JPH06324289A - Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch - Google Patents

Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch

Info

Publication number
JPH06324289A
JPH06324289A JP13413793A JP13413793A JPH06324289A JP H06324289 A JPH06324289 A JP H06324289A JP 13413793 A JP13413793 A JP 13413793A JP 13413793 A JP13413793 A JP 13413793A JP H06324289 A JPH06324289 A JP H06324289A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
polarization beam
faraday rotator
beam splitters
optical circulator
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.)
Withdrawn
Application number
JP13413793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomokazu Imura
智和 井村
Tsugio Tokumasu
次雄 徳増
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.)
FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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 FDK Corp filed Critical FDK Corp
Priority to JP13413793A priority Critical patent/JPH06324289A/en
Publication of JPH06324289A publication Critical patent/JPH06324289A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide the optical circulator or optical switch which decreases the directions of incident and exit ports of a 4-port optical circulator, etc. CONSTITUTION:This polarization beam splitter 1 having a triangular columnar shape is constituted by respectively optically polishing quadrangular prism glass 2 having a trapezoidal shape and triangular columnar glass 3 having a rectangular triangular shape, depositing polarized light separating films 4 by evaporation on the surfaces corresponding to the upper base of the trapezoidal shape or the base of the triangular shape, joining both with optical adhesives and forming antireflection films on the light incident and exit faces a to f. This optical switch is constituted by arranging two polarization beam splitters in such a manner that the slopes thereof are paralleled, inserting a 45 deg. Faraday rotor and a half-wave plate therebetween and using a permanent magnet as a means for impressing the magnetic field to the Faraday rotor and an electromagnet in place of the optical circulator.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光サーキュレータ,光
スイッチを小型化することが可能な偏光ビームスプリッ
タと、これを用いた光サーキュレータ及び光スイッチに
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarization beam splitter capable of miniaturizing an optical circulator and an optical switch, an optical circulator using the same, and an optical switch.

【0002】[0002]

【従来の技術】光サーキュレータは、双方向通信や光計
測用に広く利用されるが、従来の4ポート型光サーキュ
レータは、図7に示すように、三角柱状の2つの偏光ビ
ームスプリッタ21,22を直交的に配置し、その間に
45゜ファラデー回転子23と1/2波長板24を挿入
して構成され、光の各入出射ポートはそれぞれ放射状に
4方向に出て行く形態となっている。
2. Description of the Related Art Optical circulators are widely used for two-way communication and optical measurement. Conventional four-port optical circulators have two triangular prism-shaped polarization beam splitters 21 and 22 as shown in FIG. Are arranged at right angles, and a 45 ° Faraday rotator 23 and a ½ wavelength plate 24 are inserted between them, and the respective light input / output ports are radially emitted in four directions. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように光
サーキュレータの入出射ポートが4方向に出て行く形態
では、光サーキュレータ本体が大きくなってしまう。ま
た、基板に実装する際に、光ファイバの最小曲げ半径は
20mm程度であるため、各入出射ポートにおいて光フ
ァイバを処理するのに曲げによる光損失を生じさせない
スペースを必要とする。更に、基板面を有効に活用する
ためには、光サーキュレータを基板中央に設置しなけれ
ばならない等、基板設計上の自由度も殆どない状態であ
った。
However, in such a form in which the input / output ports of the optical circulator go out in four directions, the optical circulator main body becomes large. In addition, since the minimum bending radius of the optical fiber is about 20 mm when it is mounted on the substrate, a space that does not cause optical loss due to bending is required to process the optical fiber at each input / output port. Further, in order to effectively utilize the substrate surface, the optical circulator must be installed in the center of the substrate, and there is almost no degree of freedom in designing the substrate.

【0004】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、従来4方向に出てい
た光サーキュレータ,光スイッチ等の入出射ポートを1
方向あるいは2方向に出すことが可能な偏光ビームスプ
リッタを提供することにある。また、本発明の他の目的
は、かかる三角柱状の偏光ビームスプリッタを用いて、
入出射ポートを2方向または1方向に配置した光サーキ
ュレータと光スイッチを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide an input / output port for an optical circulator, an optical switch, etc., which has been conventionally provided in four directions.
It is to provide a polarization beam splitter capable of emitting light in two directions or two directions. Further, another object of the present invention is to use such a triangular prism-shaped polarization beam splitter,
An object of the present invention is to provide an optical circulator and an optical switch in which the input / output ports are arranged in two directions or one direction.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る偏光ビームスプリッタでは、断面形状
が台形の四角柱ガラスと断面形状が直角三角形である三
角柱ガラスを、それぞれ光学研磨し、台形の上底あるい
は三角形の底辺に当る面に偏光分離膜を蒸着し、両者を
光学接着剤で接合し、光の入出射面に反射防止膜を施す
ようにした。
In order to achieve the above object, in a polarizing beam splitter according to the present invention, a square prism glass having a trapezoidal cross section and a triangular prism glass having a right triangle shape in cross section are optically polished, A polarization splitting film was vapor-deposited on the upper base of the trapezoid or the surface corresponding to the bottom of the triangle, and the two were joined by an optical adhesive, and an antireflection film was applied to the light input / output surface.

【0006】また本発明に係る光サーキュレータでは、
上記した偏光ビームスプリッタを2個用い、それらを斜
面が平行となるように対向配置したり、或いは対称的に
対向配置する。そして、それら対向配置された両偏光ビ
ームスプリッタの間に45゜ファラデー回転子,1/2
波長板を挿入し、各入出射ポートに光ファイバと集光用
レンズとを配し、さらにファラデー回転子の周囲に永久
磁石を配置した。そして、2つの偏光ビームスプリッタ
を対称的に配置した場合には、短光路側に偏波分散補償
板をさらに挿入するのが好ましい。
In the optical circulator according to the present invention,
Two polarization beam splitters described above are used and are arranged so as to face each other so that their slopes are parallel to each other, or symmetrically arranged so as to face each other. Then, a 45 ° Faraday rotator, 1/2
A wave plate was inserted, an optical fiber and a condenser lens were arranged in each of the entrance / exit ports, and a permanent magnet was arranged around the Faraday rotator. When the two polarization beam splitters are symmetrically arranged, it is preferable to further insert the polarization dispersion compensator on the short optical path side.

【0007】さらに、上記した各構成の光サーキュレー
タに用いられるファラデー回転子の周囲に配置される永
久磁石の代わりに電磁石を配置することにより、本発明
に係る光スイッチを構成することになる。
Further, by disposing an electromagnet instead of the permanent magnet arranged around the Faraday rotator used in the optical circulator having each of the above-mentioned constitutions, the optical switch according to the present invention is constituted.

【0008】[0008]

【作用】請求項1の偏光ビームスプリッタは、台形の四
角柱ガラスと直角三角形の三角柱ガラスとの接合体であ
り、その接合面に偏光分離膜を有しかつその両側に反射
防止膜を施した入出射面を有するため、2つのポートを
同じ側に並列させて配置することができる。従って、こ
れを用いることで入出射ポートの方向を、従来の4方向
から2方向または1方向に減少させることができ、光サ
ーキュレータ,光スイッチを小型化することが可能にな
る。
The polarizing beam splitter according to claim 1 is a bonded body of a trapezoidal quadrangular prismatic glass and a right-angled triangular triangular prismatic glass, which has a polarization separating film on the bonding surface and antireflection films on both sides thereof. Since it has an entrance / exit surface, two ports can be arranged in parallel on the same side. Therefore, by using this, the direction of the input / output port can be reduced from the conventional 4 directions to 2 directions or 1 direction, and the optical circulator and the optical switch can be downsized.

【0009】また、本発明に係る偏光ビームスプリッタ
の2つをその斜面が平行となるように対向配置して光サ
ーキュレータ(光スイッチ)を構成した場合には、入出
射ポートの方向が2方向に減少する。このため、小型化
されると共に基板の辺部へ実装することが可能となる。
従って、基板に実装する際にスペースを小さくすること
ができ、基板設計の自由度の高い光サーキュレータ(光
スイッチ)が提供される。
Further, when two polarization beam splitters according to the present invention are arranged so as to face each other so that their slopes are parallel to each other to constitute an optical circulator (optical switch), the directions of the input / output ports are two directions. Decrease. For this reason, it is possible to reduce the size and mount it on the side portion of the substrate.
Therefore, it is possible to reduce the space for mounting on a substrate, and to provide an optical circulator (optical switch) with a high degree of freedom in substrate design.

【0010】さらに上記2つの偏光ビームスプリッタの
配置を対称的になるように行うことにより光サーキュレ
ータ(光スイッチ)を構成した場合には、入出射ポート
の方向が1方向に減少し、より設置スペースが縮小さ
れ、基板のコーナ部へ実装することも可能となる。ま
た、係る構成において2つの偏光ビームスプリッタ間の
短光路側に偏波分散補償板を挿入した場合には、光路差
が無くなり偏波分散がなく、全ポートを同一方向へ並列
配置した光サーキュレータ(光スイッチ)が得られる。
Further, when an optical circulator (optical switch) is constructed by arranging the two polarization beam splitters symmetrically, the direction of the input / output ports is reduced to one direction, and the installation space is further increased. Is reduced, and it is possible to mount it on the corner portion of the substrate. Further, in the above configuration, when the polarization dispersion compensator is inserted on the short optical path side between the two polarization beam splitters, there is no optical path difference and no polarization dispersion, and an optical circulator in which all ports are arranged in parallel in the same direction ( Optical switch) is obtained.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面を参
照にして詳述する。図1は、本発明に係る偏光ビームス
プリッタの一実施例を示している。同図に示すようにこ
の偏光ビームスプリッタ1は、断面形状が台形の四角柱
ガラス2と断面形状が直角三角形である三角柱ガラス3
とを、それぞれ光学研磨し、台形の上底あるいは三角形
の底辺に当る面cに偏光分離膜4を蒸着し、両者を光学
接着剤で接合して断面形状が直角三角形のより大きな直
角三角柱を形成している。この接合後の四角柱ガラス2
と三角柱ガラス3のそれぞれの斜面c,fを除く2面
(計4面)a,b,d,eを、光の入出射面として用い
ることとし、この4つの光の入出射面a,b,d,eに
それぞれ反射防止膜を施した構成となっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a polarization beam splitter according to the present invention. As shown in the figure, the polarization beam splitter 1 includes a rectangular column glass 2 having a trapezoidal cross section and a triangular column glass 3 having a right triangle shape in cross section.
And are optically polished, and the polarization separation film 4 is vapor-deposited on the surface c corresponding to the upper base of the trapezoid or the bottom of the triangle, and the two are bonded with an optical adhesive to form a larger right triangular prism having a right triangular cross section. is doing. Square column glass 2 after this bonding
The two surfaces (a total of four surfaces) a, b, d, and e of the triangular prism glass 3 excluding the inclined surfaces c and f are used as the light incident and outgoing surfaces, and the four light incoming and outgoing surfaces a and b. , D, and e are each provided with an antireflection film.

【0012】次に、上記した実施例の作用について説明
する。まず、図2(A)に示すように無偏光が面dに入
射した場合には、斜面fで全反射し、面cでS偏光とP
偏光に分かれ、P偏光はそのまま面bから、S偏光は斜
面fで全反射して面eから出射する。そして、本偏光ビ
ームスプリッタ1から出射される両偏光は、平行光線と
なる。また、同図(B)に示すように無偏光が面aに入
射した場合には、上記と同様に面cでS偏光とP偏光に
分かれ、S偏光は面cで反射するためそのまま面bから
出射し、P偏光は面cを透過し斜面fで全反射して面e
から出射する。
Next, the operation of the above embodiment will be described. First, as shown in FIG. 2A, when non-polarized light is incident on the surface d, it is totally reflected by the slope f and S-polarized and P by the surface c.
Divided into polarized light, P-polarized light is directly reflected from the surface b, and S-polarized light is totally reflected by the inclined surface f and emitted from the surface e. Both polarized lights emitted from the polarization beam splitter 1 are parallel light beams. Further, as shown in FIG. 7B, when unpolarized light is incident on the surface a, it is split into S-polarized light and P-polarized light on the surface c as described above, and the S-polarized light is reflected on the surface c, so that the surface b remains unchanged. Emitted from the surface, the P-polarized light passes through the surface c and is totally reflected by the inclined surface f, and then the surface e
Exit from.

【0013】ところで、光サーキュレータ、光スイッチ
を構成するには、公知のごとく2つの偏光ビームスプリ
ッタと偏光回転手段とが必要である。そしてこれらの最
小限の部品で構成するには、偏光ビームスプリッタの条
件として、異なる入射位置(図2(A),(B)に示
した面)に入射しても分離した偏光が同一の位置(面)
で出射されること、及び分離した偏光が互いに平行で
あることが望ましい。これにより光軸調整が容易にな
り、部品点数が少なくなる。
By the way, in order to construct an optical circulator and an optical switch, two polarization beam splitters and polarization rotating means are required as is well known. In order to configure with these minimum components, the polarized beam splitter must have the same polarized light position even if they are incident on different incident positions (planes shown in FIGS. 2A and 2B). (surface)
It is desirable that the polarized light is emitted at a wavelength of 1, and the separated polarized lights are parallel to each other. This facilitates optical axis adjustment and reduces the number of parts.

【0014】そして、図2(A),(B)の関係では、
これらの条件を満たしつつ、2つの入射ポートが平行に
配置できている。従ってこの偏光ビームスプリッタを2
つ用いれば4つの入射ポートが1方向あるいは2方向に
配置できる。また、これによって、本体の小型化、基板
に実施する際の省スペース、基板設計の自由度の増大が
期待できる。
Then, in the relationship of FIGS. 2 (A) and 2 (B),
Two incident ports can be arranged in parallel while satisfying these conditions. Therefore, this polarization beam splitter
If one is used, four incident ports can be arranged in one direction or two directions. Further, this can be expected to reduce the size of the main body, save space when implemented on a board, and increase the degree of freedom in board design.

【0015】図3は、本発明に係る光サーキュレータの
一実施例を示している。同図に示すように上記の三角柱
状の2つの偏光ビームスプリッタ1をその斜面が互いに
平行となるように対向配置し、その間に45゜ファラデ
ー回転子5,1/2波長板6を挿入し、各入出射ポート
に光ファイバ7と集光用レンズ8とを配し、ファラデー
回転子に磁界を印加する磁界印加手段として永久磁石9
を用いている。なお、ファラデー回転子5に対する磁界
印加手段として永久磁石9に代えて電磁石を用いること
により、光スイッチを構成することもできる。
FIG. 3 shows an embodiment of the optical circulator according to the present invention. As shown in the figure, the two polarization beam splitters 1 each having the above-mentioned triangular prism shape are arranged so as to face each other so that their slopes are parallel to each other, and a 45 ° Faraday rotator 5 and a half wave plate 6 are inserted between them. An optical fiber 7 and a condenser lens 8 are arranged at each of the input / output ports, and a permanent magnet 9 is used as a magnetic field applying means for applying a magnetic field to the Faraday rotator.
Is used. An optical switch can be configured by using an electromagnet instead of the permanent magnet 9 as a magnetic field applying unit for the Faraday rotator 5.

【0016】そして、2つの偏光ビームスプリッタ1,
1は、一方のスプリッタの面b,eが他方のスプリッタ
の面e,bと対向しており、一方のスプリッタの面d,
aと他方のスプリッタの面a,dとが、入出射面となっ
ている。
The two polarization beam splitters 1,
1, the surfaces b and e of one splitter face the surfaces e and b of the other splitter, and the surfaces d and d of one splitter are
The surface a and the surfaces a and d of the other splitter are the entrance and exit surfaces.

【0017】図3(A)にポート1からポート2、図3
(B)にポート2からポート3へ光が進行する経路を示
す。ファラデー回転子5及び1/2波長板6は、紙面左
から右へ光が進行するときは偏光面が回転せず、紙面右
から左へ光が進行するときは偏光面が90゜回転するよ
うに設定している。この図3に示したように、ポート
1,ポート3は手前側、ポート2,ポート4は向こう側
にあり、ポートは本体から2方向に出ている。従って、
4つのポートの位置は従来の4方向から2方向に減少さ
れている。
In FIG. 3A, port 1 to port 2, FIG.
(B) shows a path through which light travels from port 2 to port 3. The Faraday rotator 5 and the half-wave plate 6 are arranged so that the plane of polarization does not rotate when the light travels from left to right on the paper surface, and the polarization plane rotates by 90 ° when the light travels from right to left on the paper surface. Is set to. As shown in FIG. 3, the ports 1 and 3 are on the front side, the ports 2 and 4 are on the other side, and the ports project in two directions from the main body. Therefore,
The positions of the four ports are reduced in two directions from the conventional four directions.

【0018】このように、4つのポートの位置を2方向
にすれば、光サーキュレータ、光スイッチの本体を小さ
くすることができる。また、基板に実装する際、基板の
辺部にも設置することができるため、光ファイバの処理
が容易になり基板設計の自由度が大きくなる。
By thus arranging the positions of the four ports in two directions, the size of the main body of the optical circulator and the optical switch can be reduced. Further, when the optical fiber is mounted on the board, it can be installed on the side of the board, so that the processing of the optical fiber is facilitated and the degree of freedom in board design is increased.

【0019】図4は、本発明に係る光サーキュレータの
他の実施例を示している。同図に示すように、この例で
は上記した三角柱状の偏光ビームスプリッタ1を2つ対
称的に対向配置する点で、上記した実施例と相違する。
尚、係る2つの偏光ビームスプリッタ1の間に45゜フ
ァラデー回転子5,1/2波長板6を挿入し、各入出射
ポートに光ファイバ7と集光用レンズ8とを配し、ファ
ラデー回転子5の周囲に永久磁石9を配置することは上
記した例と同様である。また、本例でも永久磁石に代え
て電磁石を用いることにより光スイッチを構成すること
ができるのはもちろんである。
FIG. 4 shows another embodiment of the optical circulator according to the present invention. As shown in the figure, this example is different from the above-described embodiment in that two polarization beam splitters 1 having the above-mentioned triangular prism shape are symmetrically arranged to face each other.
A 45 ° Faraday rotator 5 and a half-wave plate 6 are inserted between the two polarization beam splitters 1, and an optical fiber 7 and a condensing lens 8 are arranged at each input / output port to perform Faraday rotation. Arranging the permanent magnet 9 around the child 5 is similar to the above-described example. Also in this example, it goes without saying that the optical switch can be constructed by using an electromagnet instead of the permanent magnet.

【0020】図4(A)にポート1からポート2へ、図
(B)にポート2からポート3へ光が進行する経路を示
す。ファラデー回転子5、1/2波長板6は、紙面左か
ら右へ光が進行するときは偏光面が90゜回転するよう
に設定している。この図に示したようにサーキュレーシ
ョンが行われ、全ポートが同一方向に配置される点に特
徴がある。
FIG. 4A shows a path of light traveling from port 1 to port 2, and FIG. 4B shows a path of light traveling from port 2 to port 3. The Faraday rotator 5 and the half-wave plate 6 are set so that the plane of polarization is rotated by 90 ° when the light travels from left to right on the paper surface. Circulation is performed as shown in this figure, and all the ports are arranged in the same direction.

【0021】このように、図4に示す如くポートの位置
を同一方向にすることにより、光サーキュレータや光ス
イッチの本体を小さくすることができる。また、基板に
実装する際、基板コーナー部にも設置することができる
ため、光ファイバの処理が容易になり、基板設計の自由
が大きくなる。
As described above, by making the positions of the ports the same as shown in FIG. 4, the size of the main body of the optical circulator or the optical switch can be reduced. Further, when the optical fiber is mounted on the board, it can be installed at the corner of the board, so that the processing of the optical fiber is facilitated, and the freedom of board design is increased.

【0022】図5は、本発明に係る光サーキュレータの
さらに他の実施例を示している。すなわち、図4の構成
では、S偏光とP偏光の光線とで光路長が異なるという
問題がある。そこで、本例では係る光路長差をなくすよ
うにしている。具体的には、対称的に配置された2つの
三角柱状の偏光ビームスプリッタ1の間に45゜ファラ
デー回転子5、1/2波長板6を挿入するという基本構
成に加え、さらに短光路側に偏波分散補償板10を挿入
している。
FIG. 5 shows still another embodiment of the optical circulator according to the present invention. That is, the configuration of FIG. 4 has a problem that the optical path lengths of S-polarized light and P-polarized light differ. Therefore, in this example, the optical path length difference is eliminated. Specifically, in addition to the basic configuration in which a 45 ° Faraday rotator 5 and a half-wave plate 6 are inserted between two symmetrically arranged triangular polarization beam splitters 1, further on the short optical path side. The polarization mode dispersion compensating plate 10 is inserted.

【0023】すなわち図6に示したように、見かけ上、
1つの偏光ビームスプリッタ1で光路長差Lが生じ、2
箇所使用しているため光路長差は2Lとなり、ガラス材
の屈折率をng とすると、2ng ・Lの光路長差が生じ
る。このように分離した偏光の光路長が異なるため、偏
波分散が生じる。偏波分散を補償するのには光路長を等
しくすれば良い。従って偏波分散補償板10の厚さ、あ
るいは適度な屈折率のガラス材を選択することにより、
偏波分散がなく、全ポートを同一方向へ並列配置した光
サーキュレータを構成することになる。
That is, as shown in FIG. 6, apparently,
An optical path length difference L occurs in one polarization beam splitter 1, and 2
Since it is used in some places, the optical path length difference is 2L, and assuming that the refractive index of the glass material is ng, an optical path length difference of 2ng · L occurs. Since the optical paths of the polarized lights thus separated are different from each other, polarization dispersion occurs. To compensate for polarization dispersion, the optical path lengths should be equal. Therefore, by selecting the thickness of the polarization dispersion compensating plate 10 or a glass material having an appropriate refractive index,
There will be no polarization dispersion, and an optical circulator will be constructed in which all ports are arranged in parallel in the same direction.

【0024】上記の光路長差をゼロにする点について説
明を加えると、偏光ビームスプリッタで分散された両偏
光は、共にファラデー回転子5、1/2波長板6を通過
するので、この部分を無視して考える。分離された偏光
の一方は、空間中をそのまま伝搬し、もう一方の偏光は
偏波分散補償板10を経て対向する偏光ビームスプリッ
タ1へ進行する。このときの光路長は、空間の屈折率を
1、偏波分散補償板の屈折率をnc、厚さをdとする
と、一方の偏光は光路長d、もう一方の偏光は光路長n
c・dとなる。従って(ncー1)d=2ng ・Lを満
たすように偏波分散補償板の屈折率、厚さを適宜選択す
れば光路長差はゼロとなる。尚、その他の構成並びに作
用は、上記した各実施例と同様であるため、同一符合を
付しその説明を省略する。
To explain the point that the difference in optical path length is zero, both polarized lights dispersed by the polarization beam splitter pass through the Faraday rotator 5 and the half-wave plate 6, so Ignore and think. One of the separated polarized lights propagates in space as it is, and the other polarized light travels through the polarization dispersion compensating plate 10 to the opposite polarization beam splitter 1. Assuming that the refractive index of the space is 1, the refractive index of the polarization dispersion compensator is nc, and the thickness is d, the optical path length at this time is one optical path length d and the other polarized light is the optical path length n.
c · d. Therefore, if the refractive index and the thickness of the polarization dispersion compensating plate are appropriately selected so as to satisfy (nc-1) d = 2ng.L, the optical path length difference becomes zero. Since the other configurations and operations are the same as those of the above-described respective embodiments, the same reference numerals are given and the description thereof will be omitted.

【0025】尚、上記した各実施例では、台形の四角柱
ガラスと直角三角形の三角柱ガラスの貼り合わせ位置
を、面aと面d(または面bと面e)の辺の長さの割合
が等しくなるように定めているが、本発明では同一偏光
ビームスプリッタについて2つの入出射ポートが隣り合
う関係となるため、隣り合う入出射ポート相互間の間隔
を広く取るため、上記貼り合わせ位置は入出射面d(ま
たはe)よりも入出射面a(またはb)の辺の長さの方
が短くなるように定めることが好ましい。
In each of the above-described embodiments, the bonding positions of the trapezoidal quadrangular prismatic glass and the right triangular triangular prismatic glass are determined by the ratio of the side lengths of the surfaces a and d (or the surfaces b and e). In the present invention, the two input / output ports are adjacent to each other in the same polarization beam splitter, so that the adjoining input / output ports are spaced apart from each other widely. It is preferable that the side length of the entrance / exit surface a (or b) is shorter than the exit surface d (or e).

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のように本発明に係る偏光ビームス
プリッタでは、光サーキュレータ、光スイッチ等におい
て4つの入出射ポートを1方向あるいは2方向に配置す
ることができ、本体の小型化、基板に実施する際の省ス
ペース、基板設計の自由度の増加などが期待できる。
As described above, in the polarization beam splitter according to the present invention, four input / output ports can be arranged in one direction or two directions in the optical circulator, the optical switch, etc., and the size of the main body can be reduced and the substrate can be reduced. It can be expected to save space and increase the degree of freedom in board design.

【0027】そして、係る偏光ビームスプリッタを適宜
に配置することにより構成した光サーキュレータ及び光
アイソレータでは、その本体を小型化できると同時に、
基板実装の際、ファイバの処理が容易になり、設計の自
由度が大きくなる。しかも、2つの偏光ビームスプリッ
タを対称的に配置するとともに、その間の所定位置に偏
波分散補償板を配置した場合には、全ポートを同一方向
に並列配置しつつ、しかも偏波分散が生じないため、長
距離大容量伝送に有利となる。
In the optical circulator and the optical isolator constructed by appropriately arranging the polarization beam splitter, the main body can be downsized and at the same time,
When the board is mounted, the fiber can be easily processed, and the degree of freedom in design is increased. Moreover, when the two polarization beam splitters are symmetrically arranged and the polarization dispersion compensator is arranged at a predetermined position between them, all the ports are arranged in parallel in the same direction, and polarization dispersion does not occur. Therefore, it is advantageous for long distance and large capacity transmission.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る偏光ビームスプリッタの一実施例
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a polarization beam splitter according to the present invention.

【図2】図1の偏光ビームスプリッタの作用を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing an operation of the polarization beam splitter of FIG.

【図3】本発明に係る光サーキュレータの一実施例を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of an optical circulator according to the present invention.

【図4】本発明に係る光サーキュレータの他の実施例を
示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the optical circulator according to the present invention.

【図5】本発明に係る光サーキュレータの更に他の実施
例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing still another embodiment of the optical circulator according to the present invention.

【図6】図5に示す光サーキュレータの光路長差の説明
に供する図である。
6 is a diagram for explaining an optical path length difference of the optical circulator shown in FIG.

【図7】従来の偏光ビームスプリッタを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a conventional polarization beam splitter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 偏光ビームスプリッタ 2 台形の四角柱ガラス 3 直角三角形の三角柱ガラス 4 偏光分離膜 5 ファラデー回転子 6 1/2波長板 7 光ファイバ 8 集光用レンズ 9 永久磁石(磁界印加手段) 10 偏波分散補償板 a,b,d,e 光の入出射面 1 polarization beam splitter 2 trapezoidal quadrangular prism glass 3 right-angled triangular prismatic glass 4 polarization separation film 5 Faraday rotator 6 1/2 wavelength plate 7 optical fiber 8 condenser lens 9 permanent magnet (magnetic field applying means) 10 polarization dispersion Compensation plate a, b, d, e Light input / output surface

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 断面形状が台形の四角柱ガラスと断面形
状が直角三角形である三角柱ガラスを、それぞれ光学研
磨し、前記台形の上底あるいは三角形の底辺に当る面に
偏光分離膜を形成するとともに前記両ガラスを光学接着
剤で接合し、かつ光の入出射面に反射防止膜を施したこ
とを特徴とする偏光ビームスプリッタ。
1. A prismatic glass having a trapezoidal cross section and a triangular prismatic glass having a right triangle in cross section are optically polished to form a polarization separation film on the upper base of the trapezoid or the surface corresponding to the base of the triangle. A polarizing beam splitter, characterized in that the two glasses are bonded together with an optical adhesive, and an anti-reflection film is applied to the light entrance / exit surface.
【請求項2】 請求項1に記載の偏光ビームスプリッタ
を2個用い、その斜面が平行となるように対向配置し、
かつ、その対向配置された両偏光ビームスプリッタの間
に45゜ファラデー回転子,1/2波長板を挿入し、各
入出射ポートに光ファイバと集光用レンズとを配し、フ
ァラデー回転子に磁界を印加する手段として永久磁石を
用いたことを特徴とする光サーキュレータ。
2. The two polarization beam splitters according to claim 1, which are arranged so as to face each other with their slopes parallel to each other,
Moreover, a 45 ° Faraday rotator and a 1/2 wavelength plate are inserted between both polarization beam splitters arranged opposite to each other, and an optical fiber and a condenser lens are arranged at each input / output port, and the Faraday rotator is provided. An optical circulator characterized by using a permanent magnet as a means for applying a magnetic field.
【請求項3】 請求項1に記載の偏光ビームスプリッタ
を2個用い、それらを対称的に対向配置し、かつ、その
対向配置された両偏光ビームスプリッタの間に45゜フ
ァラデー回転子,1/2波長板を挿入し、各入出射ポー
トに光ファイバと集光用レンズとを配し、ファラデー回
転子に磁界を印加する手段として永久磁石を用いたこと
を特徴とする光サーキュレータ。
3. The two polarization beam splitters according to claim 1 are used, which are symmetrically opposed to each other, and a 45 ° Faraday rotator, 1 /, is disposed between the opposed polarization beam splitters. An optical circulator characterized in that a two-wave plate is inserted, an optical fiber and a condenser lens are arranged at each of the entrance and exit ports, and a permanent magnet is used as a means for applying a magnetic field to the Faraday rotator.
【請求項4】 請求項1に記載の偏光ビームスプリッタ
を2個用い、それらを対称的に対向配置し、かつ、その
対向配置された両偏光ビームスプリッタの間に45゜フ
ァラデー回転子、1/2波長板を挿入し、さらに短光路
側に偏波分散補償板を挿入し、各入出射ポートに光ファ
イバと集光用のレンズとを配し、ファラデー回転子に磁
界を印加する手段として、永久磁石を用いたことを特徴
とする光サーキュレータ。
4. Two polarization beam splitters according to claim 1 are arranged symmetrically opposite each other, and a 45 ° Faraday rotator, 1 /, is arranged between the polarization beam splitters oppositely arranged. As a means for applying a magnetic field to the Faraday rotator, a two-wave plate is inserted, a polarization dispersion compensator is further inserted on the short optical path side, an optical fiber and a condenser lens are arranged at each input / output port, An optical circulator characterized by using a permanent magnet.
【請求項5】 請求項2,3,4に記載のファラデー回
転子に磁界を印加する手段として永久磁石の代りに電磁
石を用いて構成したことを特徴とする光スイッチ。
5. An optical switch, characterized in that an electromagnet is used instead of a permanent magnet as means for applying a magnetic field to the Faraday rotator according to claim 2, 3, or 4.
JP13413793A 1993-05-13 1993-05-13 Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch Withdrawn JPH06324289A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13413793A JPH06324289A (en) 1993-05-13 1993-05-13 Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13413793A JPH06324289A (en) 1993-05-13 1993-05-13 Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06324289A true JPH06324289A (en) 1994-11-25

Family

ID=15121341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13413793A Withdrawn JPH06324289A (en) 1993-05-13 1993-05-13 Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06324289A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1300698A2 (en) * 2001-10-01 2003-04-09 Sony Corporation Polarization selecting prism for a projection device
US6954307B2 (en) * 2002-02-12 2005-10-11 Oplink Communications, Inc. Four-port PM circulator
US7009767B2 (en) * 2000-11-10 2006-03-07 Fdk Corporation Polarization separating/synthesizing element and optical device using it
CN105093366A (en) * 2014-04-30 2015-11-25 诺方(哈尔滨)科技股份有限公司 Polarization beam splitting prism, fundamental wave interference unit and comb wave separator
CN111751930A (en) * 2019-03-29 2020-10-09 福州高意通讯有限公司 Two-in-one circulator
CN111751934A (en) * 2019-03-29 2020-10-09 福州高意通讯有限公司 Circular device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7009767B2 (en) * 2000-11-10 2006-03-07 Fdk Corporation Polarization separating/synthesizing element and optical device using it
EP1300698A2 (en) * 2001-10-01 2003-04-09 Sony Corporation Polarization selecting prism for a projection device
EP1300698A3 (en) * 2001-10-01 2005-05-25 Sony Corporation Polarization selecting prism for a projection device
US7130120B2 (en) 2001-10-01 2006-10-31 Sony Corporation Prism, projection and optical component
US6954307B2 (en) * 2002-02-12 2005-10-11 Oplink Communications, Inc. Four-port PM circulator
CN105093366A (en) * 2014-04-30 2015-11-25 诺方(哈尔滨)科技股份有限公司 Polarization beam splitting prism, fundamental wave interference unit and comb wave separator
CN105093366B (en) * 2014-04-30 2017-11-14 诺方(哈尔滨)科技股份有限公司 Polarization splitting prism, fundamental wave interference unit and Interleaver
CN111751930A (en) * 2019-03-29 2020-10-09 福州高意通讯有限公司 Two-in-one circulator
CN111751934A (en) * 2019-03-29 2020-10-09 福州高意通讯有限公司 Circular device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20020005987A1 (en) Polarization beam splitter or combiner
JPS6118481Y2 (en)
JP2980179B2 (en) Optical circulator
EP0848278B1 (en) Optical circulator
US5377040A (en) Polarization independent optical device
JPH06324289A (en) Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch
US5991076A (en) Optical circulator
JP3368209B2 (en) Reflective optical circulator
US20020191284A1 (en) Optical circulator
US6288826B1 (en) Multi-stage optical isolator
JPH09258136A (en) Optical circulator and optical switch
JP2905847B2 (en) Optical isolator device
JP2002296544A (en) 3-port miniaturized optical circulator
JP3860669B2 (en) Optical coupling component and optical circulator using the same
JP2989983B2 (en) Optical isolator
JPH10186278A (en) Optical circulator
JPH09318913A (en) Optical circulator and optical switch
WO2003079109A1 (en) Reflection optical switch
WO1999012061A1 (en) Multiport non-reciprocal optical device
JPS6343120A (en) Optical device
JPH07191279A (en) Optical isolator
JPH04140709A (en) Optical isolator
JP2000284225A (en) Optical isolator
JPH09258135A (en) Optical circulator
JPH10339850A (en) Optical circulator

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000801