JPS6271927A - Variable polarizing element - Google Patents

Variable polarizing element

Info

Publication number
JPS6271927A
JPS6271927A JP21333285A JP21333285A JPS6271927A JP S6271927 A JPS6271927 A JP S6271927A JP 21333285 A JP21333285 A JP 21333285A JP 21333285 A JP21333285 A JP 21333285A JP S6271927 A JPS6271927 A JP S6271927A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
glass body
glass
magnetic
angle
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.)
Pending
Application number
JP21333285A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Iio
晋司 飯尾
Akihiro Murata
明弘 村田
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.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric 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 Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP21333285A priority Critical patent/JPS6271927A/en
Publication of JPS6271927A publication Critical patent/JPS6271927A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain a large polarizing angle by reflecting light between a magnetized magnetic body and a film having a high reflection factor plural times. CONSTITUTION:Current I is made to flow into a coil 5 and a magnetic field is generated in the magnetic body 2 in the arrow direction e.g. Linearly polarized light 4a is irradiated from a part on which a metallic film 3 is not arranged to a glass body 1 at an angle approximately vertical to the surface of the magnetic body 2. The light made incident into the glass body 1 is repeatedly reflected and projected from the part of the glass body 1 on which the metallic film 3 is not arranged to the outside. The polarizing angle of the outgoing light 4b is a value obtained by multiplying a polarizing angle generated each reflection by the number of times of reflection, so that a large polarizing angle can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 イ、「発明の目的」 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カー()(err)効果を用いた可変偏光素
子に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Object of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a variable polarization element using the Kerr (err) effect.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

磁気光学効果は、光の偏光面が磁界により回転する現象
であり、透過光に対するファラデー効果と反射光に対す
るカー効果とがある。
The magneto-optic effect is a phenomenon in which the polarization plane of light is rotated by a magnetic field, and includes the Faraday effect for transmitted light and the Kerr effect for reflected light.

更に、カー効果には電気光学カー効果と磁気光学カー効
果とがある。磁気光学カー効果は、直線偏光された光が
成る方向に磁化された磁性体に照射されると、その反射
光が楕円偏光する現象である。
Furthermore, the Kerr effect includes an electro-optic Kerr effect and a magneto-optic Kerr effect. The magneto-optical Kerr effect is a phenomenon in which when linearly polarized light is irradiated onto a magnetic material magnetized in the same direction, the reflected light becomes elliptically polarized.

このような効果を利用したものとして、光アイソレータ
、サーキュレータ、光磁気記録等がある。
There are optical isolators, circulators, magneto-optical recording, etc. that utilize this effect.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、以上の効果を用いた従来の可変漏光素子で得ら
れる偏光角は非常に・小さいものであるため、この素子
を利用したサーキュレータ等の装置の性能には一定の限
界があった。
However, since the polarization angle obtained with the conventional variable light leakage element using the above effects is very small, there is a certain limit to the performance of devices such as circulators using this element.

本発明の目的は、カー効果を用いて、大きな偏光角が1
0られる構成を備えた可変偏光素子を提供することであ
る。
The purpose of the present invention is to use the Kerr effect to achieve a large polarization angle of 1.
An object of the present invention is to provide a variable polarization element having a configuration in which the polarization can be adjusted.

口、「発明の構成」 (問題点を解決するための手段) 本発明は、上記問題点を解決するために光の減衰が少な
い物質で構成され2つの平行な面を有するガラス状物体
を中に挟んで、その一方の面に磁性体を設け、他方の面
に金属膜を設けた部材と、 前記磁性体に磁界を与える手段とを備え、前記ガラス状
物体の一部から直線偏光した光を入射し、この光が前記
磁性体と金属膜との間で複数回反射をして、前記ガラス
状物体の別の一部から取出されるようにしたものである
``Structure of the Invention'' (Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the present invention uses a glass-like object made of a material with low light attenuation and having two parallel surfaces inside. a member having a magnetic material provided on one surface and a metal film provided on the other surface, and a means for applying a magnetic field to the magnetic material, and the light linearly polarized from a part of the glass-like object is provided. is incident, this light is reflected multiple times between the magnetic material and the metal film, and is extracted from another part of the glass-like object.

(実施例) 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be explained in detail using the drawings.

第1図は、本発明に係る可変偏光素子の外観構成例を示
した図であり、第2図は第1図の断面図である。第1図
及び第2図において、1は光学ガラス等のように光の減
衰が少ない物質で構成された物体である。これを本明細
書ではガラス体と記す。このガラス体1は2つの平行な
面を有した構造となっている。2は磁性体であり、ガラ
ス体1の一方の面に設けられている。3は金属膜であり
、ガラス体1の他方の面上に設けられている。この金属
膜3は光の反射率が高く、かつ非磁性の材質で構成され
る。5はコイルである。第1図では、ガラス体1等をコ
イル5と離して描いたが、これは各部の構成が分り易い
ように描いたもので、実際は、ガラス体等はコイル5の
中に配置される。
FIG. 1 is a diagram showing an example of the external configuration of a variable polarizing element according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 indicates an object made of a material that attenuates light less, such as optical glass. This is referred to as a glass body in this specification. This glass body 1 has a structure having two parallel surfaces. 2 is a magnetic material, and is provided on one surface of the glass body 1. A metal film 3 is provided on the other surface of the glass body 1. This metal film 3 has a high light reflectance and is made of a non-magnetic material. 5 is a coil. In FIG. 1, the glass body 1 etc. are drawn separated from the coil 5, but this is done to make it easier to understand the structure of each part, and in reality, the glass body etc. are arranged inside the coil 5.

以上のように構成された第1図、第2図の可変偏光素子
は、次のように動作する。
The variable polarization element of FIGS. 1 and 2 configured as described above operates as follows.

コイル5には電流■が流されて磁界が発生し、第2図の
磁性体2には、例えば、矢印の向きに磁界が生じている
A current ■ is passed through the coil 5 to generate a magnetic field, and a magnetic field is generated in the magnetic body 2 in FIG. 2, for example, in the direction of the arrow.

直線偏光された光4aが、金属膜3が配置されていない
部分から磁性体2の面に垂直に近い角度でガラス体1に
照射される。ガラス体1内に入射した光は、第2図の如
く磁性体2が配置された而と、金属膜3が配置された面
との間で多数回反射を繰返す。そして、金属膜3が配置
されていないガラス体10部分から外に出る。この出て
きた光4bのの偏光角は、1回の反射で生じる偏光角の
反射回数倍となる。即ち、大きな偏光角とすることがで
きる。
Linearly polarized light 4a is irradiated onto the glass body 1 from a portion where the metal film 3 is not placed at an angle close to perpendicular to the surface of the magnetic body 2. The light incident on the glass body 1 is reflected many times between the surface on which the magnetic material 2 is disposed and the surface on which the metal film 3 is disposed, as shown in FIG. Then, it exits from the portion of the glass body 10 where the metal film 3 is not disposed. The polarization angle of the emitted light 4b is the number of reflections times the polarization angle produced by one reflection. That is, a large polarization angle can be achieved.

ここで偏光角は、光の進行方向と同じ方向成分の磁化の
強さに依存するため、第1図では磁性体2として垂直磁
化膜を用いると良い。
Here, since the polarization angle depends on the strength of magnetization of the component in the same direction as the traveling direction of the light, it is preferable to use a perpendicular magnetization film as the magnetic body 2 in FIG.

このように第1図の素子では、コイル5に流す電流1の
大きさを制御することで磁性体2の磁化の強さをコント
ロールすることができるので、その結果、偏光角を可変
することができる。
In this way, in the device shown in Figure 1, the strength of magnetization of the magnetic body 2 can be controlled by controlling the magnitude of the current 1 flowing through the coil 5, and as a result, the polarization angle can be varied. can.

第3図は、本発明に係る可変偏光素子の別の外観構成例
を示した図であり、第4図は第3図の断面図である。第
3図及び第4図において各構成要素は第1図のものと同
じであるが、ガラス体1の厚みと磁性体2の磁化特性が
異なる。第3図、4図では、ガラス体1の厚みが第1図
のものより薄く、また磁性体2は、第1図の垂直磁化膜
に対して面内磁化膜を用いている。
FIG. 3 is a diagram showing another external configuration example of the variable polarizing element according to the present invention, and FIG. 4 is a sectional view of FIG. 3. In FIGS. 3 and 4, each component is the same as in FIG. 1, but the thickness of the glass body 1 and the magnetization characteristics of the magnetic body 2 are different. In FIGS. 3 and 4, the thickness of the glass body 1 is thinner than that in FIG. 1, and the magnetic body 2 uses an in-plane magnetization film as opposed to the perpendicular magnetization film in FIG.

第3図、4図においては、磁性体2として面内磁化膜を
用いているため、光4aを磁性体2に比較的平行に近い
角度でガラス体1へ入射させる。そして、この面内磁化
膜の磁化容易な軸方向を光の進行方向とほぼ垂直にする
。コイル5に電流を流すことによって、光の進行方向に
対し垂直に向いた磁化を面内で回転させ、偏光角の大き
ざを可変にする。
In FIGS. 3 and 4, since an in-plane magnetized film is used as the magnetic body 2, the light 4a is incident on the glass body 1 at an angle relatively parallel to the magnetic body 2. Then, the axial direction of this in-plane magnetized film, which is easy to magnetize, is made substantially perpendicular to the direction in which light travels. By passing a current through the coil 5, the magnetization perpendicular to the traveling direction of the light is rotated within the plane, and the magnitude of the polarization angle is made variable.

本発明においては、周波数特性の良いパーマロイを強磁
性膜に用いれば高速の漏光角コントロールを行なうこと
ができる。
In the present invention, if permalloy with good frequency characteristics is used for the ferromagnetic film, high-speed light leakage angle control can be performed.

ハ、r本発明の効果」 以上述べたように、本発明によれば、次の効果が得られ
る。
C. Effects of the Present Invention As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

本発明では、磁化された磁性体と反射率の高い膜との間
で、複数回、光を反射させるように構成している。従っ
て、−回の反射で得られる偏光角の反射回数倍に偏光す
ることができるので、大きな偏光角を得ることができ、
しかも、磁界の強度を変えることにより、偏光角を可変
することができる。しかも、強磁性膜で偏光を起こすよ
うにしているため、偏光角を維持する為に必要なエネル
ギーは原理上ゼロとなる。
In the present invention, light is reflected multiple times between a magnetized magnetic body and a film with high reflectance. Therefore, it is possible to polarize the light to be twice as many times as the number of reflections than the polarization angle obtained by - times of reflection, so a large polarization angle can be obtained.
Moreover, by changing the strength of the magnetic field, the polarization angle can be varied. Furthermore, since polarization is caused by a ferromagnetic film, the energy required to maintain the polarization angle is, in principle, zero.

第1図の可変偏光素子では、垂直磁化膜を用いているた
め、偏光角をアナログ的に変えることには適さないが、
大きな偏光角が得られるため、スイッチング用として使
用できる。第3図の実施例は、その逆で、第1図程大き
な偏光角は(qられないが、アナログ的に変えることか
でき、それを高速に行えるので、アナログ偏光用として
使用できる。
The variable polarization element shown in Figure 1 uses a perpendicular magnetization film, so it is not suitable for changing the polarization angle in an analog manner.
Since a large polarization angle can be obtained, it can be used for switching purposes. The embodiment shown in FIG. 3 is the opposite; although the polarization angle is not as large as that shown in FIG.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係る可変偏光素子の外観構成例を示し
た図、第2図は第1図の断面図、第3図は本発明に係る
可変偏光素子の別の外観構成例を示した図、第4因は第
3図の断面図である。 1・・・ガラス体、2・・・磁性体、3・・・金属膜、
5・・・コイル。 第1図 第2図
FIG. 1 is a diagram showing an example of the external configuration of the variable polarizing element according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram showing another example of the external configuration of the variable polarizing element according to the present invention. The fourth factor is the sectional view of FIG. 1... Glass body, 2... Magnetic material, 3... Metal film,
5...Coil. Figure 1 Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 光の減衰が少ない物質で構成され2つの平行な面を有す
るガラス状物体を中に挟んで、その一方の面に磁性体を
設け、他方の面に金属膜を設けた部材と、 前記磁性体に磁界を与える手段とを備え、 前記ガラス状物体の一部から直線偏光した光を入射し、
この光が前記磁性体と金属膜との間で複数回反射をして
、前記ガラス状物体の別の一部から取出されるように構
成した可変偏光素子。
[Claims] A glass-like object made of a substance with low light attenuation and having two parallel surfaces is sandwiched therein, a magnetic material is provided on one surface, and a metal film is provided on the other surface. a member, and means for applying a magnetic field to the magnetic body, and linearly polarized light is incident from a part of the glass-like object,
A variable polarizing element configured such that this light is reflected multiple times between the magnetic material and the metal film and is extracted from another part of the glass-like object.
JP21333285A 1985-09-26 1985-09-26 Variable polarizing element Pending JPS6271927A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21333285A JPS6271927A (en) 1985-09-26 1985-09-26 Variable polarizing element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21333285A JPS6271927A (en) 1985-09-26 1985-09-26 Variable polarizing element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6271927A true JPS6271927A (en) 1987-04-02

Family

ID=16637400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21333285A Pending JPS6271927A (en) 1985-09-26 1985-09-26 Variable polarizing element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6271927A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6580546B2 (en) Faraday rotator
US6018411A (en) Optical device utilizing magneto-optical effect
JPH0961770A (en) Faraday rotator
JPH0651255A (en) Optical attenuator
US4032217A (en) Optical wave guide for carrying out phase-tuning between two modes of light propagation
US8854716B2 (en) Reflection type variable optical attenuator
JP3771228B2 (en) Magneto-optical components
JPH03288104A (en) Unidirectional mode converter and optical isolator using the same
JPS60200225A (en) Faraday rotator
JPS6271927A (en) Variable polarizing element
JP3781553B2 (en) Light shutter
US7002732B2 (en) Magneto-optical devices
JPH04128715A (en) Optical modulator
CA1174347A (en) Magneto-optical phase-modulating devices
JP2567697B2 (en) Faraday rotation device
JPS59197013A (en) Faraday rotor
JPS57185014A (en) Optical isolator
JPH03116114A (en) Method of rotating plane of polarization
JPH01133027A (en) Optical parts
JPS5749917A (en) Epitaxial-film faraday rotator
JPH05172917A (en) Optiomagnetic field sensor
JP3003153U (en) Polarization plane switch and optical switch using the same
JP2004355037A (en) Optical device using magneto-optical effect
JP2512941B2 (en) Optical isolator
JP3388373B2 (en) Magnetic field sensor