JPH10123462A

JPH10123462A - 光アイソレータの製造方法、光アイソレータ、偏光素子、およびファラデー素子

Info

Publication number: JPH10123462A
Application number: JP28059096A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Matsumoto; 康孝松本
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1996-10-23
Filing date: 1996-10-23
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】接合面の接着剤の影響を低減して、光アイソ
レータの品質をより高くする。【解決手段】各溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂・・・・、Ｄ₂₁，Ｄ₂₂・
・・に充填された接着剤４０によって、偏光部材１０お
よび偏光部材２０は、ファラデー素子３０を挟んだ状態
で接続されて一体になり、光アイソレータ部材１を形成
している。この状態で、接着剤４０を熱硬化させ、その
後、各溝の谷の部分を通る切りしろＸ₁に沿って、各溝
を切断する。この切断に使用するダイシングソーの歯の
厚みは、溝の幅よりも小さい０．２ｍｍ程度である。ダ
イシングソーによって全ての溝を切断し、洗浄すること
により、図（Ｂ）に示すような１．４ｍｍ角の光アイソ
レータ１ａが、合計２５個形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はファラデー効果を利
用する光アイソレータの製造方法、光アイソレータ、偏
光素子、およびファラデー素子に関し、特に反射光の低
減を図った光アイソレータの製造方法、光アイソレー
タ、偏光素子、およびファラデー素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光アイソレータは、偏光子、フ
ァラデー素子、検光子、および永久磁石から構成されて
いる。

【０００３】図７は従来の光アイソレータの概略構成を
示す図である。ファラデー素子９２は、偏光子９１およ
び検光子９３の間に挟まれている。ここで、偏光子９１
および検光子９３は、ともに偏光部材で構成されてい
る。この光アイソレータでは、入射光Ｌ₁₁が偏光子９１
に入射すると、偏光子９１の偏光軸９１ａに一致した偏
光光Ｌ₁₂のみが偏光子９１を通過する。偏光子９１を通
過した偏光光Ｌ₁₂は、ファラデー素子９２により４５°
回転する。ここで、ファラデー素子９２は、図示されて
いない永久磁石から飽和磁界を受けることにより、ファ
ラデー効果を生じている。

【０００４】ファラデー素子９２により４５°回転した
偏光光Ｌ₁₂は、検光子９３を通過する。検光子９３の偏
光軸９３ａは、偏光子９１の偏光軸９１ａに対して予め
４５°ずらして調節してあるので、ファラデー素子９２
で４５°回転した偏光光Ｌ₁₃は、検光子９３を通過し、
出射光Ｌ₁₄としてレンズを介して光ファイバ側に送られ
る。

【０００５】出力側の光ファイバ、レンズ等で反射した
反射光Ｌ₂₁は、検光子９３に入射する。このとき、偏光
方向が検光子９３の偏光軸９３ａに一致した光Ｌ₂₂のみ
が検光子９３を通過する。検光子９３を通過した光Ｌ₂₂
は、ファラデー素子９２の非相反性により、さらに４５
°回転して、偏光軸Ｌ_23aが偏光子９１の偏光軸９１ａ
と９０°ずれた偏光光Ｌ₂₃となる。このため、偏光光Ｌ
₂₃は、偏光子９１によって遮断される。こうして、順方
向の損失は小さく、逆方向の損失は大きいというアイソ
レータ効果を得ることができる。

【０００６】ところで、このような構成の光アイソレー
タは、接着剤によって偏光子９１、ファラデー素子９
２、および検光子９３を接着し、全体を一体構造として
いる。この接着作業のときに、偏光子９１に入射光Ｌ₁₁
を入射させて、その反射光が最小となるように検光子９
３の回転角度を調節する。そして、接着完了後、必要な
大きさに切断すれば、短時間で精度のよい光アイソレー
タを製造することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の製造方法では、偏光子９１、ファラデー素子９２、
および検光子９３の各接着面に、全面に亘って接着剤を
塗布していたので、光軸上にも接着剤が存在していた。
このため、接合面での光の透過率の低下や、高出力光源
からの出射光による接着剤の発熱や劣化が起こり、品質
の信頼性に問題があった。

【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、光アイソレータの品質および信頼性をより高
くすることのできる光アイソレータの製造方法、光アイ
ソレータ、偏光素子、およびファラデー素子を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成された第１の偏光
部材の一方の面上および第２の偏光部材の一方の面上の
各光軸から離れた部分にそれぞれ溝を形成し、前記第１
の偏光部材および前記第２の偏光部材に形成された各溝
に接合用物質を充填し、前記第１の偏光部材の偏光軸と
前記第２の偏光部材の偏光軸とが互いに所定の角度とな
るように調整しながら、平板状に形成されたファラデー
素子の一方の面に前記第１の偏光部材の前記溝側の面
を、前記ファラデー素子の他方の面に前記第２の偏光部
材の前記溝側の面を、それぞれ貼り合わせて一体化す
る、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法が提供
される。

【００１０】このような製造方法では、接着用物質は第
１の偏光部材および第２の偏光部材の各光軸から離れた
部分に形成された各溝に充填されるので、接合面での光
の透過の低下や、高出力光源からの出射光による接着剤
の発熱や劣化等が防止される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態を図面を参
照して説明する。図２は本発明の第１の形態の光アイソ
レータを構成する偏光子としての偏光部材の構成を示す
図である。偏光部材１０は、偏光ガラスを平板状に、か
つ１０ｍｍ角程度の正方形に形成したものである。ま
た、偏光部材１０の側面１０ｂ，１０ｃは偏光軸Ｓ₁と
平行に、一方、側面１０ｄ，１０ｅは偏光軸Ｓ₁と直角
な方向を向くように形成されている。このような偏光部
材１０は、光アイソレータの入射側の偏光子として使用
される。

【００１２】偏光部材１０の一方の面１０ａ上には、偏
光軸Ｓ₁と平行な６本の溝Ｄ₀₁，Ｄ ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，Ｄ
₀₅，Ｄ₀₆が、１．６ｍｍ間隔で形成されている。このと
き、両端の溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₆は、それぞれ側面１０ｂ，１０
ｃから１ｍｍ空けられている。溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ
₀₄，Ｄ₀₅，Ｄ₀₆は、偏光軸Ｓ₁に対する角度が０°±
０．５°以下となるように形成されている。また、溝Ｄ
₀₁，Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，Ｄ₀₅，Ｄ₀₆は、その断面形状
が、１辺０．２ｍｍの逆直角２等辺三角形になるように
形成されている。

【００１３】さらに、偏光部材１０の面１０ａ上には、
溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，Ｄ₀₅，Ｄ₀₆と直行する６本
の溝Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，Ｄ₀₉，Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂が、１．６ｍ
ｍ間隔で形成されている。このとき、両端の溝Ｄ₀₇，Ｄ
₁₂は、それぞれ側面１０ｄ，１０ｅから１ｍｍ空けられ
ている。溝Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，Ｄ₀₉，Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂は、偏
光軸Ｓ₁に対する角度が９０°±０．５°以下となるよ
うに形成されている。また、溝Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，Ｄ₀₉，
Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂は、その断面形状が、１辺０．２ｍｍ
の逆直角２等辺三角形になるように形成されている。

【００１４】偏光部材１０の材料としては、挿入損失
０．１ｄＢ以下、消光比５０ｄＢ以上、大きさ１０ｍｍ
角の偏光ガラスを使用している。偏光部材１０は、後述
する方法により、ファラデー素子および検光子と貼り合
わされ、これにより、光アイソレータが形成される。こ
の貼り合わせの作業のとき、各素子間の偏光軸間のズレ
回転角度がなるべく小さくなるようにすることが望まし
い。

【００１５】図３は光アイソレータの偏光軸間のズレ回
転角度とアイソレーションとの関係を示す図である。こ
こでは、偏光部材１０の消光比を上述したように５０ｄ
Ｂ、またファラデー素子の消光比を４５ｄＢ、検光子の
消光比を５０ｄＢとした場合の特性を示している。図に
示すように、光アイソレータ全体のアイソレーションと
して３０ｄＢ以上得るためには、偏光部材１０の偏光軸
と、検光子の偏光軸との軸回りの回転角度のズレを２°
以内に収める必要がある。このため、偏光部材１０と検
光子の加工精度をほぼ同じとした場合、さらに貼り合わ
せのアライメントのズレが最大１°とすると、偏光部材
１０の偏光軸Ｓ₁と平行な方向に対する各溝Ｄ₀₁，
Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，Ｄ₀₅，Ｄ₀₆のズレは、上述したよう
に±０．５°以下であることが必要である。同様に、偏
光軸Ｓ₁と９０°の方向に対する各溝Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，
Ｄ₀₉，Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂のズレは、±０．５°以下であ
ることが必要である。

【００１６】次に、本発明の第１の形態の光アイソレー
タを構成する検光子としての偏光部材の構成について説
明する。図４は本発明の第１の形態の光アイソレータを
構成する検光子としての偏光部材の構成を示す図であ
る。偏光部材２０は、偏光部材１０と同じ材質の偏光ガ
ラスを平板状に、かつ１０ｍｍ角程度の正方形に形成し
たものである。また、偏光部材２０の側面２０ｂ，２０
ｃは、偏光軸Ｓ₂に対して４５°向くように、一方、側
面２０ｄ，２０ｅは、偏光軸Ｓ₂に対して１３５°を向
くように形成されている。このような偏光部材２０は、
光アイソレータの出力側の検光子として使用される。

【００１７】偏光部材２０の一方の面２０ａ上には、偏
光部材２０の偏光軸Ｓ₂と４５°傾く６本の溝Ｄ₂₁，Ｄ
₂₂，Ｄ₂₃，Ｄ₂₄，Ｄ₂₅，Ｄ₂₆が、１．６ｍｍ間隔で形成
されている。このとき、両端の溝Ｄ₂₁，Ｄ₂₆は、それぞ
れ側面２０ｂ，２０ｃから１ｍｍ空けられている。溝Ｄ
₂₁，Ｄ₂₂，Ｄ₂₃，Ｄ₂₄，Ｄ₂₅，Ｄ₂₆は、偏光軸Ｓ₂に対
する角度が４５°±０．５°以下となるように形成され
ている。また、溝Ｄ₂₁，Ｄ₂₂，Ｄ₂₃，Ｄ₂₄，Ｄ₂₅，Ｄ₂₆
は、その断面形状が、１辺０．２ｍｍの逆直角２等辺三
角形になるように形成されている。

【００１８】さらに、偏光部材２０の面２０ａ上には、
溝Ｄ₂₁，Ｄ₂₂，Ｄ₂₃，Ｄ₂₄，Ｄ₂₅，Ｄ₂₆と直行する５本
の溝Ｄ₂₇，Ｄ₂₈，Ｄ₂₉，Ｄ₃₀，Ｄ₃₁，Ｄ₃₂が、１．６ｍ
ｍ間隔で形成されている。このとき、両端の溝Ｄ₂₇，Ｄ
₃₂は、それぞれ側面２０ｄ，２０ｅから１ｍｍ空けられ
ている。溝Ｄ₂₇，Ｄ₂₈，Ｄ₂₉，Ｄ₃₀，Ｄ₃₁，Ｄ₃₂は、偏
光軸Ｓ₂に対する角度が１３５°±０．５°以下となる
ように形成されている。また、溝Ｄ₂₇，Ｄ₂₈，Ｄ₂₉，Ｄ
₃₀，Ｄ₃₁，Ｄ₃₂は、その断面形状が、１辺０．２ｍｍの
逆直角２等辺三角形になるように形成されている。

【００１９】次に、このような構造の偏光部材１０およ
び偏光部材２０を使用する本形態の光アイソレータの貼
り合わせ方法について説明する。まず、図２で示した偏
光部材１０を、面１０ａ側を上にしてテフロン製の治具
にセットする。そして、各溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，
Ｄ₀₅，Ｄ₀₆，Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，Ｄ₀₉，Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂に、
接着剤を充填する。ただし、接着剤は、その液面が面１
０ａよりもやや低くなるように充填する。一方、図４で
示した偏光部材２０も、同様に、面２０ａ側を上にして
テフロン製の治具にセットし、各溝Ｄ₂₁，Ｄ₂₂，Ｄ₂₃，
Ｄ₂₄，Ｄ₂₅，Ｄ₂₆，Ｄ₂₇，Ｄ₂₈，Ｄ₂₉，Ｄ₃₀，Ｄ₃₁，Ｄ
₃₂に、接着剤を充填する。ただし、この場合も、接着剤
の液面が面２０ａよりもやや低くなるように充填する。
ここで接着剤としては、２液タイプのエポキシ接着剤を
使用する。

【００２０】こうして各溝に接着剤が充填できたら、偏
光部材１０の面１０ａおよび偏光部材２０の面２０ａの
間にファラデー素子を挟んで貼り合わせる。図１は本発
明の第１の形態における偏光部材１０、偏光部材２０、
およびファラデー素子を張り合わせた状態を示す図であ
り、（Ａ）は切断前の状態を示す側面図、（Ｂ）は切断
後の状態を示す側面図である。図（Ａ）に示すように、
各溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂・・・・、Ｄ₂₁，Ｄ₂₂・・・に充填され
た接着剤４０によって、偏光部材１０および偏光部材２
０は、ファラデー素子３０を挟んだ状態で接続されて一
体になり、光アイソレータ部材１を形成している。この
状態で、接着剤４０を熱硬化させ、その後、各溝の谷の
部分を通る切りしろＸ₁に沿って、各溝を切断する。こ
の切断に使用するダイシングソーの歯の厚みは、溝の幅
よりも小さい０．２ｍｍ程度である。

【００２１】ダイシングソーによって全ての溝を切断
し、洗浄することにより、図（Ｂ）に示すような１．４
ｍｍ角の光アイソレータ１ａが、合計２５個形成され
る。この光アイソレータ１ａでは、偏光部材１０の一部
である偏光子１１と、偏光部材２０の一部である検光子
２１が、切断によって残った接着剤４１，４２，４３，
４４等によって、ファラデー素子３１を挟むようにして
一体になっている。この光アイソレータ１ａの使用でき
る範囲は、接着剤よりも内側の１．２ｍｍ角内である。
測定の結果、この光アイソレータ１の特性は、１．３１
μｍ用、１．５５μｍ用ともに、挿入損失０．３ｄＢ以
下、アイソレーション３０ｄＢ以上であった。

【００２２】光アイソレータ１ａは、このままの状態で
使用することもできるが、金属ホルダ内に収納して使用
してもよい。このように、本形態では、偏光部材１０、
偏光部材２０にそれぞれ溝Ｄ₀₁等を形成し、各溝に溢れ
ない程度に接着剤を充填してから、ファラデー素子３０
を挟んで一体化し、溝の部分で切断して光アイソレータ
を多数形成するようにしたので、製造効率が向上すると
ともに、光軸上に接着剤が存在しないので、接合面での
光の透過率の低下や、高出力光源からの出射光による接
着剤の発熱や劣化等を防止することができる。よって、
品質が向上する。

【００２３】また、本形態では、溝Ｄ₀₁等の向きを偏光
軸Ｓ₁，Ｓ₂に対して所定の角度を持つように形成した
ので、貼り合わせ作業が簡単になる。なお、本形態で
は、溝Ｄ₀₁等の形状を逆直角２等辺三角形としたが、こ
れに限らず、四角形や半円等の形状でもよい。

【００２４】また、本形態では、偏光部材１０、偏光部
材２０、およびファラデー素子３０を貼り合わせる方法
として、接着剤４０を使用したが、低融点ガラスや半田
等を用いてもよい。低融点ガラスを使用する場合には、
溝Ｄ₀₁等に溝と同型に成形した低融点ガラスチップを入
れ、その上からファラデー素子３０を被せて、４２０°
Ｃ、２０分の条件で封着を行い固定する。一方、半田を
使用するは、予め溝Ｄ ₀₁等に、真空蒸着やスパッタリン
グ等によってニッケル、クロム、金等をメタライズし、
その上にフラックレスのスズ−鉛、スズ−銀半田等を約
３００°Ｃの条件で溶融し、固定する。

【００２５】さらに、本形態では、切断後の光アイソレ
ータ１ａを１．４ｍｍ角とする例を示したが、溝幅を変
えるだけで、寸法を変えることができる。また、本形態
では、溝Ｄ₀₁等を直線状にする例を示したが、光軸から
外れているのであれば、曲線状等であってもよい。

【００２６】次に、本発明の第２の形態について説明す
る。この第２の形態では、偏光部材１０，２０に溝を形
成するのではなく、ファラデー素子３０側に溝を形成す
る。

【００２７】図５は本発明の第２の形態によるファラデ
ー素子の構成を示す図である。ファラデー素子５０は、
平板状に、かつ１０ｍｍ角程度の正方形に形成されてい
る。また、ファラデー素子５０の一方の面５０ａ上に
は、互いに平行な６本の溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ₄₃，Ｄ₄₄，Ｄ
₄₅，Ｄ₄₆が、１．６ｍｍ間隔で形成されている。このと
き、両端の溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₆は、それぞれ側面５０ｂ，５０
ｃから１ｍｍ空けられている。また、溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ
₄₃，Ｄ₄₄，Ｄ₄₅，Ｄ₄₆は、その断面形状が、１辺０．２
ｍｍの逆直角２等辺三角形になるように形成されてい
る。

【００２８】さらに、ファラデー素子５０面５０ａ上に
は、溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ₄₃，Ｄ₄₄，Ｄ ₄₅，Ｄ₄₆と直行する
６本の溝Ｄ₄₇，Ｄ₄₈，Ｄ₄₉，Ｄ₅₀，Ｄ₅₁，Ｄ₅₂が、１．
６ｍｍ間隔で形成されている。このとき、両端の溝
Ｄ₄₇，Ｄ₅₂は、それぞれ側面５０ｄ，５０ｅから１ｍｍ
空けられている。溝Ｄ₄₇，Ｄ₄₈，Ｄ₄₉，Ｄ₅₀，Ｄ₅₁，Ｄ
₅₂は、その断面形状が、１辺０．２ｍｍの逆直角２等辺
三角形になるように形成されている。

【００２９】一方、ファラデー素子５０の図面裏側の面
５０ｆには、溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ₄₃，Ｄ₄₄，Ｄ₄₅，Ｄ₄₆と
それぞれ対向するように溝Ｄ₆₁，Ｄ₆₂，Ｄ₆₃，Ｄ₆₄，Ｄ
₆₅，Ｄ₆₆が形成されている。これら溝Ｄ₆₁，Ｄ₆₂，
Ｄ₆₃，Ｄ₆₄，Ｄ₆₅，Ｄ₆₆は、溝Ｄ ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ₄₃，
Ｄ₄₄，Ｄ₄₅，Ｄ₄₆と同じ形状に形成されている。また、
面５０ｆには、溝Ｄ₄₇，Ｄ₄₈，Ｄ₄₉，Ｄ₅₀，Ｄ₅₁，Ｄ₅₂
とそれぞれ対向するように溝Ｄ ₆₇，Ｄ₆₈，Ｄ₆₉，Ｄ₇₀，
Ｄ₇₁，Ｄ₇₂が形成されている。これら溝Ｄ₆₇，Ｄ₆₈，Ｄ
₆₉，Ｄ₇₀，Ｄ₇₁，Ｄ₇₂は、溝Ｄ₄₇，Ｄ₄₈，Ｄ₄₉，Ｄ₅₀，
Ｄ₅₁，Ｄ₅₂と同じ形状に形成されている。

【００３０】このような構成のファラデー素子５０を使
用して光アイソレータを製造するためには、まず、面５
０ａを上にしてファラデー素子５０をテフロン（登録商
標）製の治具にセットする。そして、ディスペンサを使
用して溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂，Ｄ₄₃，Ｄ₄₄，Ｄ₄₅，Ｄ₄₆，Ｄ₄₇，
Ｄ₄₈，Ｄ₄₉，Ｄ₅₀，Ｄ₅₁，Ｄ₅₂に接着剤を充填する。そ
の上から１０ｍｍ角の平板状の偏光部材を載置して接着
する。次いで、この偏光部材とファラデー素子５０が一
体になった部材を裏返して、面５０ｆ側を上にする。

【００３１】この状態で溝Ｄ₆₁，Ｄ₆₂，Ｄ₆₃，Ｄ₆₄，Ｄ
₆₅，Ｄ₆₆，Ｄ₆₇，Ｄ₆₈，Ｄ₆₉，Ｄ₇₀，Ｄ₇₁，Ｄ₇₂に接着
剤を充填し、その上から１０ｍｍ角の平板状の偏光部材
を載置して接着する。

【００３２】図６は本発明の第２の形態における偏光部
材およびファラデー素子５０を張り合わせた状態を示す
図であり、（Ａ）は切断前の状態を示す側面図、（Ｂ）
は切断後の状態を示す側面図である。図（Ａ）に示すよ
うに、面５０ａおよび面５０ｆ上の各溝Ｄ₄₁，Ｄ₄₂・・
・、Ｄ₆₁，Ｄ₆₂・・・に充填された接着剤８０によっ
て、偏光部材６０および偏光部材７０がファラデー素子
３０を挟んだ状態で一体になり、これにより光アイソレ
ータ部材２が形成されている。このとき、偏光部材６０
および偏光部材７０は、互いの偏光軸が４５°または１
３５°ズレるように貼り付けられている。

【００３３】ここで、偏光部材６０は、偏光子として使
用される部材であり、予め、１辺がその偏光軸に対して
平行または垂直となるように形成されており、それぞれ
の誤差が±０．５°以内になるように形成されている。
一方、偏光部材７０は、検光子として使用される部材で
あり、予め、１辺がその偏光軸に対して４５°または１
３５°傾いて形成されており、それぞれの傾斜の誤差が
±０．５°以内になるように形成されている。各誤差を
±０．５°以内とするのは、図３で説明したように、偏
光部材６０の偏光軸と、偏光部材７０の偏光軸との軸回
りの回転角度のズレを２°以内に収める必要からであ
る。

【００３４】偏光部材６０および偏光部材７０をこのよ
うに形成することにより、例えば各面６０ａ，７０ａを
ファラデー素子５０の端面５０ｄと合わせれば、簡単な
作業で、偏光部材６０および偏光部材７０の偏光軸の向
きを互いに４５°または１３５°にすることができる。

【００３５】こうしてファラデー素子５０、偏光部材６
０，７０を一体にすると、次に、接着剤８０を熱硬化さ
せ、その後、各溝の谷の部分を通る切りしろＸ₂に沿っ
て、各溝を切断する。この切断に使用するダイシングソ
ーの歯の厚みは、溝の幅よりも小さい０．２ｍｍ程度で
ある。

【００３６】ダイシングソーによって全ての溝を切断
し、洗浄することにより、図（Ｂ）に示すような１．４
ｍｍ角の光アイソレータ２ａが、合計２５個形成され
る。この光アイソレータ１ａでは、偏光部材６０の一部
である偏光子６１と、偏光部材７０の一部である検光子
７１が、切断によって残った接着剤８１，８２，８３，
８４等によって、ファラデー素子５１を挟むようにして
接着され、一体になっている。この光アイソレータ２ａ
の使用できる範囲は、接着剤よりも内側の１．２ｍｍ角
内である。測定の結果、この光アイソレータ１の特性
は、１．３１μｍ用、１．５５μｍ用ともに、挿入損失
０．３ｄＢ以下、アイソレーション３０ｄＢ以上であっ
た。

【００３７】なお、第１の形態では、偏光部材１０およ
び偏光部材２０側に溝を形成し、一方、第２の形態で
は、ファラデー素子５０側に溝を形成するようにした
が、偏光部材およびファラデー素子の貼り合わせが可能
であれば、他の形成パターンであってもよい。例えば、
図１において、偏光部材１０側には溝を形成せず、溝Ｄ
₀₁等の代わりの溝をファラデー素子３０側に形成し、そ
の一方で偏光部材２０との接着方法は図１と同じにする
こともできる。また、これと逆に、偏光部材２０側には
溝を形成せず、溝Ｄ₂₁等の代わりの溝をファラデー素子
３０側に形成し、その一方で偏光部材１０との接着方法
は図１と同じにすることもできる。

【００３８】さらに、１つの面には１方向に向く溝だけ
を形成し、それと直行する溝は、接着相手側に形成する
ようにしてもよい。例えば、図２の偏光部材１０の面１
０ａ上には、溝Ｄ₀₁，Ｄ₀₂，Ｄ₀₃，Ｄ₀₄，Ｄ₀₅，Ｄ₀₆の
みを形成し、それと直行する溝Ｄ₀₇，Ｄ₀₈，Ｄ₀₉，
Ｄ₁₀，Ｄ₁₁，Ｄ₁₂に対応する溝は、ファラデー素子３０
側に形成することができる。これは、偏光部材３０につ
いても同様である。

【００３９】なお、ファラデー素子３０，５０には、磁
石不要磁性ガーネット単結晶等の磁石を必要としないも
のや、従来より広く使用されている磁石を用いたもので
もよう。

【００４０】また、偏光部材１０，２０等には、偏光ガ
ラスの他に偏光ビームスプリッタを用いることもでき
る。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、第１の
偏光部材および前記第２の偏光部材に形成された各溝に
接合用物質を充填し、第１の偏光部材の偏光軸と第２の
偏光部材の偏光軸とが互いに所定の角度となるように調
整しながら、平板状に形成されたファラデー素子の一方
の面に第１の偏光部材の溝側の面を、また、ファラデー
素子の他方の面に第２の偏光部材の溝側の面を、それぞ
れ貼り合わせて一体化するようにしたので、接着用物質
は第１の偏光部材および第２の偏光部材の各光軸から離
れた部分に形成された各溝に充填される。よって、接合
面での光の透過の低下や、高出力光源からの出射光によ
る接着剤の発熱や劣化等を防止することができる。よっ
て、品質および信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の形態における偏光部材およびフ
ァラデー素子を張り合わせた状態を示す図であり、
（Ａ）は切断前の状態を示す側面図、（Ｂ）は切断後の
状態を示す側面図である。

【図２】第１の形態の光アイソレータを構成する偏光子
としての偏光部材の構成を示す図である。

【図３】光アイソレータの偏光軸間のズレ回転角度とア
イソレーションとの関係を示す図である。

【図４】第１の形態の光アイソレータを構成する検光子
としての偏光部材の構成を示す図である。

【図５】本発明の第２の形態によるファラデー素子の構
成を示す図である。

【図６】本発明の第２の形態における偏光部材およびフ
ァラデー素子５０を張り合わせた状態を示す図であり、
（Ａ）は切断前の状態を示す側面図、（Ｂ）は切断後の
状態を示す側面図である。

【図７】従来の光アイソレータの概略構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１，２光アイソレータ部材１ａ，２ａ光アイソレータ１０偏光部材１１偏光子２０偏光部材２１検光子３０ファラデー素子３１ファラデー素子４０接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成された第１の偏光部材の一方の面上および
第２の偏光部材の一方の面上の各光軸から離れた部分に
それぞれ溝を形成し、前記第１の偏光部材および前記第２の偏光部材に形成さ
れた各溝に接合用物質を充填し、前記第１の偏光部材の偏光軸と前記第２の偏光部材の偏
光軸とが互いに所定の角度となるように調整しながら、
平板状に形成されたファラデー素子の一方の面に前記第
１の偏光部材の前記溝側の面を、前記ファラデー素子の
他方の面に前記第２の偏光部材の前記溝側の面を、それ
ぞれ貼り合わせて一体化する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項２】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成された第１の偏光部材の一方の面上の光軸
から離れた部分に、前記第１の偏光部材の偏光軸に対し
て実質的に平行または直行する方向に延びる溝を、さら
に、平板状に形成された第２の偏光部材の一方の面上の
光軸から離れた部分に、前記第２の偏光部材の偏光軸に
対して実質的に４５°または１３５°の方向に延びる溝
を形成し、前記第１の偏光部材および前記第２の偏光部材に形成さ
れた各溝に接合用物質を充填し、前記第１の偏光部材の溝と前記第２の偏光部材の溝とが
互いに実質的に平行または直行する向きとなるように調
整しながら、前記第１の偏光部材の前記溝側の面を平板
状に形成されたファラデー素子の一方の面に、前記第２
の偏光部材の前記溝側の面を前記ファラデー素子の他方
の面に、それぞれ貼り合わせて一体化する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項３】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成された第１の偏光部材の一方の面上の光軸
から離れた部分に、前記第１の偏光部材の偏光軸に対し
て実質的に平行または直行する方向に延びる溝を、さら
に平板状に形成された第２の偏光部材の一方の面上の光
軸から離れた部分に、前記第２の偏光部材の偏光軸に対
して実質的に４５°または１３５°の方向に延びる溝
を、それぞれ平行に複数本形成し、前記第１の偏光部材および前記第２の偏光部材に形成さ
れた各溝に接合用物質を充填し、前記第１の偏光部材の溝と前記第２の偏光部材の溝とが
互いに実質的に平行または直行する向きに調整して、平
板状に形成されたファラデー素子の一方の面に前記第１
の偏光部材の前記溝側の面を、前記ファラデー素子の他
方の面に前記第２の偏光部材の前記溝側の面を、それぞ
れ貼り合わせて一体化して光アイソレータ部材を形成
し、前記第１の偏光部材の溝の幅および前記第２の偏光部材
の溝の幅よりも狭い幅のダイサーを用いて、前記一体化
された光アイソレータ部材を前記第１の偏光部材の溝お
よび前記第２の偏光部材の溝の少なくとも一方の溝に沿
って切断し、複数の光アイソレータチップを形成する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項４】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成されたファラデー素子の両面上の光軸から
離れた部分に、それぞれ溝を形成し、前記溝に接合用物質を充填し、前記ファラデー素子の各面に、平板状に形成された偏光
部材を偏光軸が実質的に互いに４５°または１３５°に
なるように貼り合わせて一体化する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項５】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成されたファラデー素子の両面上の光軸から
離れた部分に、互いに平行または直角な溝をそれぞれ複
数本形成し、前記各溝に接合用物質を充填し、平板状に形成された第１の偏光部材の偏光軸と第２の偏
光部材の偏光軸とが互いに実質的に４５°または１３５
°となるように調整して、前記ファラデー素子の一方の
面に前記第１の偏光部材を、前記ファラデー素子の他方
の面に前記第２の偏光部材をそれぞれ貼り合わせて一体
化して光アイソレータ部材を形成し、前記ファラデー素子の溝の幅よりも狭い幅のダイサーを
用いて、前記一体化された光アイソレータ部材を前記フ
ァラデー素子の両面の溝の少なくとも一方の溝に沿って
切断し、複数の光アイソレータチップを形成する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項６】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成されたファラデー素子の一方の面上の光軸
から離れた部分に溝を形成し、前記溝に接着用物質を充填し、前記ファラデー素子の一方の面上に、平板状の第１の偏
光部材を貼り合わせるとともに、前記ファラデー素子の
他方の面には、一方の面上に溝が形成されかつ前記溝に
接合用物質が充填された平板状の第２の偏光部材を、前
記第１の偏光部材と互いの偏光軸が実質的に４５°また
は１３５°になるように貼り合わせて一体化する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項７】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タの製造方法において、平板状に形成されたファラデー素子の一方の面上の光軸
から離れた部分に、互いに平行または直角な溝をそれぞ
れ複数本形成し、前記各溝に接着用物質を充填し、前記ファラデー素子の一方の面上に、平板状の第１の偏
光部材を貼り合わせるとともに、前記ファラデー素子の
他方の面には、一方の面上の光軸から離れた部分に互い
に平行または直角な溝が複数本形成されかつ前記各溝に
接合用物質が充填された平板状の第２の偏光部材を、前
記第１の偏光部材と互いの偏光軸が実質的に４５°また
は１３５°になるように貼り合わせて一体化し、前記溝の幅よりも狭い幅のダイサーを用いて、前記一体
化された光アイソレータ部材を前記ファラデー素子また
は前記第２の偏光部材の少なくとも一方の溝に沿って切
断し、複数の光アイソレータチップを形成する、ことを特徴とする光アイソレータの製造方法。
【請求項８】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タにおいて、平板状に形成された第１の偏光部材の一方の面上および
第２の偏光部材の一方の面上の各光軸から離れた部分に
それぞれ溝が形成され、前記第１の偏光部材および前記
第２の偏光部材に形成された各溝に接合用物質が充填さ
れ、さらに、平板状に形成されたファラデー素子の一方
の面に前記第１の偏光部材の前記溝側の面が、また、前
記ファラデー素子の他方の面に前記第２の偏光部材の前
記溝側の面が、それぞれ貼り合わされて一体化されてい
ることを特徴とする光アイソレータ。
【請求項９】ファラデー効果を利用する光アイソレー
タにおいて、平板状に形成されたファラデー素子の両面上の光軸から
離れた部分に、それぞれ溝が形成され、前記溝に接合用
物質が充填され、前記ファラデー素子の各面には、平板
状に形成された偏光部材を偏光軸が実質的に互いに４５
°または１３５°になるように貼り合わされて一体化さ
れていることを特徴とする光アイソレータ。
【請求項１０】ファラデー効果を利用する光アイソレ
ータにおいて、平板状に形成されたファラデー素子の一方の面上の光軸
から離れた部分に溝が形成され、前記溝に接着用物質が
充填され、前記ファラデー素子の一方の面上には平板状
の第１の偏光部材が貼り合わせされるとともに、前記フ
ァラデー素子の他方の面には、一方の面上に溝が形成さ
れかつ前記溝に接合用物質が充填された平板状の第２の
偏光部材が、前記第１の偏光部材と互いの偏光軸が実質
的に４５°または１３５°になるように貼り合わされて
一体化されていることを特徴とする光アイソレータ。
【請求項１１】ファラデー効果を利用する光アイソレ
ータに用いられる偏光素子において、光軸から離れた部分に溝が形成されていることを特徴と
する偏光素子。
【請求項１２】前記溝は、偏光軸と所定の角度の方向
に延びるように形成されていることを特徴とする請求項
８記載の偏光素子。
【請求項１３】ファラデー効果を利用する光アイソレ
ータに用いられるファラデー素子において、少なくとも一方の面に、光軸から離れた部分に溝が形成
されていることを特徴とするファラデー素子。