JPH0815642A - 光アイソレータ - Google Patents
光アイソレータInfo
- Publication number
- JPH0815642A JPH0815642A JP15207794A JP15207794A JPH0815642A JP H0815642 A JPH0815642 A JP H0815642A JP 15207794 A JP15207794 A JP 15207794A JP 15207794 A JP15207794 A JP 15207794A JP H0815642 A JPH0815642 A JP H0815642A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- metal
- analyzer
- polarizer
- optical isolator
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- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 各部品の接合力が大きく、しかも容易に接合
でき、小型で製造コストが低い光アイソレータを提供す
る。 【構成】 光アイソレータは金属フレーム筒１内の磁石
２と接合しているファラデー回転子３を中心にして、金
属フレーム筒１の両端開口部に金属製ホルダー４が固定
され、光の入射側の金属製ホルダー４に偏光子５が保持
され、出射側の金属製ホルダー４に検光子６が保持され
ているものである。金属製ホルダー４が磁石２、偏光子
５、ファラデー回転子３、検光子６と接合する部分には
半田８によって接合が可能な金属薄膜が形成され、さら
に金属製ホルダー４の端面には光吸収層９が形成されて
いる。
でき、小型で製造コストが低い光アイソレータを提供す
る。 【構成】 光アイソレータは金属フレーム筒１内の磁石
２と接合しているファラデー回転子３を中心にして、金
属フレーム筒１の両端開口部に金属製ホルダー４が固定
され、光の入射側の金属製ホルダー４に偏光子５が保持
され、出射側の金属製ホルダー４に検光子６が保持され
ているものである。金属製ホルダー４が磁石２、偏光子
５、ファラデー回転子３、検光子６と接合する部分には
半田８によって接合が可能な金属薄膜が形成され、さら
に金属製ホルダー４の端面には光吸収層９が形成されて
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信路中の光学素子の
表面で反射して光源方向に戻ってくる反射光を遮断し、
ノイズの発生を防止する光アイソレータに関するもので
ある。
表面で反射して光源方向に戻ってくる反射光を遮断し、
ノイズの発生を防止する光アイソレータに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】光通信システムや光計測器等ではレーザ
光源から発振した伝送光が光通信路中の各種の光学素子
の入射面等で反射し、その反射光がレーザ光源まで達す
ることがある。反射光は光源の発光作用を乱し、しばし
ばノイズを生じさせる。光アイソレータはこうした伝送
路に設けられ、予定の伝送方向に進む光だけを透過さ
せ、光源方向に向かう反射光を選択的に遮断するもので
ある。
光源から発振した伝送光が光通信路中の各種の光学素子
の入射面等で反射し、その反射光がレーザ光源まで達す
ることがある。反射光は光源の発光作用を乱し、しばし
ばノイズを生じさせる。光アイソレータはこうした伝送
路に設けられ、予定の伝送方向に進む光だけを透過さ
せ、光源方向に向かう反射光を選択的に遮断するもので
ある。
【０００３】光アイソレータの筒体の中央には筒状磁石
が挿入されている。磁石の中にはファラデー回転子が納
められ、ファラデー回転子を中心にして光の入射側には
偏光子が設けられ、出射側には検光子が設けられてい
る。偏光子と検光子とは互いの偏光方向が４５度異なっ
ている。ファラデー回転子は入射した光を４５度回転さ
せる。
が挿入されている。磁石の中にはファラデー回転子が納
められ、ファラデー回転子を中心にして光の入射側には
偏光子が設けられ、出射側には検光子が設けられてい
る。偏光子と検光子とは互いの偏光方向が４５度異なっ
ている。ファラデー回転子は入射した光を４５度回転さ
せる。
【０００４】光アイソレータに入射した光は偏光子を通
過し、ファラデー回転子によって偏光面が４５度回転す
る。回転によって光の偏光面が検光子と一致するので、
光は検光子を通過できる。逆方向から検光子に入射した
反射光は検光子を通過して、ファラデー回転子に入射す
る。ファラデー回転子は光の入射方向に関係なく、入射
した光の偏光面を同一方向に４５度回転させる。反射光
は、偏光面がファラデー回転子により回転されて、偏光
子の偏光面と直交したものとなる。このため反射光は偏
光子を通過することができなくなる。
過し、ファラデー回転子によって偏光面が４５度回転す
る。回転によって光の偏光面が検光子と一致するので、
光は検光子を通過できる。逆方向から検光子に入射した
反射光は検光子を通過して、ファラデー回転子に入射す
る。ファラデー回転子は光の入射方向に関係なく、入射
した光の偏光面を同一方向に４５度回転させる。反射光
は、偏光面がファラデー回転子により回転されて、偏光
子の偏光面と直交したものとなる。このため反射光は偏
光子を通過することができなくなる。
【０００５】光アイソレータの性能を向上させるために
は、筒内の偏光子やファラデー回転子が強く接合されな
ければならない。接着剤で偏光子等を接合した場合、温
度上昇によりガスが発生したり、接着剤が膨張したりし
て光軸がずれることがあった。このため偏光子等の接続
には半田が使用されている。
は、筒内の偏光子やファラデー回転子が強く接合されな
ければならない。接着剤で偏光子等を接合した場合、温
度上昇によりガスが発生したり、接着剤が膨張したりし
て光軸がずれることがあった。このため偏光子等の接続
には半田が使用されている。
【０００６】半田で接合しやすいように偏光子、ファラ
デー回転子、検光子および磁石の接合部分には、金属薄
膜（Ａｕ薄膜等）が形成されている。偏光子等の光学部
品を保持している金属製ホルダーの端面には、接合層と
して金属薄膜である（Ｎｉ−Ａｕ層）が形成されてい
る。金属薄膜により偏光子やファラデー回転子が半田で
容易に接合され、金属製ホルダーの接合層により光アイ
ソレータがレーザ光源等と容易に接続される。しかし、
金属製ホルダーの接合層が光アイソレータの入出射端面
に露出しているため、光路からずれた光が接合層に当た
って散乱光が生じ、アイソレーションが劣化してしまう
ことがある。近年では、アイソレーションの劣化を防ぐ
ために光吸収層が形成された遮光板を金属製ホルダー上
に設置している。
デー回転子、検光子および磁石の接合部分には、金属薄
膜（Ａｕ薄膜等）が形成されている。偏光子等の光学部
品を保持している金属製ホルダーの端面には、接合層と
して金属薄膜である（Ｎｉ−Ａｕ層）が形成されてい
る。金属薄膜により偏光子やファラデー回転子が半田で
容易に接合され、金属製ホルダーの接合層により光アイ
ソレータがレーザ光源等と容易に接続される。しかし、
金属製ホルダーの接合層が光アイソレータの入出射端面
に露出しているため、光路からずれた光が接合層に当た
って散乱光が生じ、アイソレーションが劣化してしまう
ことがある。近年では、アイソレーションの劣化を防ぐ
ために光吸収層が形成された遮光板を金属製ホルダー上
に設置している。
【０００７】図２は遮光板が設置されている光アイソレ
ータの断面図である。光アイソレータは、図２に示され
るように、金属フレーム筒１内に偏光子５、ファラデー
回転子３、検光子６が光の入射側から順に配置されたも
のである。ファラデー回転子３は磁石２と接合してい
る。偏光子５、磁石２および検光子６は金属製ホルダー
４によって保持されている。偏光子５、磁石２、検光子
６および金属製ホルダー４の結合部には金属薄膜が形成
されている。金属薄膜上では半田付けが可能なので、各
部品は半田８により接合される。金属製ホルダー４に
は、光吸収層９（黒色処理されたＮｉ−Ｐメッキ層やＮ
ｉ−Ｃｒメッキ層）が端面に形成された遮光板７がＹＡ
Ｇ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザ
光等で溶接固定されている。金属フレーム筒１とレーザ
光源とが接合され、一体モジュールとして光学系に組み
込まれる。
ータの断面図である。光アイソレータは、図２に示され
るように、金属フレーム筒１内に偏光子５、ファラデー
回転子３、検光子６が光の入射側から順に配置されたも
のである。ファラデー回転子３は磁石２と接合してい
る。偏光子５、磁石２および検光子６は金属製ホルダー
４によって保持されている。偏光子５、磁石２、検光子
６および金属製ホルダー４の結合部には金属薄膜が形成
されている。金属薄膜上では半田付けが可能なので、各
部品は半田８により接合される。金属製ホルダー４に
は、光吸収層９（黒色処理されたＮｉ−Ｐメッキ層やＮ
ｉ−Ｃｒメッキ層）が端面に形成された遮光板７がＹＡ
Ｇ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザ
光等で溶接固定されている。金属フレーム筒１とレーザ
光源とが接合され、一体モジュールとして光学系に組み
込まれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遮光板
７を金属製ホルダー４上に取り付けると、光アイソレ−
タは光軸方向に遮光板７の厚さ分だけ大きくなってしま
い、光学系に組み込まれにくくなる。さらに組立工程も
増加し、製造コストが高くなってしまう。
７を金属製ホルダー４上に取り付けると、光アイソレ−
タは光軸方向に遮光板７の厚さ分だけ大きくなってしま
い、光学系に組み込まれにくくなる。さらに組立工程も
増加し、製造コストが高くなってしまう。
【０００９】本発明は前記の課題を解決するためなされ
たもので、各部品の接合力が大きく、しかも容易に接合
でき、小型で製造コストが低い光アイソレータを提供す
ることを目的とする。
たもので、各部品の接合力が大きく、しかも容易に接合
でき、小型で製造コストが低い光アイソレータを提供す
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めになされた本発明の光アイソレータは、図１に示され
るように、金属フレーム筒１内の磁石２と接合している
ファラデー回転子３を中心にして、金属フレーム筒１の
両端開口部に金属製ホルダー４が固定され、光の入射側
の金属製ホルダー４に偏光子５が保持され、出射側の金
属製ホルダー４に検光子６が保持されているものであ
る。金属製ホルダー４が磁石２、偏光子５、ファラデー
回転子３、検光子６に接合する部分には半田８による接
合が可能な金属薄膜が形成され、さらに金属製ホルダー
４の端面には光吸収層９が形成されている。
めになされた本発明の光アイソレータは、図１に示され
るように、金属フレーム筒１内の磁石２と接合している
ファラデー回転子３を中心にして、金属フレーム筒１の
両端開口部に金属製ホルダー４が固定され、光の入射側
の金属製ホルダー４に偏光子５が保持され、出射側の金
属製ホルダー４に検光子６が保持されているものであ
る。金属製ホルダー４が磁石２、偏光子５、ファラデー
回転子３、検光子６に接合する部分には半田８による接
合が可能な金属薄膜が形成され、さらに金属製ホルダー
４の端面には光吸収層９が形成されている。
【００１１】金属薄膜は、錫、鉛、銀、カドミウム、
金、白金、パラジウム、銅、ニッケルおよび亜鉛から選
ばれる少なくとも１種類の金属である。
金、白金、パラジウム、銅、ニッケルおよび亜鉛から選
ばれる少なくとも１種類の金属である。
【００１２】光吸収層９は黒色処理されたニッケルまた
はクロムを主成分に含む金属メッキである。
はクロムを主成分に含む金属メッキである。
【００１３】
【作用】本発明の光アイソレータに入射した光は偏光子
５を通過し、ファラデー回転子３によって偏光面が４５
度回転する。回転によって光の偏光面が検光子６と一致
するので、光は検光子６を通過できる。
５を通過し、ファラデー回転子３によって偏光面が４５
度回転する。回転によって光の偏光面が検光子６と一致
するので、光は検光子６を通過できる。
【００１４】出射端で反射した戻り光は検光子６に入射
した後、ファラデー回転子３に入射する。戻り光はファ
ラデー回転子３により偏光面が４５度回転して、偏光子
５の偏光面と直交する。このため戻り光は偏光子５で遮
断される。
した後、ファラデー回転子３に入射する。戻り光はファ
ラデー回転子３により偏光面が４５度回転して、偏光子
５の偏光面と直交する。このため戻り光は偏光子５で遮
断される。
【００１５】光路からずれた一部の光は、金属製ホルダ
ー４端面の光吸収層９に吸収される。光吸収層９によっ
て金属製ホルダー４が遮光機能を持つので、光アイソレ
ータには遮光板を取り付ける必要がない。したがって、
遮光板の厚み分だけ光アイソレータは小型化される。
ー４端面の光吸収層９に吸収される。光吸収層９によっ
て金属製ホルダー４が遮光機能を持つので、光アイソレ
ータには遮光板を取り付ける必要がない。したがって、
遮光板の厚み分だけ光アイソレータは小型化される。
【００１６】金属薄膜の濡れ性が高いため、各部品の接
合部は金属薄膜部分で半田８によって容易に接合され
る。半田８は温度上昇により、接着剤のように光学素子
の位置が移動したりすることがないので光アイソレータ
の光学特性は安定したものとなる。
合部は金属薄膜部分で半田８によって容易に接合され
る。半田８は温度上昇により、接着剤のように光学素子
の位置が移動したりすることがないので光アイソレータ
の光学特性は安定したものとなる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００１８】図１は本発明を適用した光アイソレータの
一実施例の断面図である。図１に示されるように、金属
フレーム筒１内に偏光子５、ファラデー回転子３、検光
子６が光の入射側から順に配置されている。ファラデー
回転子３は磁石２によって囲まれている。偏光子５、磁
石２および検光子６は金属製ホルダー４によって保持さ
れている。金属製ホルダー４と偏光子５、磁石２および
検光子６の接合部分には金属薄膜が形成されており、半
田８によって金属薄膜は容易に接合できる。金属製ホル
ダー４の端面には光吸収層９が形成されている。
一実施例の断面図である。図１に示されるように、金属
フレーム筒１内に偏光子５、ファラデー回転子３、検光
子６が光の入射側から順に配置されている。ファラデー
回転子３は磁石２によって囲まれている。偏光子５、磁
石２および検光子６は金属製ホルダー４によって保持さ
れている。金属製ホルダー４と偏光子５、磁石２および
検光子６の接合部分には金属薄膜が形成されており、半
田８によって金属薄膜は容易に接合できる。金属製ホル
ダー４の端面には光吸収層９が形成されている。
【００１９】光アイソレータに入射した光は偏光子５を
通過し、ファラデー回転子３によって偏光面が４５度回
転する。回転によって光の偏光面が検光子６と一致する
ので、光は検光子６を通過できる。反射光は逆方向から
検光子６に入射した後、ファラデー回転子３に入射す
る。逆方向からの反射光はファラデー回転子３により偏
光面が４５度回転して、偏光子５の偏光面と直交する。
このため反射光は、偏光子５で遮断される。光路からず
れた光は、金属製ホルダー４端面の光吸収層９に吸収さ
れる。
通過し、ファラデー回転子３によって偏光面が４５度回
転する。回転によって光の偏光面が検光子６と一致する
ので、光は検光子６を通過できる。反射光は逆方向から
検光子６に入射した後、ファラデー回転子３に入射す
る。逆方向からの反射光はファラデー回転子３により偏
光面が４５度回転して、偏光子５の偏光面と直交する。
このため反射光は、偏光子５で遮断される。光路からず
れた光は、金属製ホルダー４端面の光吸収層９に吸収さ
れる。
【００２０】偏光子５、ファラデー回転子３、検光子６
および金属製ホルダー４が他の部品と接合する部分に金
属薄膜として下地層にＮｉ層、その上にＡｕ層の薄膜を
形成させる。金属製ホルダー４には金属薄膜を形成させ
た後、端面に光吸収層９として黒色処理されたＮｉ−Ｐ
（ニッケル−リン）、Ｎｉ−Ｃｒ（ニッケル−クロム）
またはＮｉ−Ｓｎ−Ｃｕ（ニッケル−錫−銅）メッキを
形成させる。光吸収層９の形成部以外にはマスキングを
施し、光吸収層９を金属製ホルダー４の端面のみに形成
させる。その後、偏光子５、ファラデー回転子３、検光
子６、金属製ホルダー４のマスキングを除去する。
および金属製ホルダー４が他の部品と接合する部分に金
属薄膜として下地層にＮｉ層、その上にＡｕ層の薄膜を
形成させる。金属製ホルダー４には金属薄膜を形成させ
た後、端面に光吸収層９として黒色処理されたＮｉ−Ｐ
（ニッケル−リン）、Ｎｉ−Ｃｒ（ニッケル−クロム）
またはＮｉ−Ｓｎ−Ｃｕ（ニッケル−錫−銅）メッキを
形成させる。光吸収層９の形成部以外にはマスキングを
施し、光吸収層９を金属製ホルダー４の端面のみに形成
させる。その後、偏光子５、ファラデー回転子３、検光
子６、金属製ホルダー４のマスキングを除去する。
【００２１】半田８によってファラデー回転子３、磁石
２、偏光子５および検光子６を接合し固定した後、金属
フレーム筒１内に接合した部品を設置し、光アイソレー
タを完成させる。光アイソレータは遮光板の厚み分だけ
小さくすることができる。
２、偏光子５および検光子６を接合し固定した後、金属
フレーム筒１内に接合した部品を設置し、光アイソレー
タを完成させる。光アイソレータは遮光板の厚み分だけ
小さくすることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明の光
アイソレータは、有機系接着剤で部品を接合していない
ので、長期にわたって安定した光学特性が得られる。金
属製ホルダー端面の光吸収層は、光路からずれた光を遮
光する。このため光アイソレータに遮光板を取り付ける
必要がなく、遮光板の厚み分だけ光アイソレータを小さ
くできる。部品数も削減されるので、組立コストの低減
にも結びつく。
アイソレータは、有機系接着剤で部品を接合していない
ので、長期にわたって安定した光学特性が得られる。金
属製ホルダー端面の光吸収層は、光路からずれた光を遮
光する。このため光アイソレータに遮光板を取り付ける
必要がなく、遮光板の厚み分だけ光アイソレータを小さ
くできる。部品数も削減されるので、組立コストの低減
にも結びつく。
【図１】本発明を適用する光アイソレータの一実施例の
断面図である。
断面図である。
【図２】従来の光アイソレータの断面図である。
１は金属フレーム筒、２は磁石、３はファラデー回転
子、４は金属製ホルダー、５は偏光子、６は検光子、７
は遮光板、８は半田、９は光吸収層である。
子、４は金属製ホルダー、５は偏光子、６は検光子、７
は遮光板、８は半田、９は光吸収層である。
Claims (3)
- 【請求項１】 金属フレーム筒内の磁石と接合している
ファラデー回転子を中心にして、該金属フレーム筒の両
端開口部に金属製ホルダーが固定され、光の入射側の金
属製ホルダーに偏光子が保持され、出射側の金属製ホル
ダーに検光子が保持されている光アイソレータにおい
て、該金属製ホルダーが磁石、偏光子、ファラデー回転
子、検光子と接合する部分に半田による接合が可能な金
属薄膜が形成され、かつ金属製ホルダーの端面に光吸収
層が形成されていることを特徴とする光アイソレータ。 - 【請求項２】 前記金属薄膜が錫、鉛、銀、カドミウ
ム、金、白金、パラジウム、銅、ニッケルおよび亜鉛か
ら選ばれる少なくとも１種類の金属であることを特徴と
する請求項１に記載の光アイソレータ。 - 【請求項３】 前記光吸収層が黒色処理されたニッケル
またはクロムを主成分に含む金属メッキであることを特
徴とする請求項１または２に記載の光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15207794A JPH0815642A (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15207794A JPH0815642A (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 光アイソレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0815642A true JPH0815642A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15532555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15207794A Pending JPH0815642A (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0815642A (ja) |
-
1994
- 1994-07-04 JP JP15207794A patent/JPH0815642A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040204 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040217 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040525 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |