JPS5828716A - 光アイソレ−タ - Google Patents

光アイソレ−タ

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Publication number
JPS5828716A
JPS5828716A JP12656581A JP12656581A JPS5828716A JP S5828716 A JPS5828716 A JP S5828716A JP 12656581 A JP12656581 A JP 12656581A JP 12656581 A JP12656581 A JP 12656581A JP S5828716 A JPS5828716 A JP S5828716A
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JP
Japan
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light
crystal
axis
magneto
double
Prior art date
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Granted
Application number
JP12656581A
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English (en)
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JPS611729B2 (ja
Inventor
Juichi Noda
野田　壽一
Toyotaka Manabe
真鍋　豊孝
Morio Kobayashi
盛男 小林
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP12656581A priority Critical patent/JPS5828716A/ja
Publication of JPS5828716A publication Critical patent/JPS5828716A/ja
Publication of JPS611729B2 publication Critical patent/JPS611729B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
    • G02F1/093—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレーザ光源の発振が自分の反射光によって不安
定化することを防止する高性能の光アイソレータに関す
るものである。
光子イソレータの構成を第１図に示す。光アイソレータ
では磁気光学材料／の磁化方向に伝ばんする直線偏波光
がファラデー回転によってｐ、ｔ０回転し、出射側の偏
光子３を通過するが、反射光は磁気光学材料ｌＣさらに
＋ｔ０回転し、入射側の偏光子コでは偏波面が直交し、
光の通過が阻止される機能を有する。ここで直線偏波光
がファラデー回転する際、直線偏波性が保持されていな
ければならない。
すなわち磁気光学材料ｌが、ガラスまたは立方晶系であ
れば問題ない。しかし磁気光学材料ｌが複屈折性を持つ
材料、たとえばオルソフェライトや六方晶フェライトの
場合、磁化容易軸が光軸と一致しなければ、ファラデイ
ー回転時に複屈折性が影響して、直線偏波性が保持され
なくなり、楕円偏波になる。これは光アイソレータの消
光比の劣化をまねき、光アイソレータの機能が失われる
ことになる〇 したがって性能指数の高い材料または新装とする波長で
の損失が極めて小さい材料が存在しても、複屈折性を有
するファラデー回転の場合には、光アイソレータとして
適用できない問題があった〇本発明は以上の問題を解決
するため、２枚の複屈折性結晶を用いて、複屈折性の影
響を解消することを特徴とする。
第、２図は二つの偏光子または偏光板の間にある磁気光
学結晶の構成図であって、ｌおよびｊは結晶の容易磁化
方向（矢印）乙に沿う厚さが同じの磁気光学結晶で、そ
れぞれの光軸が互いに直交をなす。本発明の構成をＦ６
Ｆ３やＦｅＢＯ３で代表される菱面体結晶を例にとって
説明する。この結晶系は、光軸が３回対称軸であるＣ軸
と一致し、磁化容易軸がＣ１ＩＩＩと垂直をなす。いま
厚ζｔなる該結晶のＣ軸と垂直なａ軸に直線偏波光が入
射すると、複屈折率のために出射光は楕円偏波となる。
この時、入射した時の直線偏波面は楕円偏波面の長軸に
相当し、その際のファラデー回転による回転角θは次式
で与えられる。
６０ ■＝　−Ｔ−ｔｎｏ−ｎ、）　ｔ　　　　　　　　（２
）ここでＦけファラデー回転系数（ｄｅｙ　／（ｙｏ　
）、λは光の波長、ｎｏは常光線のｈ１折率、ｎｅは異
常光線の屈折率、Ｂは複屈折による位相遅れ角である。
（１）式かられかるように、ｌ−が犬きくてもＢネ・よ
びｓｉ＋ＩＪ’ｉのためにθは複屈折率がないと仮定し
た場合に比べ極めて小さくなる。
そこで第２図に示すように、２個の複屈折性磁気光学結
晶の光１ｑｊにすなわちＣ軸が互いに直交になるように
配［ｆｌするど１１１は となる。ここでｉ１＝：１２：＝＝ｉ　であるから１３
−ｏ　となる。
したがって（１）式においてＢ→０　とすれば、θ＝　
２　’ｔ　　　　　　　　　　　　　　（４）を得る。
（４）式は通常の複屈折性を示さない立方晶系捷たはガ
ラスの等方性磁気光学材料におけるファラデー回転の式
と全く同じになる。
本発明を光アイソレータとして用いる場合には、θ＝４
を夕０となる厚ざｔになるように結晶基板を研磨した後
、第一図に示すようにＣ軸、すなわち光軸が互いに直交
するようにした後、貼り合わせて、互いに偏光面が≠ｊ
Ｏなす二つの偏光子の間に挿入すればよい。たとえば可
視光域で透明であるＦｅＦ。
のファラデイー回転係数は、λ＝０．７μｍでｐ　＝　
ｉｏ。
ｄｅｙ／ｃｍであるから、ｔ　＝　Ｉｔ、ｊｍｍとなる
。
以上説明したように、本発明の光アイソレータは・複屈
折性の結晶でも光アイソレータを構成できるので、結晶
の選択の制約がなくなること、たとえば可視域で透明で
あるが、複屈折性を示したＦｅＦ、のような結晶でも、
光アイソレータとしての応用が可能になり、また複屈折
性による見かけ上のファラデー効果の低減が解消される
ので、結晶厚さケ小さくでき、光アイソレータの損失低
減を図ることができ利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は光アイソレータの基本構成を示す図、第２図は
本発明による磁気光学結晶の構成図である０ ／・・・磁気光学材料、２，３・・・偏光子または偏光
板、ｔ、５・・・複屈折性を示す磁気光学結晶、６・・
・容易磁化方向を示す矢印。 特許出願人　　日本電信電話公社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、複屈折率を有し、かつその磁化容易軸が光学軸と一
    致しない磁気光学結晶において、磁化容易軸に沿う板厚
    が同じなる２枚の該磁気光学結晶を、その光軸を互いに
    直交するように配装置せしめ、かつ２枚の該磁気光学結
    晶の板＆外板厚の合計の厚さが、所望とする波長の光の
    偏波面が磁化容易軸に沿って＋ｔ０回転するような厚さ
    にあり、該磁気光学結晶が互いに偏光面がμｊＯをなす
    偏光子！ｆ、たけ偏光板の間に設定されている構造を特
    徴とする光アイソレータ０
JP12656581A 1981-08-14 1981-08-14 光アイソレ−タ Granted JPS5828716A (ja)

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JP12656581A JPS5828716A (ja) 1981-08-14 1981-08-14 光アイソレ−タ

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JP12656581A JPS5828716A (ja) 1981-08-14 1981-08-14 光アイソレ−タ

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JPS5828716A true JPS5828716A (ja) 1983-02-19
JPS611729B2 JPS611729B2 (ja) 1986-01-20

Family

ID=14938302

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991014199A1 (en) * 1990-03-05 1991-09-19 Massachusetts Institute Of Technology Broadband faraday isolator

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63173534U (ja) * 1987-05-01 1988-11-10
JPH0230548U (ja) * 1988-08-18 1990-02-27
JPH0247447U (ja) * 1988-09-28 1990-03-30

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WO1991014199A1 (en) * 1990-03-05 1991-09-19 Massachusetts Institute Of Technology Broadband faraday isolator

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JPS611729B2 (ja) 1986-01-20

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