) 1993-08-18
FR2688071B1 (fr) 1995-03-24
FR2688071A1 (fr) 1993-09-03
GB9303001D0 (en) 1993-03-31
US5408354A (en) 1995-04-18
DE4304685A1 (ja) 1993-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05224153A (ja) 光アイソレータ
JP2774467B2 (ja) 偏波無依存型光アイソレータ装置
US6411749B2 (en) In-line fiber optic polarization combiner/divider
US20020005987A1 (en) Polarization beam splitter or combiner
US7081996B2 (en) Isolated polarization beam splitter and combiner
US6040942A (en) Polarization separator/combiner
CA2265236A1 (en) Polarizing beam splitter/combiner
US6757451B2 (en) Optical circulator
CA2270733A1 (en) Optical attenuator
US6711311B2 (en) Polarization beam splitter or combiner
CA2344021C (en) Polarization beam splitter or combiner
US6246807B1 (en) Optical circulator
US6813397B2 (en) Micro-optic polarization beam multiplexing/de-multiplexing system
US6353691B1 (en) Method and system for splitting or combining optical signal
CA2328564C (en) Multi-stage optical isolator
WO2004104664A1 (en) Polarization device
JPH0527200A (ja) 偏波カプラ
JPS5848018A (ja) 光回路装置
JPH04116616A (ja) 光アイソレータ装置
JP3492736B2 (ja) 光アイソレータ
JP2647488B2 (ja) 偏波カプラ
JPH03290612A (ja) 光アイソレータ装置
JPS61112123A (ja) 偏波解消器
CN115508951A (zh) 一种隔离型偏振分束器
JP2977927B2 (ja) 光回路素子

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees