JPH10186281A - 光アイソレータ - Google Patents

光アイソレータ

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Publication number
JPH10186281A
JPH10186281A JP35631296A JP35631296A JPH10186281A JP H10186281 A JPH10186281 A JP H10186281A JP 35631296 A JP35631296 A JP 35631296A JP 35631296 A JP35631296 A JP 35631296A JP H10186281 A JPH10186281 A JP H10186281A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
analyzer
polarizer
optical
bonding
Prior art date
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Pending
Application number
JP35631296A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Watanabe
聡明 渡辺
Toshihiko Riyuuou
俊彦 流王
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【解決手段】 偏光子、ファラデー回転子、検光子及び
磁場印加用磁石を備えた光アイソレータ部材の偏光子又
は検光子の入射面又は出射面に平板ガラスを接合してな
ること。 【効果】 特に小型アイソレータの作製に際し、安価で
大きな面積の平行平板ガラスを接合媒体として用いるこ
とで、光学特性が安定し、接合強度の大きなアイソレー
タを低コストで提供できる。また、樹脂の充填量調整が
容易であり、余分な樹脂は光学素子と磁石間の接合に寄
与するだけで、接合強度が増し、光学特性への悪影響は
ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信や光計測に
用いられる光アイソレータに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】通信シ
ステムの普及及び低コスト化に伴い、アイソレータを低
コストで提供する必要がある。しかし、用いている偏光
光学材料やファラデー回転子は高価であり、アイソレー
タを低コストで製造するには、これら光学材料の使用量
を減らす、言い換えれば使用面積を小さくする必要があ
る。
【0003】この場合、このような光アイソレータにあ
っては、図5に示すように、偏光子1、ファラデー回転
子2、検光子3を順次接合し、上記偏光子1の入射面又
は検光子3の入射面(図5においては検光子3の入射
面)に光透過孔6を有する金属接合板5を接合すると共
に、この金属接合板5に磁場印加用磁石4を接合した構
成とすることができるが、この場合、これら素子への接
合には樹脂20が用いられる。即ち、金属接合ではメタ
ライズや接合材料の耐熱性、膨張係数の整合性等難しい
問題が多く、有効径が小さく光学素子も小さくなると、
接合歪みの影響で光学特性が得られにくい傾向となる。
【0004】しかし、金属板への樹脂を用いた接合で
は、樹脂の量や塗布位置を注意深くコントロールし、接
合する必要がある。金属−光学部品接合固定樹脂が光透
過部へはみ出すと光の散乱、吸収等、光学特性への影響
がでる。また、部品形状が小さくなると、接合面積も小
さくなり、接合強度がなくなる。このため、アイソレー
タの耐衝撃強度が弱くなるといった問題点がある。
【0005】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、小型アイソレータでもアセンブリが容易で、しかも
光学面への金属接合板からの接合固定樹脂のはみ出しが
問題になることがなく、接合強度も高く、光学特性が安
定した光アイソレータを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、偏光子、ファラデー回転子、検光子及び磁
場印加用磁石を備えた光アイソレータ部材の偏光子又は
検光子の入射面又は出射面に平板ガラスを接合してなる
ことを特徴とする光アイソレータを提供する。
【0007】この場合、平板ガラスの偏光子又は検光子
に対する接合面を、該偏光子又は検光子の平板ガラスに
対する接合面より大きく形成することが有効であり、偏
光子とファラデー回転子と検光子が順次樹脂接合されて
いると共に、偏光子又は検光子に平板ガラスが樹脂接合
され、かつ磁場印加用磁石が上記平板ガラスに樹脂接合
された構成とすることが好適である。
【0008】本発明によれば、小さな光学素子でも高い
接合強度が得られ、また所望の光学特性が得られる。し
かも、樹脂の光学面へのはみ出しも問題にならず、樹脂
の充填量調整が容易である。即ち、余分な樹脂は光学素
子と磁石間の接合に寄与するだけで、接合強度が増し、
光学特性への悪影響はない。この場合、平板ガラスの接
合は、偏光子、検光子のいずれでもよいが、好ましくは
平板ガラスを出射側検光子端に接合することで、平板ガ
ラス接合の光学特性への影響を最小限に抑えることがで
きる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明につき図1〜4を参
照して更に詳しく説明する。図1は本発明の一実施態様
に係る光アイソレータ10を示す。
【0010】この光アイソレータ10は、偏光子11、
ファラデー回転子12、検光子13、磁場印加用円筒磁
石14からなる光アイソレータ部品を具備する。ここ
で、偏光子11、ファラデー回転子12、検光子13は
順次樹脂接合20されている。この場合、偏光子11及
び検光子13はそれぞれ光入射面に対空気用ARコート
21、後述する接合ガラス板30との接合面及びファラ
デー回転子12との接合面に対接着剤用ARコート22
を形成することができ、また、ファラデー回転子12の
両面にはそれぞれ対接着剤用ARコート22を形成する
ことができるが、これらの対接着剤用ARコート22は
樹脂接合20に用いる樹脂の屈折率を偏光子11、検光
子13の屈折率に合わせることで不要とすることもでき
る。
【0011】15は金属接合板であり、その中央部には
光透過孔16が形成されていると共に、偏光子11又は
検光子13(図1では検光子)との接合面には、平板ガ
ラス挿入凹部17が形成され、この凹部17内に平板ガ
ラス30が嵌合されている。この場合、この平板ガラス
30は、その一面が金属接合板15の凹部17底面と樹
脂接合20されていると共に、他面が偏光子11又は検
光子13(図1では検光子)の光入射面と樹脂接合20
されている。この平板ガラスは、アイソレータの光学特
性上は何らの機能を与えない通常の青板や石英等のガラ
ス板によって平行平板状に形成することができ、この平
板ガラス30は、貼り合わせる位置により、つまり光入
射側には対空気用ARコート21が、接合側には対接着
剤用ARコート22を形成することができるが、この平
板ガラス30の対接着剤用ARコート22も、接合に用
いる樹脂の屈折率を偏光子11、検光子13の屈折率に
合わせることで不要とすることができる。
【0012】なお、上記平板ガラス30の偏光子又は検
光子に対する接合面は、図示したように、偏光子11又
は検光子13の平板ガラスに対する接合面より大きく形
成することが、本発明の目的を達成する点から好適であ
る。
【0013】そして、上記磁場印加用円筒磁石14は、
この平板ガラス30及び金属接合板15に上記偏光子1
1、ファラデー回転子12、検光子13の周面と離間す
るように樹脂接合20される。
【0014】なお、樹脂接合20に用いる樹脂は、エポ
キシ樹脂などの適宜な光透過性樹脂を使用し得るが、樹
脂の選択に当っては、アイソレータの使用波長域の光に
対して光吸収の小さいもの、更には使用環境下での耐久
性が良好なものが好適に使用される。
【0015】図1の例では、金属接合板を用いたが、光
アイソレータの作製に際して金属接合板の使用は必須で
はなく、これを省略し得る。図2〜4はこれを示すもの
で、図2は四角状平板ガラス30の四隅部に磁石14を
樹脂接合20した例、図3は円形状平板ガラス30の内
面外周縁部に磁石14の端面を樹脂接合20した例、図
4は円形状平板ガラス30の周面に磁石14を樹脂接合
20した例である。
【0016】上述した光アイソレータにおいては、図1
〜4から明らかなように、図5に見られるような光学部
品端面に対する樹脂のはみ出し20aは全くなく、光学
特性を損うことがないもので、小さな光学部品面積のも
のでもアセンブリが容易で、接合強度も高く、高性能な
光学特性が得られる。
【0017】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限される
ものではない。
【0018】〔実施例〕10×10mmで厚さ0.5m
mの偏光子、同形状で厚さ0.4mmのファラデー回転
子、偏光子と同一形状の検光子を用い、偏光子と検光子
の透過偏光方向の相対角度が45度になるように各々の
間を樹脂接合した。接合にはエポキシ系樹脂を用いた。
ここで、予め偏光子と検光子の相対角度が45度になる
ようにガラスを母材から切り出しておいてもよい。
【0019】ファラデー回転子12は予めファラデー回
転角度が45度になるように研磨加工し、その両面に対
接着剤用ARコートを施した。
【0020】偏光子11は光入射面に対空気用ARコー
ト21を施し、ファラデー回転子12との接合面に対接
着剤用ARコート22を施した。また、検光子13は両
面に対接着剤用ARコート22を施した。
【0021】次に、偏光子−ファラデー回転子−検光子
を貼り合わせた状態で部品を0.7×0.7mmのサイ
ズに切断した。
【0022】φ0.5mmの光透過孔16を有し、かつ
平板ガラス挿入用凹部17を有する金属接合板15に、
1.5×1.5mmに切断した平行平板ガラス30をそ
の四隅で接合した。平行平板ガラスは予め対空気用AR
コートと対接着剤用ARコートを施した。この場合、金
属接合板に接合する方向に対空気用ARコート面が来る
ように接合固定した。この平板ガラスの対接着剤用AR
コート面に接合用樹脂を垂らし、その上に0.7×0.
7mmに接合固定した部品を検光子面が接合されるよう
にして、接合固定した。
【0023】上記部品に更に円筒状磁石14を接合固定
し、図1に示すような、外径φ2.5mm、有効径φ
0.5mm、長さ2.5mmの小型アイソレータが完成
した。
【0024】なお、光学素子と磁石の接合順序を逆転さ
せてもよい。この場合は磁石接合後に光学素子接合用樹
脂を垂らし、光学素子面と平板ガラス面を接合する。樹
脂の充填量が多くても、光学素子と磁石間の接合とな
り、接合強度が増すだけで光学特性への影響はない。
【0025】上で得られた光アイソレータの光学特性を
測定したところ、順方向挿入損失0.20dB、逆方向
挿入損失42dBを得た。このアイソレータに6方向各
5回2000Gの衝撃試験を行った。衝撃試験前後の特
性の変化は見られなかった。
【0026】また、5000Gの破壊モードテストにお
いても光学素子接合部の破壊は見られなかった。
【0027】なお、上述したように金属接合板がなくて
もよく、磁石と平行平板ガラスを図2〜4に示すように
貼り合わせ、このガラス面に樹脂を滴下し、光学素子と
面接合する。樹脂の充填量が多くても光学素子と磁石間
に樹脂が回り込み、接合に寄与するのみで、前述のよう
に光学特性への影響はない。平板ガラスは角形、円形等
が考えられるが、光学素子より面積が大きければよく、
特に形状が限定されるものではない。
【0028】〔比較例〕10×10mmの偏光子1、フ
ァラデー回転子2、検光子3を用い、偏光子と検光子の
透過偏光方向の相対角度が45度になるように各々の間
を樹脂接合した。接合にはエポキシ系樹脂を用いた。
【0029】ファラデー回転子は予めファラデー回転角
度が45度になるように研磨加工し、その両面に対接着
剤用ARコートを施した。
【0030】偏光子、検光子は光入射面に対空気用AR
コート、ファラデー回転子との接合面に対接着剤用AR
コートを施した。
【0031】偏光子−ファラデー回転子−検光子を貼り
合わせた状態で部品を0.7×0.7mmのサイズに切
断した。
【0032】φ0.5mmの光透過孔6を有する金属接
合板5に、上記光透過孔の外周に沿って接着剤を塗布
し、その上に0.7×0.7mmに切断した部品を検光
子面が接合されるようにして、接合固定した。
【0033】上記部品に更に円筒状磁石4を接合固定
し、図5に示すような、外径φ2.5mm、有効径φ
0.5mm、長さ2.5mmの小型アイソレータを得
た。光学特性を測定したところ、順方向挿入損失0.1
9dB、逆方向挿入損失41dBを得た。このアイソレ
ータに6方向各5回2000Gの衝撃試験を行った。衝
撃試験前後の特性の変化は殆んど見られなかったが、5
000Gの破壊モードテストにおいて、光学素子−金属
部品接合部の破壊が見られた。
【0034】また、金属板への樹脂充填量が少ないもの
は、2000Gの衝撃試験時でも光学素子−金属部品接
合部の破壊が見られた。
【0035】更に、樹脂の塗布位置制御が難しく、衝撃
強度を得ようとして樹脂充填量を多くしたものでは図5
(B)のように樹脂が光透過部にはみ出し20a、有効
径がφ0.35〜0.45mmと小さくなってしまうも
のも見られた。
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、特に小型アイソレータ
の作製に際し、安価で大きな面積の平行平板ガラスを接
合媒体として用いることで、光学特性が安定し、接合強
度の大きなアイソレータを低コストで提供できる。
【0037】また、樹脂の充填量調整が容易であり、余
分な樹脂は光学素子と磁石間の接合に寄与するだけで、
接合強度が増し、光学特性への悪影響はない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示し、(A)は断面図、
(B)は(A)のI−I線に沿った拡大断面図である。
【図2】本発明の他の実施例を示し、(A)は断面図、
(B)は側面図である。
【図3】本発明の別の実施例を示し、(A)は断面図、
(B)は側面図である。
【図4】本発明の更に別の実施例を示し、(A)は断面
図、(B)は側面図である。
【図5】比較例の光アイソレータを示し、(A)は断面
図、(B)は(A)のV−V線に沿った拡大断面図であ
る。
【符号の説明】
10 光アイソレータ 11 偏光子 12 ファラデー回転子 13 検光子 14 磁石 15 金属接合板 16 光透過孔 17 凹部 20 樹脂接合 21 対空気用ARコート 22 対接着剤用ARコート 30 平板ガラス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 偏光子、ファラデー回転子、検光子及び
    磁場印加用磁石を備えた光アイソレータ部材の偏光子又
    は検光子の入射面又は出射面に平板ガラスを接合してな
    ることを特徴とする光アイソレータ。
  2. 【請求項2】 平板ガラスの偏光子又は検光子に対する
    接合面が、該偏光子又は検光子の平板ガラスに対する接
    合面より大きく形成された請求項1記載の光アイソレー
    タ。
  3. 【請求項3】 偏光子とファラデー回転子と検光子が順
    次樹脂接合されていると共に、偏光子又は検光子に平板
    ガラスが樹脂接合され、かつ磁場印加用磁石が上記平板
    ガラスと樹脂接合されてなる請求項1又は2記載の光ア
    イソレータ。
JP35631296A 1996-12-25 1996-12-25 光アイソレータ Pending JPH10186281A (ja)

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JP35631296A JPH10186281A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 光アイソレータ

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JP35631296A JPH10186281A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 光アイソレータ

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JP35631296A Pending JPH10186281A (ja) 1996-12-25 1996-12-25 光アイソレータ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015064407A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 信越化学工業株式会社 円筒状の光アイソレータ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015064407A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 信越化学工業株式会社 円筒状の光アイソレータ

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