JPS61151610A - 偏光回転装置 - Google Patents
偏光回転装置Info
- Publication number
- JPS61151610A JPS61151610A JP27952284A JP27952284A JPS61151610A JP S61151610 A JPS61151610 A JP S61151610A JP 27952284 A JP27952284 A JP 27952284A JP 27952284 A JP27952284 A JP 27952284A JP S61151610 A JPS61151610 A JP S61151610A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polarizer
- magnetic field
- polarization
- quartz
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用公費）
本発明はレーザー光学系やその他一般の光学系における
ファラデー回転型アイソレーターあるいは反射率（又は
透過率）可変ミラー等に用いる偏光回転装置に関するも
のである。
ファラデー回転型アイソレーターあるいは反射率（又は
透過率）可変ミラー等に用いる偏光回転装置に関するも
のである。
（従来の技術）
一般にこの覆の偏光回転装置は例えば第８図のように所
定角度に設定された偏光子１０１と、磁界発生コイル１
０２を周辺に置いたファラデー硝子１０３によってファ
ラデー回転型アイソレーター１０４が構成され、入射光
は偏光子１０１を通って水平直線偏光（Ｐ偏光）となり
、ファラデー硝子１０３を通過する際に磁気発生コイル
１０２による印加磁界によって偏光面を４５°回転せし
めるものである。該アイソレーター１０４の出力光は、
増巾−等を通過した後照射物体に照射されるが、その反
射光が逆進してきた場合にこのファラデー硝子１０３に
より更に４５１回転されて合・計９０°回転する事で垂
直偏光（ＳＩＲ光）となる。
定角度に設定された偏光子１０１と、磁界発生コイル１
０２を周辺に置いたファラデー硝子１０３によってファ
ラデー回転型アイソレーター１０４が構成され、入射光
は偏光子１０１を通って水平直線偏光（Ｐ偏光）となり
、ファラデー硝子１０３を通過する際に磁気発生コイル
１０２による印加磁界によって偏光面を４５°回転せし
めるものである。該アイソレーター１０４の出力光は、
増巾−等を通過した後照射物体に照射されるが、その反
射光が逆進してきた場合にこのファラデー硝子１０３に
より更に４５１回転されて合・計９０°回転する事で垂
直偏光（ＳＩＲ光）となる。
これにより逆進反射光を除去する機能を有する。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし乍ら前記した従来型のファラデー回転型アイソレ
ーター１０４では次の様な問題点があった。
ーター１０４では次の様な問題点があった。
ファラデー回転型アイソレーターに用いられる偏光子１
０７の母材として使用されるガラス基板や、ファラデー
ガラス１０８等の光学ガラスは、大口径で且つ高出力の
レーザー光に耐えうる大体積で均一なものの製作が困難
であり、特に紫外線レーザーの様に波長の短いものに対
しては吸収が多い為に、従来の光学ガラスでは使用可能
な母材は殆どなかった。
０７の母材として使用されるガラス基板や、ファラデー
ガラス１０８等の光学ガラスは、大口径で且つ高出力の
レーザー光に耐えうる大体積で均一なものの製作が困難
であり、特に紫外線レーザーの様に波長の短いものに対
しては吸収が多い為に、従来の光学ガラスでは使用可能
な母材は殆どなかった。
そこで本発明は前記問題点を改善し、波長の短い紫外線
レーザー等に対しても充分適応でき且つ光学素子数を少
なくしたファラデー回転型アイソレーターや、連続的に
任意の反射率又は透過率を得る可変ミラー等に用いられ
る偏光回転装置の提供を目的とするものである。
レーザー等に対しても充分適応でき且つ光学素子数を少
なくしたファラデー回転型アイソレーターや、連続的に
任意の反射率又は透過率を得る可変ミラー等に用いられ
る偏光回転装置の提供を目的とするものである。
（問題点を解決する為の手段）
本発明では、前記レーザー光線やその他の光の通路に対
して傾斜状に配備される出力ミラーや入出力偏光子等の
基板の母材として、特に紫外領域でも吸収が少なくてヴ
エルデ常数の大きい石英等を使用し、該偏光子に外部か
ら磁界を印加する構成とし、該偏光子母材が有するファ
ラデー回転効果を利用して印加する磁界の強さを変化さ
せることによって、所望の偏光面の回転を得たり、自由
に反射率等を変化させるようにしたものである。
して傾斜状に配備される出力ミラーや入出力偏光子等の
基板の母材として、特に紫外領域でも吸収が少なくてヴ
エルデ常数の大きい石英等を使用し、該偏光子に外部か
ら磁界を印加する構成とし、該偏光子母材が有するファ
ラデー回転効果を利用して印加する磁界の強さを変化さ
せることによって、所望の偏光面の回転を得たり、自由
に反射率等を変化させるようにしたものである。
これによって従来のファラデーガラス等は不用になる。
（実施例）
以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１実施例は偏光回転装置をファラデー回転型アイソレー
ターとして使用する場合であって、第１図のように偏光
子１は基板２を有し、該基板は石英やフッ化マグネシウ
ム結晶体あるいはフッ化カルシウム結晶体等のように紫
外線領域、例えば波長２４８０１１程度の紫外線領域に
おいても吸収が少（且大きなヴエルデ常数が得られる偏
光子母材が用いられる。
１実施例は偏光回転装置をファラデー回転型アイソレー
ターとして使用する場合であって、第１図のように偏光
子１は基板２を有し、該基板は石英やフッ化マグネシウ
ム結晶体あるいはフッ化カルシウム結晶体等のように紫
外線領域、例えば波長２４８０１１程度の紫外線領域に
おいても吸収が少（且大きなヴエルデ常数が得られる偏
光子母材が用いられる。
中でも石英母材は透明度及び均質性のよさ、複屈折のな
さ等の点でより、優れている。
さ等の点でより、優れている。
第２図は石英（Ｓｉｎ２）の波長に対するヴエルデ常数
の変化特性を示すが、該ヴエルデ常数は波長の二乗に反
比例して増大し、紫外領域での使用に適する事が判る。
の変化特性を示すが、該ヴエルデ常数は波長の二乗に反
比例して増大し、紫外領域での使用に適する事が判る。
一般に偏光面の回転角度はθ＝′ｖＬＨで定義され、ヴ
エルデ常数Ｖと偏光子の板厚りおよび磁界の強さＨの積
で決定される。又ヴエルデ常数Ｖと波長λの関係ははゾ
Ｖ ｏｏ １／λ２の関係にあり、紫外域のように波長
の短いものにおいてはヴエルデ常数が大きくなり、偏光
子母材の板厚が薄くても充分なので偏光子とファラデー
回転子を一体化する事が可能となる。
エルデ常数Ｖと偏光子の板厚りおよび磁界の強さＨの積
で決定される。又ヴエルデ常数Ｖと波長λの関係ははゾ
Ｖ ｏｏ １／λ２の関係にあり、紫外域のように波長
の短いものにおいてはヴエルデ常数が大きくなり、偏光
子母材の板厚が薄くても充分なので偏光子とファラデー
回転子を一体化する事が可能となる。
尚、ヴエルデ常数が小さい場合には、偏光子の板厚を大
きくする牟若しくは大きな磁界を印加しなければならな
い。
きくする牟若しくは大きな磁界を印加しなければならな
い。
前記基板２の片面には、蒸着等によって例えば二酸化チ
タン、二酸化ジルコン、二酸化硅素等に１６誘電体薄膜
３カ′°−テイゴグさ０・夫ｈ′）＠光方向に対し所望
の反射率及び透過率を得るようになっている（第３図参
照）０ 前記偏光子１の周辺部には、隣接配備された磁界発生コ
イル４と、該コイルに通電して印加する磁界の強さを可
変調整できる駆動電源５とによる磁界発生器が設けられ
る。そして前記偏光子１は、レーザー光の通路Ｘ−ｘに
対して所定の傾斜角度で配備され、一体のファラデー回
転型光アイソレータ−６を構成する。
タン、二酸化ジルコン、二酸化硅素等に１６誘電体薄膜
３カ′°−テイゴグさ０・夫ｈ′）＠光方向に対し所望
の反射率及び透過率を得るようになっている（第３図参
照）０ 前記偏光子１の周辺部には、隣接配備された磁界発生コ
イル４と、該コイルに通電して印加する磁界の強さを可
変調整できる駆動電源５とによる磁界発生器が設けられ
る。そして前記偏光子１は、レーザー光の通路Ｘ−ｘに
対して所定の傾斜角度で配備され、一体のファラデー回
転型光アイソレータ−６を構成する。
第３図は、前記誘電体薄膜コーティングの偏光面の回転
角θ＝０° （磁界を印加していない時）における波長
λに対する分光透過率Ｔと反射率Ｒの特性曲線を表わす
。
角θ＝０° （磁界を印加していない時）における波長
λに対する分光透過率Ｔと反射率Ｒの特性曲線を表わす
。
また第４図は、印加磁界を変化させた場合の回転角θを
測定した実験データである。
測定した実験データである。
従って、偏光子１に外部から磁界を加えると、入力光り
、を所望角度回転させた出力光Ｌ２を得ることができる
。
、を所望角度回転させた出力光Ｌ２を得ることができる
。
以上のように、本発明の偏光回転装置をファラデー回転
型アイソレーターとして使用すれば、従来使用されてい
たファラデーガラス１０３が省略され、石英等を母材と
した偏光子１に直接磁界を印加させると、ファラデー効
果による偏光面の回転を行うことができるのでシンプル
な構成となり、該石英母材等の使用によって紫外線レー
ザーにも適応できる。
型アイソレーターとして使用すれば、従来使用されてい
たファラデーガラス１０３が省略され、石英等を母材と
した偏光子１に直接磁界を印加させると、ファラデー効
果による偏光面の回転を行うことができるのでシンプル
な構成となり、該石英母材等の使用によって紫外線レー
ザーにも適応できる。
次に本発明の第２実施例として、偏光回路を反射率（又
は透過率）可変ミラーとして使用する場合を図面に基づ
いて説明する。第５図の可変ミラー６は、第１図の偏光
子１を入射光に対して逆に（つまり誘電体薄膜３が入射
光側にくる。）配置したものである。この可変ミラー６
に任意の直線偏光が入射した場合、偏光子１への印加磁
界によって入射偏光面は回転し、この回転した偏光面の
垂直波Ｓと水平波Ｐの各偏光成分の光量Ｔｓと’ｒｐは
第６図で示すベクトル図のとおりである。また、誘電体
薄膜３（第３図の特性曲線を参照のこと。）に入射した
場合の偏光子１における最終的な反射率（Ｒ）又は透過
率（Ｔ）は、第３図および第６図によってＲ＝１−Ｔ、
Ｔ＝Ｔｐ＝（ト）２θとなる。
は透過率）可変ミラーとして使用する場合を図面に基づ
いて説明する。第５図の可変ミラー６は、第１図の偏光
子１を入射光に対して逆に（つまり誘電体薄膜３が入射
光側にくる。）配置したものである。この可変ミラー６
に任意の直線偏光が入射した場合、偏光子１への印加磁
界によって入射偏光面は回転し、この回転した偏光面の
垂直波Ｓと水平波Ｐの各偏光成分の光量Ｔｓと’ｒｐは
第６図で示すベクトル図のとおりである。また、誘電体
薄膜３（第３図の特性曲線を参照のこと。）に入射した
場合の偏光子１における最終的な反射率（Ｒ）又は透過
率（Ｔ）は、第３図および第６図によってＲ＝１−Ｔ、
Ｔ＝Ｔｐ＝（ト）２θとなる。
従って、偏光子１への印加磁界によって連続的に任意の
反射率又は透過率にすることができる反射率（又は透過
率）可変ミラーが得られる。尚、第７図はこの関係を表
した特性曲線図である。
反射率又は透過率にすることができる反射率（又は透過
率）可変ミラーが得られる。尚、第７図はこの関係を表
した特性曲線図である。
（発明の効果）
前記した実施例でも明らかなとおり、本発明による偏光
回転装置は基板の母材として石英等を使用したことによ
って、紫外線領域でも吸収がなく且必要な偏光面の回転
角度や反射率又は透過率を得ることが可能である。
回転装置は基板の母材として石英等を使用したことによ
って、紫外線領域でも吸収がなく且必要な偏光面の回転
角度や反射率又は透過率を得ることが可能である。
更にファラデーガラス等が省略され全体の装置を簡略化
することができる。
することができる。
尚、前記実施例ではレーザー用光学系に付いて説明した
が、本発明の偏光回転装置はレーザー以外の光学系にも
使用することができる。
が、本発明の偏光回転装置はレーザー以外の光学系にも
使用することができる。
第１図は本発明による偏光回転装置を光アイソレーター
として使用した第１実施例図、第２図乃至第４図は同装
置に関連する特性曲線図、第５図は同装置を反射率又は
透過率可変ミラーとして使用した第２実施例図、第６図
および第７図は同装置に関連する特性曲線図、第８図は
従来例による偏光回転装置の構成図である。 〔符号の説明〕 １・・・偏光子 ２・・・基板３・・・誘電
体薄膜 ４・・・磁界発生コイル５・・・駆動電
源 ６・・・光アイソレータ−７・・・可変ミ
ラー 港夜 第４図 ｎｍ ｍｌ ｘｔｏ’ Ｏｅ 第５図
として使用した第１実施例図、第２図乃至第４図は同装
置に関連する特性曲線図、第５図は同装置を反射率又は
透過率可変ミラーとして使用した第２実施例図、第６図
および第７図は同装置に関連する特性曲線図、第８図は
従来例による偏光回転装置の構成図である。 〔符号の説明〕 １・・・偏光子 ２・・・基板３・・・誘電
体薄膜 ４・・・磁界発生コイル５・・・駆動電
源 ６・・・光アイソレータ−７・・・可変ミ
ラー 港夜 第４図 ｎｍ ｍｌ ｘｔｏ’ Ｏｅ 第５図
Claims (1)
- 石英、フッ化マグネシウム結晶体、フッ化カルシウム結
晶体のうちから選ばれた一つを母材とする基板に、誘電
体薄膜をコーティングして偏光子が形成され、該偏光子
を光の通路に対して所定角度で傾斜状に配備すると共に
、前記偏光子の周辺部に磁界発生器（コイル）を隣接配
備させてなる偏光回転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27952284A JPS61151610A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 偏光回転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27952284A JPS61151610A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 偏光回転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61151610A true JPS61151610A (ja) | 1986-07-10 |
Family
ID=17612196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27952284A Pending JPS61151610A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 偏光回転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61151610A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0219113U (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-08 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553303A (en) * | 1978-05-30 | 1980-01-11 | Rafel Ind Group Ltd | Ammonium production method |
| JPS58130316A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-03 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 光アイソレ−タ |
| JPS58207022A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Nec Corp | 光アイソレ−タ |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP27952284A patent/JPS61151610A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS553303A (en) * | 1978-05-30 | 1980-01-11 | Rafel Ind Group Ltd | Ammonium production method |
| JPS58130316A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-03 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 光アイソレ−タ |
| JPS58207022A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Nec Corp | 光アイソレ−タ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0219113U (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-08 |
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