JPH10333096A - 光アイソレータ用素子及びその製造方法 - Google Patents
光アイソレータ用素子及びその製造方法Info
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- JPH10333096A JPH10333096A JP14178097A JP14178097A JPH10333096A JP H10333096 A JPH10333096 A JP H10333096A JP 14178097 A JP14178097 A JP 14178097A JP 14178097 A JP14178097 A JP 14178097A JP H10333096 A JPH10333096 A JP H10333096A
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Abstract
ァイバに導入する際に生じる戻り光を除去する。 【解決手段】 本発明はそれぞれ開口部を設けて積層さ
れたファラデー回転子及び偏光子の両端部に基板を固着
し一体構成としたことにより、長時間あるいは高出力の
レーザ光中の使用でも構成部材の変質の可能性はなく、
信頼性に優れる。
Description
た光を各種光学素子や光ファイバに導入する際に生じる
戻り光を除去するために用いられる光アイソレータ用素
子及びその製造方法に関する。
各種光学素子や光ファイバに入射されるが、入射光の一
部は各種光学素子、光ファイバを透過する際、反射や散
乱を起こす。反射や散乱した光の一部は光源に戻るが、
この戻り光を遮断するため、光アイソレータが用いられ
る。
偏光子の間に平板上のファラデー回転子を設置し、これ
ら3つの部品をリング状の磁石内に部品ホルダを介して
配置することによって構成されていた。ファラデー回転
子は飽和磁界強度において所定の波長をもつ光の偏光面
を45゜回転する厚みを持ち、2つの偏光子はそれぞれ
の透過方向が45゜回転方向にずれるように回転調整さ
れて構成されている。このような構成の光アイソレータ
は、ファラデー回転子と2つの偏光子を部品別にホルダ
に固定する必要があり、このために部品点数が多い。ま
た、製品ごと別個に回転調整作業が必要であり組立工数
も多くかかる。このため、平板状のファラデー回転子の
両面にそれぞれ平板状の偏光子を直接接着した光アイソ
レータ用素子を、リング状の磁石内に設置した構成の光
アイソレータも提案されている。図3の構成概略図は、
この種の従来の光アイソレータを示す図である。図3に
示すように、光アイソレータ13はファラデー回転子1
7、偏光子18,18’を光透過性が良く屈折率が制御
されている光学接着剤14で貼り合わせた光アイソレー
タ用素子16をリング状の磁石15内に配置する構成と
なっている。この光アイソレータ用素子16を作製する
場合には、大型の偏光子とファラデー回転子を光学接着
剤14を用いて交互に張り合わせ、光学接着剤14を硬
化させた後にこれをカットして多数個の光アイソレータ
用素子16を得る。この方法により部品点数が削減さ
れ、また多数個の光アイソレータの回転調整を一括して
行うことが可能となり、組立工数も削減される。
(ファラデー回転子2及び偏光子3、3’)を光学接着
材14により接着して一体化した光アイソレータ用素子
15においては以下のような問題点があった。(1)
光学素子同士を光学接着剤で固定しているため、耐湿性
が劣り、特に高温高湿条件下での使用が制限される。
(2) 光線透過面を光学接着剤で固定しているため、
長時間あるいは高出力のレーザ光中の使用では光学接着
層の変質の可能性があり、信頼性に問題がある。(3)
光学接着剤から発生するガスにより他の部品に悪影響
を及ぼす可能性がある。
てなされたものであり、1または2以上の平板状ファラ
デー回転子と2以上の偏光子とが積層されている光アイ
ソレータ用素子において、前記平板状ファラデー回転子
および前記偏光子との間にそれぞれ空隙を設け、その空
隙を設けて積層された平板状ファラデー回転子および偏
光子の両端部に無機材料の基板がそれぞれ固着され一体
化されている光アイソレータ用素子を提供する。また、
1又は2以上の平板状ファラデー回転子及び2以上の偏
光子が、接合部材からなる基板上に固定されている光ア
イソレータ用素子において、少なくとも以下の(1)乃
至(5)の工程により行うことを特徴とする光アイソレ
ータ用素子の製造方法を提供するものである。
回転子と2以上の偏光子を、水溶性接着剤を介して積層
する工程。
光学素子を短冊状にカットする工程。 (3) 前記工程(2)により短冊状になった光学素子
の切断面に、基板となる接合部材を固着させる工程。
(4) 前記工程(3)により一体化された光学素子、
基板をブロック状にカットし、光アイソレータ用素子を
1又は複数個切り出す工程。(5) 前記工程(4)に
より切り出された光アイソレータ用素子を洗浄し、前記
工程(1)にて塗布された水溶性接着剤を排除する工
程。
面を用いて説明する。図1は本発明光アイソレータ用素
子の実施例を示す斜視図である。図1に示すように光ア
イソレータ用素子1は、平板状ファラデー回転子2及び
偏光子3、3’が、接合部材からなる基板5、5’上に
互いに空隙をもって配置され、前記ファラデー回転子2
及び前記偏光子3、3’が前記接合部材の固着により一
体化された構成となっている。ファラデー回転子2は、
例えばビスマス置換ガーネット結晶等で、その厚みは入
射光線の光軸L方向の飽和磁界を印可した場合に入射光
線の偏光面が45゜回転する様設定する。
ー回転子2に磁界を印可させるため、光アイソレータ用
素子1を磁石内に配置する必要があるが、本実施例で
は、磁石及び、光アイソレータ用素子1を保持するホル
ダ等の構成は省略する。また、自己バイアス型のファラ
デー回転子を用いれば磁石なしでも光アイソレータは動
作するため、磁石は不要となる。2枚の偏光子3、3’
は吸収型偏光子、あるいは複屈折性偏光子で構成され
る。吸収型偏光子を用いた場合、2枚の偏光子3、3’
の透過偏光面を光軸Lまわりに45゜だけずらした構成
とすればよい。
化型樹脂、紫外線硬化型樹脂等の樹脂類、半田、低融点
ガラス等があげられ、これを固着させる事によって光学
素子であるファラデー回転子2、偏光子3、3’を固定
する。このように、光学素子(ファラデー回転子2及び
偏光子3、3’)を光線透過面外で基板5、5’に固定
したので、光学素子を光学接着材によりて一体化する光
アイソレータ用素子に見られる長時間あるいは高出力の
レーザ光中の使用での接着層の変質の可能性はなく、信
頼性に優れた光アイソレータ用素子1となる。また、基
板5、5’に用いる部材として半田、低融点ガラス等の
無機材料を選択し、これを溶融固着させる事によって光
学素子であるファラデー回転子2、偏光子3、3’を固
定するならば耐湿性に優れ、アウトガスの発生のない、
極めて信頼性の高い光アイソレータ用素子を得ることが
出来る。
素子1の製造手順の一例を示す図である。先ず図2
(a)に示すように、1枚の平板上ファラデー回転子2
と2枚の偏光子3、3’を用意し、各光学素子を水溶性
接着剤6を介して積層する。2枚の偏光子3,3’に関
しては、重ね合わせた状態でそれぞれの透過偏光方向
4、4’が45゜ずれた状態になることが望ましい。本
実施例では光学素子形状を方形としているが、他形状で
も良く例えば円形でも良い。
のレーザ光を光軸L方向に通過させ、透過するレーザ光
の強度、偏光面等確認しながら偏光子3、3’の透過偏
光方向が光軸Lに対して45゜相互に回転した位置とな
るよう調整した後、水溶性接着剤6を硬化さる。この水
溶性接着剤6の硬化により、後に続く各工程を通じて光
学素子の各配置は互いに固定される。但し、光アイソレ
ータに要求される光学特性が低い場合にはレーザ光を用
いた光学調整を行わず、外観上から各光学素子の配置を
合わせ、水溶性接着剤6を硬化させても良い。
れた光学素子10を短冊状にカットする。この工程につ
いての実施例を図2(c)に示す。本実施例では積層さ
れた光学素子10を、ワックス7を用いて平板状ガラス
等からなる台座8上に貼り付け、カットする事とした。
次に、基板となる接合部材を固着させることによって短
冊状光学素子11と基板とを一体化する。この工程につ
いての実施例を図2(d)に示す。本実施例では、先ず
短冊状光学素子11を平板状ガラス等からなる台座8上
にワックス7を用いて固定する。この際、短冊状光学素
子11間に予め適当な間隔を残し固定する。
なる接合部材9を配置し、基板部材を固着させる。この
工程によって基板を、短冊状光学素子11の切断面に固
着させる事が出来る。図2(d)に示す実施例では、接
合部材9を熱可塑性のある部材としブロック状に描き示
したが、熱硬化型、紫外線硬化型樹脂等のような液状で
も良く、この場合は短冊状光学素子11間に樹脂を流し
込み、後にこれを硬化させ、短冊状光学素子11の切断
面に基板を一体化する。基板に無機材料を用いる場合、
材質としては半田や低融点ガラスなど挙げられるが、半
田材を用いる場合は、短冊状光学素子11の切断面にメ
タライズ膜を施す。
(融点185℃)があげられ、メタライズ膜の一例とし
ては、その形成法をRFマグネトロンスパッタリング法
とする使用金属 Ti/Ni/Auの3層膜があげられ
る。次に図2(e)に示す様に、一体となった基板5及
び短冊状光学素子11を縦横にカットし、ブロック状の
光学素子を得る。このカットの際、ブロック形状を平行
四辺形にするならば、光アイソレータを使用するにあた
り、各光学素子が入射光線光軸に対して傾斜するため、
各光学素子端面からの反射戻り光が光源に入射すること
を防ぐことが出来る。
に基板が配置するようカットしているが、片側の基板で
各光学素子を固定する構成となるようカットを行っても
良い。最後に図2(f)に示す様に、ブロック状光学素
子12を洗浄し、各光学素子間の水溶性接着剤6を除去
し、光アイソレータ用素子1を得る。上記実施例で示す
ような工程により、部品点数が少なく、光学調整が容易
な光アイソレータ用素子1を短時間で同時に多数個製造
することができる。また、光アイソレーター等の光部品
の構成を考えた場合、光学素子同士の間隔は光部品の光
学特性に大きな影響を与える。例えば、素子の間隔が極
端に小さい場合、光部品を通過する光が素子端面間で多
重反射を起こす為、光部品自体の透過率、反射率が変動
する。また、素子同士が接触した場合、素子表面に施さ
れた反射防止膜は、境界条件が変化する為、機能を果た
さなくなる。しかしながら、本発明に示す光アイソレー
ターの光学素子間には、水溶性接着剤の塗布、及び除去
によって空隙が設けられており、またこの間隔は水溶性
接着剤の塗布量によって容易に制御することが出来るた
め、上記に示すような不具合が発生する危険性が無くな
る。
転子が1枚である光アイソレータ用素子の構成を用いた
が、本発明はこれに限ることなく、さらに多数の偏光
子、ファラデー回転子を用いた光アイソレータ用素子で
あっても上記実施例と同様の効果を得ることができる。
かる光アイソレータ用素子及びその製造方法によれば、
以下のような優れた効果を有する。
透過面外で行っているので、長時間あるいは高出力のレ
ーザ光中の使用でも構成部材の変質の可能性はなく、信
頼性に優れる。
部品点数が少なく、また光アイソレータの小型化が実現
する。
においては、多数個の光アイソレータ用素子の光学調整
を一度に行うことができ、組立工数の削減が可能とな
る。
機材料を用いているならば、アウトガスの影響を無視で
き、また耐湿性に優れる。
す斜視概略図である。
レータ用素子の製造手順を示す図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】1または2以上の平板状ファラデー回転子
と2以上の偏光子とが積層されている光アイソレータ用
素子において、前記平板状ファラデー回転子および前記
偏光子との間にそれぞれ空隙を設け、その空隙を設けて
積層された平板状ファラデー回転子および偏光子の両端
部に無機材料の基板がそれぞれ固着され一体化されてい
ることを特徴とする光アイソレータ用素子。 - 【請求項2】1又は2以上の平板状ファラデー回転子及
び2以上の偏光子とが基板上に固定される光アイソレー
タ用素子において、少なくとも以下の(1)乃至(5)
の工程によって行われることを特徴とする光アイソレー
タ用素子の製造方法。 (1) 1又は2以上の平板上ファラデー回転子と2以
上の偏光子を、水溶性接着剤を介して積層する工程。 (2) 前記工程(1)により積層された光学素子を短
冊状にカットする工程。 (3) 前記工程(2)により短冊状になった光学素子
の切断面に、基板となる接合部材を固着させる工程。 (4) 前記工程(3)により一体化された光学素子、
基板をブロック状にカットし、光アイソレータ用素子を
1又は複数個切り出す工程。 (5) 前記工程(4)により切り出された光アイソレ
ータ用素子を洗浄し、前記工程(1)にて塗布された水
溶性接着剤を排除する工程。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP14178097A JP3554140B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 光アイソレータ用素子及びその製造方法 |
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---|---|---|---|
JP14178097A JP3554140B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 光アイソレータ用素子及びその製造方法 |
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JP (1) | JP3554140B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1096299A1 (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Tokin Corporation | Optical component and method of manufacturing the same |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14178097A patent/JP3554140B2/ja not_active Expired - Fee Related
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EP1096299A1 (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Tokin Corporation | Optical component and method of manufacturing the same |
KR100429492B1 (ko) * | 1999-10-28 | 2004-05-03 | 가부시키가이샤 토킨 | 광학 부품 및 그 제조 방법 |
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