JP2004061996A

JP2004061996A - Polarization-preserving optical fiber pigtail with optical isolator

Info

Publication number: JP2004061996A
Application number: JP2002222438A
Authority: JP
Inventors: Kaichiro Nakajima; 中島　嘉一郎; Shinri Harada; 原田　真利; Akira Kashiwazaki; 柏崎　昭; Yuji Tamaoki; 玉置　雄士
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2004-02-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make rotational alignment of an optical isolator and a polarization-preserving optical fiber possible simply by mechanical alignment to a polarization direction where the polarization-preserving optical fiber is preserved by integrating and fixing the optical isolator and the polarization-preserving optical fiber so as to align the polarized light direction display section of the optical isolator and the polarization direction where the polarization-preserving optical fiber is preserved and to make it possible to necessitate just one time of the number of alignment times by integrating the optical isolator and a polarization-preserving optical fiber pigtail. <P>SOLUTION: The polarization-preserving optical fiber pigtail with the optical isolator is provided with at least one polarizer and at least one Faraday rotator at an end face of a holder for holding the polarization-preserving optical fiber 11, in which the optical isolator 14 has the polarized light direction display section indicating the polarization direction of the light passing the same and is so fixed as to align the polarized light direction display section of the optical isolator 14 and the polarization direction where the fiber 11 is preserved. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光通信に用いる光アイソレータ付き光ファイバピグテイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光アイソレータは偏光子とガーネットより構成される光部品で、代表例としてレーザー光源への反射戻り光を抑止するためにレーザーモジュールに使用される。また偏波保存光ファイバは、通常の光ファイバでは様々な外乱により偏波状態が変動してしまうが、応力付加層が設けられており伝搬する光の偏波状態を保存することができる光ファイバである。レーザーモジュールに使用される代表例としては、外部変調器のように偏波依存性のある部品を使用する場合、それらを接続するために使用される。
【０００３】
従来の偏波保存光ファイバを用いたレーザーモジュール示す模式図を図１１に示す。レーザー素子１１１から出謝された光は、レンズ１１２を通過することにより集光ビームとなり、光アイソレータ１１３を通過して偏波保存光ファイバ１１５に結合される。偏波保存光ファイバ１１５は保持具１１４に保持され、固定されている。また光アイソレータはレーザーモジュールに接続された様々な光部品から戻ってくる反射光を防ぎ、レーザーの発振を安定させるために必要な部品として光路上に配置される。光ファイバに偏波保存光ファイバを使用しているため、光アイソレータを通過した光の偏光方向と偏波保存光ファイバの保存される偏光方向とを一致させる必要があるが、この調整を高精度に行うことにより高い消光比の直線偏光状態を保存することが可能となり、偏波依存性のある外部変調器等への接続が可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら図１１に示す偏波保存光ファイバを使用したレーザーモジュールを実現するためには、まずレーザー素子から出力される光の偏光方向と光アイソレータの透過方向の偏光方向を回転調芯により合わせ、次に光アイソレータを通過した光の偏光方向と偏波保存光ファイバの保存される偏光方向を回転調芯により合わせる二度の回転調芯が必要となる。また同時にレンズにて集光された光を偏波保存光ファイバに結合させるための調芯も必要となる。つまり回転調芯が二度必要となる上に、二回目の回転調芯は偏波保存光ファイバに光を結合させるための調芯と同時に行う必要があるため、組立に非常に時間がかかるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を鑑みて本発明は、偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に、少なくとも１枚の偏光子と少なくとも１枚のファラデー回転子を備えた光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルにおいて、前記光アイソレータは通過した光の偏波方向を示す偏光方向表示部を有しており、前記光アイソレータの偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向が一致するように固定したことを特徴とする。
【０００６】
また偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に、少なくとも１枚の偏光子と少なくとも１枚のファラデー回転子を備えた光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルにおいて、前記光アイソレータは通過した光の偏波方向を示す偏光方向表示部を有する保持具に固定されており、前記光アイソレータ保持具の偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向が一致するように固定したことを特徴とする。
【０００７】
さらに偏波保存光ファイバを保持する保持具に、偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部を有し、この偏光方向表示部と前記光アイソレータまたは光アイソレータ保持具の偏光方向表示部が一致するように固定したことを特徴とする。
【０００８】
また偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に斜め研磨面と未研磨面を有し、斜め研磨面と未研磨面との境界線を偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部としたことを特徴とする。
【０００９】
また偏波保存光ファイバを保持する保持具の外周に平面を有し、前記平面を偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部としたことを特徴とする。
【００１０】
なお前記光アイソレータの偏光方向表示部または光アイソレータ保持具の偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向のなす角度が±１０°以下となるように固定したことを特徴とする。
【００１１】
さらに前記偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面と前記光アイソレータを接着剤にて接着固定したこと特徴とする。
【００１２】
また前記偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面と前記光アイソレータ間に空気層を有するよう固定したこと特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図によって説明する。
【００１４】
図１（ａ）に本発明の第１の実施形態である光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルの断面図を示す。偏波保存光ファイバ１１は被覆のない部分を第１の保持具１２に固定されており、さらに第１の保持具と偏波保存光ファイバの被覆の一部を第２の保持具１３に固定されている。第１の保持具の端面は斜め研磨が施されている。本形態では偏波保存ファイバに応力付与部がコアの両側にあるものを使用しており、保存される偏波の方向は応力付与部の中心を結ぶ線１６とする。第１の保持具の端面に施されている斜め研磨は端面反射が直接レーザー素子に戻らないように施したもので、斜め研磨の方向は偏波保存光ファイバの保存される偏波の方向１６と同じ方向である。
【００１５】
光アイソレータ素子１４は偏光子、ファラデー回転子、偏光子の順に配置されており、その端面を第１の保持具１２の端面に一体化固定されている。さらに光アイソレータ素子１４を囲むように磁石１５も固定されている。
【００１６】
本形態では光アイソレータ１４の端面形状を長方形とし、長辺１４ａがファイバ側に配置される偏光子の偏光軸と一致している。即ち、光アイソレータ１４を通過した光の偏波方向を示す偏光方向表示部を長辺１４ａとしている。このように光アイソレータ１４に偏光方向表示部を設けることにより、偏波保存光ファイバ１１の保存される偏波方向１６に偏光方向表示部である長辺を機械的に合わせるだけで、光アイソレータ１４と偏波保存光ファイバの回転調芯が可能となる。また、光アイソレータ１４と偏波保存光ファイバピグテイルを一体化することにより、調芯回数も一回で済ますことが可能となる。
【００１７】
図２（ａ）に本発明の第２の実施形態である光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルの断面図を示す。偏波保存光ファイバピグテイル部は第１の実施形態と同様である。光アイソレータ素子１４は偏光子、ファラデー回転子、偏光子の順に配置されており、保持具２１に固定されている。そして光アイソレータ保持具２１と第２の保持具１３が固定されており、光アイソレータ１４と偏波保存光ファイバ１１端面とは直接接触していない。本形態では光アイソレータ保持具２１に偏光方向表示部となる平面部２１ａを形成している。このように光アイソレータ保持具２１に偏光方向表示部を設けることにより、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００１８】
図３にレーザーダイオード３１から出力された光が光アイソレータを通過して偏波保存光ファイバに入射されるまでの偏光状態の模式図を示す。レーザーダイオード３１から右４５度に傾いた直線偏光が出射され、レンズ３２を介して、光アイソレータ素子のレーザー側の偏光子３３に入射される。次にファラデー回転子３４を通過することによって、縦方向の直線偏光に回転され、ファイバ側偏光子３５を通過する。偏波保存光ファイバは応力付与部３７が縦方向になるように配置されているが、保存される偏波方向はこの場合、応力付与部の中心を結ぶ直線方向となる。つまり、光アイソレータ素子のファイバ側偏光子３５を通過した縦方向の直線偏光の角度が偏波保存光ファイバの保存される偏光方向に対してどの程度になるかによって、得られる消光比特性が変動することになる。よって、光アイソレータ素子にファイバ側偏光子２５の偏光軸を示す基準面、もしくはマーキングをつけ、その基準面と偏波保存光ファイバの保存される偏光方向を調整することによって、事実上消光比を調整することと等価となる。なお偏波保存光ファイバの形状は本実施の形態では応力付与部がコアの両側にあるタイプについて記載しているが、他にも応力付与部がコアを楕円に囲んでいるタイプもあり、偏波保存光ファイバの形状は問わない。
【００１９】
図４にレーザーダイオード４１から出力された光が１／２波長板を通過して偏波保存光ファイバと結合するまでの模式図を示す。レーザーダイオード４１から出力された直線偏光の光がレンズ４２によって偏波保存光ファイバ４５に結合される間に１／２波長板４３が配置されている。１／２波長板４３を回転させることにより、偏波保存光ファイバ４５に入射される直線偏光を回転させることが可能となる。この測定系を用いることにより、偏波保存光ファイバに入射される直線偏光状態に対する消光比を測定することが可能となる。
【００２０】
図５に図４で示した測定系の模式図にて、レーザーダイオード４１から出力された光が１／２波長板４２を通過して偏波保存光ファイバ４５と結合させ、偏波保存光ファイバ４５に入射される偏光状態に対する消光比を測定した結果を示す。図５より角度が大きくなるに従って、消光比が低くなっていくことが分かる。一般的に要求される消光比２０ｄＢを達成するには角度１０°以下でなければならないことがわかる。
【００２１】
したがって、本発明において光アイソレータまたは光アイソレータ保持具の偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの偏波方向を一致させるとは、両者のなす角度を±１０°以内とすればよい。
【００２２】
次に光アイソレータに形成する偏光方向表示部のさまざまな例を図６（ａ）、（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）に示す。図６（ａ）は光アイソレータ素子を方形に加工したタイプで、側面を偏光方向表示部６１とする。また図６（ｂ）は光アイソレータ素子を円形に加工したタイプで、一部を平面になるようにカットし偏光方向表示部６１とした。図７（ａ）は光アイソレータ１４を保持具２１に保持したタイプで、円形の保持具２１の一部を平面になるようにカットし、偏光方向表示部７１とした。また図７（ｂ）は、円形の保持具２１の一部にマーキングを施し、偏光方向表示部７１とした。なお、偏光方向表示部は光アイソレータを通過した光の偏光方向を示すためのもので、その面方向と偏光方向が必ずしも一致していなくてもよい。
【００２３】
さらなる応用例として図８、９には偏波保存光ファイバ１１を保持する第１の保持具１２に偏光方向表示部を設けた例を示す。図８は偏波保存光ファイバ１１を保持する第１の保持具の端面に斜め研磨面と未研磨面を有し、斜め研磨面と未研磨面との境界線を偏波保存光ファイバ１１の保存される偏波方向を示す偏光方向表示部８１とした。また図９は偏波保存光ファイバ１１を保持する第２の保持具１３の外周を一部が平面となるようにカットし、偏波波保存光ファイバ１１の保存される偏波方向を示す偏光方向表示部９１とした。なお、偏光方向表示部は偏波保存光ファイバの保存される偏光方向を示すためのもので、その面方向と偏光方向が必ずしも一致していなくてもよく、またマーキング等で代用しても構わない。
【００２４】
このように偏波保存光ファイバ１１を保持する部品にも偏光方向表示部を設けることによって、光アイソレータおよび偏波保存光ファイバピグテイルの偏光方向表示部同士を機械的に合わせることが可能となり、偏波保存光ファイバの端面を確認することなく、調芯固定することが可能となる。
【００２５】
また、偏波保存光ファイバ１１を保持する第１保持具１２の端面と光アイソレータ１４との固定には、通常の光アイソレータ付き光ファイバピグテイルと同様、接着剤にて直接固定する方法と、光アイソレータ１４と光ファイバピグテイル端面間に空気層を有するように、光アイソレータ１４を保持具２１に固定した後ＹＡＧやハンダ等で固定する方法があり、どちらの固定方法にも適用することができる。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明の実施の形態に基づいて試作した結果を示す。光アイソレータ素子は端面を長方形とし、その長辺をファイバ側に配置される偏光子の偏光方向と一致させた。偏波保存光ファイバにはコアの両側に応力付与部をもったタイプを使用し、偏波保存光ファイバを保持する部品の端面に斜め研磨面と未研磨面を有し、斜め研磨面と未研磨面との境界線が偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部としたものを使用した。光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルを２５本試作し、偏光方向表示部同士の角度と消光比を測定した結果を図１０に示す。試作時には、光学的な調芯は一切行わず、応力付与部の中心を結ぶ線と光アイソレータ素子の長辺を基準として組立を実施した。その結果、図１０に示すとおり、角度が大きくなると消光比の劣化に繋がり、消光比２０ｄＢを達成したものは、全て１０°以下で作製されていることが分かる。これらのことから、消光比が最適になるように光学的にモニターをしなくても、偏光方向表示部を決定することによって、消光比を制御できることが可能であることが確認できた。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、偏波保存光ファイバを保持する部品の端面に、少なくとも１枚の偏光子と少なくとも１枚のファラデー回転子を備えた光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルにおいて、前記光アイソレータは通過した光の偏波方向を示す少なくとも１つの偏光方向表示部を有しており、前記光アイソレータの偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向が一致するように一体化固定したことによって、偏波保存光ファイバの保存される偏波方向に機械的に合わせるだけで、光アイソレータと偏波保存光ファイバの回転調芯が可能となる。また、光アイソレータと偏波保存光ファイバピグテイルを一体化することにより、調芯回数も一回で済ますことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態である光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルの断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は同図（ａ）中のＡ１部拡大図である。
【図２】（ａ）は本発明の第２の実施形態である光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルの断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は同図（ａ）中のＡ２部拡大図である。
【図３】レーザーダイオードから出力された光が光アイソレータを通過して偏波保存光ファイバに入射されるまでの偏光状態の模式図である。
【図４】レーザーダイオードから出力された光が１／２波長板を通過して偏波保存光ファイバと結合するまでの模式図である。
【図５】偏波保存光ファイバの偏波方向に対する光アイソレータの偏光方向のなす角度と消光比との関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）、（ｂ）は光アイソレータに偏光方向表示部を設けた例を示す斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は光アイソレータ保持金具に偏光方向表示部を設けた例を示す正面図である。
【図８】（ａ）は偏波保存光ファイバを保持する保持具に偏光方向表示部を設けた例を示す断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は同図（ｂ）中のＡ３部拡大図である。
【図９】（ａ）は偏波保存光ファイバを保持する保持具に偏光方向表示部を設けた例を示す断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は同図（ｂ）中のＡ４部拡大図である。
【図１０】偏波保存光ファイバの偏波方向に対する光アイソレータの偏光方向のなす角度と消光比との関係を示すグラフである。
【図１１】従来の偏波保存光ファイバを使用したレーザーモジュールを示す側面図である。
【符号の説明】
１１：偏波保存光ファイバ
１２：第１の保持具
１３：第２の保持具
１４：光アイソレータ
１５：磁石
１６：偏波保存光ファイバの保存される偏波方向
２１：光アイソレータ保持具
３１：レーザーダイオード
３２：レンズ
３３、６２：偏光子
３４、６３：ファラデー回転子
３５、６４：偏光子
３６：コア部
３７：応力付与部
４１：レーザーダイオード
４２：レンズ
４３：１／２波長板
４４：偏波保存光ファイバ保持具
４５：偏波保存光ファイバ
６１、７１：偏光方向表示部
８１、９１：偏光方向表示部
１１１：レーザー素子
１１２：レンズ
１１３：光アイソレータ
１１４：偏波保存光ファイバ保持具
１１５：偏波保存光ファイバ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical fiber pigtail with an optical isolator used for optical communication.
[0002]
[Prior art]
An optical isolator is an optical component comprising a polarizer and a garnet, and is typically used in a laser module to suppress reflected light returning to a laser light source. In addition, the polarization maintaining optical fiber is an optical fiber in which the polarization state fluctuates due to various disturbances in a normal optical fiber, but a stress applying layer is provided and the polarization state of propagating light can be preserved. It is. As a typical example used for a laser module, when components having polarization dependence such as an external modulator are used, they are used to connect them.
[0003]
FIG. 11 is a schematic diagram showing a laser module using a conventional polarization maintaining optical fiber. The light emitted from the laser element 111 becomes a condensed beam by passing through a lens 112, passes through an optical isolator 113, and is coupled to a polarization maintaining optical fiber 115. The polarization maintaining optical fiber 115 is held and fixed by a holder 114. The optical isolator is disposed on an optical path as a component necessary for preventing reflected light returning from various optical components connected to the laser module and stabilizing laser oscillation. Since the polarization-maintaining optical fiber is used for the optical fiber, the polarization direction of the light passing through the optical isolator must match the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber. By doing so, it is possible to preserve a linear polarization state with a high extinction ratio, and it is possible to connect to an external modulator or the like having polarization dependence.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to realize a laser module using the polarization maintaining optical fiber shown in FIG. 11, first, the polarization direction of the light output from the laser element and the polarization direction of the transmission direction of the optical isolator are aligned by rotation alignment. In this case, two rotation alignments are required to adjust the polarization direction of the light passing through the optical isolator and the polarization direction stored in the polarization-maintaining optical fiber by rotational alignment. At the same time, alignment for coupling the light condensed by the lens to the polarization maintaining optical fiber is also required. In other words, the rotation alignment is required twice, and the second rotation alignment must be performed simultaneously with the alignment for coupling light to the polarization-maintaining optical fiber. There was a problem.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above problems, the present invention provides a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator including at least one polarizer and at least one Faraday rotator on an end surface of a holder for holding a polarization-maintaining optical fiber. In the optical isolator, the optical isolator has a polarization direction display unit that indicates the polarization direction of the light that has passed, so that the polarization direction display unit of the optical isolator matches the polarization direction stored in the polarization maintaining optical fiber. It is characterized by being fixed to.
[0006]
In the polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator provided with at least one polarizer and at least one Faraday rotator on the end face of the holder holding the polarization-maintaining optical fiber, the optical isolator has passed. It is fixed to a holder having a polarization direction display part indicating the polarization direction of light, and is fixed so that the polarization direction display part of the optical isolator holder and the polarization direction stored in the polarization preserving optical fiber match. It is characterized by having done.
[0007]
Further, the holder for holding the polarization-maintaining optical fiber has a polarization direction display portion indicating the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored, and the polarization direction display portion and the optical isolator or the optical isolator holder. The polarization direction display sections are fixed so as to coincide with each other.
[0008]
In addition, the holder for holding the polarization-maintaining optical fiber has an obliquely polished surface and an unpolished surface on the end surface, and the boundary between the obliquely polished surface and the unpolished surface is changed in the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is preserved. The polarization direction display section shown in FIG.
[0009]
Further, a flat surface is provided on the outer periphery of the holder for holding the polarization-maintaining optical fiber, and the flat surface is a polarization direction display portion indicating the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored.
[0010]
Note that the polarization direction display portion of the optical isolator or the polarization direction display portion of the optical isolator holder and the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber are fixed so that the angle between them is ± 10 ° or less. I do.
[0011]
Further, an end face of a holder for holding the polarization-maintaining optical fiber and the optical isolator are bonded and fixed with an adhesive.
[0012]
Further, the optical fiber is fixed so as to have an air layer between an end face of a holder for holding the polarization maintaining optical fiber and the optical isolator.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1A is a sectional view of a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to a first embodiment of the present invention. The polarization-maintaining optical fiber 11 has an uncoated portion fixed to the first holder 12, and further has the first holder and a part of the coating of the polarization-maintaining optical fiber fixed to the second holder 13. Have been. The end face of the first holder is polished obliquely. In the present embodiment, a polarization maintaining fiber having stress applying portions on both sides of the core is used, and the direction of the stored polarization is a line 16 connecting the centers of the stress applying portions. The oblique polishing performed on the end face of the first holder is performed so that the end face reflection does not return directly to the laser element. It is the same direction as.
[0015]
The optical isolator element 14 is arranged in the order of a polarizer, a Faraday rotator, and a polarizer, and its end face is integrally fixed to the end face of the first holder 12. Further, a magnet 15 is also fixed so as to surround the optical isolator element 14.
[0016]
In this embodiment, the end face shape of the optical isolator 14 is rectangular, and the long side 14a coincides with the polarization axis of the polarizer arranged on the fiber side. That is, the long side 14a is a polarization direction display section that indicates the polarization direction of light that has passed through the optical isolator 14. By providing the polarization direction display section in the optical isolator 14 in this manner, the optical isolator 14 can be mechanically adjusted by simply mechanically aligning the long side of the polarization direction display section with the polarization direction 16 stored in the polarization maintaining optical fiber 11. And the polarization alignment of the polarization-maintaining optical fiber. In addition, by integrating the optical isolator 14 and the polarization-maintaining optical fiber pigtail, it is possible to perform only one alignment.
[0017]
FIG. 2A is a sectional view of a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to a second embodiment of the present invention. The polarization maintaining optical fiber pigtail is the same as that of the first embodiment. The optical isolator element 14 is arranged in the order of a polarizer, a Faraday rotator, and a polarizer, and is fixed to the holder 21. The optical isolator holder 21 and the second holder 13 are fixed, and the optical isolator 14 and the end face of the polarization maintaining optical fiber 11 are not in direct contact. In the present embodiment, the optical isolator holder 21 has a plane portion 21a serving as a polarization direction display portion. By providing the polarization direction display section on the optical isolator holder 21 in this manner, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
[0018]
FIG. 3 is a schematic diagram showing the polarization state of the light output from the laser diode 31 until it passes through the optical isolator and enters the polarization maintaining optical fiber. Linearly polarized light inclined at 45 degrees to the right is emitted from the laser diode 31, and enters the polarizer 33 on the laser side of the optical isolator element via the lens 32. Next, by passing through the Faraday rotator 34, the light is rotated into linearly polarized light in the vertical direction, and passes through the fiber-side polarizer 35. The polarization maintaining optical fiber is arranged such that the stress applying section 37 is in the vertical direction. In this case, the polarization maintaining direction is a straight line connecting the centers of the stress applying sections. That is, the obtained extinction ratio characteristic varies depending on how the angle of the vertical linearly polarized light passing through the fiber-side polarizer 35 of the optical isolator element is in relation to the stored polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber. Will do. Therefore, a reference plane or a marking indicating the polarization axis of the fiber-side polarizer 25 is attached to the optical isolator element, and by adjusting the reference plane and the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored, the extinction ratio is effectively reduced. It is equivalent to adjusting. Although the shape of the polarization maintaining optical fiber is described in the present embodiment for the type in which the stress applying portions are on both sides of the core, there is also a type in which the stress applying portion surrounds the core in an ellipse. The shape of the wave storage optical fiber is not limited.
[0019]
FIG. 4 is a schematic diagram showing how the light output from the laser diode 41 passes through the half-wave plate and is coupled to the polarization maintaining optical fiber. A half-wave plate 43 is disposed while the linearly polarized light output from the laser diode 41 is coupled to the polarization maintaining optical fiber 45 by the lens. By rotating the half-wave plate 43, it becomes possible to rotate the linearly polarized light incident on the polarization maintaining optical fiber 45. By using this measurement system, it is possible to measure the extinction ratio with respect to the state of linear polarization incident on the polarization-maintaining optical fiber.
[0020]
In the schematic diagram of the measurement system shown in FIG. 4 in FIG. 5, the light output from the laser diode 41 passes through the half-wave plate 42 and is coupled to the polarization maintaining optical fiber 45, and the polarization maintaining optical fiber The result of measuring the extinction ratio with respect to the polarization state incident on 45 is shown. FIG. 5 shows that the extinction ratio decreases as the angle increases. It is understood that the angle must be 10 ° or less to achieve the extinction ratio of 20 dB generally required.
[0021]
Therefore, in the present invention, to make the polarization direction display portion of the optical isolator or the optical isolator holder coincide with the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber means that the angle between them is within ± 10 °.
[0022]
Next, various examples of the polarization direction display section formed on the optical isolator are shown in FIGS. 6 (a), 6 (b), 7 (a), 7 (b). FIG. 6A shows a type in which the optical isolator element is processed into a square shape, and the side surface is a polarization direction display section 61. FIG. 6B shows a type in which the optical isolator element is processed into a circular shape. FIG. 7A shows a type in which the optical isolator 14 is held by a holder 21, and a part of the circular holder 21 is cut so as to be flat, and a polarization direction display unit 71 is obtained. 7B, a part of the circular holder 21 is marked to form a polarization direction display unit 71. Note that the polarization direction display section indicates the polarization direction of light that has passed through the optical isolator, and the plane direction and the polarization direction do not necessarily have to match.
[0023]
8 and 9 show an example in which a polarization direction display section is provided on a first holder 12 for holding a polarization maintaining optical fiber 11 as a further applied example. FIG. 8 shows a first holder for holding the polarization-maintaining optical fiber 11 having an obliquely polished surface and an unpolished surface at the end surface, and the boundary between the obliquely polished surface and the unpolished surface is defined by the polarization-maintaining optical fiber 11. The polarization direction display section 81 indicating the polarization direction to be stored was used. FIG. 9 shows the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber 11 by cutting the outer periphery of the second holder 13 for holding the polarization-maintaining optical fiber 11 so that a part of the outer periphery becomes flat. The direction indicator 91 was used. Note that the polarization direction display section is for indicating the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored, and the plane direction and the polarization direction do not necessarily have to match, or may be substituted by marking or the like. Absent.
[0024]
By providing the polarization direction display unit also in the component holding the polarization maintaining optical fiber 11 in this way, it becomes possible to mechanically match the polarization direction display units of the optical isolator and the polarization maintaining optical fiber pigtail, The alignment can be fixed without checking the end face of the polarization maintaining optical fiber.
[0025]
Further, the end face of the first holder 12 holding the polarization-maintaining optical fiber 11 and the optical isolator 14 are fixed directly with an adhesive, similarly to an ordinary optical fiber pigtail with an optical isolator, There is a method in which the optical isolator 14 is fixed to the holder 21 and then fixed with YAG, solder, or the like so as to have an air layer between the optical isolator 14 and the end face of the optical fiber pigtail. it can.
[0026]
【Example】
Hereinafter, the results of trial production based on the embodiment of the present invention will be described. The optical isolator element had a rectangular end face, and its long side was made to coincide with the polarization direction of the polarizer arranged on the fiber side. The polarization-maintaining optical fiber is of a type having stress applying parts on both sides of the core. The component holding the polarization-maintaining optical fiber has an obliquely polished surface and an unpolished surface at the end surface. The polarization direction indicating part whose boundary line with the polished surface indicates the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is preserved was used. FIG. 10 shows the results of measuring 25 polarization-maintaining optical fiber pigtails with optical isolators and measuring the angles and extinction ratios of the polarization direction display portions. At the time of trial production, optical alignment was not performed at all, and assembly was performed based on the line connecting the center of the stress applying portion and the long side of the optical isolator element. As a result, as shown in FIG. 10, it can be seen that when the angle is increased, the extinction ratio is degraded, and all the devices that achieve the extinction ratio of 20 dB are manufactured at 10 ° or less. From these facts, it was confirmed that the extinction ratio can be controlled by determining the polarization direction display section without optically monitoring the extinction ratio to be optimum.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator including at least one polarizer and at least one Faraday rotator on an end face of a component holding a polarization-maintaining optical fiber. In the optical isolator, the optical isolator has at least one polarization direction display unit that indicates the polarization direction of the passed light, and the polarization direction display unit of the optical isolator and the polarization direction stored in the polarization maintaining optical fiber are different. By integrally fixing them so that they coincide with each other, rotation alignment of the optical isolator and the polarization-maintaining optical fiber can be performed only by mechanically adjusting the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber. In addition, by integrating the optical isolator and the polarization-maintaining optical fiber pigtail, it is possible to perform only one alignment.
[Brief description of the drawings]
1A is a cross-sectional view of a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a front view, and FIG. 1C is a view in FIG. It is an A1 part enlarged view.
2A is a cross-sectional view of a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to a second embodiment of the present invention, FIG. 2B is a front view, and FIG. 2C is a view in FIG. It is an A2 part enlarged view.
FIG. 3 is a schematic diagram of a polarization state until light output from a laser diode passes through an optical isolator and enters a polarization maintaining optical fiber.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which light output from a laser diode passes through a half-wave plate and is coupled to a polarization maintaining optical fiber.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the angle formed by the polarization direction of the optical isolator and the extinction ratio with respect to the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber.
FIGS. 6A and 6B are perspective views showing examples in which a polarization direction display section is provided in an optical isolator.
FIGS. 7A and 7B are front views showing an example in which a polarization direction display section is provided on an optical isolator holding bracket.
8A is a cross-sectional view showing an example in which a polarization direction display section is provided on a holder for holding a polarization-maintaining optical fiber, FIG. 8B is a front view, and FIG. 8C is a view in FIG. It is an A3 part enlarged view.
9A is a cross-sectional view illustrating an example in which a holder for holding a polarization-maintaining optical fiber is provided with a polarization direction display unit, FIG. 9B is a front view, and FIG. 9C is a view in FIG. It is an A4 part enlarged view.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the angle formed by the polarization direction of the optical isolator with respect to the polarization direction of the polarization-maintaining optical fiber and the extinction ratio.
FIG. 11 is a side view showing a laser module using a conventional polarization maintaining optical fiber.
[Explanation of symbols]
11: polarization-maintaining optical fiber 12: first holder 13: second holder 14: optical isolator 15: magnet 16: polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored 21: optical isolator holder 31: Laser diode 32: Lens 33, 62: Polarizer 34, 63: Faraday rotator 35, 64: Polarizer 36: Core part 37: Stress applying part 41: Laser diode 42: Lens 43: 1/2 wavelength plate 44: Polarized Wave preserving optical fiber holder 45: polarization preserving optical fibers 61, 71: polarization direction display units 81, 91: polarization direction display unit 111: laser element 112: lens 113: optical isolator 114: polarization preserving optical fiber holder 115 ： Polarization maintaining optical fiber

Claims

偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に、少なくとも１枚の偏光子と少なくとも１枚のファラデー回転子を備えた光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルにおいて、前記光アイソレータは通過した光の偏波方向を示す偏光方向表示部を有しており、前記光アイソレータの偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向が一致するように固定したことを特徴とする光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。In a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator provided with at least one polarizer and at least one Faraday rotator on an end face of a holder for holding a polarization-maintaining optical fiber, the optical isolator passes light Light having a polarization direction display portion indicating the polarization direction of the optical isolator, and the polarization direction display portion of the optical isolator and the polarization direction stored in the polarization-maintaining optical fiber are fixed so as to coincide with each other. Polarization-maintaining optical fiber pigtail with isolator.

偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に、少なくとも１枚の偏光子と少なくとも１枚のファラデー回転子を備えた光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイルにおいて、前記光アイソレータは通過した光の偏波方向を示す偏光方向表示部を有する保持具に固定されており、前記光アイソレータ保持具の偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向が一致するように固定したことを特徴とする光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。In a polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator provided with at least one polarizer and at least one Faraday rotator on an end face of a holder for holding a polarization-maintaining optical fiber, the optical isolator passes light Is fixed to a holder having a polarization direction display part indicating the polarization direction of the optical isolator, and the polarization direction display part of the optical isolator holder is fixed so that the polarization direction stored in the polarization-maintaining optical fiber matches. A polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator.

偏波保存光ファイバを保持する保持具に、偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部を有し、この偏光方向表示部と前記光アイソレータまたは光アイソレータ保持具の偏光方向表示部が一致するように固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。The holder for holding the polarization-maintaining optical fiber has a polarization direction display unit that indicates the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is stored, and the polarization direction display unit and the polarization of the optical isolator or the optical isolator holder. 3. The polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to claim 1, wherein the direction display sections are fixed so as to coincide with each other.

偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面に斜め研磨面と未研磨面を有し、斜め研磨面と未研磨面との境界線を偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部としたことを特徴とする請求項３記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。The holder holding the polarization-maintaining optical fiber has an obliquely polished surface and an unpolished surface on the end surface, and the boundary between the obliquely polished surface and the unpolished surface indicates the polarization direction in which the polarization-maintaining optical fiber is preserved. 4. The polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to claim 3, wherein the polarization direction indicator is provided.

偏波保存光ファイバを保持する保持具の外周に平面を有し、前記平面を偏波保存光ファイバの保存される偏波方向を示す偏光方向表示部としたことを特徴とする請求項３記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。4. The polarization maintaining optical fiber according to claim 3, wherein the holder has a flat surface on the outer periphery of the holder for holding the polarization maintaining optical fiber, and the flat surface is used as a polarization direction display unit for indicating the polarization direction in which the polarization maintaining optical fiber is stored. Polarization-maintaining optical fiber pigtail with optical isolator.

前記光アイソレータの偏光方向表示部または光アイソレータ保持具の偏光方向表示部と偏波保存光ファイバの保存される偏波方向のなす角度が±１０°以下となるように固定したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。The polarization direction display portion of the optical isolator or the polarization direction display portion of the optical isolator holder and the polarization direction stored by the polarization maintaining optical fiber are fixed so that the angle between them is ± 10 ° or less. A polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to claim 1.

前記偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面と前記光アイソレータを接着剤にて接着固定したこと特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。7. The polarization-maintaining optical fiber pigtail with an optical isolator according to claim 1, wherein an end face of a holder for holding the polarization-maintaining optical fiber and the optical isolator are fixed with an adhesive. .

前記偏波保存光ファイバを保持する保持具の端面と前記光アイソレータ間に空気層を有するよう固定したこと特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光アイソレータ付き偏波保存光ファイバピグテイル。7. The polarization-maintaining optical fiber pig with an optical isolator according to claim 1, wherein an air layer is fixed between an end face of a holder for holding the polarization-maintaining optical fiber and the optical isolator. tail.