KR20000052847A - 축방향 분배 굴절률에 의거한 광 커플러 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적어도 하나의 축방향 분배 굴절률 소자(24)를 포함하는 하나의 렌즈 콤포넌트를 포함하는 광 커플러를 제공한다. 광 커플러 콤포넌트가 하나의 축방향 분배 굴절률 소자(24)를 포함하는 경우, 동종 "부트(boot)" 소자(50)는 입사 표면(18)상에 접착되어 평면-평면 커플링을 제공한다. 광 커플러가 2개 또는 그 이상의 축방향 분배 굴절률 소자를 포함하는 경우에, 양 입사 및 사출 표면은 평면이다. 광 커플러 콤포넌트는 그 사출 표면에 초점을 제공할 수 있는 크기로 되어 있다. 본 발명의 축방향 분배 굴절률에 의거한 커플러는 단일 콤포넌트를 포함하며, 이에 의해 콤포넌트의 갯수를 감소시키고 그에 따라 광학 시스템의 복잡성을 감소시킨다. 더우기, 많은 이들 커플러는 평면대 평면 입사-사출 표면을 구비하여 제조됨으로써, 구부러진 초점 표면을 형성할 필요성이 회피되며 공기층의 도입이 회피된다.
Description
커플러는 레이저 다이오드, 발광 다이오드, 광섬유 또는 다른 광원과 같은 광원을 포토 검출기, 광섬유, 광전자 칩, 광섬유 등과 같은 수광기에 연결하기 위한 광 소자이다.
종래 기술의 커플러는 (1) 구형, 비구형 또는 원통형 표면을 구비한 동종 글라스 또는 플라스틱 렌즈나, (2) 광섬유 및 광섬유에 의거한 원통형 렌즈나, (3) 반경방향 분배 굴절률 글라스 실린더 또는 로드를 포함한다. 동종 글라스, 광섬유에 의거한 원통형 또는 플라스틱 렌즈는 공기층을 필요로 하며, 낮은 수치의 구멍 또는 수광 값을 가지며, 그 결과 커플링 렌즈상에 입사되는 광 보다 광이 수광기에 덜 전달된다. 또한, 동종 글라스 또는 플라스틱 렌즈는 수차를 교정할 수 없으며, 그에 따라 구형 표면이 렌즈상에 형성되지 않는 한 비효율적인 커플링이 야기된다. 마지막으로, 광을 충분하게 연결시키기 위해서는 다중 소자가 필요하다.
평평한 표면의 기능을 하고 렌즈 사출 표면에 광을 초점을 맞추는 경우 반경방향 분배 굴절률 글라스 실린더 렌즈는 동종 글라스 렌즈의 문제점중 하나를 극복한다. 더우기, 반경방향 분배 굴절률 글라스 실린더 렌즈는 단일 광 콤포넌트를 포함하며, 이에 의해 동종 글라스 렌즈의 다른 문제점을 극복한다. 그러나, 이들 반경방향 분배 굴절률 글라스 실린더 렌즈는 수차를 교정할 수 없거나 작은 초점을 형성할 수 없어서, 비효율적인 커플링 성능을 야기시킨다. 커플링 성능이 렌즈의 사출 표면상의 구부러진 표면을 형성함으로써 개선될 수 있는 반면에, 평평한 표면의 장점이 상실되며 공기층이 커플링 기구내로 도입된다. 그들 단부라기 보다는 변을 통해 광을 연결하는 반경방향 분배 굴절률 실린더 렌즈는 공기층 필요성을 실행하고, 광을 평평한 표면으로 초점을 맞추는 장점을 상실한다. 또한, 평평한 표면을 구비하나 반경방향 분배 굴절률 렌즈는 일괄제조재생성이 충분하지 못하여, 렌즈 성능이 상당히 다양해지고, 그들 효과적인 초점 길이가 많은 장치가 커플링 공기층없이 효율적으로 대량 제조될 필요가 있는 엄격한 제조 허용오차 사양을 충족시키기에 너무 종종 변화하게 된다. 부가적으로, 구부러진 표면을 구비한 반경방향 분배 굴절률 커플링 렌즈는 그들 제조 공정 요구조건에 의해 제한된 이들 렌즈내의 굴절률의 이상적인 프로파일보다 작게 도입되는 본래의 수차를 최소화하기 위해서 다양한 정도의 표면 곡률이 필요하게 되는 단점이 있다. 마지막으로, 반경방향 분배 굴절률 커플링 렌즈는 이들 렌즈내에 위치될 수 있는 굴절률 변화의 량으로 한정되며, 이러한 량은 후술하게 될 본 발명의 요지인 반경방향 분배 굴절률 렌즈내에 위치될 수 있는 것보다 몇배 작다.
단일 콤포넌트를 포함하고 광을 효율적으로 수집하고 초점을 맞추는 광 커플러가 필요하게 되었다.
발명의 요약
본 발명에 따르면, 적어도 하나의 축방향 분배 굴절률 소자를 포함하는 하나의 렌즈 콤포넌트를 포함하는 광 커플러가 제공된다. 광 커플러 콤포넌트가 하나의 축방향 분배 굴절률 소자를 포함하는 경우, 동종 "부트(boot)" 소자는 입사 표면상에 접착되어 평면-평면 커플링을 제공한다. 광 커플러가 2개 또는 그 이상의 축방향 분배 굴절률 소자를 포함하는 경우에, 양 입사 및 사출 표면은 평면이다. 광 커플러 콤포넌트는 그 사출 표면에 초점을 제공할 수 있는 크기로 되어 있다.
본 발명의 축방향 분배 굴절률에 의거한 커플러는 단일 콤포넌트를 포함하며, 이에 의해 콤포넌트의 갯수를 감소시키고 그에 따라 광학 시스템의 복잡성을 감소시킨다. 더우기, 많은 이들 커플러는 평면대 평면 입사-사출 표면을 구비하여 제조됨으로써, 구부러진 초점 표면을 형성할 필요성이 회피되며, 증가된 정렬 민감도와, 광 커플링 요구조건을 갖는 콤포넌트를 조립하는 단계를 부가적으로 필요하게 하는 공기층의 도입이 회피된다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 하기의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조할 때 분명해지며, 도면에서 유사한 참조부호는 전체 도면을 통해 유사한 특징부를 가리킨다.
본 발명은 광 소자에 관한 것이며, 특히 하나의 광 장치를 다른 장치에 연결시키고 하나 이상의 분배 굴절률에 의거한 소자를 포함한 커플러에 관한 것이다.
본 설명에 참조하는 도면은 특별히 지적하지 않는 한 축척으로 도시한 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1a는 다수의 동종의 글라스 콤포넌트를 포함하는 종래 기술의 커플러의 평면도,
도 1b는 도 1a에 도시된 종래 기술의 커플러의 측면도,
도 2a는 반경방향 분배 글라스 콤포넌트를 포함하는 종래 기술의 커플러의 사시도,
도 2b는 반경방향 분배 글라스 콤포넌트를 포함하는 종래 기술의 시준/초점 소자의 사시도,
도 3은 본 발명의 축방향 분배 글라스 커플러 콤포넌트의 측면도,
도 4a는 본 발명의 2축방향 분배 커플러 콤포넌트의 측면도,
도 4b는 본 발명의 2축방향 분배 시준기 콤포넌트의 측면도,
도 5a는 서로에 대해서 90°로 회전되고 단부끼리 결합된 두개의 2축방향 분배 콤포넌트를 포함하는 본 발명의 4축방향 분배 커플러 콤포넌트의 측면도,
도 5b는 도 5a에 도시된 4축방향 분배 커플러 콤포넌트의 평면도,
도 5c는 결과적인 사각형 포커스 스폿을 도시하는 것으로 도 5a 및 도 5b에 도시된 4축방향 분배 커플러 콤포넌트의 단면도,
도 6a는 4축방향 분배 커플러 콤포넌트를 형성하기 위해서 함께 결합되기 전의 2개의 2축방향 분배 커플러 콤포넌트의 배향을 도시하는 사시도,
도 6b는 도 6a에 도시된 2개의 2축방향 분배 커플러 콤포넌트를 함께 결합한 다음의 4축방향 분배 커플러 콤포넌트의 사시도.
본 발명을 실시하기 위해서 본 발명에 의해 현재 예측되는 최선의 모드를 도시하는 것으로 본 발명의 특정 실시예를 상세하게 참조한다. 또한, 간단하게 변형 실시예도 적용될 수 있도록 기술된다.
A. 굴절률 렌즈의 축방향 분포굴절률
때때로 종래 기술에서는 분포굴절률렌즈(GRIN 렌즈)라고 하는 굴절률 렌즈의 축방향 분포굴절률은 평글라스 슬랩이며, 아날로그 렌즈 어레이의 기능을 제공하는 사전설계된 굴절률 동요가 상기 평글라스 슬랩내에 있으며; 이러한 예는 피.케이.맨하르트(P.K. Manhart)의 "Optics and Photonics News(1995년 3월)"의 44페이지부터 47페이지에 개시되어 있다. 미국 뉴멕시코주 알부쿼퀴에 소재하는 라이트패스 테크놀로지스 인코포레이티드(LightPath Technologies, Inc.)로부터 입수할 수 있는 단일 축방향 굴절률 렌즈 제조 기술은 화상산업에 대혁명을 일으키기 시작했다. 렌즈는 GRADIUM(등록상표)로 입수가능하다.
축방향 GRIN 렌즈 블랭크를 제조하는 것은 다른 것에 개시되어 있다. 예를 들면 미국 특허 제 4,929,065 호와, 1994년 7, 8월호의 시아지 제이. 쥬(Xiaojie J. Xu) 등이 소개한 것으로 미국 뉴욕주 로체스터에 소재하는 그래디언트 인덱스 옵티칼 시스템스-토피칼 미팅(Gradient Index Optical Systems-Topical Meeting)에 의한 "Preparation of Macro Axial Gradient Refraction Glasses"라는 문헌이 있으며, 상기 문헌은 다수의 글라스판을 적층하는 것을 개시하고 있으며, 각 글라스판은 충분히 높은 온도에서 복합체의 소자의 상호흐려짐이 야기되게 초점이 형성되는 적층체를 형성하도록 상이한 복합체로 되어 있어서, 단일체 글라스 본체를 형성한다. 선형, 포물선형, 사각형, 정육면체 등인 것에 따라서 굴절률의 특정 프로파일은 개별 글라스판의 두께와 굴절률(콤포지션)을 제어함으로써 성취될 수 있다. 따라서, 상기 미국 제 4,929,065 호에 개시된 바와 같이 판 두께 및 굴절률을 계산함으로써 소망하는 프로파일을 형성할 수 있다.
다른 접근 방법으로는, 유리 혼합물을 사용하여 렌즈 블랭크를 형성할 수도 있다. 이러한 경우에, 소망하는 프로파일은 특정 굴절률(콤포지션)을 가진 혼합물의 중량에 의거하여 제조될 수 있다. 특정 글라스 콤포지션의 밀도를 알면 판 두께를 중량으로 전환할 수 있다. 이러한 방법은 1995년 5월 15일자 미국 특허 출원 제 08/441,275 호의 요지이며, 상기 특허 출원은 본 출원인에게 양도되었다.
유리판 또는 유리 혼합물을 시간 주기 동안 충분히 높은 온도로 가열함으로서 형성되는 단일체 유리 본체 또는 불르(boule)는 다수의 글라스 블랭크를 제공하도록 코어-드릴링되며, 다음에 렌즈를 제공하도록 그라인딩 및 연마된다. 평면, 오목면 및 볼록면과 이들의 조합체를 포함해서 다양한 렌즈 표면으로 형성될 수 있다.
B. 광 커플러/시준기
본 발명의 광 커플러/시준기(10)는 광원(12)으로부터 수광기(14)까지 광을 연결하는데 사용된다. 광 커플러/시준기(10)는 광 입사 표면(18) 및 광 사출 표면(20)과, 이들 사이의 광축(22)을 가진 단일 콤포넌트(16)를 포함한다. 단일 콤포넌트(16)는 적어도 하나의 축방향 분배 굴절률 소자(24)를 포함한다.
비교를 위한 것으로, 레이저 다이오드(42)로부터의 비임(40)을 시준하고 원형화기 위해서는 다수의 종종 광학 소자(30, 32, 34, 36, 38)를 포함하는 종래 기술의 광 시준기(28)가 필요하다. 종래 기술의 광 시준기(28)의 측면도 및 평면도는 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있다. 비임(40)을 시준하고 원형화하기 위해 많은 광학 소자가 필요하다는 것을 바로 알 수 있다.
또한, 비교를 위한 것으로, 종래 기술의 광 커플러(44)는 도 2a에 도시된 바와 같이 레이저 다이오드 또는 광섬유와 같은 광원(12)으로부터의 광을 광축(22)을 따라 섬유 다이오드 또는 광 검출기와 같은 광 검출기(14)에 결합시키기 위한 단일 반경방향 분배 광학 소자(46)를 포함한다. 선택적으로, 종래 기술의 광 시준기(48)는 단일 반경방향 분배 광학 소자(49)를 포함하며, 도 2b에 도시된 바와 같이 레이저 다이오드 또는 광섬유와 같은 광원(12)으로부터의 광을 시준한다.
1. 축방향 분배 광 커플러/시준기
축방향 분배 광 커플러/시준기(10)는 단일 콤포넌트이며, 볼록한 구형 입사 표면(18), 평면인 사출 표면(20) 및 이들 사이의 광축(22)을 구비한 단축방향 분배 굴절률 소자(24)를 포함한다. 축방향 분배 굴절률 소자(50)의 입사 표면(18)의 굴절률과 상당히 다른 굴절률을 가진 동종 글라스 블랭크는 평면 입사 표면(52)과, 볼록한 구형 입사 표면(18)에 정합되는 오목한 구형 표면(54)을 구비한다. "상당히 다른(sufficiently different)"이란 말은 굴절률의 차이가 적어도 약 0.2인 것을 의미한다. 보다 작은 차이가 본 발명의 실시를 위해 이용될 수 있지만, 이때는 보다 큰 반경의 곡선 표면(18)이 요구된다.
구형 표면(18, 54)은 적당한 광학 소자와 같은 것으로 함께 결합된다. 콤포넌트(10)는 그 입사 표면(18)으로부터 그 사출 표면까지의 길이를 가져서, 입사 표면상에 입사되는 광은 사출 표면상의 지점에 초점이 맞춰져서 초점 커플러로서 실행되며, 축방향 분배 굴절률 소자의 볼록한 표면(18)의 굴절률 반경을 감소시킴으로서, 시준 렌즈가 구체화된다.
결과적인 축방향 분배 커플러/시준기 렌즈는 렌즈 설계 및 제조의 기술 분야에 숙련된 자들에게는 자명한 구형으로 또는 구형으로 구부러진 표면을 구비한 동종 렌즈에 상당한 이점이 있다.
2. 2축방향 분배 광 커플러/시준기
2축방향 분배 광 커플러(10)는 도 4a에 도시된 바와 같이 평면인 입사 표면(18)과, 볼록한, 구형, 비구형 또는 원통형인 사출 표면(20)과, 이들 사이의 광축(22)을 구비한 2축방향 분배 굴절률 소자(24')를 포함한 단일 콤포넌트이다. 2축방향 분배 굴절률 소자(24')는 2개의 축방향 분배 굴절률 서브소자(56, 58)를 포함한다. 각각의 서브소자(56, 58)는 일 표면상에 보다 낮은 값(L)에서 개시하고 그리고 대향 표면상에 보다 높은 값(H)에서 종료하는 구배 굴절률을 가지며, 양 서브소자는 보다 높은 굴절률값을 가진 표면에서 함께 연결된다. 연결된 표면(H)은 입사 및 사출 표면(18, 20)과 직각을 이루고 있다.
2축 광 커플러(10)는 2축방향 분배 굴절률 소자의 볼록한, 구형, 비구형, 원통형 또는 회절성 표면(20)에 각기 정합되는 오목한, 구형, 비구형, 원통형 또는 회절성 입사 표면(62)을 구비한 것으로 점선으로 도시한 동종 글라스 블랭크(60)와, 평면인 사출 표면(64)을 더 포함할 수 있으며, 각각의 구형, 비구형 또는 원통형 표면은 함께 결합된다. 이러한 경우에, 커플러(10)의 길이는 그 유입 표면(18)으로부터 그 사출 표면(64)까지이며, 유입 표면상에 입사되는 광은 사출 표면(64)상의 지점에 초점이 맞춰진다.
2축 광 시준기(10')는 도 4b에 도시되어 있으며, 상술한 바와 같은 2축방향 분배 소자(24')를 포함한다. 이 경우에, 소자(24')의 곡률반경은 도 4a에 도시된 바와 같이 소자(24')의 곡률반경보다 작다.
3. 4축방향 분배 광 커플러
이제 도 5a 내지 도 5d, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 4축방향 분배 광 커플러(10)는 평면인 입사 표면(18) 및 평면인 사출 표면(20)과, 이들 사이의 광축(22)을 구비한 4축방향 분배 굴절률 소자를 포함한 단일 콤포넌트(24)이다. 4축방향 분배 굴절률 소자는 2개의 2축방향 분배 굴절률 서브소자(66, 68)를 포함한다. 각각의 서브소자(66, 68)는 일 표면상에서 보다 낮은 값(L)에서 개시하고 대향 표면상에서 보다 높은 값(H)에서 종료하는 구배 굴절률을 각기 갖는 2개의 축방향 분배 굴절률 서브-서브소자(56, 58, 156, 158)를 포함한다. 2개의 서브-서브소자(56, 58, 156, 158)는 보다 높은 굴절률 값을 가진 표면에서 함께 결합되며, 결합된 표면은 입사 및 사출 표면(18, 20)과 직각을 이루고 있다. 2개의 2축방향 분배 굴절률 서브소자(66, 68)는 하나의 서브소자(66)의 사출 표면(20')을 따라 다른 서브소자(68)의 입사 표면(18')에 함께 결합되며, 하나의 서브소자는 서브소자에 대해서 광축을 중심으로 90°회전된다. 2개의 서브소자를 결합하는 것에 대한 상세한 설명은 도 6a(결합되기 전) 및 도 6b(결합된 후)에 도시되어 있다.
제 1 서브소자(66)를 통해 통과하는 광은 도 5c에 도시된 바와 같이 한정된 폭을 가진 라인(70)에 초점이 맞춰진다. 제 2 서브소자(68)를 통해 통과된 후에, 광은 도 5d에 도시된 바와 같이 라인(70)의 폭과 동일한 변 길이를 가진 사각형(72)에 초점이 맞춰진다. 결과적으로, 광원(12)으로부터의 출력은 대략 x 축 및 y축을 중심으로 대칭으로 된다.
4축 렌즈는 도 2에 도시된 반경방향 분배 굴절률 렌즈와 비교될 수 있으며, 사이즈, Δn, 프로파일 제어, 원형 초점 및 가우스 광 강도 분포 제한을 받게 된다.
본 발명의 상술한 모든 렌즈에 있어서, 바람직한 프로파일은 포물선 프로파일이다. 사용된 Δn은 단지 보다 작은 Δn이 보다 큰 전체 렌즈 사이즈를 필요한 것을 제외하고 모든 적당한 수치일 수 있다.
매우 중요한 부가적인 특징은 축방향 분배 굴절률 소자의 또는 소자 사이의 표면상에 회절 광 표면을 위치시켜서, 상술한 렌즈 형상의 광축을 따라 수차를 자유롭게 교정할 수 있는 부가적인 정도를 제공하고 및/또는 부가적인 치수의 상술한 렌즈를 통한 광의 초점 및/또는 시준을 행할 수 있게 한다는 것이다. 이러한 렌즈는 회절률 소자를 에폭시 재료의 물질내의 소정의 표면상에 위치시키고, 다음에 에폭시 재료의 굴절률과 상당히 다른 굴절률을 가진 광 소자를 구비한 2축방향 분배 굴절률 소자의 다른 축방향 분배 굴절률 소자에 접착됨으로써 형성된다.
이것은 광 경로 차이(OPD)를 변경시키지 않고 전환가능한 레이저의 결합을 허용하며, 2개 또는 그 이상의 방향, 즉 ① 광축을 통해, ② 광축으로부터 90°각도 및 ③ 상술한 회절 및/또는 홀로그래픽 광 소자를 이용함으로서 이뤄질 수 있는 광축에 대해 45° 각도에서 2개의 광원으로부터 동시에 광을 초점을 맞출 수 있게 한다.
부가적으로, 회절률이 광학적으로 투명한 신호 또는 초점 전환 기능을 제공하도록 조정될 수 있는 활성 물질이 상술한 렌즈에 부가될 수 있다.
본 발명의 축방향 분배 굴절률에 의거한 커플러 및 시준기는 다양한 적용예, 특히 구부러진 표면 및 공기층의 존재시에 그리고 본 발명의 상술한 특징부가 성질을 보다 잘 제어하도록 적용되는 경우에 본 기술 분야에 숙련된 자들에게 자명한 레이저 다이오드 광원, 발광 다이오드, 광전자 장치 및 집적 광 응용예와 관련하여 이용할 수 있다.
따라서, 축방향 분배 굴절률에 의거한 커플러/시준기가 개시된다. 본 기술 분야에 숙련된 자들은 자명한 성질의 다양한 수정 및 변경과, 이러한 모든 수정 및 변경이 첨부된 특허청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 영역내에 있다는 것으로 쉽게 이해할 수 있다.
Claims (5)
- 광원으로부터의 광을 수광기에 연결시키기 위한 광 커플러에 있어서,상기 광 커플러는 평면인 광 입사 표면과 평면인 광 사출 표면과, 이들 사이의 광축을 구비한 단일 콤포넌트이며, 상기 단일 콤포넌트는 적어도 하나의 축방향 분배 굴절률 소자를 포함하는광 커플러.
- 제 1 항에 있어서,상기 단일 콤포넌트는 오목한, 구형 입사 표면 및 평면인 사출 표면 및 이들 사이의 광축을 구비한 단축으로 분배 굴절률 소자와, 평면인 입사 표면 및 상기 볼록한 구형 표면에 정합되는 오목한 구형 표면을 구비한 동종 글라스 블랭크를 포함하며, 상기 구형 표면은 함께 결합되며, 상기 콤포넌트는 그 입사 표면으로부터 그 사출 표면까지의 길이를 가져서 상기 입사 표면상으로 입사되는 광은 상기 사출 표면상의 지점에 초점이 맞춰지는광 커플러.
- 제 1 항에 있어서,상기 단일 콤포넌트는 평면, 구형 또는 원통형 입사 표면 및 평면, 구형 또는 원통형 사출 표면과, 이들 사이의 광축을 구비한 2축방향 분배 굴절률 소자를 포함하며, 상기 2축방향 분배 굴절률 소자는 2개의 축방향 분배 굴절률 서브소자를 포함하며, 상기 각 서브소자는 일 표면상에서 보다 낮은 값에서 개시하고 대향 표면상에서 보다 높은 값에서 종료되는 굴절률 구배를 가지며, 상기 양 서브소자는 보다 높은 값의 굴절률을 가진 상기 표면에서 함께 결합되며, 상기 결합된 표면은 상기 입사 표면 및 사출 표면과 직각을 이루는광 커플러.
- 제 3 항에 있어서,상기 2축방향 분배 굴절률 소자에 고정된 동종 글라스 블랭크를 더 포함하며, 상기 소자는 오목한, 구형, 비구형 또는 원통형 사출 표면을 구비하며, 상기 동종 글라스 블랭크는 (a) 상기 볼록한, 구형, 비구형 또는 원통형 표면에 정합된 오목한, 구형, 비구형 또는 원통형 입사 표면과, (b) 평면인 사출 표면을 구비하며, 상기 각 구형, 비구형 또는 원통형 표면은 함께 결합되며, 상기 콤포넌트는 상기 입사 표면상에 입사되는 광이 상기 사출 표면상의 지점에 초점이 맞춰지도록 그 입사 표면으로부터 그 사출 표면까지의 길이를 갖는광 커플러.
- 제 1 항에 있어서,상기 단일 콤포넌트는 평면인 입사 표면 및 평면인 사출 표면과, 이들 사이의 광축을 구비한 4축방향 분배 굴절률 소자를 포함하며, 상기 4축방향 분배 굴절률 소자는 2개의 2축방향 분배 굴절률 서브-서브소자를 포함하며, 각각의 서브-서브소자는 일 표면상의 보다 낮은 값에서 개시되고 대향 표면상의 보다 높은 값에서 종료되는 굴절률 구배를 가지며, 상기 양 서브-서브소자는 상기 보다 높은 굴절률 값을 가진 상기 표면에서 함께 결합되며, 상기 결합된 표면은 상기 입사 및 사출 표면과 직각을 이루며, 상기 2개의 2축방향 분배 굴절률 서브소자는 상기 하나의 서브소자의 상기 사출 표면을 따라서 다른 서브소자의 상기 입사 표면에 함께 결합되며, 상기 하나의 서브소자는 상기 다른 서브소자에 대해서 상기 광축을 중심으로 90°회전되는광 커플러.
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