DE69618204T2

DE69618204T2 - Optischer zirkulator

Info

Publication number: DE69618204T2
Application number: DE69618204T
Authority: DE
Inventors: Yihao Cheng
Original assignee: JDS Fitel Inc
Current assignee: JDS Fitel Inc
Priority date: 1995-07-27
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 2002-07-25
Anticipated expiration: 2016-07-25
Also published as: US5878176A; EP0840902A1; AU6410796A; JP2980179B2; JPH10510636A; DE69618204D1; WO1997005518A1; EP0840902B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen optischen Zirkulator zur Verwendung in der optischen Kommunikation.

Allgemeiner Stand der Technik

Die Verwendung von optischen Zirkulatoren bietet eine praktische Möglichkeit, die Bitübertragungskapazität einer bestehenden einseitig gerichteten LWL-Kommunikationsverbindung zu verdoppeln. Ein optischer Zirkulator ist eine passive, nicht-reziproke Vorrichtung, die eine Zweiwegekommunikation über eine einzeladrige LWL-Verbindung ermöglicht. Daher läßt sich eine typische LWL-Kommunikationsverbindung mit zwei Fasern durch die Installation jeweils eines optischen Zirkulators an beiden Enden der Verbindung schnell und wirtschaftlich in eine zweiseitig gerichtete, einzeladrige LWL-Kommunikationsverbindung konvertieren.
Einer der größten Vorteile der optischen Zirkulatoren im Vergleich zu herkömmlicheren 3-dB-Kopplern besteht darin, daß der Verlustfaktor erheblich niedrigerer ist. Die Verwendung eines 3-dB-Kopplers an jedem Ende der LWL-Verbindung bedeutet einen Zwischenschaltverlust von mindestens 6 dB. Bei Verbindungen, die ohnehin an den Erfassungsgrenzen arbeiten, könnte dieser zusätzliche 6-dB-Verlust die Zweiwegekommunikation unbrauchbar machen.
Zwischenschaltverlust, Übersprechen sowie Einfachheit und niedrige Kosten spielen bei einem tatsächlichen optischen Zirkulator eine wichtige Rolle. Der Zwischenschaltverlust ist der Kraftunterschied zwischen dem Licht, das in den optischen Zirkulator gesendet wird, und dem Licht, das aus der Vorrichtung hinausgeht. Der Zwischenschaltverlust kommt größtenteils durch die Absorption des Lichtes sowie durch die Ankoppeldämpfung zustande.
Durch das Kuwahara U.S.-Patent Nr. 4,650,289, durch das Emkey U.S.-Patent Nr. 4,464,022 und durch das an Schmitt et al. U.S.-Patent Nr. 4,859,014 sind optische Zirkulatoren nach dem Stand der Technik bekannt. Jedoch besitzen die nach diesen Druckschriften hergestellten optischen Zirkulatoren entweder einen hohen Zwischenschaltverlust und/oder eine hohe Beeinflussung durch Übersprechen, oder sie sind sehr aufwendig und kostspielig herzustellen. Es besteht demnach einen Bedarf an einen optischen Zirkulator, der niedrigere Zwischenschaltverluste, weniger Beeinflussung durch Übersprechen sowie eine weniger aufwendige Ausführung im Vergleich zu bestehenden optischen Zirkulatoren bietet.
Ein Faktor, der zum niedrigeren Zwischenschaltverlust und zur niedrigeren Beeinflussung sowie zur Vereinfachung des erfindungsgemäßen optischen Zirkulators im Vergleich zu optischen Zirkulatoren nach dem Stand der Technik beiträgt, ist die Verwendung einer gefalteten Ausführung mit doppelbrechenden Kristallen und Polarisations-Aufspaltwürfeln.
Ein vor kurzem entwickelter optischer Zirkulator nach dem Stand der Technik, der doppelbrechende Kristalle in Verbindung mit anderen Elementen wie z. B. Rotationspolarisationsmitteln verwendet, ist durch das am 20. April 1993 an Koga erteilten U.S.-Patent Nr. 5,204,771 bekannt. Zwar führt diese Erfindung ihre bestimmungsgemäße Funktion scheinbar zufriedenstellend aus, die Ausführung nach Koga ergibt jedoch eine große Vorrichtung im Vergleich zur gefalteten Ausführung gemäß dieser Erfindung. Die Ausführung nach Koga hat noch weitere Begrenzungen, z. B. ist die Anzahl an Öffnungen, die rückwärts zirkuliert sein können, begrenzt. Die Vorrichtung nach Koga ermöglicht eine rückwärtige Steuerung bei einer Vorrichtung mit vier Öffnungen, jedoch ist die rückwärtige Signalausbreitung von Öffnung 3 nach Öffnung 1 in einer Vorrichtung mit drei Öffnungen weder sichergestellt noch erlaubt.
Aus dem noch jüngeren, am 28. November 1995 an Cheng et al. erteilten U.S.-Patent Nr. 5,471,340 ist eine Ausführung bekannt, die noch einfacher als die von Koga ist. Jedoch sind die Herstellungskosten für diese Vorrichtung beträchtlich, weil sie große doppelbrechende Kristalle benötigt. Dazu kommt, daß diese Vorrichtung nicht in der Lage ist, eine zirkulierende Funktion im vollen Umfang auszuführen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, viele der Begrenzungen der Vorrichtungen nach dem Stand der Technik zu überwinden.
Der Erfindung liegt des weiteren die Aufgabe zugrunde, einen kompakten optischen Zirkulator mit einer gefalteten Ausführung zu bilden.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Aufgabe wird bei einem erfindungsgemäßen Mehrfach- Öffnungs-Zirkulator gelöst, der die umlaufende Übertragung von Licht an Eingangs- und Ausgangsöffnungen nach Ansprüchen 1 und 3 sicherstellt, sowie bei einem Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 9.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Übersicht eines optischen Zirkulators nach einer ersten Ausführung der Erfindung;
Fig. 1a ein Schaubild, das das Licht an unterschiedlichen Öffnungen der Vorrichtung in Fig. 1 von Öffnungen 1 nach 2 darstellt;
Fig. 1b ein Schaubild, das das Licht an unterschiedlichen Öffnungen der Vorrichtung in Fig. 1 von Öffnungen 2 nach 3 darstellt;
Fig. 1c eine Übersicht eines optischen Zirkulators nach einer alternativen Ausführung;
Fig. 1d eine Übersicht eines optischen Zirkulators nach einer alternativen Ausführung ähnlich der in Fig. 1c gezeigten Ausführung, wobei die Kristalle jeweils an abwechselnden Gruppen von Öffnungen umgedreht sind;
Fig. 2 und 3 Übersichten optischer Zirkulatoren nach alternativen Ausführungen der Erfindung;
Fig. 3a ein Schaubild ähnlich Fig. 1a und 1b, das jedoch den Betrieb des Zirkulators nach Fig. 3 darstellt;
Fig. 4, 5 und 6 optische Zirkulatoren nach alternativen Ausführungen der Erfindung und
Fig. 5a und 5b Schaubilder ähnlich Figs. 1a und 1b, die jedoch den Betrieb des Zirkulators nach Fig. 5 darstellen.

Detaillierte Beschreibung

In Fig. 1 ist ein optischer Zirkulator mit den ersten bis dritten Eingangs- bzw. Ausgangsöffnungen 8a bis 8c gezeigt. Eine doppelbrechende Kristallplatte 10 befindet sich zwischen den ersten und zweiten Eingangs- bzw. Ausgangsöffnungen 8a, 8b und einem nicht-reziproken Rotationsmittel 13a bestehend aus Faraday-Rotationsmitteln, die einen Y.I.G.-Kristall oder doppelschichtige Dünnschichtkristalle verwenden. Der Aufbau der doppelschichtigen Dünnschichtkristalle beinhaltet eine Kombination von z. B. (YbTbBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2; und (GdBi)&sub3;(GeAlGa)&sub5;O&sub1;&sub2; bzw. von Y.I.G. und Y&sub3;xBixFe&sub5;O&sub1;&sub2;. Doppelbrechende Kristalle aus Kalkspat, Rutil oder YVO&sub4; werden vorzugsweise als brechende Kristallplatte eingesetzt. Neben der Kristallplatte 10 befindet sich ein reziprokes Rotationsmittel 12a und 12b bestehend aus einer Wellenplatte. Ein Mittel zur Strahlenbrechung bestehend aus einem Spiegel oder einem rechtwinkligen Prisma 13 in Verbindung mit einem Polarisierungsstrahlenteiler 14 befindet sich zwischen der dritten Öffnung und dem Rotationsmittel 13a. Die dritte Öffnung 8c ist mit einer doppelbrechenden Kristallplatte 30 gekoppelt; nicht-reziproke und reziproke Rotationsmittel 32 und 34 befinden sich zwischen der Platte 30 und den Mitteln zur Strahlenbrechung 13 und 14.
Bei Betrieb geht das Licht in die erste Öffnung 8a hinein, geht durch jedes optische Element hindurch und kommt an das Ziel, nämlich die zweite Öffnung 8b. Im folgenden wird dieser Vorgang erklärt, angefangen von der Seite der Eingangs- und Ausgangsöffnung 1. In Fig. 1a sind die Zustände Z10, Z12a, Z12b, Z13, Z14 gezeigt, die mit den Stirnflächen 10 bis 14 übereinstimmen. Die unteren Indizes F und R kennzeichnen die vorderen (F) und hinteren (R) Flächen des in Fig. 1 gezeigten optischen Elements. Licht, das von der Eingangs- und Ausgangs-Lichtöffnung 1 eingeht, befindet sich in dem Zustand Z10F und wird durch die erste brechende Kristallplatte 10 in Licht L11 und Licht L12 aufgespaltet, und befindet sich somit im Zustand Z10R. Die elektrische Feldoszillation des Lichts L11 und des Lichts L12, die senkrecht zueinander polarisiert sind, breitet sich in die gleiche Richtung aus, weil das Licht L11 und L12 durch die reziproke Wellenplatte 12a hindurchgeht. Z12aR zeigt den Zustand der Polarisation in diesem Augenblick an; L11 und L12 sind durch 13a um 45 Grad gedreht. L11 und L12 sind bei Z13aR mit einer senkrechten Ausrichtung gezeigt. Die Mittel zur Strahlenbrechung 13 und 14 kehren die Richtung des Lichts L11 und L12 bei 21 3/14 um, wobei die Polarisationszustände erhalten bleiben. Rotationsmittel 13a und 12b bei Z13aF und Z12bF stellen dem doppelbrechenden zusammenführenden Kristall jeweils rechtwinklige Strahlen zur Verfügung, wie mit dem Zustand Z10F gezeigt ist. Ein ähnlicher Zustand kommt dann zustande, wenn Licht aus der Öffnung 2 nach Öffnung 3 bei 8b in Richtung 8c übertragen wird, jedoch leitet der Polarisierungsstrahlenteiler das horizontal polarisierte Licht (bei Zustand Z13aR gezeigt) durch die Rotationsmittel 32 und 34a, 34b in den Zuständen Z32 bzw. Z34, um durch den doppelbrechenden Kristall 30 bei Z30 zusammengeführt zu werden.
In Fig. 1c ist eine alternative Ausführung gezeigt, in welcher die eine große doppelbrechende Platte 10, wie in Fig. 1 gezeigt, durch kleinere doppelbrechende Kristallplatten 10a und 10b ersetzt wird. Der Platten 10a und 10b folgen weitere Kristallplatten 10c, 10d .. 10j, die nebeneinandergestellt sind und einen n-fachen Öffnungs-Zirkulator bilden. Der hierbei erzielte Vorteil liegt darin, daß keine große kostspielige doppelbrechende Kristalle benötigt werden. Prismen 13, 15, 16, .. 22 leiten das Licht von jeder Öffnung in die nächste hinein. Neben den doppelbrechenden Kristallplatten 10a bis 10j befinden sich reziproke Rotationsmittel 12 bis 12j bestehend aus Wellenplatten. Nicht-reziproke Rotationsmittel 13a bis 13j befinden sich jeweils neben den Rotationsmitteln 12a bis 12j.
In Fig. 1d ist noch eine alternative Ausführung gezeigt. Hierbei ist die Ausrichtung der aus Prismen bestehenden Mitteln zur Strahlenbrechung 13 und 14 anders als die der Fig. 1. Bei dieser Ausführung befinden sich die Öffnungen 1, 2, 5 auf einer Seite der gezeigten Vorrichtung, wobei sich die Öffnungen 1, 2, 4 in Fig. 1c auf einer ersten Seite der gezeigten Vorrichtung befinden.
In Fig. 2, 3, 4, 5 und 6 sind alternative Ausführungen der Erfindung gezeigt, die eine völlig gefaltete Ausführung besitzen. Durch die Verwendung einer gefalteten Ausführung verringert sich die Anzahl an Elementen, die zur Herstellung der Vorrichtung benötigt werden. Daher sind die Herstellungskosten der Vorrichtung auch erheblich reduziert. Ein weiterer erzielter Vorteil liegt darin, daß alle Öffnungen sich auf einer einzelnen Seite der Vorrichtung befinden.
In Fig. 2 und 3 sind die optischen Zirkulatoren mit den ersten bis dritten Eingangs- bzw. Ausgangsöffnungen 8a bis 8c gezeigt. Eine doppelbrechende Kristallplatte 10 befindet sich zwischen den ersten und zweiten Eingangs- bzw. Ausgangsöffnungen 8a, 8b. Das Licht geht von 8a durch die Platte 10 hindurch und in ein reziprokes Rotationsmittel 12a bestehend aus einer Wellenplatte hinein. Das Licht geht dann in ein nichtreziprokes Rotationsmittel 13a hinein, geht durch einen Polarisierungsstrahlenteiler 16 hindurch und dann in einen zweiten Strahlenteiler 18 hinein. Die zwei Strahlenteiler 16 und 18 dienen als Mittel zur Strahlenbrechung, die die Strahlen in eine im wesentlichen zu der ersten Richtung gegenüberliegende Richtung ausrichten, nämlich in Richtung der zweiten Öffnung. Die Strahlen gehen dann durch 13a und ein zweites Rotationsmittel 12b hindurch, um dann durch die doppelbrechende Kristallplatte 10 an der zweiten Öffnung 8b zusammengeführt zu werden. Das Licht, das von der zweiten Öffnung 8b in Richtung der dritten Öffnung 8c strahlt, wird in eine ähnliche Art und Weise übertragen, jedoch befindet sich ein 90-Grad-Drehspiegel 20a in Fig. 3 und 20b in Fig. 2 an einer Stirnfläche des Strahlenteilers 18, der die polarisierten Lichtstrahlen in Richtung eines dritten Strahlenteilers 22 lenkt. Die Kombination aus 18, 20a, 20b und 22 faltet die Strahlen und lenkt sie in eine dem dritten Strahlenteiler 22 gegenüberliegende Richtung nämlich in Richtung der dritten Öffnung 8c. Die Strahlen gehen dann durch 13a und ein drittes Rotationsmittel 12c hindurch, um durch die Platte 10 an der Öffnung 8c zusammengeführt zu werden.
Wie aus Fig. 3 sowie Fig. 3a und 3b zu entnehmen ist, strahlt das Licht, das bei Betrieb in die erste Öffnung 8a hindurchtritt, durch jedes optische Element und kommt an das Ziel, nämlich die zweite Öffnung 8b, an. Im folgenden wird dieser Vorgang erklärt, angefangen von der Seite der Eingangs- und Ausgangsöffnung 1. In Fig. 3a sind die Zustände Z10, Z12a, Z12b, Z13a, Z16 und Z18 gezeigt, die mit den Stirnflächen 10 bis 18 übereinstimmen. Die unteren Indizes F und R kennzeichnen die vorderen (F) und hinteren (R) Flächen des in Fig. 2 und 3 gezeigten optischen Elements. Licht, das von der Eingangs- und Ausgangs-Lichtöffnung 1 abstrahlt, befindet sich in dem Zustand Z10F und wird durch die erste brechende Kristallplatte 10 in Licht L11 und Licht L12 aufgespaltet, und befindet sich somit im Zustand Z10R. Die elektrische Feldoszillation des Lichts L11 und des Lichts L12, die senkrecht zueinander polarisiert sind, breitet sich in die gleiche Richtung aus, da das Licht L11 und L12 durch die reziproke Wellenplatte 12a hindurchgeht. Z12aR zeigt den Zustand der Polarisation in diesem Augenblick an; L11 und L12 sind durch 13a um 45 Grad gedreht. L11 und L12 sind bei Z13aR mit einer senkrechten Ausrichtung gezeigt. Die Mittel zur Strahlenbrechung 16 und 18 kehren die Richtung des Lichts L11 und L12 bei Z16/18 um, wobei die Polarisationszustände erhalten bleiben. Rotationsmittel 13a und 12b bei Z13aF und Z12bF stellen dem doppelbrechenden zusammenführenden Kristall jeweils rechtwinklige Strahlen zur Verfügung, die in Zustand Z10F gezeigt sind. Ein ähnlicher Zustand kommt dann zustande, wenn Licht aus der Öffnung 2 nach Öffnung 3 bei 8b in Richtung 8c übertragen wird, jedoch leitet der Polarisierungsstrahlenteiler 18 das horizontal polarisierte Licht in den Spiegel 20a bzw. 20b (Fig. 3 bzw. Fig. 2). L11 und L12 werden in die Öffnung 3 bei 8c reflektiert, gehen durch den Strahlenteiler 22, Rotationsmittel 13a und 12c und werden durch 10 zusammengeführt.
Natürlich können die in Fig. 2 und 3 gezeigten Vorrichtungen eine Vielzahl von anderen Öffnungen besitzen, die in einer ähnlichen Art und Weise wie Öffnungen 1, 2 und 3 gefaltet sind. Dadurch kann beispielsweise eine vierte Öffnung unterhalb der dritten geschaffen werden. In Fig. 4 und 5 sind verschiedene andere Ausführungen gezeigt, die im wesentlichen auf dieselbe Art und Weise funktionieren, wie die darin Fig. 2 und 3 beschriebenen. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind die zwei sich neben der Öffnungen 1 und 3 befindlichen Strahlenteiler, wie in Fig. 2 und 3 erläutert, durch Spiegel oder rechtwinklige Prismen ersetzt. Dadurch wird ein 3-facher Öffnungs-Zirkulator geschaffen, in welchem das Licht, das in die Öffnung 3 gesendet wird, zur Öffnung 1 zurückkommt. In Fig. 5 ist eine Vorrichtung gezeigt, die eine größere Anzahl an optische Elemente besitzt. Z. B. werden drei Platten 10a, 10b und 10c anstelle von einer einzigen Kristallplatte 10 verwendet. Im Gegensatz zu Fig. 3a und 3b zeigen Fig. 5c und 5d die Eingangsöffnung in einer unterschiedlichen Ebene zur Ausgangsöffnung. Dadurch gleicht sich die Länge der optischen Strecke aus und die Dispersion der Polarisierungsart wird erheblich minimiert:
In Fig. 5a ist eine alternative Ausführung gezeigt, die ähnlich der Fig. 5 ist. Jedoch wird hier nur ein Faraday-Rotationsmittel 13b verwendet und ein einstufiger Zirkulator geschaffen, der weniger Isolierung als der Zirkulator in Fig. 5 zur Verfügung stellt. In Fig. 5b ist noch eine alternative Ausführung der in Fig. 5 gezeigten Erfindung dargestellt, in welcher durch eine unterschiedliche Anordnung Mittel zur Strahlenteilung 16a bis 16d zur Verfügung gestellt sind.
Aus Fig. 6 ist eine alternative Ausführung eines gefalteten n-fachen Öffnungs-Zirkulators zu entnehmen, der auf der in Fig. 5 gezeigten Ausführung basiert. In diesem Fall befinden sich alle der n- Öffnungen auf derselben Seite der Vorrichtung. Bei dieser Ausführung dienen aus Spiegeln bestehenden Rückstrahlungsflächen 20b bis 20N-1 in Verbindung mit den Prismen 16, 18, 22, .. N als Mittel zur Strahlenbrechung für die Vorrichtung.
Verschiedene Ausführungen der Zirkulatoren gemäß dieser Erfindung bieten viele Vorteile gegenüber dem Stand der Technik an. Sie sind in der Herstellung billiger als viele Zirkulatoren nach dem Stand der Technik und benötigen weniger kostspielige Komponenten.

Claims

1. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator für die umlaufende Übertragung von Licht an Eingangs- (8a, 8b, 8c, 8d) und Ausgangsöffnungen (8b, 8c, 8d .. 8j), bestehend aus einem aufspaltenden und einem zusammenführenden Mittel (10; 10a; 10b; 10c; 10j; 30) zur Aufspaltung eines in die Eingangsöffnung (8a, 8b, 8c, 8d) eingespeisten Eingangsstrahls in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren sowie zur Zusammenführung zweier Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl an einer anderen Öffnung (8b, 8c, 8d .. 8), aus einem Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14, 15 ... 22); und aus einem Rotationspolarisationsmittel (13a, 13a, 13b .. 13j; 12a, 12b, 12 .. 12j), das zwischen dem aufspaltenden und dem zusammenführenden Mittel (10; 10a; 10b; 10c; 10j; 30) und dem Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14, 12 ... 22) angeordnet ist, um zwei senkrecht zueinander polarisierte Vektoren parallel oder die zwei parallel polarisierten Vektoren senkrecht zueinander auszurichten,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zur Strahlenbrechung optisch derart gekoppelt ist, daß dieses Mittel die zwei aus einer Eingangsöffnung (8a; 8b) sich in eine erste Richtung ausbreitenden Lichtstrahlen empfängt, um diese in Abhängigkeit von der Polarisierungsrichtung der Strahlen in eine im wesentlichen gegenüberliegende Richtung auf die Ausgangsöffnung (8b; 8c) zu lenken, und daß die Mittel zur Strahlenbrechung aus mindestens einem Mittel besteht, das im wesentlichen den s- und p- polarisierten Strahles reflektiert.

2. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14, 15 ... 22) aus einem polarisationsabhängigen Reflektor besteht, der wenigstens einen Teilreflektor umfaßt.

3. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator für die umlaufende Übertragung von Licht an Eingangs- (8a, 8b, 8c, 8d) und Ausgangsöffnungen (8b, 8c, 8d .. 8j), bestehend aus einem ersten aufspaltenden und zusammenführenden Mittel (10; 10a) zur Aufspaltung eines in die Eingangsöffnung (8a) eingespeisten Eingangsstrahls in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren sowie zur Zusammenführung zweier Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl an einer anderen Öffnung (8b, 8c), aus einem zweiten aufspaltenden und zusammenführenden Mittel (10b; 30) zur Aufspaltung eines in die Eingangsöffnung (8b; 8c) eingespeisten Eingangsstrahles in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren sowie zur Zusammenführung zweier Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl an einer anderen Öffnung (8b; 8c), aus einem Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14), aus einem ersten Rotationspolarisationsmittel (12a), das zwischen dem ersten aufspaltenden und zusammenführenden Mittel und dem Mittel zur Strahlenbrechung angeordnet ist, um zwei senkrecht zueinander polarisierte Vektoren parallel oder die zwei parallel polarisierten Vektoren senkrecht zueinander auszurichten,

aus einem zweiten Rotationspolarisationsmittel (12b; 34a), das zwischen dem zweiten aufspaltenden und zusammenführenden Mittel und dem Mittel zur Strahlenbrechung angeordnet ist, um zwei senkrecht zueinander polarisierte Vektoren parallel oder die zwei parallel polarisierten Vektoren senkrecht zueinander auszurichten,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zur Strahlenbrechung polarisierungsabhängig ist, und daß dieses zur Ausrichtung der zwei darauf einfallenden Strahlen in eine erste Richtung nach Aufspaltung des Strahles durch das erste aufspaltende und zusammenführende Mittel (10; 10a) in eine im wesentlichen zu der ersten Richtung gegenüberliegenden Richtung in Abhängigkeit der Polarisierungsrichtung der Strahlen dient.

4. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator für die Übermittlung von Licht nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14, 15 ... 22) aus mindestens einem polarisationsabhängigen Teilreflektor besteht.

5. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das aufspaltende (10; 10a; 10b; 10c; 10j; 30) und zusammenführende Mittel (10; 10a; 10b; 10c; 10j; 30) für die Aufspaltung eines Eingangsstrahls in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren und zur Zusammenführung zweier Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl aus einer doppelbrechenden Kristallplatte besteht.

6. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das aufspaltende und zusammenführende Mittel zur Aufspaltung eines Eingangsstrahls in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren und zur Zusammenführung zweier Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten doppelbrechenden Kristallplatten (10a, 10b, ... 10j) besteht.

7. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß dieser mit einem Reflexionsmittel (20a .. 20N1 und 16, 18, 22, ... N) versehen ist, durch den der Lichtstahl gebrochen wird.

8. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das polarisierende Rotationsmittel aus einem reziproken Rotationsmittel (12a, 12b, 12j) und einem nicht-reziproken Rotationsmittel (13a, 13b, 13j) besteht, die zwischen dem aufspaltenden und zusammenführenden Mittel und dem Mittel zur Strahlenbrechung angeordnet sind.

9. Ein optischer Mehrfach-Öffnungs-Zirkulator bestehend aus einer Vielzahl von nebeneinander aufgestapelten Modulen, die jeweils eine der Mehrfach-Öffnungen (8a; 8b; .. 8j) aufweisen, und die aus aufspaltenden und zusammenführenden Mitteln (10a, 10b ... 10j) bestehen, die einen Eingangsstrahl in zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren aufspalten und zwei Strahlen mit senkrecht zueinander polarisierten Vektoren in einen Strahl vereinigen, bestehend aus einem Mittel zur Strahlenbrechung (13, 14, ... 22), einem Rotationspolarisationsmittel (12a, 12b; 13a; 13b), das zwischen dem aufspaltenden und zusammenführenden Mittel und dem Mittel zur Strahlenbrechung (13; 14; ... 22) angeordnet ist, um zwei senkrecht zueinander polarisierte Vektoren parallel oder die zwei parallel polarisierten Vektoren senkrecht zueinander auszurichten,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zur Strahlenbrechung polarisierungsabhängig ist, daß dieses zur Ausrichtung eines darauf einfallenden Strahles aus einer ersten Richtung in eine im wesentlichen zu der ersten Richtung gegenüberliegende Richtung auf die Öffnungen eines angrenzenden Moduls in Abhängigkeit der Polarisierungsrichtung des Strahles dient, und daß das Mittel zur Strahlenbrechung aus einem Mittel zur erheblichen Reflexion von nur einer der s- und p-Polarisierungen des Strahles besteht.

10. Die Vorrichtung nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet,

daß alle der Mehrfach-Öffnungen auf derselben Seite der Vorrichtung angeordnet sind.

11. Die Vorrichtung nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Zirkulator wenigstens aus einem reziproken Rotationsmittel (12a .. 12j) und einem nicht-reziproken Rotationsmittel (13a, 13b, ... 13j) besteht, die zwischen dem aufspaltenden und zusammenführenden Mittel (10a, 10b, ... 10j) und dem Mittel zur Strahlenbrechung (13; 14; 22) angeordnet sind.