JPS5933884B2 - 光等化回路 - Google Patents
光等化回路Info
- Publication number
- JPS5933884B2 JPS5933884B2 JP52023617A JP2361777A JPS5933884B2 JP S5933884 B2 JPS5933884 B2 JP S5933884B2 JP 52023617 A JP52023617 A JP 52023617A JP 2361777 A JP2361777 A JP 2361777A JP S5933884 B2 JPS5933884 B2 JP S5933884B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- birefringent
- optical
- output end
- phase
- Prior art date
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
- G02B6/29392—Controlling dispersion
- G02B6/29394—Compensating wavelength dispersion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、任意の偏光状態の、あるいは偏光していない
光のパルス幅を狭めることができる光等化回路に関する
ものである。
光のパルス幅を狭めることができる光等化回路に関する
ものである。
近年、光ファイバの目覚しい高品質化が進み、光ファイ
バ通信の実用化が近づいてきている。
バ通信の実用化が近づいてきている。
光ファイバ通信、特に超高速光ファイバ通信の実用化に
欠くことができないものが光等化回路である。従来、こ
の種の光等化回路として、光回折格子等を利用したもの
が考えられているが、その寸法は大きく、構成が複雑で
あるばかりでなく、塵あいや湿気等の影響を受けやすい
ものであつた。本発明の目的は上記欠点を改良し、発光
ダイオードなどを光源とするような偏光していない光に
対しても用いることができる、小型で構造が簡単、かつ
周囲の影響を受けにくい光等化回路を提供することにあ
る。本発明によれば、平行な入射および出射端面を有し
、屈折率に対する主軸の方向が前記入射および出射端面
の垂直方向と一致しない、光の進行方向に配列された第
一および第二の複屈折性物質と、前記第一および第二の
複屈折性物質の間に設けられ、前記第一の複屈折性物質
から出射する２本の光線の位相をシフトすることができ
る移相器と、前記第二の複屈折性物質の出射端両側に設
けられたアナライザーとを含み、前記移相器が、前記第
一および第二の複屈折性物質と前記移相器とを通過する
偏光面が互いに直交した直線偏光の位相差が特定の一波
長の光に対して２πの整数倍になるように選ばれた光等
化回路が得られる。
欠くことができないものが光等化回路である。従来、こ
の種の光等化回路として、光回折格子等を利用したもの
が考えられているが、その寸法は大きく、構成が複雑で
あるばかりでなく、塵あいや湿気等の影響を受けやすい
ものであつた。本発明の目的は上記欠点を改良し、発光
ダイオードなどを光源とするような偏光していない光に
対しても用いることができる、小型で構造が簡単、かつ
周囲の影響を受けにくい光等化回路を提供することにあ
る。本発明によれば、平行な入射および出射端面を有し
、屈折率に対する主軸の方向が前記入射および出射端面
の垂直方向と一致しない、光の進行方向に配列された第
一および第二の複屈折性物質と、前記第一および第二の
複屈折性物質の間に設けられ、前記第一の複屈折性物質
から出射する２本の光線の位相をシフトすることができ
る移相器と、前記第二の複屈折性物質の出射端両側に設
けられたアナライザーとを含み、前記移相器が、前記第
一および第二の複屈折性物質と前記移相器とを通過する
偏光面が互いに直交した直線偏光の位相差が特定の一波
長の光に対して２πの整数倍になるように選ばれた光等
化回路が得られる。
以下の説明のために本発明の原理、作用を述べる。
説明を簡単にするために、発光する光の波長の半値幅が
有限な光のパルスを単一モードファイバに伝播させた場
合を考える。単一モードファイバに物質分散がなければ
出射光パルスの時間的半値幅は入射光パルスの半値幅と
同等であるが、一般に物質は分散特性を有しているため
に出射光パルスの時間的半値幅は入射光パルスのそれよ
り大きなものとする。すなわち、物質の屈折率は通常、
波長が長くなるほど低くなる。したがつて、光パルスを
形成している波長の短い光成分は、ファイバの屈折率が
相対的に高いためにファイバを長時間要して伝播する。
一方、波長の長い光成分はファイバを短時間で伝播する
。このように単一モードファイバを伝播した光パルスは
、その時間的半値幅が入射光パルスに比べて大きなもの
となる。これは超高速光ファイバ通信を実用化する上で
、その変調帯域を狭くする要因となる。さて、互いに直
交する偏光面を有する直線偏光ビームを屈折率がそれぞ
れｎ±、ｎ／／で長さがそれぞれｌ±、１′の物質に通
すと、２本の直線偏光の間には位相差 △φを生じる。
有限な光のパルスを単一モードファイバに伝播させた場
合を考える。単一モードファイバに物質分散がなければ
出射光パルスの時間的半値幅は入射光パルスの半値幅と
同等であるが、一般に物質は分散特性を有しているため
に出射光パルスの時間的半値幅は入射光パルスのそれよ
り大きなものとする。すなわち、物質の屈折率は通常、
波長が長くなるほど低くなる。したがつて、光パルスを
形成している波長の短い光成分は、ファイバの屈折率が
相対的に高いためにファイバを長時間要して伝播する。
一方、波長の長い光成分はファイバを短時間で伝播する
。このように単一モードファイバを伝播した光パルスは
、その時間的半値幅が入射光パルスに比べて大きなもの
となる。これは超高速光ファイバ通信を実用化する上で
、その変調帯域を狭くする要因となる。さて、互いに直
交する偏光面を有する直線偏光ビームを屈折率がそれぞ
れｎ±、ｎ／／で長さがそれぞれｌ±、１′の物質に通
すと、２本の直線偏光の間には位相差 △φを生じる。
これをアナライザーに通せばよく知られているように出
力１としてが得られる。
力１としてが得られる。
前述のように屈折率ｎ±、ｎ／は一般に波長依存性を有
しているために、位相差△φはある特定波長で、２πの
整数倍に選ぶことができる。このように選ぶと、この特
定波長から、短波長側及び長波長側の両方にずれた波長
の光は式（２）から明らかなように減衰させられる。
しているために、位相差△φはある特定波長で、２πの
整数倍に選ぶことができる。このように選ぶと、この特
定波長から、短波長側及び長波長側の両方にずれた波長
の光は式（２）から明らかなように減衰させられる。
すなわち、光パルスの最大強度に相当する波長の光に対
してを満すと、時間的に早い光成分（波長の長い光成分
に相当）と遅い光成分（波長の短い光成分）は減衰して
狭い幅の光パルスを得ることができる。次に図面を参照
して本発明を説明する。第１図は本発明の一実施例を示
し、１及び２は互いに平行な入射及び出射端面を有し、
屈折率に対する主軸の方向が入射および出射端面の垂直
方向と一致しない複屈折性物質である。
してを満すと、時間的に早い光成分（波長の長い光成分
に相当）と遅い光成分（波長の短い光成分）は減衰して
狭い幅の光パルスを得ることができる。次に図面を参照
して本発明を説明する。第１図は本発明の一実施例を示
し、１及び２は互いに平行な入射及び出射端面を有し、
屈折率に対する主軸の方向が入射および出射端面の垂直
方向と一致しない複屈折性物質である。
このような複屈折性物質１又は２に光が垂直入射すると
、一般に常光線は直進し、異常光線は屈折して進む。こ
の際、これらの光は偏光面が互いに直交した直線偏光に
分離される。３および４は互いに直交した偏光面の直線
偏光を通す移相器で、長さがそれぞれ１±、ｌノで屈折
率がそれぞれｎ１、ｎ／の物質である。
、一般に常光線は直進し、異常光線は屈折して進む。こ
の際、これらの光は偏光面が互いに直交した直線偏光に
分離される。３および４は互いに直交した偏光面の直線
偏光を通す移相器で、長さがそれぞれ１±、ｌノで屈折
率がそれぞれｎ１、ｎ／の物質である。
ここで、（Ｎ．Ｌｌ±−ｎ／ｌ／）／λ−Ｎとなるよう
に選ばれている。そして５はアナライザーである。以上
の構成において、たとえば極めて長い光フアイバを通過
してきた、偏光していない光パルスが複屈折性物質１に
入射する。
に選ばれている。そして５はアナライザーである。以上
の構成において、たとえば極めて長い光フアイバを通過
してきた、偏光していない光パルスが複屈折性物質１に
入射する。
入射した光パルスは幅光面が互いに直交する２本の直線
偏光に等分される。２本の直線偏光は独立に移相器３及
び４を通過してから複屈折性物質２に入射して合成され
る。
偏光に等分される。２本の直線偏光は独立に移相器３及
び４を通過してから複屈折性物質２に入射して合成され
る。
前述のように、光パルスの最大強度の光に相当する特定
波長においてアナライザー５からの出力が最大になるよ
うに移相器３及び４の屈折率ｎ上、Ｎ７そして長さｌ上
、１７が全体として選ばれているので、光パルスの時間
的に早い光成分と遅い光成分＆わサライザ一５によつて
大幅に減垂される。その結果、幅の狭い光パルスを得る
ことができる。第２図に横軸を時間とする光パルスを示
す。
波長においてアナライザー５からの出力が最大になるよ
うに移相器３及び４の屈折率ｎ上、Ｎ７そして長さｌ上
、１７が全体として選ばれているので、光パルスの時間
的に早い光成分と遅い光成分＆わサライザ一５によつて
大幅に減垂される。その結果、幅の狭い光パルスを得る
ことができる。第２図に横軸を時間とする光パルスを示
す。
破線のパルス１〜４は長い光フアイバを通過して広がつ
た光パルスである。これらのパルスは互いに重なりあつ
ており、それらの分離が困難であるが、上記実施例に示
した光等化回路を通過せしめると実線で示す光パルス５
〜８が得られる。これは、パルスの時間的に速い光成分
と遅い光成分が減衰させられているために狭い光パルス
となつているからである。上記実施例において、移相器
３及び４としては直交する偏光面の直線偏光に対する屈
折率が異なる結晶や、異なる組成の等分体等を用いるこ
とができる。
た光パルスである。これらのパルスは互いに重なりあつ
ており、それらの分離が困難であるが、上記実施例に示
した光等化回路を通過せしめると実線で示す光パルス５
〜８が得られる。これは、パルスの時間的に速い光成分
と遅い光成分が減衰させられているために狭い光パルス
となつているからである。上記実施例において、移相器
３及び４としては直交する偏光面の直線偏光に対する屈
折率が異なる結晶や、異なる組成の等分体等を用いるこ
とができる。
また、移相器３及び４は複屈折性結晶を用いるなどして
一体化されたものでもよいことは明らかである。
一体化されたものでもよいことは明らかである。
また、移相器３及び４の長さは特に等しいものであつて
よいことも当然である。
よいことも当然である。
また、上記実施例では簡単化のために式（３）を移相器
３及び４に対してのみ満足させたが、一般的には複屈折
性物質１及び２も含めた形で満足させられるべきである
ことは明らかである。
３及び４に対してのみ満足させたが、一般的には複屈折
性物質１及び２も含めた形で満足させられるべきである
ことは明らかである。
さらに、上記実施例において、伝播する光を効率よく結
合させるために各構成要素の前後にレンズ等を挿入して
もよく、また、移相器３および４はそれぞれ光の進行方
向について複数個用いられてもよいことは当然である。
合させるために各構成要素の前後にレンズ等を挿入して
もよく、また、移相器３および４はそれぞれ光の進行方
向について複数個用いられてもよいことは当然である。
最後に本発明が有する特徴を挙げれば、偏光特性を有し
ない光パルスに対して用いることができる、小型で構成
が簡単、かつ周囲の影響を受けにくい光等化回路が得ら
れることである。
ない光パルスに対して用いることができる、小型で構成
が簡単、かつ周囲の影響を受けにくい光等化回路が得ら
れることである。
第１図は本発明の一実施例を示す図、１及び２は複屈折
性物質、３及び４は移相器、そして５はアナライザーで
ある。
性物質、３及び４は移相器、そして５はアナライザーで
ある。
Claims (1)
- １ 平行な入射および出射端面を有し、屈折率に対する
主軸の方向が前記入射および出射端面の垂直方向と一致
しない、光の進行方向に配列された第一および第二の複
屈折性物質と、前記第一および第二の複屈折性物質の間
に設けられ、前期第一の複屈折性物質から出射する２本
の光線の位相をシフトさせることができる移相器と、前
記第二の複屈折性物質の出射端面側に設けられたアナラ
イザーとを含み、前記移相器が、前記第一および第二の
複屈折性物質と前記移相器とを通過する偏光面が互いに
直交した直線偏光の光の位相差が特定の波長の光に対し
て２πの整数倍になるように設定されている光等化回路
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52023617A JPS5933884B2 (ja) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | 光等化回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52023617A JPS5933884B2 (ja) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | 光等化回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53108453A JPS53108453A (en) | 1978-09-21 |
| JPS5933884B2 true JPS5933884B2 (ja) | 1984-08-18 |
Family
ID=12115559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52023617A Expired JPS5933884B2 (ja) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | 光等化回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933884B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5251058A (en) * | 1989-10-13 | 1993-10-05 | Xerox Corporation | Multiple beam exposure control |
-
1977
- 1977-03-04 JP JP52023617A patent/JPS5933884B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53108453A (en) | 1978-09-21 |
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