JPS597364B2 - Optical non-reciprocal circuit - Google Patents

Optical non-reciprocal circuit

Info

Publication number
JPS597364B2
JPS597364B2 JP53141862A JP14186278A JPS597364B2 JP S597364 B2 JPS597364 B2 JP S597364B2 JP 53141862 A JP53141862 A JP 53141862A JP 14186278 A JP14186278 A JP 14186278A JP S597364 B2 JPS597364 B2 JP S597364B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical system
light
optical
free end
birefringent crystal
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
Application number
JP53141862A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5567723A (en
Inventor
隆男 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP53141862A priority Critical patent/JPS597364B2/en
Priority to US06/060,881 priority patent/US4239329A/en
Priority to DE2931474A priority patent/DE2931474C2/en
Priority to CA000333214A priority patent/CA1116906A/en
Priority to NLAANVRAGE7905972,A priority patent/NL181053C/en
Priority to FR7920039A priority patent/FR2432723A1/en
Priority to GB7927082A priority patent/GB2030316B/en
Priority to IT4997779A priority patent/IT1209904B/en
Publication of JPS5567723A publication Critical patent/JPS5567723A/en
Publication of JPS597364B2 publication Critical patent/JPS597364B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光非相反回路の改良に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to improvements in optical non-reciprocal circuits.

光非相反回路として、従来、第1図を伴なつて以下述べ
る構成を有するものが提案されている。
Conventionally, an optical non-reciprocal circuit having the configuration described below with reference to FIG. 1 has been proposed.

すなわち、所定の磁界を厚さ方向に受けることによつて
、入射光の偏光方向と出射光の偏光方向との角が、略々
45偏で得られる磁気光学効果板1を有する。また、磁
気光学効果板1の相対向する面2a及び2bにそれぞれ
対向して配された、偏光プリズム3及び4を有する。
That is, by receiving a predetermined magnetic field in the thickness direction, the magneto-optic effect plate 1 has an angle of approximately 45 degrees between the polarization direction of the incident light and the polarization direction of the output light. It also has polarizing prisms 3 and 4 arranged to face opposing surfaces 2a and 2b of the magneto-optic effect plate 1, respectively.

しかして、いま、磁気光学効果板1の厚さ方向をZ軸方
向、そのZ軸方向と直交する面をX−Y平面、・X−Y
平面上の互に直交して延長している方向をそれぞれX軸
方向及びY軸方向、X軸方向及びY軸方向と直交する面
をそれぞれY−Z平面及びX−Z平面とするとき、偏光
プリズム3のX−Z平面と平行な面5を第1のポートP
1としてその第1のポートP1から、X軸方向の直線偏
光L1を、入射光として、入射させた場合、これに基ず
き、偏光プリズム4のX−Z平面に対してX−Y平面上
で略45ムだけ回転している面と平行な面6を第2のポ
ートP2として、その第2のポートP2から、Y軸方向
に対して45の傾斜している方向の直線偏光L1′が、
出射光として、得られるように構成されている。
Therefore, now, the thickness direction of the magneto-optic effect plate 1 is the Z-axis direction, and the plane perpendicular to the Z-axis direction is the X-Y plane.
When the directions extending orthogonally to each other on a plane are respectively the X-axis direction and the Y-axis direction, and the planes orthogonal to the X-axis direction and the Y-axis direction are respectively the Y-Z plane and the X-Z plane, polarized light The surface 5 of the prism 3 parallel to the X-Z plane is connected to the first port P.
1, when linearly polarized light L1 in the X-axis direction is incident as incident light from the first port P1, based on this, on the X-Y plane with respect to the X-Z plane of the polarizing prism 4. A surface 6 parallel to the surface rotated by approximately 45 mm is set as a second port P2, and from the second port P2, linearly polarized light L1' in a direction inclined by 45 degrees with respect to the Y-axis direction is transmitted. ,
It is configured so that it can be obtained as emitted light.

また、第2のポートP2から、Y軸方向に対して45第
傾斜している方向の直線偏光L2を、入射光として、入
射させた場合、これに基ずき、偏光プリズム3のX−Y
平面と平行な面7を第3のポートP3として、その第3
のポートP3から、Y軸方向の直線偏光L2′が、出射
光として、得られるように構成されている。
Furthermore, when the linearly polarized light L2 in the 45th inclined direction with respect to the Y-axis direction is made incident as incident light from the second port P2, based on this, the X-Y
The surface 7 parallel to the plane is the third port P3, and the third port P3 is the third port P3.
The configuration is such that linearly polarized light L2' in the Y-axis direction can be obtained as output light from port P3.

さらに、第3のポートP3から、Y軸方向の直線偏光L
3を、入射光として、入射させた場合、これに基ずき、
偏光プリズム4のX−Y平面と平行な面を第4のポート
P4として、その第4のポートP4から、Y軸方向に対
して45の傾斜している方向の直線偏光L3′が、出射
光として、得られるように構成されている。
Furthermore, linearly polarized light L in the Y-axis direction is transmitted from the third port P3.
3 as incident light, based on this,
The plane parallel to the X-Y plane of the polarizing prism 4 is set as the fourth port P4, and from the fourth port P4, linearly polarized light L3' in a direction inclined at 45 with respect to the Y-axis direction is emitted. It is configured so that it can be obtained as follows.

なおさらに、第4のポートP4から、Y軸方向に対して
45第傾斜゛している方向の直線偏光L4を、入射光と
して、入射させた場合、これに基ずき、第1のポートか
ら、X軸方向の直線偏光L4/が、出射光として、得ら
れるように構成されている。
Furthermore, if the linearly polarized light L4 in the 45th inclination direction with respect to the Y-axis direction is incident as incident light from the fourth port P4, based on this, from the first port , the linearly polarized light L4/ in the X-axis direction is obtained as the emitted light.

以上が、従来提案されている光非相反回路の構成である
The above is the configuration of the conventionally proposed optical non-reciprocal circuit.

ところで、このような構成を有する光非相反回路は、そ
れ自体、光サーキユレータとしての機能を有するが、第
1のポートP1及び第2のポートP2に、それぞれ光フ
アイバのような光導波路を光学的に結合させ、また、第
4のポートP4に、光出射部を光学的に結合させて用い
れは、第1のポートP1に結合している光導波路から出
射して得られる光を、第2のポートP2に結合している
光導波路に入射させて、これに伝送させることができ、
また、第4のポートP4に結合している光出射部から出
射して得られる光を、第1のポートP1に結合している
光導波路に入射させて、これに伝送させる、という光非
相反機能を得ることができる。
By the way, the optical non-reciprocal circuit having such a configuration has a function as an optical circulator itself, but optical waveguides such as optical fibers are connected to the first port P1 and the second port P2, respectively. In addition, by optically coupling a light emitting section to the fourth port P4, the light obtained by being emitted from the optical waveguide coupled to the first port P1 is transmitted to the second port P4. It can be made incident on the optical waveguide coupled to port P2 and transmitted thereto,
In addition, an optical non-reciprocal method in which the light obtained by being emitted from the light emitting section coupled to the fourth port P4 is made incident on the optical waveguide coupled to the first port P1 and transmitted thereto. function can be obtained.

k しかしながら、上述した従来の光非相反回路の場合、第
4のポートP4に対する入射光に基ずいて、第1のポー
トP1に出射光が得られるのが、入射光がY軸方向に対
して45が傾斜している方向の直線偏光成分を有する場
合に限られるのはともかく、第1のポートP1に対する
入射光に基ずき第2のポートP2で出射光が得られるの
が、入射光がX軸方向の直線偏光成分を有する場合に限
られる。
However, in the case of the above-mentioned conventional optical non-reciprocal circuit, the output light is obtained at the first port P1 based on the incident light on the fourth port P4 when the incident light is in the Y-axis direction. 45 has a linearly polarized light component in the direction in which it is tilted, but based on the incident light to the first port P1, the output light is obtained at the second port P2 when the incident light is This is limited to cases where the light has a linearly polarized component in the X-axis direction.

このため、第1のポートP1に対する入射光が、X軸方
向の直線偏光成分と、これと直交する方向の直線偏光成
分とを有している場合、第2のポートP2から得られる
出射光が、入射光に対して大なる損失を伴なつて得られ
る。
Therefore, if the incident light to the first port P1 has a linearly polarized component in the X-axis direction and a linearly polarized component in the direction orthogonal to this, the output light obtained from the second port P2 will be , is obtained with a large loss to the incident light.

従つて、上述した従来の光非相反回路を、上述したよう
に用いて、上述した光非相反機能を得るとすれは、第1
のポートP1に結合している光導波路に伝送して、てれ
から第1のポートP1に向つて出射して得られる光が、
多重モードの光である場合、第2のポートP2に結合し
ている光導波路に入射して、これに敵送する光が、第1
のポートP1に結合している光導波路から第1のポート
P1に向つて出射して得られる光に対して、大なる損失
を伴なつて得られる、という欠点を有していた。
Therefore, if the above-described conventional optical non-reciprocal circuit is used as described above to obtain the above-mentioned optical non-reciprocal function, the first
The light obtained by being transmitted to the optical waveguide coupled to port P1 of
In the case of multimode light, the light that enters the optical waveguide coupled to the second port P2 and is transmitted to the first
This has the drawback that the light obtained by being emitted toward the first port P1 from the optical waveguide coupled to the port P1 of the first port P1 is obtained with a large loss.

よつて、本発明は、上述した欠点を有することなしに、
上述した光非相反機能が得られる、新規な光非相反回路
を提案せんとするもので、以下図面を伴なつて、本発明
による光非相反回路の実施例を詳述するところから明ら
かとなるであろう。
Therefore, the present invention, without having the above-mentioned drawbacks,
The purpose is to propose a novel optical non-reciprocal circuit that can obtain the above-mentioned optical non-reciprocal function, which will become clear from the detailed description of the embodiments of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention with reference to the drawings below. Will.

第2図は、本発明による光非相反回路の第1の実施例を
示す〇第2図に示す本発明による光非相反回路は、第1
の光学系A1と、それを挟んで相対向して配された第2
及び第3の光学系A2及びA3とを有する。
FIG. 2 shows a first embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention. The optical non-reciprocal circuit according to the present invention shown in FIG.
optical system A1, and a second optical system disposed opposite to each other across it.
and third optical systems A2 and A3.

第1の光学系A1は、所定の間隔を保つて相対向して配
された第1及び第2の複屈折結晶板B1及びB2を有す
る。
The first optical system A1 includes first and second birefringent crystal plates B1 and B2, which are arranged facing each other with a predetermined interval.

また、第1の光学系A1は、複屈折結晶板B1及びB2
間に配され、且つ所定の磁界を厚さ方向に受けることに
よつて、入射光の偏光方向と出射光の偏光方向とのなす
角が、略々45方で得られる串気光学効果板Dを有する
Further, the first optical system A1 includes birefringent crystal plates B1 and B2.
A skewer optical effect plate D that is placed between the two and receives a predetermined magnetic field in the thickness direction, so that the angle between the polarization direction of the incident light and the polarization direction of the output light is approximately 45 degrees. has.

さらに、第1の光学系A1は、複屈折結晶板B1及びB
2の何れか一方、例えば複屈折結晶板B2と、磁気光学
効果板Dとの間に、それらと対向して配され、且つ入射
光の偏光方向と出射光の偏光方向とのなす角が、略々4
5方で得られる旋光性乃至異方性結晶板Eを有する。
Furthermore, the first optical system A1 includes birefringent crystal plates B1 and B.
2, for example, between the birefringent crystal plate B2 and the magneto-optic effect plate D, the angle between the polarization direction of the incident light and the polarization direction of the output light is Approximately 4
It has an optically active or anisotropic crystal plate E obtained in five directions.

なおさらに、第1の光学系A1は、複屈折結晶板B1の
複屈折結晶板B2側とは反対側の面に対向して配された
収束用レンズFを有する。
Furthermore, the first optical system A1 includes a converging lens F disposed to face the surface of the birefringent crystal plate B1 opposite to the birefringent crystal plate B2 side.

第1の光学系A1は、上述した複屈折結晶板B1及びB
2と、磁気光学効果板Dと、旋光性乃至異方性結晶板E
と、収束用レンズFとで構成されている。
The first optical system A1 includes the above-mentioned birefringent crystal plates B1 and B.
2, magneto-optic effect plate D, and optically active or anisotropic crystal plate E
and a converging lens F.

また、第2の光学系A2は、一方の遊端面klを、第1
の光学系A1の複屈折結晶板B1の複屈折結晶板B2側
とは反対側の面b1に、レンズFを介して対向させてい
る、例えは光フアイバでなる第1の光導波路K1で構成
されている。
Further, the second optical system A2 has one free end surface kl as the first optical system.
A first optical waveguide K1 made of, for example, an optical fiber is opposed to the surface b1 of the birefringent crystal plate B1 of the optical system A1 on the side opposite to the birefringent crystal plate B2 side through a lens F. has been done.

さらに、第3の光学系A3は、一方の遊端面K2を、第
1の光学系A1の複屈折結晶板B2の複屈折結晶板B1
側とは反対側の面B2に、対向させている、例えば光フ
アイバでなる第2の光導波路K2を有する。
Furthermore, the third optical system A3 connects one free end surface K2 to the birefringent crystal plate B1 of the birefringent crystal plate B2 of the first optical system A1.
A second optical waveguide K2 made of, for example, an optical fiber is provided on the surface B2 on the opposite side.

また、第3の光学系A3は、一方の遊端面K3を、同様
に、第1の光学系A1の複屈折結晶板B2の面B2に、
対向させている、例えば光フアイバでなる第3の光導波
路K3と、その他方の遊端面K3′に対向して配された
光源Sとを有し、第3の光導波路K3の遊端面K3から
、光源Sからの光を、第1の光学系A1例に出射させる
光出射部Gを有する。
Similarly, the third optical system A3 has one free end surface K3 on the surface B2 of the birefringent crystal plate B2 of the first optical system A1.
It has a third optical waveguide K3 made of, for example, an optical fiber, facing each other, and a light source S disposed opposite to the other free end surface K3'. , has a light emitting part G that emits the light from the light source S to the first optical system A1 example.

第3の光学系は、上述した第2の光導波路K2と、第3
の光導波路K3と、光源Sとで構成されている。
The third optical system includes the above-mentioned second optical waveguide K2 and a third optical waveguide K2.
It is composed of an optical waveguide K3 and a light source S.

しかして、いま、第1の光学系A1の複屈折結晶板B1
の厚さ方向をZ軸方向、そのZ軸方向と直交する面をX
−Y平面、X−Y平面上の互に直交して延長している方
向をそれぞれX軸方向及びY軸方向、X軸方向及びY軸
方向と直交する面をそれぞれY−Z平面及びX−Z平面
とするとき、第1の光学系A1における複屈折結晶板B
1及びB2と、磁気光学効果板Dと、旋光性乃至異方性
結晶板Eとが、それらの板面を、X−Y平面と平5行な
面内にして、配されている。
Therefore, now, the birefringent crystal plate B1 of the first optical system A1
The thickness direction is the Z-axis direction, and the plane perpendicular to the Z-axis direction is the X-axis direction.
- The directions extending orthogonally on the Y plane and X-Y plane are respectively the X-axis direction and the Y-axis direction, and the planes orthogonal to the When the Z plane is used, the birefringent crystal plate B in the first optical system A1
1 and B2, a magneto-optic effect plate D, and an optically active or anisotropic crystal plate E are arranged with their plate surfaces in a plane parallel to the X-Y plane.

また、第1の光学系A1におけるレンズFが、その光軸
を、Z軸方向にして、配されている。
Further, the lens F in the first optical system A1 is arranged with its optical axis in the Z-axis direction.

さらに、第2の光学系A2の光導波路K1が、次のよう
に配されている。すなわち、光導波路″0K1の一方の
端面k1を、その光軸がY−Z平面と平行な第1の平面
上に在り、且つZ軸方向となる関係で、第1の光学系A
1の複屈折結晶板B1の複屈折結晶板B2側とは反対側
の面blに、レンズFを介して、対向しているように、
配されている。さらに、第3の光学系A3の光導波路K
2及び光出射部Gの光導波路K3が、次のように配され
ている。
Furthermore, the optical waveguide K1 of the second optical system A2 is arranged as follows. That is, one end surface k1 of the optical waveguide "0K1 is connected to the first optical system A with its optical axis on a first plane parallel to the Y-Z plane and in the Z-axis direction.
so as to face the surface bl of the birefringent crystal plate B1 of No. 1 opposite to the birefringent crystal plate B2 side via the lens F,
It is arranged. Furthermore, the optical waveguide K of the third optical system A3
2 and the optical waveguide K3 of the light emitting section G are arranged as follows.

すなわち、それら導波路K2及びK3の端面K2及びK
3を、それらの光軸が、それらに共通なY−Z平面と平
行な第1の平面と同じであるのを可とする第2の平面上
に、互に所定の間隔を保つて配されている関係で、第1
の光学系A1の複屈折結晶板B2の複屈折結晶板B1側
とは反対側の面B2に、対向するように、並置して配さ
れている。さらに、後で明らかとなるが、レンズFは、
第2の光学系A2の光導波路K1の遊端面k1からの光
を、第3の光学系A3の光導波路K2の遊端面K2上に
収束させ、また、逆に、第3の光学系A3の光出射部G
を構成している光導波路K3の遊端面K3からの光を、
第2の光学系A2の光導波路K1の遊端面k1上に収束
させるように、構成されている。
That is, the end faces K2 and K of those waveguides K2 and K3
3 are arranged at a predetermined distance from each other on a second plane that allows their optical axes to be the same as the first plane parallel to the Y-Z plane common to them. Because of the relationship, the first
The birefringent crystal plates B2 of the optical system A1 are arranged in parallel so as to face each other on the surface B2 of the birefringent crystal plate B2 on the opposite side to the birefringent crystal plate B1 side. Furthermore, as will become clear later, lens F is
The light from the free end surface k1 of the optical waveguide K1 of the second optical system A2 is converged onto the free end surface K2 of the optical waveguide K2 of the third optical system A3. Light emitting part G
The light from the free end surface K3 of the optical waveguide K3 constituting the
It is configured to converge onto the free end surface k1 of the optical waveguide K1 of the second optical system A2.

なおさらに、第1の光学系A1の複屈折結晶板B1及び
B2が、それらの光軸をそれらに共通なY−Z平面と平
行な第3の平面上に配した関係で、配されている。
Furthermore, the birefringent crystal plates B1 and B2 of the first optical system A1 are arranged with their optical axes on a third plane parallel to the Y-Z plane common to them. .

以上が、本発明による光非相反回路による第1の実施例
の構成である。
The above is the configuration of the first embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention.

このような構成を有する本発明による光非相反回路(こ
よれは、以下述べる作用効果が得られる。
The optical non-reciprocal circuit according to the present invention having such a configuration can provide the following effects.

いま、第1の光学系A1を構成しているレンズFの光軸
上におけるレンズFの複屈折結晶板B1側とは反対側の
点を点M1とし、また、複屈折結晶板B2の旋光性乃至
異方件結晶板E側とは反対側の点を点M2とする。
Now, the point on the optical axis of the lens F constituting the first optical system A1 on the side opposite to the birefringent crystal plate B1 side of the lens F is defined as a point M1, and the optical rotation of the birefringent crystal plate B2 A point on the opposite side to the anisotropic crystal plate E side is defined as a point M2.

また、レンズF及び複屈折結晶板B1間;複屈折結晶板
B1及び磁気光学効果板D間;磁気光学効果板D及び旋
光性乃至異方件結晶板E間;旋光性乃至異方性結晶板E
及び複屈折結晶板B2間;及び複屈折結晶板B2の旋光
性乃至異方性結晶板E側とは反対側の空間領域を、それ
ぞれZ1;Z2;Z3;Z4;及びZ5とする。
Also, between the lens F and the birefringent crystal plate B1; between the birefringent crystal plate B1 and the magneto-optic effect plate D; between the magneto-optic effect plate D and the optically active or anisotropic crystal plate E; between the optically active or anisotropic crystal plate E
and the birefringent crystal plate B2; and the spatial regions on the side opposite to the optically active or anisotropic crystal plate E side of the birefringent crystal plate B2 are defined as Z1; Z2; Z3; Z4; and Z5, respectively.

そして、点M1に、空間領域Z1でみて、第3図に示す
ようlこ、X軸方向の直線偏光SllとY軸方向の直線
偏光S2lとが、それらの中心011及び021がとも
にレンズFの光軸上に存するような、2つの直線偏光S
lO及びS2O(図示せず)が得られる光源を、配した
とする。
Then, at point M1, as shown in FIG. Two linearly polarized lights S that exist on the optical axis
Assume that a light source from which lO and S2O (not shown) are obtained is arranged.

しかるときは、第3図に示すように、空間領域Z1で、
中心が、それぞれ011及び021で示すように、同一
点上に存する、それぞれ直線偏光SlO及びS2Oに基
ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線
偏光Sll及びS2lが得られる。また、空間領域Z2
で、複屈折結晶板B1の存在のために、中心が、それぞ
れ012及び022で示すように、Y−Z平面に沿つて
、互にY軸方向に離間している、それぞれ直線偏光Sl
l及びS2lに基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同
じ偏光方向の直線偏光Sl2及びS22が得られる。
In such a case, as shown in FIG. 3, in the spatial region Z1,
Linearly polarized lights Sll and S2l, whose centers lie on the same point as indicated by 011 and 021, respectively, are based on the linearly polarized lights S10 and S2O, respectively, and have the same polarization directions as those of the linearly polarized lights S10 and S20, respectively. In addition, the spatial area Z2
Because of the presence of the birefringent crystal plate B1, the linearly polarized lights Sl whose centers are spaced apart from each other in the Y-axis direction along the Y-Z plane, as shown by 012 and 022, respectively,
1 and S2l, linearly polarized lights Sl2 and S22 having the same polarization directions as those, respectively, are obtained.

この場合、中心012及び022が、Y−Z平面に沿つ
て、互にY軸方向に離間するのは、直線偏光S2lが、
Y−Z平面に沿うY軸方向の直線偏光であるので、その
直線偏光S2lの中心021が、Y−Z平面に沿つてY
軸方向に移動するからである。さらに、空間領域Z3で
、磁気光学効果板Dの存在のために、中心が、それぞれ
013及び023で示すように、互にY軸方向に離間し
ている、それぞれ直線偏光Sl2及びS22に基ずく、
それらの偏光方向に対してそれぞれ略々45ずだけ、図
でみて、時計方向に回転している偏光方向の直線偏光S
l3及びS23が得られる。
In this case, the reason why the centers 012 and 022 are spaced apart from each other in the Y-axis direction along the Y-Z plane is because the linearly polarized light S2l is
Since it is linearly polarized light in the Y-axis direction along the Y-Z plane, the center 021 of the linearly polarized light S2l is in the Y-axis direction along the Y-Z plane.
This is because it moves in the axial direction. Furthermore, in the spatial region Z3, due to the presence of the magneto-optic effect plate D, the centers of the linearly polarized lights Sl2 and S22 are spaced apart from each other in the Y-axis direction, as shown by 013 and 023, respectively. ,
Linearly polarized light S whose polarization direction is rotated clockwise, as seen in the figure, by approximately 45 degrees with respect to those polarization directions.
l3 and S23 are obtained.

なおさらに、空間領域Z4で、旋光性乃至異方性結晶板
Eの存在のために、中心が、それぞれ014及び024
で示すように、互にY軸方向に離間している直線偏光S
l3及びS23に基ずく、それらの偏光方向に対してそ
れぞれ略々45ずだけ、図でみて、時計方向に回転して
いる偏光方向の直線偏光Sl4及びS24が得られる。
Furthermore, in the spatial region Z4, due to the presence of the optically active or anisotropic crystal plate E, the centers are 014 and 024, respectively.
As shown, linearly polarized light S separated from each other in the Y-axis direction
Linearly polarized lights Sl4 and S24 are obtained whose polarization directions are rotated clockwise, as seen in the figure, by approximately 45 degrees with respect to their polarization directions based on I3 and S23, respectively.

また、空間領域Z5で、複屈折結晶板B2の存在のため
に、中心が、それぞれ015及び025で示すように、
同一点上に存している、それぞれ直線偏光Sl4及びS
24に基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方
向の直線偏光Sl5及びS25が得られる。
Also, in the spatial region Z5, due to the presence of the birefringent crystal plate B2, the centers are as indicated by 015 and 025, respectively.
Linearly polarized lights Sl4 and S, respectively, existing on the same point
24, linearly polarized lights Sl5 and S25 having the same polarization directions as those of the above are obtained.

この場合、中心015及び025が、同一点上に存する
のは、直線偏光Sl4が、Y−Z平面に沿うY軸方向の
直線偏光であるので、その直線偏光S2lの中心014
がY−Z平面に沿つてY軸方向に移動するからである。
従つて、点M2を含むX−Y平面上で、直線偏光SlO
に基ずく、偏光方向をY軸方向としている直線偏光Sl
6(図示せず)と、直線偏光S2Oに基ずく、偏光方向
をX軸方向としている直線偏光S26(図示せず)とが
、それらの中心を同一点上にして、得られる。
In this case, the centers 015 and 025 are on the same point because the linearly polarized light Sl4 is linearly polarized light in the Y-axis direction along the Y-Z plane.
This is because it moves in the Y-axis direction along the Y-Z plane.
Therefore, on the XY plane including point M2, linearly polarized light SlO
Linearly polarized light Sl whose polarization direction is the Y-axis direction based on
6 (not shown) and linearly polarized light S26 (not shown), which is based on linearly polarized light S2O and whose polarization direction is the X-axis direction, are obtained by making their centers on the same point.

また、逆に、点M2に、空間領域Z5でみて、第4図に
示すように、Y軸方向の直線偏光Sl5′と、X軸方向
の直線偏光S25′とが、それらの中心015′及び0
25′が同一点上に存するような、2つの直線偏光Sl
6′及びS26′(図示せず)が得られる光源を、配し
たとする。
Conversely, at point M2, as seen in spatial region Z5, as shown in FIG. 4, linearly polarized light Sl5' in the Y-axis direction and linearly polarized light S25' in the 0
Two linearly polarized lights Sl such that 25' are on the same point
6' and S26' (not shown) are provided.

しかるときは、第4図に示すように、空間領域Z5で、
中心が、それぞれ015′及び025/で示すように、
同一点上に存する、それぞれ直線偏光Sl6′及びS2
6′に基ずく、それらの偏光方向とそれぞれ同じ方向の
直線偏光Sl5/及びS25′が得られる。
In such a case, as shown in FIG. 4, in the spatial region Z5,
As the centers are indicated by 015' and 025/, respectively,
Linearly polarized lights Sl6' and S2, respectively, existing on the same point
6', linearly polarized lights S15/ and S25' having the same polarization direction as those of the linearly polarized lights S15/ and S25' are obtained.

また、空間領域Z4で、複屈折結晶板B2の存在のため
に、中心が、それぞれ014′及び024′で示すよう
に、Y−Z平面に沿つて、互にY軸方向に離間している
、それぞれ直線偏光Sl5/及びS25′に基ずく、そ
れらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光Sl
4′及びS24′が得られる。
Furthermore, in the spatial region Z4, due to the presence of the birefringent crystal plate B2, the centers are spaced apart from each other in the Y-axis direction along the Y-Z plane, as shown by 014' and 024', respectively. , based on the linearly polarized lights Sl5/ and S25', respectively, and the linearly polarized lights Sl having the same polarization direction as those polarization directions, respectively.
4' and S24' are obtained.

この場合、中心014′及び024′が、Y−Z平面に
沿つて、互にY軸方向に離間するのは、直線偏光Sl5
′が、Y−Z平面に沿うY軸方向の直線偏光であるので
、その直線偏光Sl5′の中心015′がY−Z平面に
沿つてY軸方向に移動するからである。さらに、空間領
域Z3で、旋光性乃至異方性結晶板Eの存在のために、
中心が、それぞれ013/及び023′で示すように、
互にY軸方向に離間している、それぞれ直線方向Sl4
′及びS24′に基ずく、それらの偏光方向に対してそ
れぞれ略略45くだけ、図でみて、反時計方向に回転し
ている方向の直線偏光Sl3′及びS23′が得られる
In this case, the reason why the centers 014' and 024' are spaced apart from each other in the Y-axis direction along the Y-Z plane is because the linearly polarized light Sl5
This is because since ' is linearly polarized light in the Y-axis direction along the Y-Z plane, the center 015' of the linearly polarized light Sl5' moves in the Y-axis direction along the Y-Z plane. Furthermore, in the spatial region Z3, due to the presence of the optically active or anisotropic crystal plate E,
As the centers are indicated by 013/ and 023', respectively,
Each linear direction Sl4 is spaced apart from each other in the Y-axis direction.
' and S24', linearly polarized lights S13' and S23' are obtained which are rotated counterclockwise by approximately 45 degrees with respect to their polarization directions, respectively, as seen in the figure.

なおさらに、空間領域Z2で、磁気光学効果板Dの存在
のために、中心が、それぞれ012′及び022′で示
すように、互にY軸方向に離間している、それぞれ直線
偏光Sl35及びS23′に基ずく、それらの偏光方向
に対してそれぞれ略々45くだけ、図でみて、時計方向
に回転している直線偏光Sl2′及びS22′が得られ
る。
Furthermore, in the spatial region Z2, due to the presence of the magneto-optic effect plate D, the linearly polarized lights Sl35 and S23, whose centers are spaced from each other in the Y-axis direction, as indicated by 012' and 022', respectively, ′, linearly polarized lights Sl2′ and S22′ are obtained which are rotated clockwise, as seen in the figure, by approximately 45 degrees, respectively, relative to their polarization directions.

また、空間領域Z1で、複屈折結晶板B1の存在のため
に、中心が、それぞれ011′及び021′で示すよう
に、Y−Z平面に沿つて、互にY軸方向に直線偏光Sl
2′及びS22′の中心012/及び02γ間の距離に
比し大である距離を保つて離間している、それぞれ直線
偏光Sl2′及びS22′に基ずく、それらの偏光方向
とそれぞれ同じ方向の直線偏光Sll′及びS2l′が
得られる。この場合、中心011′及び021′が、Y
−Z平面に沿つて、互にY軸方向に離間するのは、直線
偏光Sl2′が、Y−Z平面に沿うY軸方向の直線偏光
であるので、その直線偏光Sl2/の中心0121がY
−Z平面に沿つて、Y軸方向に移動するからである。従
つて、点M1を含むX−Y平面上で、直線偏光Sl6′
に基ずく、偏光方向をY軸方向としている直線偏光S1
『(図示せず)と、直線偏光S26′に基ずく、偏光方
向をX軸方向としている)直線偏光S2O′ (図示せ
ず)とが、それらの中心をY軸方向に大きく離間してい
る関係で、得られる。
In addition, in the spatial region Z1, due to the presence of the birefringent crystal plate B1, the centers are aligned along the Y-Z plane, as shown by 011' and 021', respectively, and the linearly polarized light Sl
Based on the linearly polarized lights Sl2' and S22', which are separated by a distance that is larger than the distance between the centers 012/ and 02γ of S2' and S22', respectively, in the same direction as their polarization directions, Linearly polarized lights Sll' and S2l' are obtained. In this case, the centers 011' and 021' are Y
The reason why the linearly polarized light Sl2' is spaced apart in the Y-axis direction along the -Z plane is because the linearly polarized light Sl2' is linearly polarized light in the Y-axis direction along the Y-Z plane, so the center 0121 of the linearly polarized light Sl2/ is
This is because it moves in the Y-axis direction along the -Z plane. Therefore, on the XY plane including point M1, linearly polarized light Sl6'
Linearly polarized light S1 whose polarization direction is the Y-axis direction based on
"(not shown) and linearly polarized light S2O' (based on linearly polarized light S26', whose polarization direction is in the X-axis direction) are separated by a large distance from their centers in the Y-axis direction. You can get it in a relationship.

従つて。Follow.

第2図で上述した本発明による光非相反回路の第1の実
施例Cこよれば、第2の光学系7A2の光導波路K1の
第1の光学系A1の複屈折結晶板B1と対向している遊
端面k1のY軸方向の位置と、第3の光学系A3の光導
波路K2及びK3の第1の光学系A1の複屈折結晶板B
2とそれぞれ対向せる端面K2及びK3の互のY軸方向
Oの位置及び間隔とが、予め適当に選定されていれば、
第5図に示すように、第2の光学系A2の光導波路K1
に、偏光方向が互に直交関係を有する2つの直線偏光成
分を有する光を、入射光L1として、入射せしめ、そし
て、その光L1を、そのR5光導波路K1に伝送させて
、その端面klから出射させれは、その光が、第1の光
学系A1を、その複屈折結晶板B1及びB2間で、偏光
方向が互に直交関係を有する2つの直線偏光成分として
、それぞれ実線及び点線図示のようlこ、Y軸方向に4
0互に離間している光路を2つの光として通る態様で通
る。そして、第3の光学系A3の光導波路K2から、偏
光方向が互に直交関係を有する2つの直線偏光成分を有
する光が、出射光L1/として、得られる。
According to the first embodiment C of the optical nonreciprocal circuit according to the present invention described above in FIG. 2, the optical waveguide K1 of the second optical system 7A2 faces the birefringent crystal plate B1 of the first optical system A1. The position of the free end surface k1 in the Y-axis direction and the birefringent crystal plate B of the first optical system A1 of the optical waveguides K2 and K3 of the third optical system A3.
If the mutual positions and intervals in the Y-axis direction O of the end surfaces K2 and K3 facing each other are appropriately selected in advance,
As shown in FIG. 5, the optical waveguide K1 of the second optical system A2
, light having two linearly polarized components whose polarization directions are orthogonal to each other is made incident as incident light L1, and the light L1 is transmitted to the R5 optical waveguide K1 from the end face kl. To be emitted, the light passes through the first optical system A1 between its birefringent crystal plates B1 and B2 as two linearly polarized components whose polarization directions are orthogonal to each other, as shown by solid lines and dotted lines, respectively. 4 in the Y-axis direction
0 The light passes through two light paths that are separated from each other. Light having two linearly polarized components whose polarization directions are orthogonal to each other is obtained from the optical waveguide K2 of the third optical system A3 as the output light L1/.

また、第6図に示すように、第3の光学系A3の光出射
部Gの光源Sから、偏光方向が互に2つの直線偏光成分
を有する光を、入射光L3として得、そして、その光L
3を、光導波路K3に、その端面K3′から入射させて
、それに伝送させ、次で、その端面K3から出射させれ
は、その光が、第1の光学系A1を、その複屈折結晶板
B2の位置以降で、偏光方向が互(こ直交関係を有する
2つの直線偏光成分をして、それぞれ実線及び点線図示
のように、Y軸方向に互に離間している光路を2つの光
として通る態様で通る。
Further, as shown in FIG. 6, light whose polarization directions each have two linearly polarized components is obtained as incident light L3 from the light source S of the light emitting part G of the third optical system A3. Light L
3 enters the optical waveguide K3 from its end face K3', is transmitted thereto, and is then emitted from its end face K3, so that the light passes through the first optical system A1 through its birefringent crystal plate. After the position B2, two linearly polarized light components with mutually orthogonal polarization directions are formed, and the optical paths are separated from each other in the Y-axis direction as shown by solid lines and dotted lines, respectively, as two lights. Pass in a manner that passes.

そして、それら2つの光中の何れか一方のみが、第2の
光学系A2の光導波路K1にその端面k1から入射し、
そして、その光導波路K1に伝送し、次で、その光導波
路K1から、出射光L3/ として得られる。
Then, only one of these two lights enters the optical waveguide K1 of the second optical system A2 from its end face k1,
Then, it is transmitted to the optical waveguide K1, and then obtained as output light L3/ from the optical waveguide K1.

よつて、第2図で上述した本発明による光非相\反回路
の第1の実施例によれば、第2の光学系A2の光導波路
K1に広送してこれから出射して得られる光を、第3の
光学系A3の光導波路K2に入射させてこれに伝送させ
、また、第3の光学系A3の光出射部Gから出射して得
られる光を、第2の光学系A2の光導波路K1に入射さ
せてこれに伝送せしめる、という光非相反機能が得られ
る。
Therefore, according to the first embodiment of the optical asymmetric circuit according to the present invention described above in FIG. 2, the light obtained by being broadly transmitted to the optical waveguide K1 of the second optical system A2 and then emitted is incident on the optical waveguide K2 of the third optical system A3 and transmitted thereto, and the light obtained by being emitted from the light output section G of the third optical system A3 is transmitted to the optical waveguide K2 of the second optical system A2. A non-reciprocal optical function is obtained in which the light is made incident on the optical waveguide K1 and transmitted therethrough.

そして、この場合、第2の光学系A2の光導波路K1に
伝送してこれから出射して得られる光が、多重モードの
光であつても、第3の光学系A3の光導波路K2に入射
されてこれに得られる光が、第2の光学系A2の光導波
路K1に伝送してこれから出射して得られる光に対して
、大なる損失を伴なつて得られることがない、という特
徴を有する。
In this case, even if the light transmitted to and emitted from the optical waveguide K1 of the second optical system A2 is multimode light, it is not input to the optical waveguide K2 of the third optical system A3. It has the characteristic that the light obtained by this is not obtained with a large loss compared to the light obtained by being transmitted to the optical waveguide K1 of the second optical system A2 and emitted from there. .

次に、本発明による光非相反回路の第2の実施例を述べ
よう。
Next, a second embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention will be described.

本発明による光非相反回路の第2の実施例は、図示詳細
説明は省略するが、第2図で上述した本発明{こよる光
非相反回路の第1の実施例の構成において、その旋光性
乃至異方性結晶板Eが、複屈折結晶板B3に置換され、
これに応じて、複屈折結晶板B1が、その光軸を、第2
図の場合と同様に、Y−Z平面と平行な第3の平面上に
在らしめて、配されているが、複屈折結晶板B2及びB
3が、それらの光軸を、第3の平面と略々45Bの角を
なし、且つ互に略々90平の角をなす第4及び第5の平
面上にそれぞれ在らしめた関係で、配されている、こと
を除いて、第2図の場合と同様の構成を有する。
The second embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention has the structure of the first embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention described above in FIG. The anisotropic or anisotropic crystal plate E is replaced with a birefringent crystal plate B3,
Accordingly, the birefringent crystal plate B1 changes its optical axis to the second
As in the case shown in the figure, the birefringent crystal plates B2 and B are arranged on the third plane parallel to the Y-Z plane.
3, their optical axes are located on the fourth and fifth planes, which form an angle of approximately 45B with the third plane and an angle of approximately 90B with each other, It has the same configuration as the case of FIG. 2, except that

以上が、本発明による光非相反回路の第2の実施例の構
成である。
The above is the configuration of the second embodiment of the optical nonreciprocal circuit according to the present invention.

このような構成を有する本発明による光非相反回路によ
れば、詳細説明は省略するが、いま、第3図で上述した
と同様に、点M1に、空間領域Z1でみて、第7図に示
すように、X軸方向の直線偏光SllとY軸方向の直線
偏光S2lとが、それらの中心011疎び012がとも
にレンズFの光軸上に存するような、2つの直線偏光S
lO及びS2O(図示せず)が得られる光源を、配した
とすれば、第7図に示すように、空間領域Z1で、第3
図で上述したと同様の直線偏光Sll及びS2lが得ら
れ、また空間領域Z2;及びZ3でも、それぞれ第3図
で上述したと同様の直線偏光Sl2及びS22;及びS
l3及びS24が得られる。
According to the optical non-reciprocal circuit according to the present invention having such a configuration, detailed explanation will be omitted, but in the same way as described above with reference to FIG. As shown, the linearly polarized light Sll in the X-axis direction and the linearly polarized light S21 in the Y-axis direction are two linearly polarized lights S such that their centers 011 and 012 are both on the optical axis of the lens F.
If a light source that can obtain lO and S2O (not shown) is arranged, as shown in FIG.
Linearly polarized lights Sll and S2l similar to those described above in FIG. 3 are obtained, and also in spatial regions Z2;
l3 and S24 are obtained.

しかしながら、空間領域Z4では、複屈折結晶板B3の
存在のために、中心が、それぞれ014及び024で示
すように、上述した第4の平面に沿つて、互に直線偏光
S23の偏光方向(これを,Y′軸方向とする)に離間
している、それぞれ直線偏光Sl3及びS23に基ずく
、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光
Sl4及びS24が得られる。
However, in the spatial region Z4, due to the presence of the birefringent crystal plate B3, the centers are aligned along the above-mentioned fourth plane, as indicated by 014 and 024, respectively, and the polarization direction of the linearly polarized light S23 (this Based on the linearly polarized lights Sl3 and S23, respectively, which are spaced apart in the Y'-axis direction, linearly polarized lights Sl4 and S24 having the same polarization directions as those are obtained.

この場合、中心014及び024が、第4の平面に沿つ
て、互′こY′軸方向に離間するのは、複屈折結晶板B
3の光軸が、複屈折結晶板B1の光軸を在らしめている
第3の平面に対して略々45軸の角をなしている第4の
平面上に在らしめられており、しかして、直線偏光Sl
3が、第4の平面に沿うY′軸方向の直線偏光であるの
で、その直線偏光Sl3の中心013が、第4の平面に
沿つて、Y′軸方向に、移動するからである。さらに、
空間領域Z5で、複屈折結晶板B2の存在のために、中
心が、それぞれ015及び025で示すように、同一点
上に存する、それぞれ直線偏光Sl4及びS24に基ず
く、それらの偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏
光Sl5及びS25が得られる。
In this case, the centers 014 and 024 are spaced apart from each other in the Y'-axis direction along the fourth plane because of the birefringent crystal plate B.
The optical axis of No. 3 is located on a fourth plane forming an angle of approximately 45 axes with respect to the third plane on which the optical axis of birefringent crystal plate B1 lies, but , linearly polarized light Sl
3 is linearly polarized light in the Y'-axis direction along the fourth plane, the center 013 of the linearly polarized light Sl3 moves in the Y'-axis direction along the fourth plane. moreover,
In the spatial region Z5, due to the presence of the birefringent crystal plate B2, the centers are located on the same point, as indicated by 015 and 025, respectively, with their polarization directions based on the linearly polarized lights Sl4 and S24, respectively. Linearly polarized lights Sl5 and S25 having the same polarization direction are obtained.

この場合、中心015及び025が、同一点になるのは
、複屈折結晶板B2の光軸が、複屈折結晶板B3に準じ
て、上述した第5の平面に在らしめられており、しがし
て、直線偏光S24が、第5の平面に沿う直線偏光S2
4の偏光方向(これをY//軸方向とする)(の直線偏
光であるので、その直線偏光S24の中心024が、第
5の平面lこ沿つて、Y″軸方向に移動するからである
。従つて、第2図で上述した本発明による光非相反回路
の場合と同様に、点M2を含むX−Y平面 J上で、直
線偏光SlO及びS2Oに基ずく、偏光方向をそれぞれ
Y軸方向に対して45ず傾斜し、且つ互に90れの角膏
なしている直線偏光Sl6及びS26(図示せず)が、
それらの中心を同一1点上にして、得られる。
In this case, the centers 015 and 025 are the same point because the optical axis of the birefringent crystal plate B2 is located on the fifth plane mentioned above, in accordance with the birefringent crystal plate B3. Then, the linearly polarized light S24 becomes the linearly polarized light S2 along the fifth plane.
This is because the center 024 of the linearly polarized light S24 moves along the fifth plane l in the Y'' axis direction. Therefore, as in the case of the optical nonreciprocal circuit according to the present invention described above in FIG. Linearly polarized lights Sl6 and S26 (not shown) which are inclined by 45° with respect to the axial direction and have a 90° angle with respect to each other,
It is obtained by placing their centers on the same point.

また、逆に、点M2に、空間領域Z5でみて、第8図に
示すように、第7図で上述した直線偏光Sl5及びS2
5と同様の、Y軸方向に対して略略45及傾斜し、且つ
互に略々90向の角をなす直線偏光Sl5′及びS25
2が、それらの中心015′及び025′が同一点上に
存するような、直線偏光Sl6′及びS26゛(図示せ
ず)が得られる光源を、配したとすれば、空間領域Z5
で、第8図に示すように、中心が、それぞれ015′及
び025′で示すように、同一点上に存する、それぞれ
直線偏光Sl6′及びS26′に基ずく、それらの偏光
方向とそれぞれ同じ方向(それぞれ上述したY/軸方向
及びY7軸方向)の直線偏光Sl5′及びS25′が得
られる。
Conversely, as shown in FIG. 8, the linearly polarized lights Sl5 and S2 described above in FIG.
5, the linearly polarized lights Sl5' and S25 are inclined by approximately 45 degrees with respect to the Y-axis direction and make an angle of approximately 90 degrees with each other.
2 is provided with a light source that can obtain linearly polarized lights Sl6' and S26' (not shown) such that their centers 015' and 025' lie on the same point, then the spatial region Z5
As shown in FIG. 8, the centers are located on the same point, as shown by 015' and 025', respectively, and are based on the linearly polarized lights Sl6' and S26', respectively, in the same direction as their polarization direction. Linearly polarized lights Sl5' and S25' (in the above-mentioned Y/axis direction and Y7 axis direction, respectively) are obtained.

また、空間領域Z4で、複屈折結晶板B2の存在のため
に、第7図で直線偏光Sl4及びS24から、それぞれ
直線偏光Sl5及びS25が得られたのとは逆に、中心
が、それぞれ014′ 及び024′で示すように、第
5の平面に沿つて、互にY7軸方向に離間している、そ
れぞれ直線偏光Sl5′及びS25′に基ずく、それら
の偏光方向とそれぞれ同じ偏光方向の直線偏光Sl4′
及びS24′が得られる。
Also, in the spatial region Z4, due to the presence of the birefringent crystal plate B2, the centers are 014 ' and 024', along the fifth plane, based on the linearly polarized lights Sl5' and S25', which are spaced apart from each other in the Y7 axis direction, and having the same polarization direction as those, respectively. Linearly polarized light Sl4'
and S24' are obtained.

さらに、空間領域Z3で、複屈折結晶板B3の存在のた
めに、第7図で、直線偏光Sl3及びS23から、直線
偏光Sl4及びS24が得られたのとは逆に、中心が、
それぞれ013′及び024′で示すように、Y−Z平
面に沿つて、互にY軸方向lこ離間している、それぞれ
直線偏光)C Sl4′及びS242に基ずく、それらの偏光方向とそ
れぞれ同じ偏光方向の直線偏光Sl3′及びS23/が
得られる。
Furthermore, in the spatial region Z3, due to the presence of the birefringent crystal plate B3, the center is
013' and 024', respectively, along the Y-Z plane and spaced apart from each other by l in the Y-axis direction. Linearly polarized lights Sl3' and S23/ having the same polarization direction are obtained.

さらに、空間領域Z2で、磁気光学効果板Dの存在のた
めに、第7図で、直線偏光Sl2及びS22から、直線
偏光Sl3及びS23が得られたのとは逆に、中心が、
それぞれ012′及び022′で示すように、互1C.
Y軸方向に離間している、それぞれ直線偏光Sl3′及
び23′に基ずく、それ?の偏光方向に対してそれぞれ
略々45ずだけ、図でみて、時計方向に回転している直
線偏光Sl2′及びS22′(それぞれ偏光方向をX軸
方向及びY軸方向としている)が得られる。
Furthermore, in the spatial region Z2, due to the presence of the magneto-optic effect plate D, the center is
As shown by 012' and 022', respectively, 1C.
Based on the linearly polarized lights Sl3' and 23', respectively, spaced apart in the Y-axis direction, it? Linearly polarized lights S12' and S22' (with polarization directions in the X-axis direction and Y-axis direction, respectively) are obtained, which are rotated clockwise in the figure by approximately 45 degrees with respect to the polarization direction.

また、空間領域Z1で、複屈折結晶板B1の存在のため
に、第7図で、直線偏光Sll及びS22から、直線偏
光Sl2及びS22が得られるのとは逆に、中心が、そ
れぞれ011′及び021′で示すように、互にY軸方
向に直線偏光Sl22及びS22′の中心0122及び
022/間の距離に比し大である距離を保つて離間して
いる、それらの偏光方向とそれぞれ同じ方向の直線偏光
Sll′及びS2l′が得られる。従つて、第2図で上
述した本発明による光非相反回路の場合と同様に、点M
1を含むX−Y平面上で、直線偏光Sl6′及びS26
′に基ずく、偏光方向をX軸方向及びY軸方向としてい
る、直線偏光S1『及びS2O′(図示せず)が、それ
らの中心をY軸方向に大きく離間している関係で、得ら
れる。
In addition, in the spatial region Z1, due to the presence of the birefringent crystal plate B1, the center is 011', contrary to the linearly polarized lights Sl2 and S22 obtained from the linearly polarized lights Sll and S22 in FIG. and 021', which are separated from each other in the Y-axis direction by a distance that is larger than the distance between the centers 0122 and 022/ of the linearly polarized lights Sl22 and S22', respectively. Linearly polarized lights Sll' and S2l' in the same direction are obtained. Therefore, as in the case of the optical non-reciprocal circuit according to the invention described above in FIG.
On the X-Y plane containing 1, the linearly polarized lights Sl6' and S26
Based on ', linearly polarized light S1' and S2O' (not shown), whose polarization directions are in the X-axis direction and the Y-axis direction, are obtained with their centers separated largely in the Y-axis direction. .

よつて、上述した本発明による光非相反回路の第2の実
施例によつても、前述した本発明による光非相反回路の
第1の実施例の場合と同様の特徴を有する光非相反機能
が得られる。
Therefore, the second embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention described above has the same optical non-reciprocal function as the first embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention described above. is obtained.

なお、上述においては、本発明の僅かな実施例を示した
に留まり、例えは、第2図との対応部分に同一符号が付
されている第9図に示すように、詳細説明は省略するが
、第2図の構成において、その第3の光学系A3におけ
る光出射部Gを、光導波路K3が省略され、従つて、光
源Sからの光を、直接、第1の光学系A1に入射させる
構成とすることもできる。
Note that the above description has only shown a few embodiments of the present invention, and detailed explanations are omitted, as shown in FIG. 9, for example, where the same reference numerals are given to parts corresponding to those in FIG. 2. However, in the configuration shown in FIG. 2, the optical waveguide K3 is omitted from the light output section G of the third optical system A3, so that the light from the light source S is directly input to the first optical system A1. It is also possible to have a configuration in which the

なお、この場合、光源Sとしては、図示のようlこ、発
光ダイオード、半導体レーザを用いた構成とし得る。ま
た、例えは、第2図との対応部分に同一符号が付されて
いる第10図に示すように、詳細説明は省略するが、第
2図の構成において、そのレンズFを省略し、しかしな
がら、これに応じて、複屈折結晶板B1及びB2、磁気
光学効果板D1及び旋光件乃至異方件結晶板Eの何れか
一つまたは複数、例えば、図示のよう(こ、複屈折結晶
板B1の板面を、曲面fにし、これにより、その複屈折
結晶板B1にレンズFと同じ機能を付与せしめた構成と
することもできる。
In this case, the light source S may be configured using a light emitting diode or a semiconductor laser as shown in the figure. For example, as shown in FIG. 10, in which parts corresponding to those in FIG. , correspondingly, any one or more of the birefringent crystal plates B1 and B2, the magneto-optic effect plate D1, and the optical rotation or anisotropic crystal plate E, for example, as shown in the figure (this, the birefringent crystal plate B1 It is also possible to make the plate surface into a curved surface f, thereby giving the birefringent crystal plate B1 the same function as the lens F.

さらに、第2図との対応部分に同一符号が付されている
第11図に示すように、詳細説明は省略するが、第2図
の構成において、その磁気光学効果板Dの板面を、X−
Y平面と平行な面に対して傾斜している平面上に在らし
め、そして、その磁気光学効果板Dの相対向する面上に
、反射膜h及びiを付し、このようにすることにより、
このようにした場合の磁気光学効果板Dを、所謂フアラ
デ一回転角の小さい材料であつても、第2図の場合にお
ける磁気光学効果板Dと同じ作用を呈するものにした構
成とすることもでき、また磁気光学効果板Dと、旋光性
乃至異方件結晶板Eとの位置を入れ替えた構成とするこ
ともできる。
Furthermore, as shown in FIG. 11, in which parts corresponding to those in FIG. X-
The magneto-optic effect plate D is placed on a plane that is inclined with respect to a plane parallel to the Y plane, and reflective films h and i are attached to opposing surfaces of the magneto-optic effect plate D. According to
Even if the magneto-optic effect plate D in this case is made of a material with a small so-called Faraday rotation angle, it may be configured so that it exhibits the same effect as the magneto-optic effect plate D in the case of FIG. Alternatively, it is also possible to have a configuration in which the positions of the magneto-optic effect plate D and the optically active or anisotropic crystal plate E are exchanged.

勿論、上述した変形、変更は、前述した本発明による光
非相反回路の第2の実施例においても、なすこともでき
る。
Of course, the above-described modifications and changes can also be made to the second embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention described above.

さらに、第2図で上述した構成において、その複屈折結
晶板B2の複屈折結晶板B1側とは反対側に、レンズF
に対応する他のレンズを設けた構成としたり、また、こ
のように構成した場合において、そのレンズFを省略し
た購成としたり、勿論、このように構成した場合のレン
ズFを、複数個のレンズで構成したりすることもできる
Furthermore, in the configuration described above in FIG.
It is possible to have a configuration in which another lens corresponding to the lens F is provided, or in the case of such a configuration, the lens F may be omitted from purchase, and of course, the lens F in the case of this configuration may be purchased by using a plurality of lenses. It can also be composed of lenses.

その他、本発明の精神を脱することなしに、種種の変型
、変更をなし得るであろう。
Various other modifications and changes may be made without departing from the spirit of the invention.

【図面の簡単な説明】 第1図は、従来の光非相反回路を示す路線的系統図であ
る。 第2図は、本発明による光非相反回路の第1の実施例を
示す路線的系統図である。第3図及び第4図は、その説
明に供する空間領域での直線偏光の態様を示す図である
。第5図及び第6図は、第2図に示す本発明の第1の実
施例の作用の説明に供する路線的系統図である。第7図
及び第8図は、本発明による光非相反回路の第2の実施
例の説明lこ供する、それぞれ第3図及び第4図と同様
の図である。第9図、第10図及び第11図は、それぞ
れ本発明による光非相反回路の他の実施例を示す路線的
系統図である。Al,A2,A3・・・・・・光学系、
Bl,B2・・・・・・複屈折結晶板、D・・・・・・
磁気光学効果板、E・・・・・・旋光性乃至異方性結晶
板、F・・・・・・収束用レンズ、K1〜K3・・・・
・・光導波路、S・・・・・・光源。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing a conventional optical non-reciprocal circuit. FIG. 2 is a schematic diagram showing a first embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention. FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams showing the aspect of linearly polarized light in a spatial region for explaining the same. 5 and 6 are line diagrams for explaining the operation of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2. 7 and 8 are diagrams similar to FIGS. 3 and 4, respectively, providing an explanation of a second embodiment of the optical non-reciprocal circuit according to the invention. FIG. 9, FIG. 10, and FIG. 11 are line diagrams showing other embodiments of the optical non-reciprocal circuit according to the present invention. Al, A2, A3...optical system,
Bl, B2... Birefringent crystal plate, D...
Magneto-optic effect plate, E... Optical rotation or anisotropic crystal plate, F... Convergence lens, K1 to K3...
...Optical waveguide, S... Light source.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 第1の光学系と、該第1の光学系を挾んで相対向し
て配された第2及び第3の光学系とを有し、上記第1の
光学系は、所定の間隔を保つて相対向して配された第1
及び第2の複屈折結晶板と、該第1及び第2の複屈折結
晶板間に配された所定の磁界を受けることによつて、入
射光の偏光方向と出射光のそれとのなす角が、略々45
°で得られる磁気光学効果板とを有し、上記第2の光学
系は、一方の遊端面を上記第1の光学系に対向させてい
る第1の光導波路を有し、上記第3の光学系は、一方の
遊端面を上記第1の光学系に対向させている第2の光導
波路と、上記第1の光学系に対向している光出射部とを
有し、上記第1の光学系は、上記第1及び第2の複屈折
結晶板及び上記磁気光学効果板の外、上記第2の光学系
の第1の光導波路の一方の遊端面からの光を、上記第3
の光学系の第2の光導波路の一方の遊端面上に収束せし
め、且つ上記第3の光学系の光出射部からの光を、上記
第2の光学系の第1の光導波路の一方の遊端面上に収束
せしめるためのレンズ手段と、上記第1または第2の複
屈折結晶板と上記磁気光学効果板との間に、それらと対
向して配された入射光の偏光方向と出射光のそれとのな
す角が、略々45°で得られる旋光性乃至異方性結晶板
とを有し、上記第1及び第2の複屈折結晶板が、それら
の光学軸をそれらに共通の平面上に在らしめた関係で配
されている構成を有し、 よつて、上記第2の光学系の第1の光導波路から、その
一方の遊端面を通つて得られる光が、その偏光方向とは
無関係に、上記第3の光学系の第2の光導波路に、その
一方の遊端面から、入射され、上記第3の光学系の光出
射部から得られる光が、所定の偏光方向を有する場合、
上記第2の光学系の第1の光導波路に、その一方の遊端
面から、入射されることを特徴とする光非相反回路。 2 第1の光学系と、該第1の光学系を挾んで相対向し
て配された第2及び第3の光学系とを有し、上記第1の
光学系は、所定の間隔を保つて相対向して配された第1
及び第2の複屈折結晶板と、該第1及び第2の複屈折結
晶板に配された所定の磁界を受けることによつて、入射
光の偏光方向と出射光のそれとのなす角が、略々45°
で得られる磁気光学効果板とを有し、上記第2の光学系
は、一方の遊端面を上記第1の光学系に対向させている
第1の光導波路を有し、上記第3の光学系は、一方の遊
端面を上記第1の光学系に対向させている第2の光導波
路と、上記第1の光学系に対向している光出射部とを有
し、上記第1の光学系は、上記第1及び第2の複屈折結
晶板及び上記磁気光学効果板の外、上記第2の光学系の
第1の光導波路の一方の遊端面からの光を、上記第3の
光学系の第2の光導波路の一方の遊端面上に収束せしめ
、且つ上記第3の光学系の光出射部からの光を、上記第
2の光学系の第1の光導波路の一方の遊端面上に収束せ
しめるためのレンズ手段と、上記第1または第2の複屈
折結晶板と上記磁気光学効果板との間に、それらと対向
して配された第3の複屈折結晶板とを有し、上記第1の
複屈折結晶板が、その光学軸を第1の平面上に在らしめ
た関係で配され、上記第2及び第3の複屈折結晶板が、
それらの光学軸を上記第1の平面と略々45°の角をな
し、且つ互に90°の角をなす第2及び第3の平面上に
それぞれ在らしめた関係で配されている構成を有し、 よつて、上記第2の光学系の第1の光導波路から、その
一方の遊端面を通つて得られる光が、その偏光方向とは
無関係に、上記第3の光学系の第2の光導波路に、その
一方の遊端面から、入射され、上記第3の光学系の光出
射部から得られる光が、所定の偏光方向を有する場合、
上記第2の光学系の第1の光導波路に、その一方の遊端
面から、入射されることを特徴とする光非相反回路。
[Scope of Claims] 1. A first optical system, and second and third optical systems disposed opposite to each other with the first optical system in between, the first optical system being , the first ones arranged opposite to each other with a predetermined interval between them.
By receiving a predetermined magnetic field placed between the second birefringent crystal plate and the first and second birefringent crystal plates, the angle between the polarization direction of the incident light and that of the output light is changed. , approximately 45
The second optical system has a first optical waveguide with one free end facing the first optical system, and the third optical system has a magneto-optic effect plate obtained at The optical system includes a second optical waveguide having one free end face facing the first optical system, and a light emitting section facing the first optical system. In addition to the first and second birefringent crystal plates and the magneto-optic effect plate, the optical system transmits light from one free end surface of the first optical waveguide of the second optical system to the third optical waveguide.
The light from the light output section of the third optical system is converged onto one free end surface of the second optical waveguide of the optical system, and the light from the light output section of the third optical system is focused onto one free end surface of the first optical waveguide of the second optical system. A lens means for converging the light onto the free end surface, and a polarization direction of the incident light and an output light disposed between the first or second birefringent crystal plate and the magneto-optic effect plate and facing them. has an optically active or anisotropic crystal plate whose angle with that of the first and second birefringent crystal plates is approximately 45°; Therefore, the light obtained from the first optical waveguide of the second optical system through one free end surface thereof has a polarization direction of Irrespective of this, the light that is incident on the second optical waveguide of the third optical system from its one free end face and obtained from the light output section of the third optical system has a predetermined polarization direction. If you have,
An optical non-reciprocal circuit characterized in that the light is input to the first optical waveguide of the second optical system from one free end surface thereof. 2 Comprising a first optical system, and second and third optical systems arranged opposite to each other with the first optical system in between, the first optical system maintaining a predetermined interval. The first
and a second birefringent crystal plate, and by receiving a predetermined magnetic field arranged on the first and second birefringent crystal plates, the angle between the polarization direction of the incident light and that of the output light is Approximately 45°
The second optical system has a first optical waveguide with one free end facing the first optical system, and the third optical system has a magneto-optic effect plate obtained by The system includes a second optical waveguide having one free end facing the first optical system, and a light emitting section facing the first optical system, and the first optical system In addition to the first and second birefringent crystal plates and the magneto-optic effect plate, the system transmits light from one free end surface of the first optical waveguide of the second optical system to the third optical system. The light from the light emitting section of the third optical system is converged onto one free end surface of the second optical waveguide of the system, and the light from the light output section of the third optical system is directed onto one free end surface of the first optical waveguide of the second optical system. and a third birefringent crystal plate disposed between and facing the first or second birefringent crystal plate and the magneto-optic effect plate. The first birefringent crystal plate is arranged with its optical axis on the first plane, and the second and third birefringent crystal plates are
A configuration in which the optical axes thereof are arranged so as to form an angle of approximately 45° with the first plane and lie on second and third planes that form an angle of 90° with each other, respectively. Therefore, the light obtained from the first optical waveguide of the second optical system through one free end face of the first optical waveguide of the third optical system is independent of its polarization direction. When the light incident on the second optical waveguide from one free end surface and obtained from the light output section of the third optical system has a predetermined polarization direction,
An optical non-reciprocal circuit characterized in that the light is input to the first optical waveguide of the second optical system from one free end surface thereof.
JP53141862A 1978-08-04 1978-11-17 Optical non-reciprocal circuit Expired JPS597364B2 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53141862A JPS597364B2 (en) 1978-11-17 1978-11-17 Optical non-reciprocal circuit
US06/060,881 US4239329A (en) 1978-08-04 1979-07-26 Optical nonreciprocal device
DE2931474A DE2931474C2 (en) 1978-08-04 1979-08-02 Non-reciprocal optical device
CA000333214A CA1116906A (en) 1978-08-04 1979-08-03 Optical coupling nonreciprocal device
NLAANVRAGE7905972,A NL181053C (en) 1978-08-04 1979-08-03 OPTICAL, NON-RECIPROKE DEVICE FOR OPTICALLY COUPLING TWO OPPOSITE OPTICAL FIBERS.
FR7920039A FR2432723A1 (en) 1978-08-04 1979-08-03 NON-REFLECTIVE OPTICAL DEVICE
GB7927082A GB2030316B (en) 1978-08-04 1979-08-03 Optical nonreciprocal device
IT4997779A IT1209904B (en) 1978-11-17 1979-08-07 Non-reciprocal optical coupling for optical fibres - has anisotropic crystal elements between focussing and transmitting unit and second fibre (NL 6.2.80)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53141862A JPS597364B2 (en) 1978-11-17 1978-11-17 Optical non-reciprocal circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5567723A JPS5567723A (en) 1980-05-22
JPS597364B2 true JPS597364B2 (en) 1984-02-17

Family

ID=15301887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53141862A Expired JPS597364B2 (en) 1978-08-04 1978-11-17 Optical non-reciprocal circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS597364B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5567723A (en) 1980-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3953529B2 (en) Optical isolator
JPS6118481Y2 (en)
US5151955A (en) Optical isolator
JP2572627B2 (en) Optical isolator and optical circulator
JPS597364B2 (en) Optical non-reciprocal circuit
JP4070053B2 (en) Optical circulator
JP2000180789A (en) Optical isolator
JPS6051690B2 (en) optical device
JP2777262B2 (en) Optical isolator device
JP2594856B2 (en) Non-reciprocal light element
JPH0820623B2 (en) Optical isolator
JPH06324289A (en) Polarization beam splitter and optical circulator using this splitter and optical switch
JPS5962822A (en) Optical separator
JPH0454929B2 (en)
JP3388377B2 (en) Polarization-independent optical circulator
JP3860669B2 (en) Optical coupling component and optical circulator using the same
JPH1152297A (en) Optical circulator and optical switch
JPS5810726B2 (en) optical circulator
JPS63144301A (en) Manufacture of optical crystal plate
JP3265487B2 (en) Polarization-independent optical isolator
JPH0627415A (en) 3-port type optical circulator
JP2794132B2 (en) Optical isolator
JPH0634916A (en) Optical isolator
JPS63293519A (en) Optical isolator
JPH04216522A (en) 3-terminal optical circulator