JPH0766085B2 - フアイバ型光フイルタ - Google Patents
フアイバ型光フイルタInfo
- Publication number
- JPH0766085B2 JPH0766085B2 JP57098410A JP9841082A JPH0766085B2 JP H0766085 B2 JPH0766085 B2 JP H0766085B2 JP 57098410 A JP57098410 A JP 57098410A JP 9841082 A JP9841082 A JP 9841082A JP H0766085 B2 JPH0766085 B2 JP H0766085B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- optical filter
- polarization
- light
- fiber type
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
- G02B6/2706—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means as bulk elements, i.e. free space arrangements external to a light guide, e.g. polarising beam splitters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
- G02B6/2726—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means in or on light guides, e.g. polarisation means assembled in a light guide
- G02B6/274—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means in or on light guides, e.g. polarisation means assembled in a light guide based on light guide birefringence, e.g. due to coupling between light guides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/27—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means
- G02B6/2753—Optical coupling means with polarisation selective and adjusting means characterised by their function or use, i.e. of the complete device
- G02B6/2766—Manipulating the plane of polarisation from one input polarisation to another output polarisation, e.g. polarisation rotators, linear to circular polarisation converters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は小型、高性能で可とう性に富み、光フアイバと
の接続が容易な光フイルタに関するものである。
の接続が容易な光フイルタに関するものである。
従来、光フイルタとしてはフアブリーペロー板が知られ
ている。フアブリーペロー板はMgF2（フツ化マグネシウ
ム）の薄層の両面に銀付けして、エネルギー反射率95％
位にしたもので、MgF2の厚さを希望波長λｏの1/4程度
にすると、透過光の波長幅が数Å〜数百Å程度のフイル
タが得られる。前記のフアブリーペロー板のほかにも複
屈折性の結晶（水晶または雲母等）を用いたフイルタが
知られている。
ている。フアブリーペロー板はMgF2（フツ化マグネシウ
ム）の薄層の両面に銀付けして、エネルギー反射率95％
位にしたもので、MgF2の厚さを希望波長λｏの1/4程度
にすると、透過光の波長幅が数Å〜数百Å程度のフイル
タが得られる。前記のフアブリーペロー板のほかにも複
屈折性の結晶（水晶または雲母等）を用いたフイルタが
知られている。
しかし従来のこれらのフイルタはバルク形であるので、
光フアイバとの接続に際しては、レンズや微動台等の光
学装置を必要とするので振動に弱く、また装置が小型、
軽量化できないという欠点があつた。
光フアイバとの接続に際しては、レンズや微動台等の光
学装置を必要とするので振動に弱く、また装置が小型、
軽量化できないという欠点があつた。
本発明は従来のこのような欠点を除去するため、単一偏
波フアイバとフアイバ形偏光子を用いることにより、小
型、高性能の光フイルタを提供することにある。以下、
図面により本発明を詳細に説明する。
波フアイバとフアイバ形偏光子を用いることにより、小
型、高性能の光フイルタを提供することにある。以下、
図面により本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例図であつて、1,2はフアイバ
形偏光子、３〜７は単一偏波フアイバである。また８〜
14はコア、15,16は金属（例えばAl）、17〜21はB2O3ま
たはB2O3−GeO2がSiO2に添加された応力付与部である。
単一偏波フアイバに関しては、保坂等による“Low−los
s single polarization fibers with asymmetric strai
n birefringence"（Electron.Lett.,vol.17,no.15,P.53
0,1981）に詳しく述べられている。またフアイバ形偏光
子に関しては、保坂等の発明による特願昭56−208048
「フアイバ形偏光子の作製方法」に詳しく述べられてい
る。
形偏光子、３〜７は単一偏波フアイバである。また８〜
14はコア、15,16は金属（例えばAl）、17〜21はB2O3ま
たはB2O3−GeO2がSiO2に添加された応力付与部である。
単一偏波フアイバに関しては、保坂等による“Low−los
s single polarization fibers with asymmetric strai
n birefringence"（Electron.Lett.,vol.17,no.15,P.53
0,1981）に詳しく述べられている。またフアイバ形偏光
子に関しては、保坂等の発明による特願昭56−208048
「フアイバ形偏光子の作製方法」に詳しく述べられてい
る。
フアイバ形偏光子の性能は、長さ1cmで消光比10dBであ
る。偏光子の消光比としては、30dB程度必要であるの
で、フアイバ形偏光子の長さとしては3cmとする。
る。偏光子の消光比としては、30dB程度必要であるの
で、フアイバ形偏光子の長さとしては3cmとする。
以下、本発明の光フアイバの原理について説明する。第
２図に示すように、（Xn-1,Yn-1）座標系でみた電界成
分 を、時計回りにだけ回転した座標系（Xn,Yn）でみる
と、電界成分 は次式で表わされる。
２図に示すように、（Xn-1,Yn-1）座標系でみた電界成
分 を、時計回りにだけ回転した座標系（Xn,Yn）でみる
と、電界成分 は次式で表わされる。
ただし である。
また、単一偏波フアイバ（長さｄ）を通ることによつて
生じるＸ軸とＹ軸の両偏波モード間の位相差を２δとす
ると、移相器としての単一偏波フアイバは次のマトリク
スで表わされる。
生じるＸ軸とＹ軸の両偏波モード間の位相差を２δとす
ると、移相器としての単一偏波フアイバは次のマトリク
スで表わされる。
ただし であり、λは光の波長、nf,nsはそれぞれ両偏波モード
の等価屈折率である。
の等価屈折率である。
今、第１図に示すように、フアイバ形偏光子での吸収損
失の最小の方向（金属面と平行な方向）をｘ軸とし、Ｎ
本の単一偏波フアイバの各々の主軸を第３図（Ｎ−６の
場合を示す）のように、０〜π/2（rad）の間で扇形に
なるように配置し、ｎ番目（ｎ−１〜Ｎ）の単一偏波フ
アイバの主軸（Xn軸）とＸ軸とのなす角をθｎ（rad）
とするとき、 なる条件を満足するように配置する。
失の最小の方向（金属面と平行な方向）をｘ軸とし、Ｎ
本の単一偏波フアイバの各々の主軸を第３図（Ｎ−６の
場合を示す）のように、０〜π/2（rad）の間で扇形に
なるように配置し、ｎ番目（ｎ−１〜Ｎ）の単一偏波フ
アイバの主軸（Xn軸）とＸ軸とのなす角をθｎ（rad）
とするとき、 なる条件を満足するように配置する。
このとき、フアイバ形偏光子２から出射する電界成分
｛ExN,EyN｝は、フアイバ形偏光子１に入射する電界成
分を｛ExO,EyO｝とすると次式で与えられる。
｛ExN,EyN｝は、フアイバ形偏光子１に入射する電界成
分を｛ExO,EyO｝とすると次式で与えられる。
ただし、 はフアイバ形偏光子を表わすマトリクスで、 と表わされる。（６）式は若干の計算の後、 と書き直される。ただし cosx＝cosδcosα （９） である。（８）式より、本発明の光フイルタの透過率
は、 となる。
は、 となる。
〔前記（６）式〜（10）式についての参考文献:J.W.Eva
ns,“Solc Birefringent Filter",J.Opt.Soc.Am,vol.4
8,no.3,pp.142−145,1958〕 第４図は単一偏波フアイバの本数Ｎ＝64、各単一偏波フ
アイバの長さｄ＝6cm、モード複屈折率Ｂ＝（nf−ns）
＝1.3×10-4の場合の透過率Tsを波長λに対してプロツ
トしたものである。
ns,“Solc Birefringent Filter",J.Opt.Soc.Am,vol.4
8,no.3,pp.142−145,1958〕 第４図は単一偏波フアイバの本数Ｎ＝64、各単一偏波フ
アイバの長さｄ＝6cm、モード複屈折率Ｂ＝（nf−ns）
＝1.3×10-4の場合の透過率Tsを波長λに対してプロツ
トしたものである。
第４図からわかるように、透過波長は１μｍから２μｍ
の範囲ではλ０＝1.3μｍおよびλ０＝1.56μｍであ
る。すなわち、λ０＝1.3μｍおよびλ０＝1.56μｍに
おいては なる条件が満たされている。また透過率が0.5となる波
長幅を半値幅Δλ（Half Width）とすると、ΔλとＮの
関係は第５図に示すようになる。半値幅ΔλはＮに依存
して変化するが、Ｎ＝175のときΔλ＝10Å、Ｎ＝17の
ときΔλ＝100Åとなる。
の範囲ではλ０＝1.3μｍおよびλ０＝1.56μｍであ
る。すなわち、λ０＝1.3μｍおよびλ０＝1.56μｍに
おいては なる条件が満たされている。また透過率が0.5となる波
長幅を半値幅Δλ（Half Width）とすると、ΔλとＮの
関係は第５図に示すようになる。半値幅ΔλはＮに依存
して変化するが、Ｎ＝175のときΔλ＝10Å、Ｎ＝17の
ときΔλ＝100Åとなる。
以上の実施例では、透過波長λ０を1.3μｍと1.56μｍ
に指定したが、透過波長はモード複屈折率Ｂ、単一偏波
フアイバの長さｄおよび単一偏波フアイバの本数Ｎを適
当に変えることによつて、所望の波長に選ぶことができ
る。また半値幅も所望の値に設定できることも明らかで
ある。
に指定したが、透過波長はモード複屈折率Ｂ、単一偏波
フアイバの長さｄおよび単一偏波フアイバの本数Ｎを適
当に変えることによつて、所望の波長に選ぶことができ
る。また半値幅も所望の値に設定できることも明らかで
ある。
以上の説明により明らかなとおり、本発明によれば高性
能で小型の光フイルタを実現することができる。また単
一偏波フアイバのモード複屈折率Ｂが１×10-4程度以上
の値であれば、曲げ半径5cm程度まで曲げてもその特性
は変化しないので、本発明のフアイバ型光フイルダは可
とう性に富むという大きな特長がある。
能で小型の光フイルタを実現することができる。また単
一偏波フアイバのモード複屈折率Ｂが１×10-4程度以上
の値であれば、曲げ半径5cm程度まで曲げてもその特性
は変化しないので、本発明のフアイバ型光フイルダは可
とう性に富むという大きな特長がある。
さらに本発明のフアイバ型光フイルタは光フアイバとの
接続が容易であるので、波長多重光通信等に用いれば、
非常に大きな利点がある。
接続が容易であるので、波長多重光通信等に用いれば、
非常に大きな利点がある。
第１図は本発明の一実施例図、 第２図は座標交換を表わす図、 第３図は単一偏波フアイバの主軸が扇形に配置されてい
る様子をＮ＝６の場合について示す図、 第４図は本発明のフアイバ型光フイルタの透過率の波長
特性を示す図、 第５図は本発明のフアイバ型光フイルタの半値幅Δλと
単一偏波フアイバの本数Ｎとの関係を示す図である。 1,2……フアイバ形偏光子、３〜７……単一偏波フアイ
バ、８〜14……コア、15,16……金属、17〜21……応力
付与部。
る様子をＮ＝６の場合について示す図、 第４図は本発明のフアイバ型光フイルタの透過率の波長
特性を示す図、 第５図は本発明のフアイバ型光フイルタの半値幅Δλと
単一偏波フアイバの本数Ｎとの関係を示す図である。 1,2……フアイバ形偏光子、３〜７……単一偏波フアイ
バ、８〜14……コア、15,16……金属、17〜21……応力
付与部。
Claims (1)
- 【請求項１】種々の波長の光の中から所望の波長λｏの
光のみの通過させる光フイルタにおいて、光の伝搬軸を
一致させ、次式を満足する単一偏波フアイバとフアイバ
形偏光子が配置され、 nf,ns;単一偏波フアイバの二つの偏波モードの等価屈折
率 d;各単一偏波フアイバの長さ m;正の整数 フアイバ形偏光子中での光の損失の最も小さい方向をｘ
軸として、次式の満足する角度θｎにｎ番目の単一偏波
フアイバの主軸が配置されて順次接続され、 n;1〜Ｎの間の整数 N;単一偏波フアイバの本数 Ｎ本の単一偏波フアイバの両端に前記フアイバ形偏光子
が各々接続されていることを特徴とするフアイバ型光フ
イルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57098410A JPH0766085B2 (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | フアイバ型光フイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57098410A JPH0766085B2 (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | フアイバ型光フイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58215604A JPS58215604A (ja) | 1983-12-15 |
| JPH0766085B2 true JPH0766085B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=14219056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57098410A Expired - Lifetime JPH0766085B2 (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | フアイバ型光フイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766085B2 (ja) |
-
1982
- 1982-06-10 JP JP57098410A patent/JPH0766085B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58215604A (ja) | 1983-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2568487B2 (ja) | 光デバイス製造方法 | |
| EP1420275B1 (en) | Isolator and optical attenuator | |
| JP2679570B2 (ja) | 偏光分離素子 | |
| JPH02500466A (ja) | 光フアイバ偏光器 | |
| US9696476B1 (en) | Volume Moiré Bragg gratings in a photosensitive material | |
| JP2005208331A (ja) | 分光光学素子 | |
| JP3857288B2 (ja) | フォトニック結晶光導波路 | |
| US20040021940A1 (en) | Optical polarization rotating device | |
| JPH0766085B2 (ja) | フアイバ型光フイルタ | |
| JP2803181B2 (ja) | 複屈折回折格子型偏光子 | |
| CN110244407A (zh) | 一种全光纤双折射滤波器 | |
| JP2002311387A (ja) | 多段反射型ファラデー回転子 | |
| JPH0766086B2 (ja) | フアイバ型光フイルタ | |
| JP3000995B2 (ja) | 導波路型偏光無依存光波長可変フィルタ | |
| WO2025050495A1 (zh) | 一种基于各向异性材料的相位控制波导结构及其波分复用器结构 | |
| JPH07508355A (ja) | 光学的移相器の改良 | |
| JP3006205B2 (ja) | 光ファイバ偏光子 | |
| Huang | Dual subwavelength-grating topology for building polarization beam splitters | |
| JPH0658444B2 (ja) | フアイバ形光波長フイルタ | |
| US6658171B2 (en) | Optical fiber bragg grating polarizer | |
| JP3070881B2 (ja) | 導波路型光合分波器 | |
| JP2005284240A (ja) | フォトニック結晶導波路、均質媒体導波路、および光学素子 | |
| JPH11125801A (ja) | 波長選択フィルタ | |
| JPS62160405A (ja) | 分波素子 | |
| JP2003066450A (ja) | 液晶素子および光減衰器 |