JPS60222818A - 光アイソレ−タ - Google Patents
光アイソレ−タInfo
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- JPS60222818A JPS60222818A JP7946284A JP7946284A JPS60222818A JP S60222818 A JPS60222818 A JP S60222818A JP 7946284 A JP7946284 A JP 7946284A JP 7946284 A JP7946284 A JP 7946284A JP S60222818 A JPS60222818 A JP S60222818A
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- light
- plane
- polarization
- isolation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明は、光アイソレータの改良に関する。特に、光ア
イソレータのアイソレーションを連続的に変化させるこ
とができ、その光アイソレータのアイソレーションの測
定が容易になされうるようになす改良に関する。
イソレータのアイソレーションを連続的に変化させるこ
とができ、その光アイソレータのアイソレーションの測
定が容易になされうるようになす改良に関する。
（２）技術の背景
光アイソレータとは、特定の偏光または偏光の集合を、
一方向には通過を許すが、その逆の方向には通過を許さ
ない光学装置をいう。そして、特に、半導体レーザダイ
オード等と光ファイバとの間に配設されて、反射戻り光
が半導体発光素子に入射することを防止して、モートを
安定化する等の目的に使用される。
一方向には通過を許すが、その逆の方向には通過を許さ
ない光学装置をいう。そして、特に、半導体レーザダイ
オード等と光ファイバとの間に配設されて、反射戻り光
が半導体発光素子に入射することを防止して、モートを
安定化する等の目的に使用される。
光アイソレータは特定の条件において光の逆行性を否定
する光学装置であるから、ファラデー効果（ファラデー
効果とは、直線偏光が磁場方向に物質中を通過するとき
偏光面が回転する現象をいう）にもとつく偏光面回転の
非Ｍ丁逆性等を利用して実現しうる。
する光学装置であるから、ファラデー効果（ファラデー
効果とは、直線偏光が磁場方向に物質中を通過するとき
偏光面が回転する現象をいう）にもとつく偏光面回転の
非Ｍ丁逆性等を利用して実現しうる。
従来技術においては、第１図にその概念的構成を示すよ
うに、ニコルプリズム、ポラロイド板等よりなりそれら
の偏光面が特定の角度相互に異なるように配設されてい
るポラライザ３の組とイア、ットリウム鉄ガーネット等
を材料とするファラデー効果物質４との組み合わせをも
って構成され、特定の偏光に対して光アイソレーション
機能を有する光アイソレータと、第２図にその概念的構
成を示すように、複屈折テーパ板３°の組とイツトリウ
ム鉄ガーネット等を材料とするファラデー効果物質４と
の組み合わせをもって構成され、偏光依存性の除去され
た光アイソレータとがある。図において、１は光ファイ
バ等の光源または光伝播媒体であり、２はレンズ系等で
ある。第１図を参照して光アイソレータの機能を説明す
ると、光源等１から射出して第１のレンズ系２を通過し
た光のうち、特定の偏光のみが第１のポラライザ３を通
過してファラデー効果物質４に入射する。この入射した
偏光は特定の角度（例えば４５°）偏光面が回転させら
れて射出して第２のポラライザ３に入射する。ここで、
この偏光が通過しうる方向（第１のポラライザと４５°
偏光面が異なる方向）に第２のポラライザ３の偏光面を
選定しておけば、上記の偏光は第２のポラライザ３を通
過して第２のレンズ系２を介して第２の光伝播媒体ｌに
入射しうる。次に、光が上記の経路を逆方向に通過する
場合を考えると、第２のポラライザ３を通過した光はフ
ァラデー効果物質４中で特定の角度（例えば４５°）偏
光面が回転させられるが、この回転方向は、ポラライザ
等と異なり光の通過方向の如何によらず一定方向である
から、結果的に光の逆行性が否定されることになる。換
言すれば、光が一方向に通過する場合右方向に４５°偏
光面が回転すると仮定すると、光が逆方向に通過する場
合は左方向に４５°偏光面が回転することとなる。その
ため、上記の系において、逆方向にファラデー効果物質
４を通過した光の偏光面は、上記の一方向に入射した光
の偏光面すなわち第１のポラライザ３の偏光面とは８０
°偏光面か相違することになる°。
うに、ニコルプリズム、ポラロイド板等よりなりそれら
の偏光面が特定の角度相互に異なるように配設されてい
るポラライザ３の組とイア、ットリウム鉄ガーネット等
を材料とするファラデー効果物質４との組み合わせをも
って構成され、特定の偏光に対して光アイソレーション
機能を有する光アイソレータと、第２図にその概念的構
成を示すように、複屈折テーパ板３°の組とイツトリウ
ム鉄ガーネット等を材料とするファラデー効果物質４と
の組み合わせをもって構成され、偏光依存性の除去され
た光アイソレータとがある。図において、１は光ファイ
バ等の光源または光伝播媒体であり、２はレンズ系等で
ある。第１図を参照して光アイソレータの機能を説明す
ると、光源等１から射出して第１のレンズ系２を通過し
た光のうち、特定の偏光のみが第１のポラライザ３を通
過してファラデー効果物質４に入射する。この入射した
偏光は特定の角度（例えば４５°）偏光面が回転させら
れて射出して第２のポラライザ３に入射する。ここで、
この偏光が通過しうる方向（第１のポラライザと４５°
偏光面が異なる方向）に第２のポラライザ３の偏光面を
選定しておけば、上記の偏光は第２のポラライザ３を通
過して第２のレンズ系２を介して第２の光伝播媒体ｌに
入射しうる。次に、光が上記の経路を逆方向に通過する
場合を考えると、第２のポラライザ３を通過した光はフ
ァラデー効果物質４中で特定の角度（例えば４５°）偏
光面が回転させられるが、この回転方向は、ポラライザ
等と異なり光の通過方向の如何によらず一定方向である
から、結果的に光の逆行性が否定されることになる。換
言すれば、光が一方向に通過する場合右方向に４５°偏
光面が回転すると仮定すると、光が逆方向に通過する場
合は左方向に４５°偏光面が回転することとなる。その
ため、上記の系において、逆方向にファラデー効果物質
４を通過した光の偏光面は、上記の一方向に入射した光
の偏光面すなわち第１のポラライザ３の偏光面とは８０
°偏光面か相違することになる°。
そのため、ファラデー効果物質４を逆方向に通過した光
は第１のポラライザ３を通過することができず、光アイ
ソレーション機能が発生する。
は第１のポラライザ３を通過することができず、光アイ
ソレーション機能が発生する。
（３）従来技術と問題点
たぐ、光アイソレータは微妙な調整を必要とするはかり
か、未成熟な技術であるから、アイソレーション機能（
一方向に通過する光の強さと逆方向に通過する光の強さ
との比をもって表わし、以下アイソレーションという。
か、未成熟な技術であるから、アイソレーション機能（
一方向に通過する光の強さと逆方向に通過する光の強さ
との比をもって表わし、以下アイソレーションという。
）は無限大ではなく３０〜４５ｄＢ程度である。
ところで、アイソレータは、上記のとおり、外部共振器
型レーザタイオード等において、その戻り光を減少して
その動作を安定化する目的に使用されるが、そのために
要求されるアイソレーションを定量的に測定する手段が
なく、このアイソレーションの定量的測定を可能とする
ため、アイソレーションの連続的調整が可能な光アイソ
レータの開発が望まれていた。
型レーザタイオード等において、その戻り光を減少して
その動作を安定化する目的に使用されるが、そのために
要求されるアイソレーションを定量的に測定する手段が
なく、このアイソレーションの定量的測定を可能とする
ため、アイソレーションの連続的調整が可能な光アイソ
レータの開発が望まれていた。
（４）発明の目的
本発明の目的は、この要請にこたえることにあり、アイ
ソレーションの連続的調整がＢｆ能でありその測定か容
易になされることを可能とする光アイソレータを提供す
ることにある。
ソレーションの連続的調整がＢｆ能でありその測定か容
易になされることを可能とする光アイソレータを提供す
ることにある。
（５）発明の構成
本出願は、二つの異なる発明を包含し、その第１の発明
は、第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これと
対接して配設されるファラデー効果物質と、これと対接
して配設され前記第１のポラライザまたは複屈折テーパ
板と特定の位置関係を保つように配設される第２のポラ
ライザまたは複屈折テーパ板とを有し、これらを貫通し
て光軸が形成されてなる光アイソレータにおいて、前記
ファラデー効果物質と前記第２のポラライザまたは複屈
折テーパ板との間に前記光軸に直交し前記光軸を中心と
して回転ｏｆ能に配設された波長板を有することを特徴
とする光アイソレータにあり、その第２の発明は、第１
のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これと対接して
配設されるファラデー効果物質と、これと対接して配設
され＋ｉＱ記第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と
特定゛の位置関係を保つように配設される第２のポララ
イザまたは複屈折テーパ板とをイ］し、これらを貫通し
て光軸か形成されてなる光アイソレータ、において、＋
ｉｉｊ記ファラフアラデー効果物質第２のポラライザま
たは複屈折テーパ板との間に前記光軸に直交して配設さ
れた電気光学素子と該電気光学素子に給電する口ｆ変電
圧直流電源とを有することを特徴とする光アイソレータ
にある。
は、第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これと
対接して配設されるファラデー効果物質と、これと対接
して配設され前記第１のポラライザまたは複屈折テーパ
板と特定の位置関係を保つように配設される第２のポラ
ライザまたは複屈折テーパ板とを有し、これらを貫通し
て光軸が形成されてなる光アイソレータにおいて、前記
ファラデー効果物質と前記第２のポラライザまたは複屈
折テーパ板との間に前記光軸に直交し前記光軸を中心と
して回転ｏｆ能に配設された波長板を有することを特徴
とする光アイソレータにあり、その第２の発明は、第１
のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これと対接して
配設されるファラデー効果物質と、これと対接して配設
され＋ｉＱ記第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と
特定゛の位置関係を保つように配設される第２のポララ
イザまたは複屈折テーパ板とをイ］し、これらを貫通し
て光軸か形成されてなる光アイソレータ、において、＋
ｉｉｊ記ファラフアラデー効果物質第２のポラライザま
たは複屈折テーパ板との間に前記光軸に直交して配設さ
れた電気光学素子と該電気光学素子に給電する口ｆ変電
圧直流電源とを有することを特徴とする光アイソレータ
にある。
＋１１４発明とも、上記せるファラデー効果を利用した
光アイソレータを構成するファラデー効果物質と、これ
と対接して設けられるポラライザまたは複屈折テーパ板
との間に、偏光面の角度なり偏光の状態（例えばｌｆ′
ｉ線偏光、円偏光、楕円偏光等）なりを正確に連続的に
制御しうる部材、すなわち、（ａ）光軸を中心として回
転可能に配設された波長板、または、（ｂ）電気光学素
子（ポッケルスセル、カーセル等）を配設しておき、偏
光面の角度なり偏光の状態なりを連続的に制御すれは、
アイソレーションを連続的に変化させることができると
の自然法則を利用したものである。
光アイソレータを構成するファラデー効果物質と、これ
と対接して設けられるポラライザまたは複屈折テーパ板
との間に、偏光面の角度なり偏光の状態（例えばｌｆ′
ｉ線偏光、円偏光、楕円偏光等）なりを正確に連続的に
制御しうる部材、すなわち、（ａ）光軸を中心として回
転可能に配設された波長板、または、（ｂ）電気光学素
子（ポッケルスセル、カーセル等）を配設しておき、偏
光面の角度なり偏光の状態なりを連続的に制御すれは、
アイソレーションを連続的に変化させることができると
の自然法則を利用したものである。
か覧る構成の光アイソレータにおいて、前者（波長板を
使用した場合）にあっては波長板を僅かに回転し、後者
（ポッケルスセル、カーセル等の電気光学素子を使用し
た場合）にあっては電圧を変化して電気光学素子の屈折
率を変化させ結果的に偏光面を変化しながら、同一の入
射光に対し、戻り光の強さを複数回測定し、上記の変化
（波長板の回転、偏光面の変化）にともなって発生する
はずである光強度の変化を使用して簡単な演算し実行す
れば、当該光アイソレータのアイソレーションを容易に
測定することができる。
使用した場合）にあっては波長板を僅かに回転し、後者
（ポッケルスセル、カーセル等の電気光学素子を使用し
た場合）にあっては電圧を変化して電気光学素子の屈折
率を変化させ結果的に偏光面を変化しながら、同一の入
射光に対し、戻り光の強さを複数回測定し、上記の変化
（波長板の回転、偏光面の変化）にともなって発生する
はずである光強度の変化を使用して簡単な演算し実行す
れば、当該光アイソレータのアイソレーションを容易に
測定することができる。
（６）発明の実施例
以下、図面を参照しつへ、本出願に係る発明のそれぞれ
の実施例に係る光アイソレータをさらに説明する。
の実施例に係る光アイソレータをさらに説明する。
第３図参照
図において、 ＩＩ、１２は第１、第２の光源または光
ファイ／へ等の光伝播媒体であり、２１．２２は第１、
第２のレンズ系であり、３１．３２は第１．第２のポラ
ライザであり、第２のポラライザ３２の、偏光面は第１
のポラライザ３１の偏光面とは、例えば右廻りに４５°
ずれている。４はイツトリウム鉄ガーネット等のファラ
デー効果物質であり、５は入／２波長板である。これら
はすべて、光軸をなす直線上に配設されており、入／２
波長板は光軸を中心として回転０ｆ能とされている。
ファイ／へ等の光伝播媒体であり、２１．２２は第１、
第２のレンズ系であり、３１．３２は第１．第２のポラ
ライザであり、第２のポラライザ３２の、偏光面は第１
のポラライザ３１の偏光面とは、例えば右廻りに４５°
ずれている。４はイツトリウム鉄ガーネット等のファラ
デー効果物質であり、５は入／２波長板である。これら
はすべて、光軸をなす直線上に配設されており、入／２
波長板は光軸を中心として回転０ｆ能とされている。
か−る構造の光アイソレータにおいて、入／２波長板の
連軸または連軸の方向を、ファラデー効果物質４の出射
光の偏光面と一致する回転位置に選択しておき、第１の
光源１１から光を入射させると、その光は第１のレンズ
系２１を通過した後、第１のポラライザ３１に入用する
が、その光のうち、第１のポラライザ３１の偏光面と同
一の偏光面を有する偏光のみが、第１のポラライザ３１
を通過してファラデー効果物質４に入射する。この偏光
の偏光面は、ファラデー効果物質４の中で、特定の方向
（この例においては右廻り）に４５°回転させられて射
出する。ところで、この第１の試行工程においては、入
／２波長板５の連軸または連軸の方向がファラデー効果
物質４の出射光の偏光面と一致する方向に選択されてい
るので、入／２波長板５の中では何の変化も発生せず出
射して、第２のポラライザ３２に入射する。ところで、
この第２のポラライザ３２の偏光面は第１のポラライザ
３１の偏光面とは４５°ずれているから、第１のポララ
イザ３１を通過した後ファラデー効果物質４中で４５゜
特定の方向（この例においては右廻りに）偏光面が回転
している上記の入射光は、損失を受けることなくそのま
へ射出して、第２のレンズ系２１を経由して第２の光フ
ァイバ１２に入射する。
連軸または連軸の方向を、ファラデー効果物質４の出射
光の偏光面と一致する回転位置に選択しておき、第１の
光源１１から光を入射させると、その光は第１のレンズ
系２１を通過した後、第１のポラライザ３１に入用する
が、その光のうち、第１のポラライザ３１の偏光面と同
一の偏光面を有する偏光のみが、第１のポラライザ３１
を通過してファラデー効果物質４に入射する。この偏光
の偏光面は、ファラデー効果物質４の中で、特定の方向
（この例においては右廻り）に４５°回転させられて射
出する。ところで、この第１の試行工程においては、入
／２波長板５の連軸または連軸の方向がファラデー効果
物質４の出射光の偏光面と一致する方向に選択されてい
るので、入／２波長板５の中では何の変化も発生せず出
射して、第２のポラライザ３２に入射する。ところで、
この第２のポラライザ３２の偏光面は第１のポラライザ
３１の偏光面とは４５°ずれているから、第１のポララ
イザ３１を通過した後ファラデー効果物質４中で４５゜
特定の方向（この例においては右廻りに）偏光面が回転
している上記の入射光は、損失を受けることなくそのま
へ射出して、第２のレンズ系２１を経由して第２の光フ
ァイバ１２に入射する。
ところか、λ／２波長板５の連軸または連軸をファラデ
ー効果物質４の出射光の偏光面から例えば右廻りにθず
らせておいた。とすると、この入／２波長板５を通過し
た偏光の偏光面は右廻りに２０回転する。この偏光の偏
光面は第２のポラライザ３２の偏光面とは２θずれてい
るから、第２のポラライザ３２を通過する際に１−ｃｏ
ｓ”２θの損失を生ずる。例えばθを１０と仮定すると
、０．１％の損失を生ずる。しかし、この０．１％とい
う損失は小さいので事実上無視しうる。 次に、入／２
波長板５の遠軸または運輸がファラデー効果物質４の出
射光の偏光面から例えば右廻りにθずらせである場合、
第２の光源１２から光を入射させた場合を考える。第２
のポラライザ３２を通過し入／２波長板５に入射した偏
光は、その偏光面か、この度は、左廻りに（前回の偏光
面の回転方向と同一の方向）同一の角度すなわち２０回
転するので、この第２の光源１２から入射した光がこう
むる損失は１−ｓｉｎ２２θとなり、例えば０を１°と
仮定すると、アイソレーションを無限大（入／２波長板
の遠軸または運輸がファラデー効果物質４の出射光の偏
光面と一致している場合のアイソレーション）から２９
ｄＢに悪くすることになる。この２９ｄＢは極めて大き
く、識別指標として十分に機能しうる。
ー効果物質４の出射光の偏光面から例えば右廻りにθず
らせておいた。とすると、この入／２波長板５を通過し
た偏光の偏光面は右廻りに２０回転する。この偏光の偏
光面は第２のポラライザ３２の偏光面とは２θずれてい
るから、第２のポラライザ３２を通過する際に１−ｃｏ
ｓ”２θの損失を生ずる。例えばθを１０と仮定すると
、０．１％の損失を生ずる。しかし、この０．１％とい
う損失は小さいので事実上無視しうる。 次に、入／２
波長板５の遠軸または運輸がファラデー効果物質４の出
射光の偏光面から例えば右廻りにθずらせである場合、
第２の光源１２から光を入射させた場合を考える。第２
のポラライザ３２を通過し入／２波長板５に入射した偏
光は、その偏光面か、この度は、左廻りに（前回の偏光
面の回転方向と同一の方向）同一の角度すなわち２０回
転するので、この第２の光源１２から入射した光がこう
むる損失は１−ｓｉｎ２２θとなり、例えば０を１°と
仮定すると、アイソレーションを無限大（入／２波長板
の遠軸または運輸がファラデー効果物質４の出射光の偏
光面と一致している場合のアイソレーション）から２９
ｄＢに悪くすることになる。この２９ｄＢは極めて大き
く、識別指標として十分に機能しうる。
さらに上記のθを連続的に変化させた場合は上記のアイ
ソレーションを連続的に変化することができる。
ソレーションを連続的に変化することができる。
結果的に、順方向（本例においては、図の左から右に向
う方向）の透過損失には殆ど影響を与えることなくアイ
ソレーションを大幅に変化させることができる。
う方向）の透過損失には殆ど影響を与えることなくアイ
ソレーションを大幅に変化させることができる。
そのため、上記のθを変化させて複数の試行を実行すれ
ば、被試験アイソレータのアイソレーションを連続的に
、かつ、定量的に測定することができる。
ば、被試験アイソレータのアイソレーションを連続的に
、かつ、定量的に測定することができる。
上記の実施例にあっては、入／２波長板を使用したので
、このλ／２波長板中で偏光面が回転することとなるが
、もし、λ／４波長板を使用すれば、直線偏光が楕円偏
光に変化することになり、その結果発生する順方向の透
過損失を表わす式とアイソレーションの変化を表わす式
は上記と相違するが、いづれにせよ順方向の透過損失と
アイソレーションの変化は当初から特定的に予想しうる
から、入／４波長板の場合であっても、θを連続的に変
化することによりアイソレーションを連続的に変化させ
うろことはもちろん、上記と同様に、θを変化させて複
数回の試行を実行することにより被試験アイソレータの
アイツレ−シーンを定量的に測定することもできる。
、このλ／２波長板中で偏光面が回転することとなるが
、もし、λ／４波長板を使用すれば、直線偏光が楕円偏
光に変化することになり、その結果発生する順方向の透
過損失を表わす式とアイソレーションの変化を表わす式
は上記と相違するが、いづれにせよ順方向の透過損失と
アイソレーションの変化は当初から特定的に予想しうる
から、入／４波長板の場合であっても、θを連続的に変
化することによりアイソレーションを連続的に変化させ
うろことはもちろん、上記と同様に、θを変化させて複
数回の試行を実行することにより被試験アイソレータの
アイツレ−シーンを定量的に測定することもできる。
第４図参照
図において、１１．１２は第１、第２の光源または光フ
ァイバ等の光伝播媒体であり、２１．．２２は第１、第
２のレンズ系であり、３１．３２は第１、第２のポララ
イザであり、第２のポラライザ３２の′偏光面ば第１の
ポラライザ３１の偏光面とは、例えば右廻りに４５°ず
れている。４はイツトリウム鉄カーネット等のファラデ
ー効果物質であり、６はＬｉＮｂ０ 等を材料とするポ
ッケルスセルである。これらはすへて光軸をなす直線上
に配設されている。７は電源であり、ポッケルスセル６
に可変的電圧を印加して可変的電場を与える。
ァイバ等の光伝播媒体であり、２１．．２２は第１、第
２のレンズ系であり、３１．３２は第１、第２のポララ
イザであり、第２のポラライザ３２の′偏光面ば第１の
ポラライザ３１の偏光面とは、例えば右廻りに４５°ず
れている。４はイツトリウム鉄カーネット等のファラデ
ー効果物質であり、６はＬｉＮｂ０ 等を材料とするポ
ッケルスセルである。これらはすへて光軸をなす直線上
に配設されている。７は電源であり、ポッケルスセル６
に可変的電圧を印加して可変的電場を与える。
か＼る構成の光アイソレータにおいて、ポッケルスセル
６に電圧を印加しない状態で、第１の光源１１から光を
入射させると、その光は第１のレンズ系２１を通過した
後、第１のポラライザ３１に入射するが、その光のうち
、第１のポラライザ３１の偏光面と同一の偏光面を有す
る偏光のみが、第１のポラライザ３１を通過してファラ
デー効果物質４に入射する。この偏光の偏光面は、ファ
ラデー効果物質４の中で、特定の方向（この例において
は右廻り）に４５°回転させられて射出する。ところで
ポッケルスセル６に電圧が印加されていないから、ポッ
ケルスセル６に入射した光は伺ら影響を受けずに通過す
る。ところで、この第２のポラライザ３２の偏光面は第
１のポラライザ３１の偏光面とは４５°ずれているから
、第１のポラライザ３１を通過した後ファラデー効果物
質４中で４５°特定の方向（この例においては右廻りに
）偏光面が回転している上記の入射光は、損失を受ける
ことなくそのまへ射出して、第２のレンズ系２２を経由
して光ファイバ１２に入射する。ところが、ポッケルス
セル６に電圧を印加した状態で第１の光源１１から光を
入射させると、第１のポラライザ３１を通過した偏光は
、ポッケルスセル６に印加されている電場に比例して決
定される位相差（γとする）を与えられる。この偏光は
第２のポラライザ３２の偏光面とは上記の位相差（ポッ
ケルスセル６に印加されている電場によって決定される
位相差γ）ずれているから、第２のポラライザ３２を通
過する際定すると、 ０．２％の損失を生ずる。しかし
、この ０．２％という損失は小さいので事実上無視し
うる。
６に電圧を印加しない状態で、第１の光源１１から光を
入射させると、その光は第１のレンズ系２１を通過した
後、第１のポラライザ３１に入射するが、その光のうち
、第１のポラライザ３１の偏光面と同一の偏光面を有す
る偏光のみが、第１のポラライザ３１を通過してファラ
デー効果物質４に入射する。この偏光の偏光面は、ファ
ラデー効果物質４の中で、特定の方向（この例において
は右廻り）に４５°回転させられて射出する。ところで
ポッケルスセル６に電圧が印加されていないから、ポッ
ケルスセル６に入射した光は伺ら影響を受けずに通過す
る。ところで、この第２のポラライザ３２の偏光面は第
１のポラライザ３１の偏光面とは４５°ずれているから
、第１のポラライザ３１を通過した後ファラデー効果物
質４中で４５°特定の方向（この例においては右廻りに
）偏光面が回転している上記の入射光は、損失を受ける
ことなくそのまへ射出して、第２のレンズ系２２を経由
して光ファイバ１２に入射する。ところが、ポッケルス
セル６に電圧を印加した状態で第１の光源１１から光を
入射させると、第１のポラライザ３１を通過した偏光は
、ポッケルスセル６に印加されている電場に比例して決
定される位相差（γとする）を与えられる。この偏光は
第２のポラライザ３２の偏光面とは上記の位相差（ポッ
ケルスセル６に印加されている電場によって決定される
位相差γ）ずれているから、第２のポラライザ３２を通
過する際定すると、 ０．２％の損失を生ずる。しかし
、この ０．２％という損失は小さいので事実上無視し
うる。
ポッケルスセル６に電圧が印加されている状態において
、第２の光源１２から光を入射させると、第２のポララ
イザ３２を通過レポツケルスセル６に入射した偏光は、
その偏光面が、この度は、左廻りに（前回の偏光面の回
転方向と同一の方向）同一・の角度すなわちγ回転する
ので、この第２の光となり、例えばγを５°と仮定する
とアイソレーションを無限大（ポッケルスセル６に電圧
か印加されていない状態でのアイソレーション）から２
７ｄＢに悪くすることになる。この２７ｄＢは極めて大
きく、識別指標として十分に機能しうる。
、第２の光源１２から光を入射させると、第２のポララ
イザ３２を通過レポツケルスセル６に入射した偏光は、
その偏光面が、この度は、左廻りに（前回の偏光面の回
転方向と同一の方向）同一・の角度すなわちγ回転する
ので、この第２の光となり、例えばγを５°と仮定する
とアイソレーションを無限大（ポッケルスセル６に電圧
か印加されていない状態でのアイソレーション）から２
７ｄＢに悪くすることになる。この２７ｄＢは極めて大
きく、識別指標として十分に機能しうる。
さらに、ポッケルスセル６に印加される電圧を連続的に
変化させて上記のγを連続的に変化させた場合は上記の
アイソレーションを連続的に変化することができる。
変化させて上記のγを連続的に変化させた場合は上記の
アイソレーションを連続的に変化することができる。
結果的に、順方向（本例においては、図の左から右に向
う方向）の透過損失には殆ど影響を与えることなくアイ
ソレーションを大幅に変化させることができる。
う方向）の透過損失には殆ど影響を与えることなくアイ
ソレーションを大幅に変化させることができる。
そのため、ポッケルスセル６に印加される電圧を変化さ
せて上記のγを変化させて複数の試行を実行すれば、被
試験アイソレータのアイソレーションを連続的に、かつ
、定量的に測定することができる。
せて上記のγを変化させて複数の試行を実行すれば、被
試験アイソレータのアイソレーションを連続的に、かつ
、定量的に測定することができる。
上記の実施例にあっては、ポッケルスセルを使用したが
、カーセル等の他の電気光学素子を使用しても、同様の
結果が得られる。たダ順方向の透過損失を表わす式とア
イソレーションの変化を表わす式とが上記と相違する場
合があるだけである。順方向の透過損失とアイソレーシ
ョンの変化は当初から特定的に予想しうるから、カーセ
ル等の他の電気光学素子の場合であっても印加電圧を連
続的に変化することによりアイソレーションを連続的に
変化させうることはもちろん、上記と同様に、印加電圧
を変化させて複数回の試行を実行することにより被試験
アイソレータのアイソ１／−シヨンを定量的に測定する
こともできる。
、カーセル等の他の電気光学素子を使用しても、同様の
結果が得られる。たダ順方向の透過損失を表わす式とア
イソレーションの変化を表わす式とが上記と相違する場
合があるだけである。順方向の透過損失とアイソレーシ
ョンの変化は当初から特定的に予想しうるから、カーセ
ル等の他の電気光学素子の場合であっても印加電圧を連
続的に変化することによりアイソレーションを連続的に
変化させうることはもちろん、上記と同様に、印加電圧
を変化させて複数回の試行を実行することにより被試験
アイソレータのアイソ１／−シヨンを定量的に測定する
こともできる。
（７）発明の詳細
な説明せるとおり、本発明によればアイソレーションの
連続的調整が可能でありその測定が容易になされること
をＢｆ能とする光アイソレータを提供することができる
。
連続的調整が可能でありその測定が容易になされること
をＢｆ能とする光アイソレータを提供することができる
。
第１図は従来技術に係る光アイソレータ（ポラライザを
使用したもの）の概念的構成図であり、第２図は従来技
術に係る光アイソレータ（複屈折テーパ板を使用したも
の）の概略構成図である。 第３図は本出願の第１の発明に係る、アイソレーション
が可調整の光アイソレータ（波長板を使用せるもの）の
概念的構成図であり、第４図は本出願の第２の発明に係
る、アイソレーションか口ｆ調整の光アイソレータ（ポ
ッケルスセルを使用せるもの）の概念的構成図である。
使用したもの）の概念的構成図であり、第２図は従来技
術に係る光アイソレータ（複屈折テーパ板を使用したも
の）の概略構成図である。 第３図は本出願の第１の発明に係る、アイソレーション
が可調整の光アイソレータ（波長板を使用せるもの）の
概念的構成図であり、第４図は本出願の第２の発明に係
る、アイソレーションか口ｆ調整の光アイソレータ（ポ
ッケルスセルを使用せるもの）の概念的構成図である。
Claims (2)
- （１）第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これ
と対接して配設されるファラデー効果物質と、これと対
接して配設され前記第１のポラライザまたは複屈折テー
パ板と特定の位置関係を保つように配設される第２のポ
ラライザまたは複屈折テーパ板とを有し、これらを貫通
して光軸が形成されてなる光アイソレータにおいて、前
記ファラデー効果物質と前記第２のポラライザまたは複
屈折テーパ板との間に前記光軸に直交し前記光軸を中心
として回転ｂ（能に配設された波長板を有することを特
徴とする光アイソレータ。 - （２）第１のポラライザまたは複屈折テーパ板と、これ
と対接して配設されるファラデー効果物質と、これと対
接して配設され前記第１のポラライザまたは複屈折テー
パ板と特定の位置関係を保つように配設される第２のポ
ラライザまたは複屈折テーパ板とを有し、これらを貫通
して光軸か形成されてなる光アイソレータにおいて、前
記ファラデー効果物質と前記第２のポラライザまたは複
屈折テーパ板との間に前記光軸に直交して配設された電
気光学素子と該電気光学素子に給電する可変電圧直流電
源とを有することを特徴とする光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7946284A JPS60222818A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 光アイソレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7946284A JPS60222818A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 光アイソレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60222818A true JPS60222818A (ja) | 1985-11-07 |
Family
ID=13690545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7946284A Pending JPS60222818A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 光アイソレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60222818A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63240517A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-06 | Fujitsu Ltd | 光アイソレ−タ |
| US4893890A (en) * | 1988-05-04 | 1990-01-16 | Lutes George F | Low-loss, high-isolation, fiber-optic isolator |
| EP0472728A1 (en) * | 1990-03-14 | 1992-03-04 | Toyo Communication Equipment Co. Ltd. | Optical isolator |
| US5726801A (en) * | 1994-12-21 | 1998-03-10 | E-Tek Dynamics, Inc. | Reduced optical isolator module for a miniaturized laser diode assembly |
| US5812304A (en) * | 1995-08-29 | 1998-09-22 | Fujitsu Limited | Faraday rotator which generates a uniform magnetic field in a magnetic optical element |
| US5844710A (en) * | 1996-09-18 | 1998-12-01 | Fujitsu Limited | Faraday rotator and optical device employing the same |
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| US6018411A (en) * | 1996-11-29 | 2000-01-25 | Fujitsu Limited | Optical device utilizing magneto-optical effect |
| US6441955B1 (en) | 1998-02-27 | 2002-08-27 | Fujitsu Limited | Light wavelength-multiplexing systems |
| US6449091B1 (en) * | 1996-12-03 | 2002-09-10 | Jds Fitel Inc. | Optical isolator |
| US6496300B2 (en) | 1998-02-27 | 2002-12-17 | Fujitsu Limited | Optical amplifier |
| US6839169B2 (en) * | 2002-06-17 | 2005-01-04 | Agilent Technologies, Inc. | Optical apparatus and method for selectively transmitting optical signals |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5624314A (en) * | 1979-08-06 | 1981-03-07 | Mitsubishi Electric Corp | Optical isolator |
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| JPS5928116A (ja) * | 1982-08-09 | 1984-02-14 | Mitsubishi Electric Corp | 光結合器 |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP7946284A patent/JPS60222818A/ja active Pending
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| US6333806B1 (en) | 1996-03-01 | 2001-12-25 | Fujitsu Limited | Variable optical attenuator which applies a magnetic field to a Faraday element to rotate the polarization of a light signal |
| US6570699B2 (en) | 1996-03-01 | 2003-05-27 | Fujitsu Limited | Variable optical attenuator which applies a magnetic field to a Faraday element to rotate the polarization of a light signal |
| US6717713B2 (en) | 1996-03-01 | 2004-04-06 | Fujitsu Limited | Variable optical attenuator which applies a magnetic field to a faraday element to rotate the polarization of a light signal |
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