JP3420231B2 - Embedded optical isolator using polarizing glass - Google Patents
Embedded optical isolator using polarizing glassInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信・光計測等
において使用される光アイソレータに関する。
【0002】
【従来の技術】各種光システムの光源として使用される
半導体レーザは、それに結合される光学系からの反射戻
り光によって発振が不安定になることが知られており、
それを防ぐ目的でアイソレータが使用されている。近年
の光通信システムの急激な拡大に伴い、アイソレータに
対しても小型化・低価格化の要求が高まっている。
【0003】従来の基本的なアイソレータの構成を図1
に示す。ファラデー回転子11の両側に偏光子10a、
10bが、周りにファラデー回転子を磁化するための磁
石12が配置された構成であり、光ファイバ8a、8b
との間には2つの集光レンズ9a、9bが必要となる。
この構成により、順方向(図中Cの矢印方向)に入射す
る光は透過し、逆方向(図中Dの矢印方向)に入射する
光は遮断されるため、アイソレータとしての機能を実現
することができるが、多くの光学要素を必要とし、全体
の構成は大きなものとなる。
【0004】これに対して、このような煩雑な方法でな
く簡易な手法による方法が特開平3−63606や特開
平4−307512に記載されている。
【0005】この方法は「埋め込み型」と呼ばれ、基板
に樹脂などで固定し、埋め込まれた光ファイバをダイシ
ングソー等によって光ファイバ部分を横切る溝部を形成
し前記素子を埋め込み接着固定することによって作製さ
れる。これによれば光アイソレータの作製に光軸合わせ
が不要になり作製が大幅に容易になる利点がある。しか
し反面、光ファイバから出力される光が素子部分を透過
する際に回折が生じ、素子の厚さがネックとなって挿入
損失が増大してしまうなどの問題が生じる。これに対し
て局所加熱によって光ファイバのコアを拡大し回折能を
低減させるなどの方法が取られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】偏光ガラスを用いた埋
込型光アイソレータは偏波依存型であるため、LDモジ
ュール用として用いる場合、挿入時に、入射光の偏波方
向を調整する必要があった。この調整を行うための設
備、工数が必要となると、LDモジュール組立コストア
ップとなる。また、インク、レーザーマーカ等により、
入射面位置表示を行う方法もあるが、部品が小さい為に
マーキング精度及び、配置位置出し精度が共に低い為
に、正確な入射偏波面合わせが困難であった。
【0007】また、一般的な光アイソレータの場合、入
射光と光学素子界面で反射した戻り光を除去することや
原理的な光の入射出射位置ずれを相殺するためなどに光
軸に対して素子面を斜めに傾ける方法がとられるが、本
埋込型光アイソレータは素子挿入部となる矩形溝加工部
を斜めにすることで光接続損失が劣化する問題がある。
これは、反射戻り光を低減する為に素子配置溝部を斜め
にする必要があるが、斜め角度を大きくすると接続損失
も大きくなる。従って、設計において必要なる反射減衰
量、接続損失を求めこれに対して精度良く溝加工を行う
必要がある。
【0008】しかし、ダイヤモンドブレードを用いた溝
入れ切削加工を実施した場合、加工物(フェルール)に
刃が当たる時と、刃が加工物より出る時にブレードにブ
レが生じ易くなる。これによって、加工物の溝形状が台
形型(上広)になる問題力が発生する(加工表面は砥石
ブレの影響により広く、深さ方向に向かって狭く(砥石
幅とほぼ同じ)なる)。また、光の入出射面となる矩形
溝側面が、ダイヤモンドブレードで切断した切断面では
面粗さが大きいため、光学素子の埋込接着時に接着剤と
切断面間に微少の気泡が入りやすく、損失、反射の原因
となる場合があり、矩形溝側面の鏡面化を行う場合があ
る。この切断側面の鏡面加工方法として、フロートスラ
イスを呼ばれ方法がある。切断用ホイールと加工物に、
研磨液(酸化セリューム、コロイダルシリカなど)をか
けながら、切断と研磨を同時に行うものである。但しこ
の加工を行うと、研磨液の多くかかる溝上部が幅広とな
り、前記のダイヤモンドブレード切断以上に加工側面ダ
レが大きくなる。この状態で出来た溝は所定の設定形状
と異なる為に反射減衰量、接続損失が劣化する可能性が
ある。
【0009】これは、以下の図2(a)、(b)に示す
加工方法1で説明すると、光ファイバ21を支持するフ
ェルール20の光学素子埋込溝23の界面角度を上面で
示すように所定の傾斜角度で溝加工を施しても、側面の
溝状態から解るように更に加工ブレにより生じた台形角
度θ1、θ2(通常θ1=θ2)が付加され、設計傾き
角度より大きな角度となるために接続損失が大きくな
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、
(1)埋込型光アイソレータに用いる偏光ガラス光学素
子の入射偏波面が素子形状の基準辺に対して所定の角度
をなしており、埋込型光アイソレータを構成するフェル
ール、磁石、基準面部材(LDなどの)に対して、偏光
ガラスを用いた光学素子の基準辺角度を基準面部材に伝
える為に、矩形磁石を用いて、磁石基準辺に対してほぼ
並行の矩形溝加工を施し、この溝部に光学素子を構成す
る。これにより、磁石基準辺を基準部材のホルダー面に
位置決めすることにより所定の入射偏波方向の埋込型光
アイソレータが得られる。より具体的には、本発明は偏
光ガラス及びファラデー回転子によって構成された光学
素子を、光ファイバを保持しかつ前記光学素子を埋め込
むための埋込溝を有するフェルールキャピラリーの前記
埋込溝に、前記該光ファイバと整列状態に固定し、前記
光学素子の周りに前記ファラデー回転子に磁場を印加す
る永久磁石を配した埋込型光アイソレータにおいて、前
記光学素子を直方体形(立方体を含む)に構成し、前記
永久磁石に前記光学素子の基準辺を挿入位置出しが可能
となる矩形溝と前記矩形溝の底にほぼ平行な基準辺とを
形成し、前記光学素子の基準辺を前記永久磁石の矩形溝
に挿入固定したものを、前記フェルールキャピラリーの
前記埋込溝に挿入固定し、前記永久磁石の挿入位置出し
が可能となる矩形保持溝と前記保持溝の底にほぼ平行な
基準ホルダー面とを有するホルダー部材の前記保持溝
に、前記光学素子の基準辺を挿入固定した前記永久磁石
の基準辺を前記保持溝に挿入固定することにより、偏波
依存型埋込型光アイソレータを提供する。
【0011】(2)本発明はまた、基準基板に対して所
定の位置に、光学素子挿入用の溝加工を施したフェルー
ルキャピラリーと、そのフェルールキャピラリーの溝底
辺と素子基準辺で位置出し接着固定を行う。より具体的
には、本発明は、偏光ガラス及びファラデー回転子によ
って構成された光学素子を、光ファイバを保持しかつ前
記光学素子を埋め込むための埋込溝を有するフェルール
キャピラリーの前記埋込溝に、前記該光ファイバと整列
状態に固定し、前記光学素子の周りに前記ファラデー回
転子に磁場を印加する永久磁石を配した埋込型光アイソ
レータにおいて、前記光ファイバを接着固定したフェル
ールキャピラリを予め基板の所定の位置に接着固定し、
その基板面を基準として、前記光学素子を挿入する矩形
溝を、前記フェルールキャピラリに所定の位置及び角度
で形成し、前記光学素子を直方体形に構成し、この光学
素子の基準辺を、前記フェルールキャピラリーの溝の底
面に突き当て挿入をして位置出しをすることにより、基
板底面に対して所定の入射偏波方向となることを特徴と
する偏波依存型埋込型光アイソレータを提供する。この
場合に、直方体形に形成した前記光学素子を磁石の矩形
溝に固定したものを使用し、これを前記フェルールキャ
ピラリの前記矩形溝に挿入し、前記光学素子の基準辺ま
たはそれと所定の関係に設定した前記磁石の基準面を、
前記フェルールキャピラリーの溝の底面に突き当て挿入
をして位置出しをすることにより、基板底面に対して所
定の入射偏波方向となるようにしても良い。この形態に
依れば、入射偏波方向合わせが精密に行われる以外に、
光アイソレータの組立が容易で基準ベースにガラス板等
の安価な材料を用いる事が可能であり非常に低価格とな
る。
(3)一方、上に述べた溝形状が台形型(上広)にな
り、この状態で出来た溝は所定の設定形状と異なる為に
反射減衰量、接続損失が劣化する問題に関しては、本発
明は、上記埋込型光アイソレータにおいて、フェルール
キャピラリーに施す永久磁石埋込溝の光入射側の側面が
溝深さ方向に対して傾いていることを特徴とする埋込型
光アイソレータにより課題を解決する。
【0012】本発明の一形態では、偏波依存型埋込型光
アイソレータを製造するに当たり、金属微粒子配行層を
表面に有し且つ基準辺に対して所定の角度に入射偏光面
が向いている第1の偏光ガラスと、回転角がおよそ45
°となっているファラデー回転子と、金属微粒子配行層
を表面に有し且つ前記第1の偏光ガラスに対しておおよ
そ45°に偏光面が向いている第2の偏光ガラスとを、
金属微粒子配行層がファラデー回転子に面するようにし
て積層接着して積層体を形成し、第1及び第2の偏光ガ
ラスを入射側、出射側とも金属微粒子配行層の手前まで
研磨し、研磨された積層体をその基準辺に対して所定の
直方体形となるようにダイシングし、こうして得られた
直方体形の薄型の素子を所定方向に着磁した永久磁石の
溝に埋め込む工程を含む埋め込み型ファラデー回転子の
製造方法を利用する。他の形態では、金属微粒子配行層
を両表面に有し且つ基準辺に対して所定の角度に入射偏
光面が向いている第1の偏光ガラスと、回転角がおよそ
45°となっているファラデー回転子と、金属微粒子配
行層を両表面に有し且つ前記第1の偏光ガラスに対して
おおよそ45°に偏光面が向いている第2の偏光ガラス
とを、交互に多数回積層接着し、前記積層体を所定間隔
で積層方向に裁断し、得られた光学素子アレイを永久磁
石の溝に挿入接着し、前記第1及び第2の偏光ガラスの
各々の両金属微粒子配行層間の中間部分を前記永久磁石
と共に切除する工程を含む光学素子を永久磁石に埋め込
んだ光アイソレータ素子の製造方法を利用する。
【0013】更に他の形態では、金属微粒子配行層を両
表面に有し且つ基準辺に対して所定の角度に入射偏光面
が向いている第1の偏光ガラスと、回転角がおよそ45
°となっているファラデー回転子と、金属微粒子配行層
を両表面に有し且つ前記第1の偏光ガラスに対しておお
よそ45°に偏光面が向いている第2の偏光ガラスと
を、交互に多数回積層接着して積層体を形成し、前記積
層体を所定間隔で積層方向に裁断し、得られた光学素子
アレイを、定間隔で多数の溝を形成した永久磁石の該溝
に挿入接着し、前記第1及び第2の偏光ガラスの各々の
両配行層間の中間部分を前記永久磁石と共に切除し、前
記第1及び第2の偏光ガラス及びファラデー回転子より
なる光学素子を複数個有する棒状磁石を、光ファイバを
埋め込んだ複数個のフェルールに形成した溝に挿入固定
し、しかる後に棒状磁石をフェルール間で切断する工程
を含む、フェルールに埋め込んだ光アイソレータ素子の
製造方法を利用する。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明は光アイソレータを使うL
D(レーザデバイス)メーカでの組み立て作業を容易に
するために、LDモジュールのステム面、パッケージ面
に基準ベース部材付きの光アイソレータを乗せるだけで
入射偏波方向合わせを必要としないような光学素子埋込
型光アイソレータを提供することを意図する。本発明で
はベース部材面と入射偏波面合わせを容易にする為に直
方体形の磁石、直方体形の光学素子、辺を合わせるため
の各矩形の溝加工を行い、全て突き合わせにより角度が
正確に出るようにする。なお、埋込型光アイソレータの
溝加工部を部材で覆うことで、構造補強、信頼性向上の
効果も得られる。
【0015】本発明では2枚の偏光ガラスとファラデー
回転子を使用した光学素子を使用する。この場合、偏光
ガラスは両面に金属微粒子配行部(50μm程度)を設
けたものであり、本発明の好ましい実施例では両面の中
間部分で裁断するかまたは片面のみ残してそれ以外はラ
ップ、ポリッシュにより削り込むことで、薄型の光学素
子を作る。薄い素子を用いることで低損失の光ファイバ
埋込型の光アイソレータが実現出来る。すなわち厚い素
子では光の回折、散乱のために透過損失が大きくなるの
であるが、素子を薄くすることにより光の回折、散乱を
減じ損失を減じることができる。
【0016】高価な偏光ガラスの片面を削るラップ、ポ
リッシュ工程と工程数が多い為に、偏光ガラスの未機能
部分を切りしろとして、比較的細かい粒度の砥石を用い
て切断すると、一枚の偏光ガラスから二枚分取れ、更
に、ラップ、ポリッシュ工程を省くことが出来る。但し
これを実現するには切断面荒さを鏡面に近くする方法と
して、1)比較的荒い粒度のブレードを用い切断後、細
かいダイヤ粒度のブレードを通す方法や、T型砥石(側
面加工の可能な砥石、カップ砥石のようなもの)を用い
て側面送り加工する方法と、2)酸化セリューム、コロ
イダルシリカなどを加工物にかけながら切断加工を行う
方法がある。
【0017】本発明の上記(1)の発明は、埋込型光ア
イソレータにおいて、使用する光学素子が、偏光ガラス
及びファラデー回転子によって構成されており、光ファ
イバを保持する支持体がフェルールキャピラリーであ
り、ファラデー回転子に磁界印可する永久磁石に直方体
形(立方体形を含む)の素子を挿入位置出しが可能とな
る矩形の溝があり、この溝の底面が磁石の基準辺とほぼ
平行であり、光ファイバがフェルールキャピラリーに挿
入接着固定されて、所定の箇所に光学素子を配置済み磁
石を埋込む溝加工で矩形溝が施されたホルダー部材のそ
の矩形溝に、挿入及び接着した光学素子挿入済み磁石の
基準辺を配置する。ホルダー部材の矩形溝の底は、磁石
基準辺に対する位置出し溝底であり、この溝底の面に対
して平行に形成されたホルダー部材の面は、それをLD
側の保持面により位置決め保持される基準保持面となっ
ていることを特徴とする偏波依存型埋込型光アイソレー
タとしたものである。このようにして、埋込型光アイソ
レータに用いる偏光ガラス光学素子の入射偏波面が素子
形状の基準辺に対して所定の角度をなしており、埋込型
光アイソレータを構成するフェルール、磁石、基準面部
材に対して、偏光ガラスを用いた光学素子の基準辺角度
を基準面部材に伝える為に、矩形磁石を用いて、磁石基
準辺に対してほぼ並行の矩形溝加工を施し、この溝部に
光学素子を構成する。これにより、基準部材面に対して
所定の入射偏波方向の埋込型光アイソレータが得られ
る。
【0018】一方上記(2)の構成を採用すると光の結
合損失を低下することができるが、その原理を加工方法
2として図3に示した。ここでは図2の符号と同じ符号
を使用する。この場合、溝加工は(a)の上面で示すよ
うに光軸方向に対して反射光を逃がすためにある角度で
溝加工して矩形溝23を形成するが、(b)の側面に示
したように加工砥石を傾斜させることにより矩形溝23
の垂線に対する入射側の角度θ2を出射側の角度θ1よ
りも大きくすると結合損失の劣化はほぼ設計通りとな
る。これをもう少し細かく説明すると、加工ブレにより
溝傾き角度θ1、θ2はほぼ同じ角度と成るために、設
計により求めた傾き角度θαは入射側と出射側が同じ角
度でありθα+θα=2θαとなり、発明の構成により
加工した埋込界面の入射側及び、出射側での合わせた光
軸ズレ量は、設計値とほぼ同じθα+θ1+θα−θ2
=2θαとなるために接合損失の劣化が少ない。
【0019】但し、光軸に対して所定の傾きを設けるこ
とにより防止する端面反射光は端面傾きが小さくなるに
つれ戻り光が増える問題があるが、埋込型光アイソレー
タの入射側(LD側)の角度が大きくなるように溝加工
を施す本発明の構成を行うことで、反射減衰量及び、接
合損失とも良好な埋込型光アイソレータとなる(出射側
の反射は光アイソレータにより遮断される為)。
【0020】
【実施例】実施例1
図4を参照して本発明の第1の実施例を説明する。偏光
ガラスを用いた偏波依存型の光アイソレータは、従来L
Dモジュール用として用いる場合、挿入時に、入射光の
偏波方向を調整する必要があった。この新規の埋込型光
アイソレータはモジュール組み立て時の面倒な方向合わ
せが不要である構造であり、更に新規の製造方法を用い
ることで高精度の偏波方向合わせ及び、量産化、低価格
化が可能となる。図4には標準的な工法が示されてお
り、図4(a)に示すように基準辺に対して垂直又は平
行(設計による)に入射偏光面が向いている偏光ガラス
1と、回転角がおよそ45°となっているファラデー回
転子3、基準面に対しておおよそ45°に偏光面が向い
ている偏光ガラス2を用いる。これらは光学素子を多数
個取りできるような大きさの素板である。
【0021】図4(b)のようにこれらの素板1、2、
3をファラデー回転子を磁気飽和させる磁石34を有す
るピーク波長測定器に装着して相互の角度関係を決定す
る。すなわち、LED光源30からの光をコリメータ3
1から素板2、3、1に逆方向に透過させ、光センサ3
2に受光させ、次いで光パワーメータ33により光パワ
ーを測定する。偏光ガラス1とファラデー回転子3を固
定した状態で偏光ガラス2を回転しながら最大アイソレ
ーションが得られる角度を決定する。こうして素板は所
定の波長においてあらかじめ、最大のアイソレーション
が得られるように角度調整したものとする。次いで、そ
れぞれの素板を得られた所定の構成で光学接着剤により
接着固定する。図4(c)のように、偏光ガラス1、2
を入射側、出射側とも金属微粒子(Ag)配行層の手前
まで(60μm程度)研磨する。こうして薄型の素子
(例えば厚さ0.3mm〜0.5mm)の製造が可能と
なる。
【0022】図4(d)のように、次いでダイヤモンド
砥石を用いてダイシングを行い多数の光学素子の大きさ
(例えば0.3mm×0.4mm)に切り出す。図4
(e)は得られた光学素子5を示し、R1はその基準辺
であり、偏光ガラス1、2に対して一定の角度関係にあ
る。図4(f)に示すように、永久磁石6に光学素子5
の挿入位置決めを行うための矩形溝加工を行う。磁石の
寸法は例えば2.0mm×1.0mm×(厚さ0.3〜
0.5)mmである。溝23の長さは光学素子5の厚さ
tに等しい。溝23の底と基準辺R2とをほぼ平行に形
成することにより両者を一定の関係にする。溝加工後、
磁石に所定の着磁を行う。
【0023】図4(g)のように、次いで磁石の矩形溝
23に光学素子5の基準辺R1を所定の方向に挿入し接
着固定する。これにより、偏光ガラスの偏光角度に対し
て所定角度の光学素子5の基準辺R1が磁石の基準辺R
2に対して一定の角度関係に規定される。図4(h)の
ように、TEC光ファイバ21をフェルールキャピラリ
ー7に接着して、フェルール端面をPC研磨し、そして
ファイバーカットする。TEC光ファイバを接着したフ
ェルールの所定の箇所(光ファイバコア拡大部)に素子
及び磁石挿入用の溝加工を行って矩形溝37を形成す
る。溝加工は光ファイバと素子の反射が少なくなるよう
に所定の角度をつける。
【0024】溝加工済みTEC光ファイバフェルールキ
ャピラリー7の溝37に光学素子挿入済みの矩形磁石6
の基準辺R2を挿入、接着固定を行う。使用する接着剤
は光路上の光が反射、吸収が少なくなるように、屈折率
調整及び、透過損失の少ないものを使用する。このよう
にして埋込型光アイソレータが完成する。図4(i)の
ように、埋込型光アイソレータを所定の位置に固定する
為の基準べース部材40を用いる。このベース部材には
矩形磁石を突き当てる溝39が設けてあり、この溝39
の底面はベース部材40の底面である基準面R3と平行
である。図4(j)のように、次いで上記の工程で得ら
れた埋込型光アイソレータ38をベース部材40に挿入
接着固定を行う。このようにして埋込型光アイソレータ
が基準面R3(ベース部材底面)に対して所定の入射偏
光方向を有することになる。
【0025】実施例2
図5を参照して本発明の第2の実施例による埋込型光ア
イソレータの製造方法を説明する。この例は高量産な工
法を示す。まず基準辺に対して垂直又は、平行(設計に
よる)に入射偏光面が向いている偏光ガラス1と、回転
角がおよそ45°となっているファラデー回転子、基準
面に対しておおよそ45°に偏光面が向いている偏光ガ
ラス2を用いる。上記の素子は図4(a)〜(c)と同
様な工程である図5(a)〜(c)のように所定の波長
においてあらかじめ、最大のアイソレーションと成るよ
うに角度調整したものであり、図5(c)のように、そ
れぞれの素子を切断線41、42、43に沿って多数の
短冊状切断片(切断素子幅:0.3mm、長手方向初期
の素子大きさによるが10mm)として切り出す。
【0026】次いで、図5(c)〜(d)のように、偏
光ガラス0°−ファラデー回転子−偏光ガラス45°−
ファラデー回転子の順で繰り返し多数枚を重ねて接着固
定する。この時各素子の相対接着角度がズレないよう
に、各素子を治具の基準面に突き合わせながら並べて接
着する。図5(d)のように、次に光学素子アレイ接着
板を素子配列方向に直行する方向へ短冊切断(素子幅
0.4mm)する。得られた短冊アレイ光学素子45は
図5(e)に示す。図5(f)のように細長い直方体の
磁石6に幅0.45、深さ0.35mmの溝加工をす
る。次いで、図5(g)のように磁石溝23に短冊アレ
イ光学素子45を挿入し、接着固定を行う。図5(h)
のように磁石接着済み光学素子の偏光ガラス板中心を切
りしろとして切断線46により各光学素子に切り分け
る。但し、Ag金属微粒子配行部を削らない。(切りし
ろは約0.35mm)ように切断加工を実施する。
【0027】その後、図4(h)、(i)、(j)にそ
れぞれ対応する工程を図5(i)、(j)、(k)にし
たがって実施し完成品とする。工程は次にまとめたとお
りである。
・素子構成に対して適切な磁気印可条件となる方向で、
磁石着磁し、TEC光ファイバをフェルールに接着し、
フェルール端面をPC研磨し、そしてファイバーカット
する。
・TEC光ファイバ接着フェルールキャピラリーの所定
の箇所(光ファイバコア拡大部)に素子接着済み磁石挿
入用の溝加工実施(溝加工は光ファイバと素子の反射が
少なく成るように所定の角度をつける)。
・溝加工済みTEC光ファイバフェルールキャピラリー
に磁石一体光学素子を挿入接着固定を行う(この時用い
る接着剤は光路上の光が反射、吸収が少なくなるよう
に、屈折率調整及び、透過損失の少ないものを使用す
る)。
・埋込型光アイソレータを所定の位置に固定する為の基
準ベース部材を用いる(このベース部材には矩形磁石を
突き当てる溝部が設けてあり、この溝はベース部材底面
と平行である)。
・埋込型光アイソレータとベース部材に挿入接着固定を
行う。
・基準面(ベース部材底面)に対して所定の入射偏光方
向となる埋込型光アイソレータとなる。
【0028】実施例3
図6〜図7に本発明の他の実施例による埋込型光アイソ
レータアレイ工法による光アイソレータの製造工程を示
す。この例では先ず図6(a)〜(e)の工程が実施さ
れる。これらの工程は図5(a)〜(e)と同様であ
る。しかしこの実施例では光学素子アレイは個々の光学
素子に切り離されないでアレイとして使用される。ここ
までの工程をまとめると次の通りである。
・基準辺に対して垂直又は、平行(設計による)に入射
偏光面が向いている偏光ガラス1と、回転角がおよそ4
5°となっているファラデー回転子3、基準面に対して
おおよそ45°に偏光面が向いている偏光ガラス2を用
いる(工程(a))。
・上記の素子は所定の波長においてあらかじめ、最大の
アイソレーションと成るように角度調整しておく(工程
(b))。
・それぞれを短冊状切断する(切断素子幅:0.3m
m、長手方向初期の素子大きさによるが10mmとして
おく)(工程(c))。
・偏光ガラス0°−ファラデー回転子−偏光ガラス45
°−ファラデー回転子の順で繰り返し多数枚を重ねて接
着固定する。この時各素子の相対接着角度がズレないよ
うに、各素子を基準面に突き合わせながら並べて接着す
る(工程(c)〜(d))。
・光学素子アレイ接着板を素子配列方向に直行する方向
へ短冊切断(素子幅0.4mm)して光学素子アレイ4
5とする(工程(d)〜(e))。
【0029】一方、図6(f)に示すように、細長い直
方体の磁石6に幅0.45、深さ0.35mmの溝加工
を所定のピッチ(2mm)多数本加工する。図6(g)
のように、磁石溝23に短冊アレイ光学素子45の基準
面R1に合わせて多数本挿入接着固定を行う。磁石溝2
3の底面は磁石の基準面R2(この例では光学素子挿入
側)に平行にする。図6(h)のように、磁石接着済み
光学素子の偏光ガラス板中心を切りしろとして(但し、
Ag配行部を削らない。たとえば切りしろは0.35m
m)切断線47に沿って切断加工を実施することにより
磁石一体の個々の光学素子アレイ50の形に切り離す。
得られた磁石一体光学素子アレイ50は図6(i)に示
す。このアレイの磁石6に、素子構成に対して適切な磁
気印可条件となる方向で、着磁を行う。
【0030】図7(j)の工程に移り、TEC光ファイ
バ21を個々のフェルールキャピラリー7に接着して、
フェルール端面をPC研磨及び、ファイバーカットす
る。得られたフェルールキャピラリー7を仮止め治具4
9のフェルール固定溝48に仮止めし、TEC光ファイ
バ21を接着済みのフェルールキャピラリー7の所定の
箇所(光ファイバコア拡大部)に素子接着済み磁石挿入
用の矩形溝23を加工形成する(溝加工は光ファイバと
素子の反射が少なく成るように所定の角度をつける)。
この時の溝加工はTEC光ファイバ接着フェルールキャ
ピラリーを所定のピッチ及び箇所に多数個配列して同時
に行う。
【0031】図7(k)の工程において、溝加工済みT
EC光ファイバフェルールアレイに磁石一体光学素子ア
レイ50(図6(i))を挿入し接着して固定する。用
いる接着剤は光路上の光が反射、吸収が少なくなるよう
に、屈折率調整及び、透過損失の少ないものを使用す
る。図7(l)において、所定のピッチで配列された埋
込型光アイソレータアレイの磁石6をフェルール間で切
断し、治具から取り外す。これにより光アイソレータ付
き磁石が多数個得られる。仮止め用治具より剥離し接着
剤等を洗浄除去する(上記の埋込型光アイソレータの仮
止め治具への仮止めはホットメルトタイプワックスを用
いた)。これとは別に図7(m)のように、基準ベース
部材40を図4(i)〜(j)で説明したのと同様な基
準ベース部材40を用いて埋込型光アイソレータを所定
の位置に固定する(このベース部材には矩形磁石の基準
面R2を突き当てる溝部が設けてあり、この溝の底面は
ベース部材底面である基準面R3と平行である)。次い
で埋込型光アイソレータとベース部材に挿入接着固定を
行う。図7(n)は基準面R3(ベース部材底面)に対
して所定の入射偏光方向となる埋込型光アイソレータを
有する、光ファイバ付き光アイソレータユニットとな
る。
【0032】図8は本発明の各実施例のLDモジュール
に組み込んだ実用例を示す。LDモジュールは、セラミ
ック基板51、基板の基準面にSi−V溝付きステム5
2に支持させたLDチップ55とモニターPD54を配
置し、また基板51の裏面にリードフレーム57を取付
け、これらをエポキシ樹脂製トランスファーモールド5
3内に収納し、透明モールド樹脂56で固定したもので
あり、本発明の埋め込み光アイソレータでは、図示のよ
うに基板51の基準面にホルダ部材の基準面R3を搭載
した状態で固定したものである。このため、光学素子の
基準辺(面)R1と、磁石の基準辺(面)R2と、ホル
ダー部材の基準面R3は平行であり、偏光ガラス1、2
の偏光面がLDモジュールと一定の関係となる。
【0033】実施例4
図9〜図10に本発明のさらに他の実施例による埋込型
光ファイバアレイ工法による光アイソレータの製造工程
を示す。この例では、保持基板として安価なガラス基板
を採用し、それにフェルールキャピラリーを永久固定
し、このガラス基板の基準面と光学素子(偏光板とファ
ラデー回転子を接着したもの)の基準面(辺)(磁石一
体型光学素子では磁石の基準面(辺))とを所定関係で
固定することで容易に光アイソレータを組み立てること
が可能となる。この例ではまず図9(a)〜(i)に示
した工程により磁石に複数の光学素子を埋め込んだアレ
イを製作する。この工程は図6〜図7の工程(a)〜
(i)と同様であるので、詳細は実施例3を参照された
い。ここまでの工程をまとめると次の通りである。
・ 基準辺に対して垂直又は、平行(設計による)に入
射偏光面が向いている偏光ガラス1と、回転角がおよそ
45°となっているファラデー回転子3と、基準面に対
して大凡45°に偏光面が向いている偏光ガラス2を用
いる(工程(a))。
・ 上記の素子は所定の波長に於いてあらかじめ、最大
のアイソレーションと成るように角度調整しおく(工程
(b))。
・ それぞれを短冊状切断(切断素子幅:0.3mm、
長手方向初期の素子大きさによるが10mmとしてお
く)(工程(c))。
・ 偏光ガラス0°−ファラデー回転子−偏光ガラス4
5°−ファラデー回転子の順で繰り返し多数枚を重ねて
接着固定する(工程(c)〜(d))。この時各素子の
相対接着角度がズレないように、各素子を基準面に突き
合わせながら並べて接着する。
・ 光学素子アレイ接着板を素子配列方向に直行する方
向へ短冊切断(素子幅0.4mm)して光学素子アレイ
45にする(工程(d)〜(e))。・ 立方体の磁石
6に幅0.45−深さ0.35mmの溝加工を所定のピ
ッチ(3mm)多数本加工する(工程(f))。
・ 磁石溝部23に短冊アレイ光学素子45を基準面に
合わせて多数本挿入接着固定を行う(工程(g))。
・ 磁石接着済み光学素子の偏光ガラス板中心が切りし
ろとなる(但し、Ag配行部を削らない事:今回の切り
しろは0.35mmとした)様に切断加工を実施する
(工程(h))。
・ 素子構成に対して適切な磁気印可条件となる方向で
磁石6に着磁を行う(工程(i))。
【0034】磁石一体光学素子アレイ50とは別に、図
10の工程(j)〜(l)において、多数の光ファイバ
フェルールをガラス基板に固定したアレイを用意する。
すなわち、まず図10の工程(j)において、砥石53
を用いてガラス基板52(他の安定な無機素材も可)に
フェルールを所定の位置に並べる為の矩形溝54(又は
V溝)加工を施す。次いで、図10の工程(k)で、T
EC光ファイバ21を埋め込んで接着したフェルールキ
ャピラリー7の端面をPC研磨し、ファイバをカットす
る。これらのフェルールを溝54の所定の位置に並べ、
接着剤で固定することにより光ファイバアレイを作る。
次に図10(l)に示したように、治具49の上面に光
ファイバアレイを接着固定したガラス基板52の基準面
R3を載せ、所定の箇所(光ファイバコア拡大部)に、
磁石一体光学素子アレイ50を挿入するための溝23を
加工する。溝加工は光ファイバと光学素子の反射が少な
く成るように所定の角度をつける。溝加工は光ファイバ
アレイのすべてのフェルールキャピラリー7並びにガラ
ス基板52を切断するように行う。溝23の底面はガラ
ス基板の基準面R3に対して平行に行う。図10(m)
の工程に移り、切削した溝23の底面にガラス基板の基
準辺R1又は磁石6に光学素子の基準辺R1に対して所
定の関係にある基準辺R2を形成している場合にはR2
を付き当てるように挿入し、各光学素子を対応する各光
ファイバに整列させて接着固定する。ここで用いる接着
剤は光路上の光が反射、吸収が少なくなる様に、屈折率
調整及び、透過損失の少ないものを使用する。これによ
り磁石一体光学素子アレイ50はガラス基板52の基準
面R3に対して正確な位置及び角度関係に固定される。
図10(n)の工程において、フェルールキャピラリー
7の間の切断線55で磁石6とガラス基板40を切断砥
石で切断して、所定のピッチで配列された埋込型光アイ
ソレータアレイを切り離し個々の光アイソレータを得
る。こうしてガラス基準面に対して所定の入射偏光方向
となる埋込型光アイソレータが得られる。この形態は上
記の実施例における保持部材の代わりに安価なガラス基
板等の基板を使用できるので光学素子アレイ方式により
安価かつ容易に光アイソレータを量産できる利益を提供
する。
【0035】実施例5
この例は実施例4の埋込型光アイソレータアレイにより
得られるものと同様な光アイソレータであるが、アレイ
を使用しない方法を例示する。先ず実施例1の方法(図
4)において、同図(a)から(e)までの工程を実施
して光アイソレータ素子である光学素子を得る。工程の
概略は次の通りである。
・ 基準辺に対して垂直又は、平行(設計による)に入
射偏光面が向いている偏光ガラス1と、回転角がおよそ
45°となっているファラデー回転子、基準面に対して
大凡45°に偏光面が向いている偏光ガラス2を用いる
(図4の工程(a))。
・ 上記の素子は所定の波長に於いてあらかじめ、最大
のアイソレーションと成るように角度調整しておく(図
4の工程(b))。
・ それぞれを所定の構成で接着固定する(図4の工程
(c))。
・ 偏光ガラスを入射側、出射側ともAg配行層の手前
まで(60μm程度)研磨
・ ダイシングで0.3×0.4mmにカットとして光
学素子5とする(工程(d)〜(e))。これとは別
に、図11の工程(a)のように、TEC光ファイバ2
1をフェルール7(φ1.25mm)に接着して、フェ
ルール端面をPC研磨及びファイバカットする。次い
で、図11の工程(b)のように、TEC光ファイバ接
着済みフェルール7をガラス板60(ここではt1.0
のガラス板)に基準面R3を基準としてV溝又は矩形の
溝59を加工して(円筒のフェルールキャピラリの座り
を良くした)に接着固定する。図11の工程(c)に移
り、基準板底面R3を基準として、TEC光ファイバ接
着フェルールの所定の箇所(光ファイバコア拡大部)に
素子及び、磁石挿入用の溝61を加工する。溝加工は光
ファイバと素子の反射が少なく成るように所定の角度を
つける。これとは別に、図11の工程(d)において円
柱磁石62(φ1.25)をフェルール溝加工面とほぼ
同じ面積と成るように底面加工(基準面R2となる)を
実施し、さらに素子挿入配置用の矩形溝63の加工を実
施し、次いで磁石60の着磁を行う。図11の工程
(e)において、磁石62の溝63の底部に光学素子5
の基準面R1を所定の方向に挿入する。溝加工済みTE
C光ファイバフェルール7に光学素子5と磁石62を挿
入し接着固定を行う。磁石の基準面R2はR3と一定に
関係になる。なお、ここで用いる接着剤は光路上の光が
反射、吸収が少なくなる様に、屈折率調整及び、透過損
失の少ないものを使用する。以上のようにして基準面R
1、R2を介在して、各部材の位置が正確に規制される
ため、基準面R3に対して所定の入射偏光方向となる埋
込型光アイソレータが得られれる。
【0036】
【発明の効果】このように本発明の埋込型光アイソレー
タを用いた場合、LDモジュールの基準面に埋込型光ア
イソレータ基準部材面を載せるだけで、面倒な入射偏波
方向合わせがいらない。また本発明によると、偏光ガラ
スを用いた光ファイバ埋込型光アイソレータの製造方法
において、非常に高価な偏光ガラスを効率的に加工する
ことにより、低価格を実現することができる。偏光ガラ
ス表面にある光の偏光機能を有する、金属微粒子の配行
層(Ag配行層)が存在する領域(およそ50μm)を
残しその他の部分を削りとることにより、薄く、光ファ
イバ間に埋込が可能な光学素子を作製する。但し、金属
微粒子層は表・裏の両面に存在するため、両方の層を効
率よく使用する為に、偏光ガラス板の厚さ方向中間部分
をスライサー、ワイヤーソー、バンドソーなどで加工す
ることで、面倒な研磨加工の工数の低減、1枚の偏光ガ
ラスからの素子取れ数の向上により、安価な埋込型光ア
イソレータの作製が可能となる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to optical communication, optical measurement, etc.
Optical isolators used inToRelated.
[0002]
2. Description of the Related Art Used as a light source for various optical systems.
The semiconductor laser reflects back from the optics coupled to it.
It is known that the light makes the oscillation unstable.
Isolators are used to prevent this. recent years
With the rapid expansion of optical communication systems in
On the other hand, demands for downsizing and price reduction are increasing.
FIG. 1 shows the configuration of a conventional basic isolator.
Shown in Polarizers 10a on both sides of the Faraday rotator 11,
10b is a magnet for magnetizing the Faraday rotator around it.
In this configuration, the stones 12 are arranged, and the optical fibers 8a and 8b
Require two condenser lenses 9a and 9b.
With this configuration, light is incident in the forward direction (the direction of the arrow C in the figure).
Light is transmitted and enters in the opposite direction (the direction of the arrow D in the figure)
Light is blocked, realizing the function as an isolator
But requires many optical elements, and
The structure of is large.
On the other hand, such a complicated method is not enough.
A simple and simple method is disclosed in JP-A-3-63606 and
No. 4-307512.
[0005] This method is called an "embedded type" and uses a substrate.
And fix the embedded optical fiber to the die.
Groove that crosses the optical fiber with a saw
The device is manufactured by embedding and fixing the device.
It is. According to this, optical axis alignment is used for the production of optical isolators.
Is not required, and the fabrication is greatly facilitated. Only
On the other hand, the light output from the optical fiber passes through the element part
When diffraction occurs, the thickness of the element becomes a neck and inserts
Problems such as an increase in loss occur. In contrast
To expand the core of the optical fiber by local heating
Methods such as reduction are taken.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An embedding using a polarizing glass
Since embedded optical isolators are polarization-dependent,
When used as a module, the polarization
The direction had to be adjusted. The settings for making this adjustment
If the equipment and man-hours are required,
It becomes a top. Also, with ink, laser marker, etc.
There is also a method of displaying the position of the incident surface, but since the components are small,
Both marking accuracy and positioning accuracy are low
In addition, it has been difficult to accurately adjust the plane of polarization of the incident light.
In the case of a general optical isolator, the input
Eliminating the return light reflected at the interface between the emitted light and the optical element
In order to offset the shift of the incident and exit position of light
A method of tilting the element surface obliquely with respect to the axis is used.
The recessed optical isolator has a rectangular groove processing part that becomes the element insertion part
There is a problem that the optical connection loss is deteriorated by making the angle oblique.
This is because the element arrangement groove is slanted to reduce reflected return light.
However, if the oblique angle is increased, the connection loss
Also increases. Therefore, the required return loss in the design
Grooving and connection loss
There is a need.
However, a groove using a diamond blade
When insert cutting is performed, the work (ferrule)
When the blade hits and when it comes out of the workpiece, it
Les easily occur. As a result, the groove shape of the work
A problem arises that the shape (upper area) becomes large (the processing surface is a whetstone
Wider due to blurring, narrower in depth direction (grinding stone
About the same as the width)). In addition, a rectangle serving as a light entrance / exit surface
On the cut surface cut with a diamond blade,
Due to the large surface roughness, the adhesive can be used when embedding and bonding optical elements.
Minute air bubbles easily enter between cut surfaces, causing loss and reflection
In some cases, there is a case where the side surface of the rectangular groove is mirror-finished.
You. As a mirror finishing method for this cut side surface,
There is a method called a chair. For cutting wheels and workpieces
Use a polishing liquid (cerium oxide, colloidal silica, etc.)
Cutting and polishing at the same time. However
Process, the upper part of the groove, which requires a lot of polishing liquid, becomes wider.
Machining side surface cutting more than the diamond blade cutting described above.
Les increases. The groove formed in this state has the specified setting shape
Return loss and connection loss
is there.
This is shown in FIGS. 2A and 2B below.
Explaining in the processing method 1, a fiber supporting the optical fiber 21 will be described.
The interface angle of the optical element embedding groove 23 of the ferrule 20 is set at the upper surface.
As shown in the figure, even if groove processing is performed at a predetermined
Trapezoidal angle caused by machining blur as seen from the groove state
Degrees θ1 and θ2 (usually θ1 = θ2) are added, and the design inclination
The connection loss increases because the angle is larger than the angle.
You.
[0010]
Means for Solving the Problems To solve the above problems,
The present invention
(1) Polarizing glass optical element used for embedded optical isolator
The plane of incidence of the element is at a predetermined angle with respect to the reference side of the element shape.
And a ferrule that constitutes an embedded optical isolator
Tool, magnet, reference plane member (such as LD)
Transfer the reference side angle of the glass optical element to the reference surface
In order to obtain, using a rectangular magnet,
Perform parallel rectangular groove processing, and configure the optical element in this groove.
You. As a result, the magnet reference side is placed on the holder surface of the reference member.
Embedding light in a predetermined incident polarization direction by positioning
An isolator is obtained. More specifically, the present invention
Optics composed of optical glass and Faraday rotator
Element holding the optical fiber and embedding said optical element
Of a ferrule capillary having an embedded groove for receiving
In the embedding groove, fixed in alignment with the optical fiber,
Applying a magnetic field to the Faraday rotator around an optical element
Embedded optical isolator with permanent magnets
The optical element is formed in a rectangular parallelepiped shape (including a cube),
Insertion of the reference side of the optical element into a permanent magnet
And a reference side substantially parallel to the bottom of the rectangular groove.
Forming a reference side of the optical element with a rectangular groove of the permanent magnet;
Into the ferrule capillary
Inserted and fixed in the embedding groove to determine the insertion position of the permanent magnet
A rectangular holding groove and a bottom substantially parallel to the holding groove.
The holding groove of the holder member having a reference holder surface
The permanent magnet having a reference side inserted and fixed to the optical element.
By inserting and fixing the reference side of
Provide a dependent embedded optical isolator.
(2) The present invention also relates to
Ferrule with groove for optical element insertion in fixed position
Le capillary and the groove bottom of its ferrule capillary
Positioning and fixing are performed on the side and the element reference side. More specific
Thus, the present invention provides a polarizing glass and a Faraday rotator.
The optical element holding the optical fiber and
Ferrule having embedded groove for embedding optical element
Align with the optical fiber in the embedded groove of the capillary
Fixed in a state and the Faraday time around the optical element.
Embedded optical isolator with permanent magnets that apply a magnetic field to the trochanter
A ferrule to which the optical fiber is adhesively fixed.
The capillary is fixed to a predetermined position of the substrate in advance,
A rectangle into which the optical element is inserted with reference to the substrate surface
Insert the groove into the ferrule capillary at a predetermined position and angle.
The optical element is formed in a rectangular parallelepiped shape,
Align the reference side of the element with the bottom of the groove of the ferrule capillary.
By locating and positioning by hitting the surface
It is characterized by a predetermined incident polarization direction with respect to the plate bottom
To provide a polarization dependent embedded optical isolator. this
In the case, the optical element formed in a rectangular parallelepiped is a rectangular magnet.
Use the one that is fixed in the groove, and
Insert into the rectangular groove of the pillar, and extend to the reference side of the optical element.
Or a reference surface of the magnet set in a predetermined relationship therewith,
The ferrule capillary is inserted into the groove bottom
To position the board,
The incident polarization direction may be fixed. In this form
According to this, in addition to the precise alignment of the incident polarization direction,
Easy to assemble optical isolators, glass plate, etc. as reference base
It is possible to use cheap materials of
You.
(3) On the other hand, the above-mentioned groove shape becomes trapezoidal (upper wide).
Since the groove formed in this state is different from the specified set shape,
Regarding the problem that the return loss and connection loss deteriorate,
Akira said in the above embedded optical isolator,
The side on the light incident side of the permanent magnet embedding groove to be applied to the capillary
Embedded type characterized by being inclined with respect to the groove depth direction
The problem is solved by an optical isolator.
[0012]In one aspect of the invention,Polarization dependent embedded light
Manufacturing isolatorsHit, Metal fine particle distribution layer
Polarization plane incident on the surface and at a predetermined angle to the reference side
And the rotation angle is about 45 °.
° Faraday rotator and metal particle layer
On the surface and about the first polarizing glass.
And a second polarizing glass whose polarization plane is oriented at 45 °,
Make sure that the layer of fine metal particles faces the Faraday rotator.
To form a laminate, and the first and second polarizing
Lath up to the front of the metal fine particle layer on both the entrance and exit sides
Polished, and the polished laminate is
Dicing into a rectangular parallelepiped, thus obtained
A permanent magnet made by magnetizing a rectangular parallelepiped thin element in a predetermined direction
Embed in grooveIncluding processEmbedded Faraday rotator
Manufacturing methodUse.otherIn the form of,Metal particle distribution layer
On both surfaces and incident at a predetermined angle with respect to the reference side.
The first polarizing glass whose light surface is facing and the rotation angle is about
45 ° Faraday rotator and metal fine particle distribution
A row layer on both surfaces and with respect to the first polarizing glass
Second polarizing glass whose polarization plane is oriented at approximately 45 °
Are laminated and bonded alternately many times, and the laminate is
And cut the obtained optical element array into a permanent magnetic
Inserting and bonding into the groove of the stone, the first and second polarizing glass
The intermediate portion between each of the two metal fine particle arrangement layers is
Excise withIncluding processOptical element embedded in permanent magnet
The manufacturing method of the optical isolator elementUseI do.
[0013]ChangeIn other forms,Metal layer with both layers
Polarization plane incident on the surface and at a predetermined angle to the reference side
And the rotation angle is about 45 °.
° Faraday rotator and metal particle layer
Having on both surfaces thereof, and being substantially opposite to the first polarizing glass.
With a second polarizing glass whose polarization plane is oriented at about 45 °
Are laminated and bonded alternately many times to form a laminate,
The optical element obtained by cutting the layer body at predetermined intervals in the stacking direction
The array is formed by a permanent magnet having a plurality of grooves formed at regular intervals.
Into each of the first and second polarizing glasses.
Cut off the middle part between both wiring layers together with the permanent magnet,
From the first and second polarizing glasses and the Faraday rotator
A rod-shaped magnet having a plurality of optical elements
Insert and fix into grooves formed in multiple embedded ferrules
And then cut the bar magnet between the ferrulesProcess
includingOf the optical isolator element embedded in the ferrule
Manufacturing methodUseI do.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an optical isolator using an optical isolator.
D (laser device) manufacturers can easily assemble
The LD module stem surface and package surface
Just put an optical isolator with a reference base member on
Embedded optical elements that do not require incident polarization alignment
It is intended to provide a type optical isolator. In the present invention
Is straight to facilitate alignment of the incident polarization plane with the base member surface.
Rectangular magnet, rectangular optical element, for matching sides
Of each rectangular groove of the
Make sure you get right. Note that the embedded optical isolator
By covering the grooved part with a member, structural reinforcement and reliability improvement
The effect is also obtained.
In the present invention, two polarizing glasses and a Faraday
An optical element using a rotator is used. In this case, the polarization
Glass has metal fine particle distribution parts (about 50 μm) on both sides.
In the preferred embodiment of the present invention,
Cut in the middle or leave only one side
The thin optical element is cut by polishing and polishing.
Make a child. Optical fiber with low loss by using thin elements
An embedded optical isolator can be realized. Ie thick element
The transmission loss increases due to the diffraction and scattering of light.
However, by making the element thinner, light diffraction and scattering can be reduced.
Reduction losses can be reduced.
[0016] Wrap, polish to cut one side of expensive polarizing glass
Non-functional polarizing glass due to the large number of process steps
Use a relatively fine-grained whetstone to cut off the part
And cut two pieces from one piece of polarizing glass.
In addition, the lapping and polishing steps can be omitted. However
In order to achieve this, the method of making the cut surface roughness close to the mirror surface
1) After cutting using a relatively coarse-grained blade,
Use a method of passing a blade with a diamond size or a T-type grinding wheel (side
Whetstones that can be surface processed, such as cup whetstones)
2) Oxidized cerium, roller
Perform cutting processing while applying idal silica etc. to the workpiece
There is a way.
The invention of the above (1) of the present invention provides a buried optical
In the isolator, the optical element used is polarizing glass
And a Faraday rotator.
The support holding the iva is a ferrule capillary.
And a rectangular parallelepiped permanent magnet that applies a magnetic field to the Faraday rotator
Shape (including cubic) elements can be inserted and positioned.
The bottom of this groove is almost the same as the reference side of the magnet.
Parallel and optical fiber inserted into ferrule capillary
The optical element is fixed in place and the optical element is
For a holder member with a rectangular groove formed by groove processing for embedding stone
Of the magnet inserted and bonded to the rectangular groove
Place the reference side. The bottom of the rectangular groove of the holder member is a magnet
This is the groove bottom that is positioned with respect to the reference side.
The surface of the holder member formed in parallel to the
The reference holding surface is positioned and held by the holding surface on the side.
Polarization dependent embedded optical isolator
It is a thing that I did. In this way, the embedded optical isolator
Polarizing glass optical element used for the translator
At a predetermined angle to the reference side of the shape,
Ferrules, magnets, and reference planes that make up the optical isolator
Reference side angle of optical element using polarizing glass with respect to material
To transfer the current to the reference surface
Substantially parallel rectangular groove processing is performed on the quasi side, and this groove
Construct an optical element. This allows the reference member surface to be
A buried optical isolator with the specified incident polarization direction can be obtained.
You.
On the other hand, when the configuration (2) is adopted, the light coupling
Combined loss can be reduced, but the principle
2 is shown in FIG. Here, the same reference numerals as those in FIG.
Use In this case, the groove processing is shown on the upper surface of (a).
At an angle to allow the reflected light to escape with respect to the optical axis direction.
Groove processing is performed to form a rectangular groove 23, which is shown on the side of FIG.
As described above, by tilting the processing grindstone, the rectangular groove 23 is formed.
Angle θ2 on the incident side with respect to the perpendicular to
Larger, the coupling loss degradation is almost as designed.
You. To explain this in more detail,
Since the groove inclination angles θ1 and θ2 are almost the same,
Angle is the same angle between the incident side and the outgoing side
And θα + θα = 2θα, and according to the configuration of the invention,
Combined light on the entrance and exit sides of the processed embedded interface
The axis shift amount is substantially the same as the design value, θα + θ1 + θα−θ2.
= 2θα, so that there is little deterioration in junction loss.
However, it is necessary to provide a predetermined inclination with respect to the optical axis.
The reflected light at the end face can be prevented by reducing the inclination of the end face.
Although there is a problem that return light increases, the embedded optical isolator
Groove processing to increase the angle on the light incident side (LD side)
By performing the configuration of the present invention, the return loss and the connection
A good embedded optical isolator with high combined loss (emission side
Reflection is blocked by the optical isolator).
[0020]
【Example】Example 1
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Polarization
Conventional polarization-dependent optical isolators using glass
When used for D module,
It was necessary to adjust the polarization direction. This new recessed light
The isolator is difficult to align when assembling the module
It is a structure that does not need to be
Highly accurate polarization direction alignment, mass production, and low cost
Is possible. Figure 4 shows the standard construction method.
In this case, as shown in FIG.
Polarized glass with incident polarization plane facing the row (by design)
1 and Faraday rotation with a rotation angle of about 45 °
Trochanter 3, polarization plane oriented at approximately 45 ° to reference plane
Is used. These have many optical elements
It is a bare plate large enough to be taken individually.
As shown in FIG. 4B, these raw plates 1, 2,
3 has a magnet 34 for magnetically saturating the Faraday rotator
On a peak wavelength measuring instrument to determine the mutual angular relationship
You. That is, the light from the LED light source 30 is
1 to the base plates 2, 3, 1 in the reverse direction,
2 and then the optical power meter 33
Measure Fix the polarizing glass 1 and the Faraday rotator 3
Rotating the polarizing glass 2 in the fixed state
Determine the angle at which the solution is obtained. In this way, the blank
Maximum isolation in advance at a fixed wavelength
It is assumed that the angle is adjusted so as to obtain. Then,
Each of the base plates was obtained with the specified configuration using optical adhesive.
Adhere and fix. As shown in FIG.
Before the metal fine particle (Ag) layer on both the incident side and the exit side
(To about 60 μm). Thus a thin device
(For example, 0.3mm to 0.5mm in thickness)
Become.
Next, as shown in FIG.
Dicing using a grindstone and the size of many optical elements
(For example, 0.3 mm × 0.4 mm). FIG.
(E) shows the obtained optical element 5, and R1 is its reference side.
And a certain angular relationship with respect to the polarizing glasses 1 and 2.
You. As shown in FIG. 4F, the optical element 5 is attached to the permanent magnet 6.
Perform rectangular groove processing for insertion positioning. Magnet
The dimensions are, for example, 2.0 mm × 1.0 mm × (thickness 0.3 to
0.5) mm. The length of the groove 23 is the thickness of the optical element 5
equal to t. The bottom of the groove 23 and the reference side R2 are formed substantially in parallel.
By doing so, the two have a fixed relationship. After grooving,
A predetermined magnetization is performed on the magnet.
Next, as shown in FIG.
23, the reference side R1 of the optical element 5 is inserted in a predetermined direction and
I fix it. As a result, the polarization angle of the polarizing glass
The reference side R1 of the optical element 5 at a predetermined angle is the reference side R of the magnet.
2 is defined as a fixed angle relationship. 4 (h)
As shown, the TEC optical fiber 21 is connected to a ferrule capillary.
-7, PC polishing of ferrule end face, and
Fiber cut. TEC optical fiber bonded fiber
The element is placed in the specified part of the ferrule (enlarged part of the optical fiber core).
And a groove for magnet insertion is formed to form a rectangular groove 37.
You. Groove processing to reduce reflection of optical fiber and element
At a predetermined angle.
Grooved TEC optical fiber ferrule
Rectangular magnet 6 with optical element inserted into groove 37 of capillary 7
The reference side R2 is inserted and fixed. Adhesive used
Is the index of refraction so that light on the optical path is less reflected and absorbed.
Use one with less adjustment and transmission loss. like this
Thus, the embedded optical isolator is completed. 4 (i)
To fix the embedded optical isolator in place
The reference base member 40 for the use is used. This base member
A groove 39 is provided for abutting the rectangular magnet.
Is parallel to the reference surface R3 which is the bottom surface of the base member 40.
It is. Then, as shown in FIG.
Inserted embedded optical isolator 38 into base member 40
Perform adhesive fixation. In this way, the embedded optical isolator
Is a predetermined incident deviation with respect to the reference surface R3 (base member bottom surface).
It will have a light direction.
[0025]Example 2
Referring to FIG. 5, a buried optical device according to a second embodiment of the present invention will be described.
A method for manufacturing an isolator will be described. This example is for high-volume production
Show the law. First, perpendicular or parallel to the reference side (depending on the design)
Polarization glass 1 whose incident polarization plane is oriented
Faraday rotator with an angle of about 45 °, reference
Polarization plane whose polarization plane is oriented at approximately 45 ° to the plane
Lath 2 is used. The above elements are the same as in FIGS.
As shown in FIG.
In advance, it will be the maximum isolation
The angle is adjusted as shown in FIG.
Each element is cut along the cutting lines 41, 42, 43
Strip-shaped cut piece (cut element width: 0.3 mm, initial in longitudinal direction
(10 mm depending on the element size).
Next, as shown in FIGS.
Optical glass 0 °-Faraday rotator-Polarized glass 45 °-
Repeat the Faraday rotator in order and repeat
Set. At this time, make sure that the relative adhesion angle of each element does not shift.
Then, align each element side by side while abutting against the reference surface of the jig.
To wear. Next, as shown in FIG.
Strip the board in a direction perpendicular to the element array direction (element width
0.4 mm). The obtained strip array optical element 45 is
It is shown in FIG. As shown in FIG.
The magnet 6 is grooved with a width of 0.45 and a depth of 0.35 mm.
You. Next, as shown in FIG.
(A) The optical element 45 is inserted and fixed by bonding. FIG. 5 (h)
Cut the center of the polarizing glass plate of the optical element with magnet
Separated into each optical element by cutting line 46 as margin
You. However, the Ag metal fine particle distributing portion is not shaved. (Cut
The cutting process is performed so that the filter is about 0.35 mm).
Thereafter, FIGS. 4H, 4I and 4J show the results.
The corresponding steps are shown in FIGS. 5 (i), (j) and (k).
Therefore, it will be implemented and completed. The process is summarized below.
It is.
・ In the direction that the magnetic application condition is appropriate for the element configuration,
Magnetized, glued TEC optical fiber to ferrule,
PC polished ferrule end face and fiber cut
I do.
・ Specification of TEC optical fiber bonded ferrule capillary
Insert the magnet with the element bonded in the area (enlarged part of the optical fiber core)
Groove processing required (Reflection of optical fiber and element
At a predetermined angle to reduce the number).
・ Groove TEC optical fiber ferrule capillary
Insert the magnet-integrated optical element into the
Glue that reflects and absorbs less light on the optical path
Use a material with low refractive index adjustment and low transmission loss
).
.Base for fixing the embedded optical isolator in place
Use a quasi-base member (a rectangular magnet
There is a groove to abut, this groove is on the bottom of the base member
Is parallel to).
・ Adhesive fixation to embedded optical isolator and base member
Do.
・ Predetermined incident polarization method with respect to the reference plane (base member bottom)
It becomes a buried optical isolator.
[0028]Example 3
6 and 7 show a buried optical isolator according to another embodiment of the present invention.
Shows the manufacturing process of an optical isolator using the
You. In this example, first, the steps of FIGS.
It is. These steps are similar to those shown in FIGS.
You. However, in this embodiment, the optical element array is
Used as an array without being separated into elements. here
The steps up to this point are summarized as follows.
・ Injection perpendicular or parallel to the reference side (by design)
Polarizing glass 1 whose polarization plane is facing, and rotation angle of about 4
5 ° Faraday rotator 3, relative to reference plane
Using polarizing glass 2 whose polarization plane is oriented at approximately 45 °
(Step (a)).
・ The above-mentioned element has the maximum
Adjust the angle to achieve isolation (process
(B)).
・ Each strip is cut (cut element width: 0.3m
m, 10 mm depending on the initial element size in the longitudinal direction
(Step (c)).
-Polarizing glass 0 °-Faraday rotator-Polarizing glass 45
°-Faraday rotator
I fix it. At this time, the relative bonding angle of each element does not shift
As shown in the figure, the elements are lined up and
(Steps (c) to (d)).
・ Direction perpendicular to the optical element array adhesive plate in the element array direction
Cut into strips (element width 0.4 mm) and cut into optical element array 4
5 (steps (d) to (e)).
On the other hand, as shown in FIG.
Groove processing of 0.45 width and 0.35 mm depth in rectangular magnet 6
Are processed a number of times at a predetermined pitch (2 mm). FIG. 6 (g)
The reference of the strip array optical element 45 is
A large number of pieces are bonded and fixed in accordance with the surface R1. Magnet groove 2
3 has a magnet reference surface R2 (in this example, an optical element inserted).
Side). As shown in FIG. 6 (h), magnets are already bonded
Cut off the center of the polarizing glass plate of the optical element (however,
Do not remove the Ag wiring section. For example, the margin is 0.35m
m) By performing the cutting process along the cutting line 47
Separation into the form of an individual optical element array 50 integrated with a magnet.
The obtained magnet-integrated optical element array 50 is shown in FIG.
You. The magnets 6 of this array are provided with magnets appropriate for the element configuration.
Magnetization is performed in a direction that makes the condition that the seal can be applied.
Moving to the step of FIG.
Glue the bar 21 to each ferrule capillary 7,
Polish the ferrule end face and cut the fiber.
You. Temporarily fix the obtained ferrule capillary 7 to the jig 4
9 in the ferrule fixing groove 48, and
The ferrule capillary 7 to which the bar 21 has been attached
Inserted magnet with element bonded at the location (enlarged part of optical fiber core)
Process rectangular groove 23 (groove processing is performed with optical fiber
A predetermined angle is set so that the reflection of the element is reduced).
The groove processing at this time is performed by the TEC optical fiber bonding ferrule cap.
Simultaneous arrangement of multiple pillars at a specified pitch and location
To do.
In the step of FIG. 7 (k), the grooved T
EC optical fiber ferrule array with magnet integrated optical element
The ray 50 (FIG. 6 (i)) is inserted and adhered and fixed. for
Adhesives that reflect and reduce light on the optical path
Use a material with low refractive index adjustment and low transmission loss
You. In FIG. 7 (l), the embeddings arranged at a predetermined pitch
The magnet 6 of the embedded optical isolator array is cut between ferrules.
And remove it from the jig. With optical isolator
Many magnets can be obtained. Peel off from temporary fixing jig and bond
Wash and remove the agent (temporary for the above embedded optical isolator)
Temporary fixing to stop jig uses hot melt type wax
Was). Separately, as shown in FIG.
The member 40 is formed by a base similar to that described with reference to FIGS.
Prescribe embedded optical isolator using quasi-base member 40
(This base member has a rectangular magnet reference
A groove is provided for abutting the surface R2.
(It is parallel to the reference plane R3 which is the bottom surface of the base member.) Next
Insert and fix to embedded optical isolator and base member with
Do. FIG. 7 (n) shows the reference plane R3 (base member bottom face).
To provide a buried optical isolator that
Optical isolator unit with optical fiber
You.
FIG. 8 shows an LD module according to each embodiment of the present invention.
Here is an example of a practical example incorporated in the system. LD module is ceramic
Substrate 51, a stem 5 having a Si-V groove on a reference surface of the substrate.
The LD chip 55 and the monitor PD 54 supported by
And attach the lead frame 57 to the back of the board 51
The transfer mold 5 made of epoxy resin
3 and fixed with transparent mold resin 56
In the embedded optical isolator of the present invention,
The reference surface R3 of the holder member is mounted on the reference surface of the substrate 51.
It is fixed in the state where it was done. For this reason, the optical element
A reference side (surface) R1, a magnet reference side (surface) R2,
The reference planes R3 of the polarizing members are parallel, and the polarizing glass 1, 2
Has a certain relationship with the LD module.
[0033]Example 4
9 to 10 show an embedded type according to still another embodiment of the present invention.
Manufacturing process of optical isolator by optical fiber array method
Is shown. In this example, an inexpensive glass substrate is used as the holding substrate.
And permanently fix the ferrule capillary to it
Then, the reference surface of this glass substrate and the optical element (polarizing plate and
Reference surface (side) (with magnet attached)
In the case of a body-shaped optical element, the reference surface (side) of the magnet
Easy to assemble optical isolator by fixing
Becomes possible. In this example, first, FIGS.
Array with multiple optical elements embedded in the magnet
Produce i. This step corresponds to steps (a) to (f) in FIGS.
Since it is the same as (i), reference was made to Example 3 for details.
No. The steps so far are summarized as follows.
・ Enter perpendicular or parallel to the reference side (by design)
Polarizing glass 1 whose polarization plane is oriented, and the rotation angle is approximately
45 ° Faraday rotator 3 and reference plane
Using a polarizing glass 2 whose polarization plane is oriented at approximately 45 °
(Step (a)).
・ The above elements must be
Adjust the angle so that the isolation becomes
(B)).
・ Each is strip-shaped cut (cut element width: 0.3mm,
Depending on the initial element size in the longitudinal direction, 10 mm
(Step (c)).
・ Polarizing glass 0 °-Faraday rotator-Polarizing glass 4
5 °-Faraday rotator
Adhesion and fixation (steps (c) to (d)). At this time,
Push each element against the reference plane so that the relative adhesion angle does not shift.
Adhere side by side while matching.
・ Direction of the optical element array adhesive plate in the element array direction
Cut into strips (element width 0.4 mm) in the direction
45 (steps (d) to (e)).・ Cube magnet
A groove with a width of 0.45 and a depth of 0.35 mm is applied to
A large number of switches (3 mm) are processed (step (f)).
・ The strip array optical element 45 is used as the reference plane in the magnet groove 23.
At the same time, a large number of wires are bonded and fixed (step (g)).
・ Cut the center of the polarizing glass plate of the optical element with magnet
(However, do not cut the Ag section: this cut
The cutting process is performed as in the case of 0.35 mm).
(Step (h)).
・ In the direction where the magnetic application condition is appropriate for the element configuration
The magnet 6 is magnetized (step (i)).
Apart from the magnet-integrated optical element array 50, FIG.
In the ten steps (j) to (l), a large number of optical fibers
An array having a ferrule fixed to a glass substrate is prepared.
That is, first, in step (j) of FIG.
To the glass substrate 52 (other stable inorganic materials are also possible)
A rectangular groove 54 for arranging ferrules at predetermined positions (or
V groove) processing is performed. Next, in step (k) of FIG.
Ferrule with EC optical fiber 21 embedded and bonded
The end face of the capillary 7 is polished with PC and the fiber is cut.
You. These ferrules are arranged at predetermined positions in the groove 54,
An optical fiber array is made by fixing with an adhesive.
Next, as shown in FIG.
Reference surface of glass substrate 52 with fiber array bonded and fixed
Place R3 on a predetermined location (enlarged part of optical fiber core)
Groove 23 for inserting magnet-integrated optical element array 50
Process. Groove processing reduces reflection of optical fiber and optical element
At a predetermined angle so that Groove processing is optical fiber
All ferrule capillaries 7 and gala in the array
This is performed so as to cut the substrate 52. The bottom of the groove 23 is loose
This is performed in parallel to the reference plane R3 of the substrate. FIG. 10 (m)
In the process, the base of the glass substrate is
The reference side R1 or the magnet 6 is positioned relative to the reference side R1 of the optical element.
When a reference side R2 having a fixed relation is formed, R2
And insert each optical element to the corresponding light
Align and adhere to the fiber. Adhesion used here
The agent has a refractive index so that light on the optical path is less reflected and absorbed.
Use one with less adjustment and transmission loss. This
The magnet-integrated optical element array 50 is a reference for the glass substrate 52.
Surface R3ToAs a result, the position and angle relationship are fixed.
In the step of FIG. 10 (n), the ferrule capillary
7 cuts the magnet 6 and the glass substrate 40 along the cutting line 55
Embedded optical eyes cut with stone and arranged at a predetermined pitch
Separate the solar array to obtain individual optical isolators
You. Thus, the predetermined incident polarization direction with respect to the glass reference plane
Embedded optical isolator is obtained. This form is
Inexpensive glass base instead of the holding member in the above embodiment
The substrate such as a plate can be used.
Provides the advantage of mass production of optical isolators at low cost and easily
I do.
[0035]Example 5
This example is based on the embedded optical isolator array of the fourth embodiment.
An optical isolator similar to that obtained, but with an array
An example of a method that does not use is shown. First, the method of Example 1 (FIG.
In 4), the steps from (a) to (e) in FIG.
Thus, an optical element which is an optical isolator element is obtained. Process
The outline is as follows.
・ Enter perpendicular or parallel to the reference side (by design)
Polarizing glass 1 whose polarization plane is oriented, and the rotation angle is approximately
45 ° Faraday rotator, relative to reference plane
Use polarizing glass 2 whose polarization plane is oriented at approximately 45 °
(Step (a) in FIG. 4).
・ The above elements must be
Adjust the angle so that the isolation becomes
Step 4 (b)).
-Adhere and fix each with a predetermined configuration (step in FIG. 4)
(C)).
・ The polarizing glass is placed before the Ag layer on both the entrance and exit sides.
Polishing (about 60μm)
・ Light as a cut to 0.3 × 0.4mm by dicing
(Steps (d) to (e)). Different from this
Then, as shown in step (a) of FIG.
1 is adhered to ferrule 7 (φ1.25 mm)
The end face of the rule is subjected to PC polishing and fiber cutting. Next
Then, as shown in step (b) of FIG.
The worn ferrule 7 is attached to the glass plate 60 (here, t1.0).
V-groove or rectangular shape with reference to the reference plane R3.
Fabricate the groove 59 (since the cylindrical ferrule capillary is
Is fixed). Move to step (c) in FIG.
TEC optical fiber connection with reference to the reference plate bottom surface R3.
At the specified location of the arrival ferrule (enlarged portion of the optical fiber core)
The element and the groove 61 for magnet insertion are processed. Groove processing is light
Set a certain angle so that the reflection between the fiber and the element is reduced.
Put on. Separately, in step (d) of FIG.
The column magnet 62 (φ1.25) is almost the same as the ferrule groove processing surface.
Bottom processing (to be the reference plane R2) so that it has the same area
Then, the rectangular groove 63 for element insertion and placement was processed.
Then, the magnet 60 is magnetized. Step of FIG.
In (e), the optical element 5 is provided at the bottom of the groove 63 of the magnet 62.
Is inserted in a predetermined direction. Grooved TE
Insert optical element 5 and magnet 62 into C optical fiber ferrule 7
Insert and fix. The reference plane R2 of the magnet is constant at R3
Become a relationship. The adhesive used here has light on the optical path.
Adjustment of refractive index and transmission loss to reduce reflection and absorption
Use the one with less loss. As described above, the reference plane R
1, The position of each member is accurately regulated through R2.
For this reason, the embedded plane having a predetermined incident polarization direction with respect to the reference plane R3.
A plug-in type optical isolator is obtained.
[0036]
As described above, the embedded optical isolator of the present invention is
When using an embedded optical
Simple installation of incident polarization by simply mounting the isolator reference member surface
No need for alignment. According to the present invention, there is provided a polarizing glass.
Method for Fabricating Optical Fiber Embedded Optical Isolator by Using Optical Fiber
Efficiently process very expensive polarizing glass
Thereby, a low price can be realized. Polarized glass
Arrangement of metal fine particles having the function of polarizing light on the surface
The area (about 50 μm) where the layer (Ag arrangement layer) exists
By shaving off the remaining parts,
An optical element that can be embedded between the fibers is manufactured. However, metal
Since the fine particle layer exists on both the front and back sides, both layers are effective.
For efficient use, the middle part of the polarizing glass plate in the thickness direction
With a slicer, wire saw, band saw, etc.
By reducing the number of complicated polishing processes, one polarizing
By increasing the number of elements that can be removed from the glass,
It is possible to produce an isolator.
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の光アイソレータの構成図である。
【図2】(a)及び(b)は、従来のフェルールキャピ
ラリーの光アイソレータ素子挿入溝の加工を示す図であ
る。
【図3】(a)及び(b)は、本発明のフェルールキャ
ピラリーの光アイソレータ素子挿入溝の加工を示す図で
ある。
【図4】(a)〜(j)は、本発明の第1実施例の加工
方法の順次工程と光アイソレータの構造を示す図であ
る。
【図5】(a)〜(k)は、本発明の第2実施例の加工
方法の順次工程と光アイソレータの構造を示す図であ
る。
【図6】(a)〜(i)は、本発明の第3実施例の加工
方法の始めの部分の順次工程と光アイソレータの構造を
示す図である。
【図7】(j)〜(n)は、本発明の第3実施例の加工
方法の残りの部分の順次工程と光アイソレータの構造を
示す図である。
【図8】本発明の光アイソレータを組み込んだレーザ装
置の断面図である。
【図9】(a)〜(i)は、本発明の第4実施例の加工
方法の前半部分の順次工程と光アイソレータの構造を示
す図である。
【図10】(j)〜(o)は、本発明の第4実施例の加
工方法の後半部部分の順次工程と光アイソレータの構造
を示す図である。
【図11】(a)〜(e)は、本発明の第5実施例の加
工方法の後半部分の順次工程と光アイソレータの構造を
示す図である。
【符号の説明】
1、2 偏光ガラス
3 ファラデー回転子
5 光学素子
6 永久磁石
7 フェルールキャピラリー
21 光ファイバ
23 溝
30 LED光源
31 コリメータ
32 光センサ
33 光パワーメータ
34 磁石
37 溝
38 埋込型光アイソレータ
39 溝
40 基準べース部材
45 短冊アレイ光学素子
47 切断線
48 固定溝
49 仮止め治具
50 磁石一体光学素子アレイ
52 ガラス基板
54 溝
55 切断線BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional optical isolator. FIGS. 2A and 2B are views showing processing of an optical isolator element insertion groove of a conventional ferrule capillary. FIGS. 3A and 3B are views showing processing of an optical isolator element insertion groove of the ferrule capillary of the present invention. FIGS. 4A to 4J are diagrams showing sequential steps of a processing method according to the first embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIGS. 5A to 5K are diagrams illustrating a sequential process of a processing method according to a second embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIGS. 6 (a) to 6 (i) are diagrams showing a sequential process of an initial part of a processing method according to a third embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIGS. 7 (j) to 7 (n) are views showing a sequential process of the remaining portion of the processing method according to the third embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIG. 8 is a sectional view of a laser device incorporating the optical isolator of the present invention. FIGS. 9 (a) to 9 (i) are views showing a sequential process of a first half of a processing method according to a fourth embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIGS. 10 (j) to 10 (o) are diagrams showing a sequential process of the latter half part of the processing method of the fourth embodiment of the present invention and a structure of an optical isolator. FIGS. 11 (a) to 11 (e) are views showing a sequential process of the latter half of the processing method of the fifth embodiment of the present invention and the structure of an optical isolator. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Polarizing glass 3 Faraday rotator 5 Optical element 6 Permanent magnet 7 Ferrule capillary 21 Optical fiber 23 Groove 30 LED light source 31 Collimator 32 Optical sensor 33 Optical power meter 34 Magnet 37 Groove 38 Embedded optical isolator 39 groove 40 reference base member 45 strip array optical element 47 cutting line 48 fixing groove 49 temporary fixing jig 50 magnet integrated optical element array 52 glass substrate 54 groove 55 cutting line
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 27/28 G02B 6/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 27/28 G02B 6/00
Claims (1)
て構成された光学素子を、光ファイバを保持しかつ前記
光学素子を埋め込むための埋込溝を有するフェルールキ
ャピラリーの前記埋込溝に、前記光ファイバと整列状態
に固定し、前記光学素子の周りに前記ファラデー回転子
に磁場を印加する永久磁石を配した埋込型光アイソレー
タにおいて、 前記光学素子を直方体形に構成し、前記永久磁石に前記
光学素子の基準辺を挿入位置出しが可能となる矩形溝と
前記矩形溝の底にほぼ平行な基準辺とを形成し、前記光
学素子の基準辺を前記永久磁石の前記矩形溝に挿入固定
したものを、前記フェルールキャピラリーの前記埋込溝
に前記光学素子が光ファイバに整列するように挿入固定
し、前記永久磁石の挿入位置出しが可能となる矩形保持
溝と前記矩形保持溝の底にほぼ平行な基準ホルダー面と
を有するホルダー部材の前記矩形保持溝に、前記光学素
子の基準辺を挿入固定した前記永久磁石の基準辺を挿入
固定したことを特徴とする偏波依存型埋込型光アイソレ
ータ。(57) [Claim 1] An optical element constituted by a polarizing glass and a Faraday rotator is connected to a ferrule capillary having an embedding groove for holding an optical fiber and embedding the optical element. In a buried groove, in a buried optical isolator, which is fixed in alignment with the optical fiber and in which a permanent magnet for applying a magnetic field to the Faraday rotator is arranged around the optical element, the optical element is formed in a rectangular parallelepiped shape. Then, a rectangular groove that allows the reference side of the optical element to be inserted into the permanent magnet and a reference side substantially parallel to the bottom of the rectangular groove are formed, and the reference side of the optical element is defined as the permanent magnet. The one fixed in the rectangular groove is inserted and fixed in the embedded groove of the ferrule capillary so that the optical element is aligned with the optical fiber, and the insertion position of the permanent magnet can be determined. The reference side of the permanent magnet, into which the reference side of the optical element is fixed, is inserted into the rectangular holding groove of the holder member having a rectangular holding groove serving as a function and a reference holder surface substantially parallel to the bottom of the rectangular holding groove. A polarization-dependent embedded optical isolator characterized by being fixed.
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