JPH0886936A - 偏波合成方法および偏波合成モジュール - Google Patents
偏波合成方法および偏波合成モジュールInfo
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- JPH0886936A JPH0886936A JP22372594A JP22372594A JPH0886936A JP H0886936 A JPH0886936 A JP H0886936A JP 22372594 A JP22372594 A JP 22372594A JP 22372594 A JP22372594 A JP 22372594A JP H0886936 A JPH0886936 A JP H0886936A
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- linearly polarized
- polarized light
- optical fibers
- lens
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来に比べ小型でかつ部品点数が少ない偏波
合成モジュールを提供する。 【構成】 ２本の偏波保持光ファイバ２１ａ，２１ｂ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら光
ファイバの端部ａにおいて接するように配置し偏波入力
部２１とする。偏波入力部２１の後段にコリメート用レ
ンズ２３を配置する。偏波入力部２１およびコリメート
レンズ２３間に複屈折性を有する結晶で構成された偏波
合成部２５を配置する。
合成モジュールを提供する。 【構成】 ２本の偏波保持光ファイバ２１ａ，２１ｂ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら光
ファイバの端部ａにおいて接するように配置し偏波入力
部２１とする。偏波入力部２１の後段にコリメート用レ
ンズ２３を配置する。偏波入力部２１およびコリメート
レンズ２３間に複屈折性を有する結晶で構成された偏波
合成部２５を配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、振動面が直交してい
る第１の直線偏光および第２の直線偏光を合成するため
の偏波合成方法および偏波合成モジュールに関するもの
である。
る第１の直線偏光および第２の直線偏光を合成するため
の偏波合成方法および偏波合成モジュールに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】光通信、光計測などの分野では、２つの
光を合成する必要が多々ある。例えば、エルビウムをド
ープした光ファイバを用いた光増幅器の場合、エルビウ
ムドープ光ファイバに信号光と共に入力されるポンプ光
のパワーが大きいほど光の増幅度が向上するので、２つ
のポンプ光を合成してより強度の高いポンプ光を得るこ
とが行なわれる。このような光合成方法の一つに、振動
面が直交している第１および第２の直線偏光を複屈折性
を有する結晶により合成する方法（以下、偏波合成方法
という。）がある。そして、従来の偏波合成方法とし
て、以下に図３を参照して説明するような方法があっ
た。ここで図３は、従来の偏波合成方法を実施するため
の従来の偏波合成モジュールの構成を示した図である。
光を合成する必要が多々ある。例えば、エルビウムをド
ープした光ファイバを用いた光増幅器の場合、エルビウ
ムドープ光ファイバに信号光と共に入力されるポンプ光
のパワーが大きいほど光の増幅度が向上するので、２つ
のポンプ光を合成してより強度の高いポンプ光を得るこ
とが行なわれる。このような光合成方法の一つに、振動
面が直交している第１および第２の直線偏光を複屈折性
を有する結晶により合成する方法（以下、偏波合成方法
という。）がある。そして、従来の偏波合成方法とし
て、以下に図３を参照して説明するような方法があっ
た。ここで図３は、従来の偏波合成方法を実施するため
の従来の偏波合成モジュールの構成を示した図である。
【０００３】従来の偏波合成方法では、第１の光ファイ
バコリメータ１１を介し送られてきた第１の直線偏光Ｌ
1 と、第１の光ファイバコリメータ１１に対し並置した
第２の光ファイバコリメータ１３を介し送られてきた第
２の直線偏光Ｌ2 とが、複屈折性を有する結晶１５にそ
れぞれ入力されこの結晶１５において合成される。結晶
１５から出力される合成光Ｌ3 は第３の光ファイバコリ
メータ１７を介し後段に伝搬される。ここで、第１の光
ファイバコリメータ１１は、偏波保持光ファイバ１１ａ
とコリメータレンズ１１ｂとこれらを支持する支持部１
３ｃとで構成されている。第２の光ファイバコリメータ
１３は、偏波保持光ファイバ１３ａとコリメータレンズ
１３ｂとこれらを支持する支持部１３ｃとで構成されて
いる。また、第３の光ファイバーコリメータ１７は、光
ファイバ１７ａと集束レンズ１７ｂとこれらを支持する
支持部１７ｃとで構成されている。
バコリメータ１１を介し送られてきた第１の直線偏光Ｌ
1 と、第１の光ファイバコリメータ１１に対し並置した
第２の光ファイバコリメータ１３を介し送られてきた第
２の直線偏光Ｌ2 とが、複屈折性を有する結晶１５にそ
れぞれ入力されこの結晶１５において合成される。結晶
１５から出力される合成光Ｌ3 は第３の光ファイバコリ
メータ１７を介し後段に伝搬される。ここで、第１の光
ファイバコリメータ１１は、偏波保持光ファイバ１１ａ
とコリメータレンズ１１ｂとこれらを支持する支持部１
３ｃとで構成されている。第２の光ファイバコリメータ
１３は、偏波保持光ファイバ１３ａとコリメータレンズ
１３ｂとこれらを支持する支持部１３ｃとで構成されて
いる。また、第３の光ファイバーコリメータ１７は、光
ファイバ１７ａと集束レンズ１７ｂとこれらを支持する
支持部１７ｃとで構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
偏波合成方法では、第１および第２の光ファイバコリメ
ータ１１，１３の太さの関係から、これら光ファイバコ
リメータ１１，１３の間隔ｙ（図３参照）は５ｍｍ前後
であった。つまり、第１の偏波Ｌ1 及び第２の偏波Ｌ2
の光軸間の距離ｙは５ｍｍ程度であった。また、複屈折
性を有する結晶１５の構成材料により第１及び第２の直
線偏光のうちの異常光の屈折角θ（図３参照）が決ま
る。このため、複屈折性を有する結晶１５の、光伝搬方
向の厚さＸは、上記間隔（距離）ｙと屈折角θとにより
おのずと決定されるので、結晶１５の厚さＸを薄くする
にもおのずと限界があった。例えば、複屈折性を有する
結晶１５を方解石で構成した場合で、かつ、第１および
第２の光ファイバコリメータ１１，１３の間隔ｙを５ｍ
ｍ程度とした場合、複屈折性を有する結晶１５の上記厚
さＸはおおよそ５０ｍｍ程度にもなる。従って、偏波合
成モジュールの小型化を行なうにもおのずと限界があっ
た。
偏波合成方法では、第１および第２の光ファイバコリメ
ータ１１，１３の太さの関係から、これら光ファイバコ
リメータ１１，１３の間隔ｙ（図３参照）は５ｍｍ前後
であった。つまり、第１の偏波Ｌ1 及び第２の偏波Ｌ2
の光軸間の距離ｙは５ｍｍ程度であった。また、複屈折
性を有する結晶１５の構成材料により第１及び第２の直
線偏光のうちの異常光の屈折角θ（図３参照）が決ま
る。このため、複屈折性を有する結晶１５の、光伝搬方
向の厚さＸは、上記間隔（距離）ｙと屈折角θとにより
おのずと決定されるので、結晶１５の厚さＸを薄くする
にもおのずと限界があった。例えば、複屈折性を有する
結晶１５を方解石で構成した場合で、かつ、第１および
第２の光ファイバコリメータ１１，１３の間隔ｙを５ｍ
ｍ程度とした場合、複屈折性を有する結晶１５の上記厚
さＸはおおよそ５０ｍｍ程度にもなる。従って、偏波合
成モジュールの小型化を行なうにもおのずと限界があっ
た。
【０００５】また、従来の偏波合成方法では、第１及び
第２の直線偏光をそれぞれ平行光に変換した後に複屈折
性を有する結晶に入力していた。このため、入力側で光
ファイバコリメータを２個用いるので、出力側とあわせ
ると合計３個の光ファイバコリメータを用いる必要があ
った。このため、使用部品点数が多くなるので、その
分、偏波合成モジュールの信頼性を損ねる危険が高くな
るし、また、偏波合成モジュールの小型化、コストダウ
ンの点で不利と考えられる。
第２の直線偏光をそれぞれ平行光に変換した後に複屈折
性を有する結晶に入力していた。このため、入力側で光
ファイバコリメータを２個用いるので、出力側とあわせ
ると合計３個の光ファイバコリメータを用いる必要があ
った。このため、使用部品点数が多くなるので、その
分、偏波合成モジュールの信頼性を損ねる危険が高くな
るし、また、偏波合成モジュールの小型化、コストダウ
ンの点で不利と考えられる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、この出願の第一
発明の偏波合成方法によれば、第１および第２の偏波保
持光ファイバを、これらの光軸が平行になるようにかつ
これら光ファイバが近接若しくは接するように配置し、
これら配置した第１および第２の偏波保持光ファイバの
一方に第１の直線偏光を入力し、他方に前記第１の直線
偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光を入力し、
これら配置された第１および第２の偏波保持光ファイバ
から出力される前記２つの直線偏光を複屈折性を有する
結晶に直接入射させることを特徴とする。
発明の偏波合成方法によれば、第１および第２の偏波保
持光ファイバを、これらの光軸が平行になるようにかつ
これら光ファイバが近接若しくは接するように配置し、
これら配置した第１および第２の偏波保持光ファイバの
一方に第１の直線偏光を入力し、他方に前記第１の直線
偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光を入力し、
これら配置された第１および第２の偏波保持光ファイバ
から出力される前記２つの直線偏光を複屈折性を有する
結晶に直接入射させることを特徴とする。
【０００７】また、この出願の第二発明によれば、第１
の直線偏光を発する第１の半導体レーザおよび第１の直
線偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光を発する
第２の半導体レーザからの第１および第２の直線偏光を
合成するに当たり、第１および第２の半導体レーザを、
これらの光軸が平行になるようにかつこれら第１および
第２の半導体レーザが近接若しくは接するように配置
し、これら配置された第１および第２の半導体レーザか
ら発せられる２つの直線偏光を複屈折性を有する結晶に
直接入射させることを特徴とする。
の直線偏光を発する第１の半導体レーザおよび第１の直
線偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光を発する
第２の半導体レーザからの第１および第２の直線偏光を
合成するに当たり、第１および第２の半導体レーザを、
これらの光軸が平行になるようにかつこれら第１および
第２の半導体レーザが近接若しくは接するように配置
し、これら配置された第１および第２の半導体レーザか
ら発せられる２つの直線偏光を複屈折性を有する結晶に
直接入射させることを特徴とする。
【０００８】なお、これら第一発明及び第二発明の実施
に当たり、一方の偏波源を偏波保持光ファイバとし他方
の偏波源を直線偏光を発する半導体レーザとするように
しても良い。こうすると、種々の偏波合成に対応し易い
と考えられる。
に当たり、一方の偏波源を偏波保持光ファイバとし他方
の偏波源を直線偏光を発する半導体レーザとするように
しても良い。こうすると、種々の偏波合成に対応し易い
と考えられる。
【０００９】また、この出願の第三発明によれば、偏波
合成モジュールとして、：２本の偏波保持光ファイバ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら光
ファイバが近接若しくは接するように配置し構成した偏
波入力部と、：この偏波入力部の後段に設けられたコ
リメート用レンズおよび収束用レンズのいずれか一方の
レンズと、：これら偏波入力部および一方のレンズ間
に設けられ複屈折性を有する結晶で構成された偏波合成
部とを具えるモジュールを主張する。
合成モジュールとして、：２本の偏波保持光ファイバ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら光
ファイバが近接若しくは接するように配置し構成した偏
波入力部と、：この偏波入力部の後段に設けられたコ
リメート用レンズおよび収束用レンズのいずれか一方の
レンズと、：これら偏波入力部および一方のレンズ間
に設けられ複屈折性を有する結晶で構成された偏波合成
部とを具えるモジュールを主張する。
【００１０】また、この出願の第四発明によれば、偏波
合成モジュールとして、(a) 第１の直線偏光を発する第
１の半導体レーザおよび第１の直線偏光に対し振動面が
直交する第２の直線偏光を発する第２の半導体レーザ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら半
導体レーザが近接若しくは接するように配置し構成した
偏波入力部と、(b) この偏波入力部の後段に設けられコ
リメート用レンズおよび収束用レンズのいずれか一方の
レンズと、(c) これら偏波入力部および一方のレンズ間
に設けられ複屈折性を有する結晶で構成された偏波合成
部とを具えるモジュールを主張する。
合成モジュールとして、(a) 第１の直線偏光を発する第
１の半導体レーザおよび第１の直線偏光に対し振動面が
直交する第２の直線偏光を発する第２の半導体レーザ
を、これらの光軸が平行になるように、かつ、これら半
導体レーザが近接若しくは接するように配置し構成した
偏波入力部と、(b) この偏波入力部の後段に設けられコ
リメート用レンズおよび収束用レンズのいずれか一方の
レンズと、(c) これら偏波入力部および一方のレンズ間
に設けられ複屈折性を有する結晶で構成された偏波合成
部とを具えるモジュールを主張する。
【００１１】なお、これら第三および第四発明の実施に
当たり、偏波入力部における一方の偏波源を偏波保持光
ファイバで構成し、他方の偏波源を直線偏光を発する半
導体レーザで構成しても良い。こうすると、種々の偏波
合成に対応し易いと考えられる。
当たり、偏波入力部における一方の偏波源を偏波保持光
ファイバで構成し、他方の偏波源を直線偏光を発する半
導体レーザで構成しても良い。こうすると、種々の偏波
合成に対応し易いと考えられる。
【００１２】ここで、これら第一〜第四発明において、
光軸が平行とは、目的の範囲内でほぼ平行の場合も含む
意味である。また、２つの偏波保持光ファイバや２つの
半導体レーザを近接若しくは接しさせるとは、２つの偏
波保持光ファイバから出力される光同士（２つの半導体
レーザから出力される光同士）の光軸間距離があまり広
くならないようにする趣旨である。その理由は主に以下
のようなものである。先ず、第１の理由は、図３を用い
て既に説明したことであり、２つの直線偏光の光軸間距
離ｙが大きい程後段の複屈折結晶の厚さｘが厚くなって
しまうのでこれを防ぐためである。また第２の理由は、
複屈折結晶の後段に設けるレンズ系の負担を軽減するた
めである。すなわち、偏波合成して得た合成光は後段の
光部品との関係を考慮したとき平行光若しくはスポット
光であることが望ましい。そうだとすると、複屈折性を
有する結晶の後段にコリメートレンズ若しくは収束光用
レンズを設けることになる。しかし、２つの偏波源の光
軸間距離があまり広いと複屈折性を有する結晶から出力
された光のビーム系は大きなものとなるので、用いるレ
ンズは大型なものになる。レンズが大型なものとなると
偏波合成モジュールの小型化やコスト低減の点で不利に
なる。したがって、２つの偏波保持光ファイバや２つの
半導体レーザを接しさせるか、或は、なるべく近接させ
るのが良いと考える。例えば２つの偏波保持光ファイバ
をその光軸が平行になるように接しさせた場合を考える
と、偏波保持光ファイバの直径は規格により１２５μｍ
とされているので、両ファイバの光軸間の距離は理想的
には１２５μｍとできる。また、第１および第２の半導
体レーザをその光軸が平行になるように接しさせる場合
を考えると、半導体レーザの幅（活性層の幅と平行な方
向の寸法）が例えば５００μｍとできたとしたなら両半
導体レーザの光軸間の距離は理想的には５００μｍとで
きる。また、第１および第２の半導体レーザの例えば上
側クラッド層側同士を接しさせることも可能と考えられ
る。この場合は、両半導体レーザの光軸間の距離はさら
に狭められると考えられる。また、第１の直線偏光を発
する半導体レーザと第２の直線偏光を発する第２の半導
体レーザとをアレイ化するようにして、これら半導体レ
ーザを近接させる場合があってももちろん良い。
光軸が平行とは、目的の範囲内でほぼ平行の場合も含む
意味である。また、２つの偏波保持光ファイバや２つの
半導体レーザを近接若しくは接しさせるとは、２つの偏
波保持光ファイバから出力される光同士（２つの半導体
レーザから出力される光同士）の光軸間距離があまり広
くならないようにする趣旨である。その理由は主に以下
のようなものである。先ず、第１の理由は、図３を用い
て既に説明したことであり、２つの直線偏光の光軸間距
離ｙが大きい程後段の複屈折結晶の厚さｘが厚くなって
しまうのでこれを防ぐためである。また第２の理由は、
複屈折結晶の後段に設けるレンズ系の負担を軽減するた
めである。すなわち、偏波合成して得た合成光は後段の
光部品との関係を考慮したとき平行光若しくはスポット
光であることが望ましい。そうだとすると、複屈折性を
有する結晶の後段にコリメートレンズ若しくは収束光用
レンズを設けることになる。しかし、２つの偏波源の光
軸間距離があまり広いと複屈折性を有する結晶から出力
された光のビーム系は大きなものとなるので、用いるレ
ンズは大型なものになる。レンズが大型なものとなると
偏波合成モジュールの小型化やコスト低減の点で不利に
なる。したがって、２つの偏波保持光ファイバや２つの
半導体レーザを接しさせるか、或は、なるべく近接させ
るのが良いと考える。例えば２つの偏波保持光ファイバ
をその光軸が平行になるように接しさせた場合を考える
と、偏波保持光ファイバの直径は規格により１２５μｍ
とされているので、両ファイバの光軸間の距離は理想的
には１２５μｍとできる。また、第１および第２の半導
体レーザをその光軸が平行になるように接しさせる場合
を考えると、半導体レーザの幅（活性層の幅と平行な方
向の寸法）が例えば５００μｍとできたとしたなら両半
導体レーザの光軸間の距離は理想的には５００μｍとで
きる。また、第１および第２の半導体レーザの例えば上
側クラッド層側同士を接しさせることも可能と考えられ
る。この場合は、両半導体レーザの光軸間の距離はさら
に狭められると考えられる。また、第１の直線偏光を発
する半導体レーザと第２の直線偏光を発する第２の半導
体レーザとをアレイ化するようにして、これら半導体レ
ーザを近接させる場合があってももちろん良い。
【００１３】
【作用】この出願の第一〜第四発明によれば、２つの、
そもそもが小型である偏波源（２つの偏波保持光ファイ
バや、第１及び第２の半導体レーザ）を、それらの光軸
が平行になるような状態で極力接近させるので、偏波源
の光軸間の距離は従来に比べ小さくなる。また、これら
偏波源からの第１および第２の直線偏光それぞれを平行
光に変換することなくそのまま複屈折結晶に入れるの
で、入力側でのコリメートレンズを不要にできる。
そもそもが小型である偏波源（２つの偏波保持光ファイ
バや、第１及び第２の半導体レーザ）を、それらの光軸
が平行になるような状態で極力接近させるので、偏波源
の光軸間の距離は従来に比べ小さくなる。また、これら
偏波源からの第１および第２の直線偏光それぞれを平行
光に変換することなくそのまま複屈折結晶に入れるの
で、入力側でのコリメートレンズを不要にできる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照してこの出願の発明の実施
例について説明する。ただし、いずれの図もこれらの発
明を理解出来る程度に各構成成分の寸法、形状及び配置
関係を概略的に示してある。また、説明に用いる各図に
おいて同様な構成成分については同一の番号を付して示
してある。
例について説明する。ただし、いずれの図もこれらの発
明を理解出来る程度に各構成成分の寸法、形状及び配置
関係を概略的に示してある。また、説明に用いる各図に
おいて同様な構成成分については同一の番号を付して示
してある。
【００１５】１．第一、第三発明の第１実施例 図１はこの出願の第一発明、第三発明の第１の実施例の
説明に供する図であって、第三発明の第１実施例に相当
する光モジュールの構成を示した図である。
説明に供する図であって、第三発明の第１実施例に相当
する光モジュールの構成を示した図である。
【００１６】この第１実施例の偏波合成モジュールは、
２つの偏波保持光ファイバ２１ａ，２１ｂで構成した偏
波入力部２１と、この偏波入力部２１の後段に設けられ
たコリメートレンズ２３と、これら偏波入力部２１およ
びコリメートレンズ２３間に設けられ複屈折結晶で構成
した偏波合成部２５と、これら構成成分２１、２３、２
５を支持するための支持部２７とを具えている。
２つの偏波保持光ファイバ２１ａ，２１ｂで構成した偏
波入力部２１と、この偏波入力部２１の後段に設けられ
たコリメートレンズ２３と、これら偏波入力部２１およ
びコリメートレンズ２３間に設けられ複屈折結晶で構成
した偏波合成部２５と、これら構成成分２１、２３、２
５を支持するための支持部２７とを具えている。
【００１７】ここで、偏波入力部２１の偏波保持光ファ
イバ２１ａ、２１ｂは、これら光ファイバ２１ａ、２１
ｂから発せられる光の光軸が平行になるように、かつ、
これら光ファイバ２１ａ，２１ｂの端部ａ同士がその側
面で接するように、支持部２７に固定する。固定される
端部ａをどの程度の長さにするかは、両ファイバが安定
に固定される寸法などを考慮し決定すれば良い。
イバ２１ａ、２１ｂは、これら光ファイバ２１ａ、２１
ｂから発せられる光の光軸が平行になるように、かつ、
これら光ファイバ２１ａ，２１ｂの端部ａ同士がその側
面で接するように、支持部２７に固定する。固定される
端部ａをどの程度の長さにするかは、両ファイバが安定
に固定される寸法などを考慮し決定すれば良い。
【００１８】また、コリメートレンズ２３は、偏波入力
部２１の後段であってレンズの焦点距離を考慮した好適
な位置になるように、支持部２７に固定する。
部２１の後段であってレンズの焦点距離を考慮した好適
な位置になるように、支持部２７に固定する。
【００１９】また、複屈折性を有する結晶で構成されて
いる偏波合成部２５は、偏波保持光ファイバ２１ａ，２
１ｂの出射端面に近接または接するように、支持部２７
に固定する。この結晶２５としては方解石あるいは水晶
等任意好適なものを用いることが出来る。また、偏波合
成部２５を複屈折性を有する複数枚の結晶板で構成する
場合があっても良い。また、偏波合成部２５をサバール
板で構成しても良い。サバール板を用いると、２つの直
線偏光に対する光学行路長を一致させることができると
いう効果が得られる。
いる偏波合成部２５は、偏波保持光ファイバ２１ａ，２
１ｂの出射端面に近接または接するように、支持部２７
に固定する。この結晶２５としては方解石あるいは水晶
等任意好適なものを用いることが出来る。また、偏波合
成部２５を複屈折性を有する複数枚の結晶板で構成する
場合があっても良い。また、偏波合成部２５をサバール
板で構成しても良い。サバール板を用いると、２つの直
線偏光に対する光学行路長を一致させることができると
いう効果が得られる。
【００２０】また、支持部２７は偏波保持光ファイバ２
１ａ，２１ｂ、コリメートレンズ２３、複屈折性を有す
る結晶２５それぞれを安定に支持できかつこれらを熱
的、機械的衝撃などから保護できるような材料で構成す
るのが良い。
１ａ，２１ｂ、コリメートレンズ２３、複屈折性を有す
る結晶２５それぞれを安定に支持できかつこれらを熱
的、機械的衝撃などから保護できるような材料で構成す
るのが良い。
【００２１】この第１実施例の偏波合成モジュールで
は、外部から、例えば偏波保持光ファイバ２１ａを介し
第１の直線偏光を入力出来、偏波保持光ファイバ２１ｂ
を介し第１の直線偏光に対し振動面が直交する第２の直
線偏光を入力できる。これら第１および第２の直線偏光
は、偏波保持光ファイバを伝搬した後、偏波合成部２５
に入りここで合成される。この合成された光はコリメー
トレンズ３を通過するので、コリメート光となる。
は、外部から、例えば偏波保持光ファイバ２１ａを介し
第１の直線偏光を入力出来、偏波保持光ファイバ２１ｂ
を介し第１の直線偏光に対し振動面が直交する第２の直
線偏光を入力できる。これら第１および第２の直線偏光
は、偏波保持光ファイバを伝搬した後、偏波合成部２５
に入りここで合成される。この合成された光はコリメー
トレンズ３を通過するので、コリメート光となる。
【００２２】ここで、偏波保持光ファイバ２１ａ，２１
ｂ各々の直径は、規格により、１２０μｍであるので、
この第１実施例の偏波合成モジュールの場合、偏波保持
光ファイバ２１ａ，２１ｂの光軸間の距離も理想的には
１２５μｍ程度になる。したがって、偏波合成部を構成
する複屈折性を有する結晶の厚さ（光の伝搬方向の寸法
であり、図１中のＺで示す寸法。）は、おおよそ２ｍｍ
程度とできる。図３を用いて説明した従来の偏波合成モ
ジュールの場合に比べ、複屈折性を有する結晶の厚さを
１０分の１以下に薄くできることが分かる。また、入力
部は偏波保持光ファイバ２１ａ、２１ｂのみでよくコリ
メートレンズを用いないので、結局、コリメートレンズ
は出力側の１個で済む。このため、従来に比べ部品点数
も減らせることが分かる。
ｂ各々の直径は、規格により、１２０μｍであるので、
この第１実施例の偏波合成モジュールの場合、偏波保持
光ファイバ２１ａ，２１ｂの光軸間の距離も理想的には
１２５μｍ程度になる。したがって、偏波合成部を構成
する複屈折性を有する結晶の厚さ（光の伝搬方向の寸法
であり、図１中のＺで示す寸法。）は、おおよそ２ｍｍ
程度とできる。図３を用いて説明した従来の偏波合成モ
ジュールの場合に比べ、複屈折性を有する結晶の厚さを
１０分の１以下に薄くできることが分かる。また、入力
部は偏波保持光ファイバ２１ａ、２１ｂのみでよくコリ
メートレンズを用いないので、結局、コリメートレンズ
は出力側の１個で済む。このため、従来に比べ部品点数
も減らせることが分かる。
【００２３】２．第一、第三発明の第２実施例 上述の第１実施例では偏波合成部２３の後段に設けるレ
ンズをコリメートレンズとしていたが、このレンズを収
束用レンズとし収束光を出力する偏波合成モジュールを
構成することもできる。図２は、その場合の構成図であ
る。第１実施例の構成においてコリメートレンズの代わ
りに収束レンズ２９を支持部２７に固定する。ただし、
収束レンズ２９の位置は、焦点距離などを考慮して決定
する。なお、この図示例では、収束レンズの後段に収束
光を受けるため光ファイバ３１を設けた例を示してい
る。この光ファイバ３１は偏波合成モジュールの構成成
分と考えても良いし、そう考えずとも良い。
ンズをコリメートレンズとしていたが、このレンズを収
束用レンズとし収束光を出力する偏波合成モジュールを
構成することもできる。図２は、その場合の構成図であ
る。第１実施例の構成においてコリメートレンズの代わ
りに収束レンズ２９を支持部２７に固定する。ただし、
収束レンズ２９の位置は、焦点距離などを考慮して決定
する。なお、この図示例では、収束レンズの後段に収束
光を受けるため光ファイバ３１を設けた例を示してい
る。この光ファイバ３１は偏波合成モジュールの構成成
分と考えても良いし、そう考えずとも良い。
【００２４】３．第二、第四発明の実施例 上述の各実施例では偏波入力部を２つの偏波保持光ファ
イバで構成していた。しかし、第１の直線偏光を発する
第１の半導体レーザからの当該第１の直線偏光と、前記
第１の直線偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光
を発する第２の半導体レーザからの当該第２の直線偏光
とを合成する場合もこの出願の考え方は適用出来ると考
える。その場合は、図１および図２それぞれの偏波保持
光ファイバの部分を、第１の直線偏光を発する第１の半
導体レーザと第１の直線偏光に対し振動面が直交する第
２の直線偏光を発する第２の半導体レーザとに置き換え
る。このような置き換えに伴うモジュールの構造の変
更、例えば半導体レーザの保持構造などは設計に応じ適
宜行なえば良い。
イバで構成していた。しかし、第１の直線偏光を発する
第１の半導体レーザからの当該第１の直線偏光と、前記
第１の直線偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光
を発する第２の半導体レーザからの当該第２の直線偏光
とを合成する場合もこの出願の考え方は適用出来ると考
える。その場合は、図１および図２それぞれの偏波保持
光ファイバの部分を、第１の直線偏光を発する第１の半
導体レーザと第１の直線偏光に対し振動面が直交する第
２の直線偏光を発する第２の半導体レーザとに置き換え
る。このような置き換えに伴うモジュールの構造の変
更、例えば半導体レーザの保持構造などは設計に応じ適
宜行なえば良い。
【００２５】また、偏波源の一方を偏波保持光ファイバ
とし、他方を直線偏光を発する半導体レーザとする構成
をとっても良いと考える。
とし、他方を直線偏光を発する半導体レーザとする構成
をとっても良いと考える。
【００２６】
【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
出願の第一〜第四発明によれば、２つの、そもそもが小
型である偏波源（２つの偏波保持光ファイバや、第１及
び第２の半導体レーザ）を、それらの光軸が平行になる
ような状態で接近させる。さらに、これら偏波源からの
第１および第２の直線偏光それぞれを平行光に変換する
ことなくそのまま複屈折結晶に入れる。２つの偏波源を
接近させた分、後段の複屈折結晶の厚さを薄くすること
が出来る。また、第１および第２の直線偏光それぞれを
平行光に変換することなくそのまま複屈折結晶に入れる
分、入力側でコリメートレンズを不要に出来る。これら
ことから、偏波合成モジュールの少なくとも光伝搬方向
の寸法を大幅に短縮できるので、偏波合成モジュールの
小型化が図れる。また、従来より部品点数の少ない光モ
ジュールが実現出来るので、従来より信頼性の高い光モ
ジュールが得られる。したがって、例えば光ファイバー
増幅器の励起光パワーを増加するための光合成をはじ
め、種々の光合成に利用できる偏波合成方法及び偏波合
成モジュールが実現される。
出願の第一〜第四発明によれば、２つの、そもそもが小
型である偏波源（２つの偏波保持光ファイバや、第１及
び第２の半導体レーザ）を、それらの光軸が平行になる
ような状態で接近させる。さらに、これら偏波源からの
第１および第２の直線偏光それぞれを平行光に変換する
ことなくそのまま複屈折結晶に入れる。２つの偏波源を
接近させた分、後段の複屈折結晶の厚さを薄くすること
が出来る。また、第１および第２の直線偏光それぞれを
平行光に変換することなくそのまま複屈折結晶に入れる
分、入力側でコリメートレンズを不要に出来る。これら
ことから、偏波合成モジュールの少なくとも光伝搬方向
の寸法を大幅に短縮できるので、偏波合成モジュールの
小型化が図れる。また、従来より部品点数の少ない光モ
ジュールが実現出来るので、従来より信頼性の高い光モ
ジュールが得られる。したがって、例えば光ファイバー
増幅器の励起光パワーを増加するための光合成をはじ
め、種々の光合成に利用できる偏波合成方法及び偏波合
成モジュールが実現される。
【図１】第一、第三発明の第１実施例の説明図である。
【図２】第一、第三発明の第２実施例の説明図である。
【図３】従来技術及びその問題点の説明図である。
２１：偏波入力部 ２１ａ，２１ｂ：偏波保持光ファイバ ２３：コリメートレンズ ２５：偏波合成部 ２７：支持部 ２９：収束レンズ ３１：光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 悦吾 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 田村 安昭 東京都杉並区和田１丁目13番23号 株式会 社応用光電研究室内
Claims (4)
- 【請求項１】 第１および第２の偏波保持光ファイバ
を、これらの光軸が平行になるようにかつこれら光ファ
イバが近接若しくは接するように配置し、 これら配置した第１および第２の偏波保持光ファイバの
一方に第１の直線偏光を入力し、他方に前記第１の直線
偏光に対し振動面が直交する第２の直線偏光を入力し、 これら配置された第１および第２の偏波保持光ファイバ
から出力される前記２つの直線偏光を複屈折性を有する
結晶に直接入射させることを特徴とする偏波合成方法。 - 【請求項２】 第１の直線偏光を発する第１の半導体レ
ーザおよび前記第１の直線偏光に対し振動面が直交する
第２の直線偏光を発する第２の半導体レーザからの第１
および第２の直線偏光を合成するに当たり、 第１および第２の半導体レーザを、これらの光軸が平行
になるようにかつこれら第１および第２の半導体レーザ
が近接若しくは接するように配置し、 これら配置された第１および第２の半導体レーザから発
せられる２つの直線偏光を複屈折性を有する結晶に直接
入射させることを特徴とする偏波合成方法。 - 【請求項３】 ２本の偏波保持光ファイバを、これらの
光軸が平行になるように、かつ、これら光ファイバが近
接若しくは接するように配置し構成した偏波入力部と、 該偏波入力部の後段に設けられたコリメート用レンズお
よび収束用レンズのいずれか一方のレンズと、 前記偏波入力部および一方のレンズ間に設けられ複屈折
性を有する結晶で構成された偏波合成部とを具えたこと
を特徴とする偏波合成モジュール。 - 【請求項４】 第１の直線偏光を発する第１の半導体レ
ーザおよび前記第１の直線偏光に対し振動面が直交する
第２の直線偏光を発する第２の半導体レーザを、これら
の光軸が平行になるように、かつ、これら半導体レーザ
が近接若しくは接するように配置し構成した偏波入力部
と、 該偏波入力部の後段に設けられコリメート用レンズおよ
び収束用レンズのいずれか一方のレンズと、 前記偏波入力部および一方のレンズ間に設けられ複屈折
性を有する結晶で構成された偏波合成部とを具えたこと
を特徴とする偏波合成モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22372594A JPH0886936A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 偏波合成方法および偏波合成モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22372594A JPH0886936A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 偏波合成方法および偏波合成モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886936A true JPH0886936A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16802710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22372594A Withdrawn JPH0886936A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 偏波合成方法および偏波合成モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886936A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021192A1 (fr) * | 2000-09-04 | 2002-03-14 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Multiplexeur optique polarise |
| WO2010073730A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22372594A patent/JPH0886936A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021192A1 (fr) * | 2000-09-04 | 2002-03-14 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Multiplexeur optique polarise |
| WO2010073730A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器 |
| JP2010156842A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 光変調器 |
| CN102216832A (zh) * | 2008-12-26 | 2011-10-12 | 住友大阪水泥股份有限公司 | 光调制器 |
| US8570644B2 (en) | 2008-12-26 | 2013-10-29 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
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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: 20011120 |