JP2006208948A - 可変光アッテネータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 分離合成用複屈折素子10、固定偏波回転手段12、凸レンズ14、可変偏波回転手段16、反射鏡18を、その順序で配列する。固定偏波回転手段12は、円筒状永久磁石30の内部に補償膜ファラデー素子32を配置した構造であり、可変偏波回転手段16は、円筒状永久磁石の外部に基本膜ファラデー素子34を配置し電磁石38で可変磁界を印加する構造である。これによって両ファラデー素子は互いに異なる方向に磁化される。
【選択図】 図1
Description
基本膜ファラデー素子の回転角:+45〜0度(往復後の回転角:+90〜0度)
補償膜ファラデー素子の回転角:−45度(往復後の回転角:−90度)
に設定している。図3は、そのときの各光学部品間での偏波状況の説明図であり、a〜dで示す偏波状況は、図2のBのa〜dで示す位置での光が進む方向に見た図である。
まず、基本膜ファラデー素子34と補償膜ファラデー素子32とによる合計のファラデー回転角が0度の場合を図3のAに示す。これは電磁石の駆動電流が0(即ち、可変磁界が0)で、そのため基本膜ファラデー素子34には固定磁界のみが印加され磁化方向が光の進行方向であり且つ補償膜ファラデー素子32の磁化方向と180度異なる状態である。
次に、基本膜ファラデー素子34と補償膜ファラデー素子32とによる合計のファラデー回転角が−45度の場合を図3のCに示す。これは電磁石の駆動電流が十分大きく、そのため基本膜ファラデー素子34は光が進む方向に直交する方向に磁化されている状態である。
基本膜ファラデー素子34と補償膜ファラデー素子32とによる合計のファラデー回転角が−45〜0度の間の任意の角度の時は、次のようになる。これは電磁石の駆動電流により、基本膜ファラデー素子34は光が進む方向に対して駆動電流に応じた任意の方向に磁化されている状態である。例えば−22.5度の時を図3のBに示す。
基本膜ファラデー素子の回転角:0〜+50度(往復後の回転角:0〜+100度)
補償膜ファラデー素子の回転角:−5度(往復後の回転角:−10度)
に設定している。図5は、そのときの各光学部品間での偏波状況の説明図であり、a〜dで示す偏波状況は、図2のBのa〜dで示す位置での光が進む方向に見た図である。
まず、基本膜ファラデー素子14と補償膜ファラデー素子16とによる合計のファラデー回転角が+45度の場合を図5のAに示す。これは電磁石の駆動電流が0(即ち、可変磁界が0)で、そのため基本膜ファラデー素子34には固定磁界のみが印加され磁化方向が光の進行方向である状態であり且つ補償膜ファラデー素子32の磁化方向と180度異なる状態である。
次に、基本膜ファラデー素子34と補償膜ファラデー素子32とによる合計のファラデー回転角が0度の場合を図5のCに示す。これは電磁石の駆動電流が十分大きく、そのため基本膜ファラデー素子34は光が進む方向に直交する方向に磁化されている状態である。
基本膜ファラデー素子14と補償膜ファラデー素子16とによる合計のファラデー回転角が−5〜+45度の間の任意の角度の時は、次のようになる。これは電磁石の駆動電流により、基本膜ファラデー素子34は光が進む方向に対して駆動電流に応じた任意の方向に磁化されている状態である。例えば+22.5度の時を図5のBに示す。
12 固定偏波回転手段
14 凸レンズ
16 可変偏波回転手段
18 反射鏡
20 入力ファイバ
22 出力ファイバ
30 円筒状永久磁石
32 補償膜ファラデー素子
34 基本膜ファラデー素子
36 補助永久磁石
38 電磁石
Claims (6)
- 偏波方向が直交関係にある同じ光路の光を分離し異なる光路の光を合成する平行平面型の分離合成用複屈折素子と、光収束性のレンズと、該レンズの焦点位置に配置した反射鏡とがその順序で配列され、前記分離合成用複屈折素子と反射鏡の間の任意の位置に可変偏波回転手段及び固定偏波回転手段を設置し、前記分離合成用複屈折素子の端部側に入力ポートと出力ポートを設定して、前記可変偏波回転手段で偏波方向の回転角度を制御することにより反射出力光量を制御する可変光アッテネータにおいて、
前記可変偏波回転手段は、可変合成磁界に応じてファラデー回転角が変化する基本膜ファラデー素子と、該基本膜ファラデー素子に2方向以上から外部磁界を印加してそれらの合成磁界を可変する可変磁界印加手段を具備し、前記固定偏波回転手段は、ファラデー回転角が殆ど変化せず且つ前記基本膜ファラデー素子とファラデー回転方向が同じ補償膜ファラデー素子と、該補償膜ファラデー素子に外部磁界を印加する筒状永久磁石を具備し、前記補償膜ファラデー素子は筒状永久磁石の内部に配置され、前記基本膜ファラデー素子は筒状永久磁石の外部に配置されて、両ファラデー素子は互いに異なる方向に磁化されるようにしたことを特徴とする可変光アッテネータ。 - 固定偏波回転手段は分離合成用複屈折素子とレンズとの間に位置し、可変偏波回転手段は、レンズと反射鏡との間に位置し、反射鏡の背面側に、基本膜ファラデー素子を補償膜ファラデー素子とは逆方向に磁化する補助永久磁石が設置されている請求項1記載の可変光アッテネータ。
- 基本膜ファラデー素子と補償膜ファラデー素子は、その組成が同じBi置換希土類鉄ガーネットLPE膜であり、基本膜ファラデー素子はアニール処理が施され、補償膜ファラデー素子はアニール処理が施されておらず前記基本膜ファラデー素子に比べて磁気異方性が大きい特性を呈する請求項1又は2記載の可変光アッテネータ。
- 固定偏波回転手段の補償膜ファラデー素子のファラデー回転角及び可変偏波回転手段の基本膜ファラデー素子の可変磁界を印加していない状態でのファラデー回転角は、その差が±2度以内である請求項3の記載の可変光アッテネータ。
- 少なくとも可変偏波回転手段の基本膜ファラデー素子のファラデー回転角は、往復で最大90度以上である請求項3又は4記載の可変光アッテネータ。
- 入力ポートに入力ファイバが位置し、出力ポートに出力ファイバが位置するように、2芯フェルールを設置した請求項1乃至5のいずれかに記載の可変光アッテネータ。
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