專利名稱：光調(diào)制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括極化合成單元的光調(diào)制器。本申請(qǐng)要求基于2008年12月沈日在日本申請(qǐng)的特愿2008-335097號(hào)的優(yōu)先權(quán)， 將其內(nèi)容援用于此。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著高速、大容量光纖通信系統(tǒng)的進(jìn)步，以外部調(diào)制器為代表的利用了波導(dǎo)型光學(xué)元件的高速光調(diào)制器被實(shí)用化，并被廣泛應(yīng)用。例如，將LiNbO3(鈮酸鋰，也簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)N)等具有電氣光學(xué)效果的材料用于基板的波導(dǎo)型光學(xué)元件，可通過(guò)電壓變化產(chǎn)生折射率變化，因此用于光調(diào)制器(一般也稱為L(zhǎng)N光調(diào)制器)、光開關(guān)。光纖通信系統(tǒng)的高速化最近實(shí)用化到10(ib/S至40(ib/S，進(jìn)一步正面向100(ib/S的應(yīng)對(duì)而進(jìn)行開發(fā)。作為在LN光調(diào)制器中實(shí)現(xiàn)100(ib/S的方法，如圖5所示提出了以下方案 使用四個(gè)光調(diào)制器901 904分別進(jìn)行25(ib/S的調(diào)制，分別合成光調(diào)制器901和光調(diào)制器 902的輸出、及光調(diào)制器903和光調(diào)制器904的輸出，獲得50(ib/S的調(diào)制光，進(jìn)一步將這兩個(gè)50(ib/S的調(diào)制光在通過(guò)極化波旋轉(zhuǎn)單元905使相對(duì)的極化波面的角度差為90度的狀態(tài)下進(jìn)行合成，從而獲得極化合成了 50(ib/S的調(diào)制光而成的100(ib/S的調(diào)制光(例如參照專利文獻(xiàn)1)。該方法具有作為調(diào)制電路可使用和25(ib/S對(duì)應(yīng)的電路的優(yōu)點(diǎn)，因此較為優(yōu)選。專利文獻(xiàn)1 特開2004-253931號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
其中，在圖5的LN光調(diào)制器中，在極化合成部906中為了合成不同的極化波的光， 例如需要通過(guò)使波導(dǎo)為非對(duì)稱X型構(gòu)造，來(lái)配合極化波間的傳送速度和芯徑。但是，非對(duì)稱 X型的波導(dǎo)的設(shè)計(jì)復(fù)雜，且其制造需要高精度的制造技術(shù)，因此存在批量生產(chǎn)時(shí)生產(chǎn)率低的問題。本發(fā)明鑒于以上問題而出現(xiàn)，其目的在于，在包括極化合成單元的光調(diào)制器、光學(xué)裝置中，提高制造的生產(chǎn)率。本發(fā)明為解決上述課題而出現(xiàn)，提供一種光調(diào)制器，其特征在于具有形成于基板上的第1及第2光調(diào)制部；極化波旋轉(zhuǎn)部，使基于上述第1及第2光調(diào)制器的調(diào)制光的至少一個(gè)的極化波旋轉(zhuǎn)；以及極化合成部，設(shè)置于上述基板的外部，且具有將通過(guò)上述極化波旋轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)了極化波的調(diào)制光極化合成的極化合成元件。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述極化合成部具有聚光部，上述聚光部使上述調(diào)制光聚光到輸出波導(dǎo)。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述極化合成部具有光學(xué)元件，上述光學(xué)元件具有負(fù)色散特性。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述極化合成部具有配置了兩個(gè)相對(duì)準(zhǔn)直器系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)。相對(duì)準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)也可使用V槽塊。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述兩個(gè)相對(duì)準(zhǔn)直器系統(tǒng)由光纖準(zhǔn)直器構(gòu)成。一般情況下，光纖準(zhǔn)直器是光纖和準(zhǔn)直器透鏡一體的構(gòu)造，但在本發(fā)明中，優(yōu)選使用光纖直徑和透鏡直徑相等的透鏡光纖。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述光纖準(zhǔn)直器在入射基于上述第1 及第2光調(diào)制器的調(diào)制光的部分使用雙孔插芯，在入射上述極化合成元件的輸出光的部分使用單孔插芯。也可在插芯(ferrule)內(nèi)內(nèi)置透鏡光纖而形成光纖準(zhǔn)直器。通過(guò)該構(gòu)成， 可使光調(diào)制器小型化。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選使用上述單孔插芯的光纖準(zhǔn)直器配置成，其入射位置成為由于上述極化合成元件的輸出光的極化而不同的位置偏差的大致中心位置。通過(guò)該構(gòu)成，當(dāng)波長(zhǎng)變化時(shí)，不同極化波下的入射位置的位置偏差而產(chǎn)生的極化波間的輸出差較小，因此可補(bǔ)償波長(zhǎng)分散。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述極化合成元件是薩瓦爾板。通過(guò)該構(gòu)成，可使光調(diào)制器小型化。并且在本發(fā)明中，在上述光調(diào)制器中優(yōu)選上述薩瓦爾板構(gòu)成為補(bǔ)償極化合成的兩個(gè)極化波的光路差。此外，也可是如下構(gòu)成使用薩瓦爾板以外的極化合成元件，補(bǔ)償在兩個(gè)極化波之間產(chǎn)生的光路差。根據(jù)本發(fā)明，在包括極化合成元件的光調(diào)制器中，可有效提高制造生產(chǎn)率。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式下的光調(diào)制器的構(gòu)成的俯視圖。圖2是說(shuō)明極化合成的兩個(gè)光的出射位置的波長(zhǎng)及極化波依存性的圖。圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式下的光調(diào)制器的構(gòu)成的俯視圖。圖4是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式下的光調(diào)制器的構(gòu)成的俯視圖。圖5是表示現(xiàn)有的光調(diào)制器的構(gòu)成的俯視圖。圖6是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式下的光調(diào)制器的極化波依存損失的圖。標(biāo)記的說(shuō)明1、2、3光調(diào)制器10、11調(diào)制器主體20、21、22極化合成部101 104 LN光調(diào)制器105輸入光纖106輸入波導(dǎo)107極化波旋轉(zhuǎn)單元108、109 臂部110極化合成元件110A、1IOB偏光分離板111雙孔插芯112單孔插芯
113輸出光纖114 透鏡115、116 波長(zhǎng)板117多棱鏡Il8 筐體MA、MB、MC馬赫一曾德波導(dǎo)
具體實(shí)施例方式以下參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第1實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式下的光調(diào)制器1的構(gòu)成的俯視圖。光調(diào)制器1 具有在LN基板上形成有波導(dǎo)及調(diào)制電極的調(diào)制器主體10 ；以及將來(lái)自調(diào)制器主體10的輸出光極化合成的空間準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的極化合成部20。此外，對(duì)調(diào)制電極省略了圖
7J\ ο調(diào)制器主體10具有在馬赫一曾德波導(dǎo)MA的兩個(gè)臂部設(shè)有馬赫一曾德波導(dǎo)MB、MC， 在馬赫一曾德波導(dǎo)MB的兩個(gè)臂部設(shè)有馬赫一曾德波導(dǎo)101、102，在馬赫一曾德波導(dǎo)MC的兩個(gè)壁部設(shè)有馬赫一曾德波導(dǎo)103、104的嵌套構(gòu)造。即，從輸入光纖105導(dǎo)向馬赫一曾德波導(dǎo)MA的輸入波導(dǎo)106的輸入光，向臂部上的馬赫一曾德波導(dǎo)MB和MC分支輸入。并且，向著馬赫一曾德波導(dǎo)MB的輸入光向馬赫一曾德波導(dǎo)101和102分支輸入，向著馬赫一曾德波導(dǎo)MC的輸入光向馬赫一曾德波導(dǎo)103和104分支輸入。進(jìn)一步，來(lái)自馬赫一曾德波導(dǎo)101 和102的輸出光通過(guò)馬赫一曾德波導(dǎo)MB而合波，向馬赫一曾德波導(dǎo)MA的臂部108導(dǎo)入，來(lái)自馬赫一曾德波導(dǎo)103和104的輸出光通過(guò)馬赫一曾德波導(dǎo)MC而合波，向馬赫一曾德波導(dǎo) MA的臂部109導(dǎo)入。馬赫一曾德波導(dǎo)101 104與分別設(shè)置的調(diào)制電極一并形成LN光調(diào)制器。對(duì)各 LN光調(diào)制器101 104的調(diào)制電極，從未圖示的驅(qū)動(dòng)電路提供25(ib/S的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，各LN光調(diào)制器101 104輸出以25(ib/S調(diào)制的調(diào)制光。其中，馬赫一曾德波導(dǎo)MB的LN光調(diào)制器 101和102的調(diào)制方式使用DQPSK (差動(dòng)四相移相調(diào)制)。馬赫一曾德波導(dǎo)MC的LN光調(diào)制器103和104的調(diào)制方式也相同。這樣一來(lái)，50(ib/S的調(diào)制光分別向馬赫一曾德波導(dǎo)MA的臂部108、109輸入。在馬赫一曾德波導(dǎo)MA的臂部108的中途設(shè)有極化波旋轉(zhuǎn)單元107。極化波旋轉(zhuǎn)單元107具有使在臂部108傳送的光的極化波面旋轉(zhuǎn)90°的功能。這樣一來(lái)，分別在馬赫一曾德波導(dǎo)MA的臂部108和臂部109中傳送的光變?yōu)楸舜说臉O化波面傾斜90°的狀態(tài)。作為極化波旋轉(zhuǎn)單元107，例如可以是在形成于LN基板上的槽中嵌入1/2波長(zhǎng)板的構(gòu)造。并且，也可是在LN基板的波導(dǎo)端面、雙孔插芯準(zhǔn)直器111的端面粘貼1/2波長(zhǎng)板的構(gòu)造。此外，為補(bǔ)償由于設(shè)置1/2波長(zhǎng)板而產(chǎn)生的兩個(gè)光路的光路差，優(yōu)選將具有預(yù)定光學(xué)長(zhǎng)度的板材插入到光路中。此外，也可通過(guò)使在臂部108中傳送的光的極化波面旋轉(zhuǎn)45°、使在臂部109中傳送的光的極化波面向反向旋轉(zhuǎn)45°的構(gòu)成，使二者的極化波面彼此傾斜90°。馬赫一曾德波導(dǎo)MA的臂部108和109被配置成在調(diào)制器主體(LN基板)10的輸出側(cè)端面(圖1中是右側(cè)的端面)中，具有與雙孔插芯準(zhǔn)直器111的雙孔間隔相同的間隔。 該配置間隔例如是125μπι 150μπι左右。此外，LN基板的輸出側(cè)端面為了防止反射，優(yōu)選研磨成相對(duì)光的出射方向具有5°左右的角度，或?qū)嵤o(wú)反射(AR)涂敷。極化合成部20構(gòu)成為如下構(gòu)成的空間準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)從調(diào)制器主體10側(cè)開始依次配置雙孔插芯準(zhǔn)直器111、極化合成元件110、單孔插芯準(zhǔn)直器112各光學(xué)元件。雙孔插芯準(zhǔn)直器111具有如下構(gòu)成在雙孔插芯的兩個(gè)孔部分別內(nèi)置有由極化波保持光纖構(gòu)成的光纖準(zhǔn)直器。該光纖準(zhǔn)直器將具有與光纖相同直徑的棒狀透鏡與光纖熔融，而成一體構(gòu)造，也稱為透鏡光纖。各極化波保持光纖設(shè)定為，其極化波方向與從調(diào)制器主體10的兩個(gè)輸出波導(dǎo)108、109出射的各調(diào)制光的極化波方向?qū)?yīng)。并且，優(yōu)選對(duì)光纖準(zhǔn)直器的兩個(gè)端面(在圖1中是右側(cè)的入射端面及左側(cè)的出射端面)實(shí)施無(wú)反射(AR)涂敷。 這種構(gòu)成的雙孔插芯準(zhǔn)直器111在LN基板的波導(dǎo)端面成為光軸與輸出波導(dǎo)108、109對(duì)齊的狀態(tài)并進(jìn)行對(duì)接接頭。這樣一來(lái)，來(lái)自調(diào)制體主體10的輸出波導(dǎo)108、109的各調(diào)制光向極化合成部20的雙孔插芯準(zhǔn)直器111的光纖準(zhǔn)直器入射，進(jìn)一步從該光纖準(zhǔn)直器向極化合成元件110出射。極化合成元件110具有以下功能將彼此的極化波面以90°傾斜的狀態(tài)下入射到不同的入射位置的兩個(gè)光出射到同一光路。其中，極化合成元件110將以彼此的極化波面以90°傾斜的狀態(tài)輸出的來(lái)自雙孔插芯準(zhǔn)直器111的各調(diào)制光，從出射側(cè)(輸出光纖113 側(cè))端面的同一位置沿著輸出光纖113的光軸出射。這樣一來(lái)，獲得50(ib/S的調(diào)制光被極化合成而成的100(ib/S的調(diào)制光。作為極化合成元件110，例如可使用由金紅石或方解石制造的元件，尤其優(yōu)選使用將金紅石等的相同厚度的兩塊板(偏光分離板110A、110B)使其光學(xué)軸正交地貼合而構(gòu)成的薩瓦爾板。通過(guò)使用薩瓦爾板，來(lái)自臂部108的光和來(lái)自臂部109的光的光路長(zhǎng)度變得相等，因此可零光路差地將兩個(gè)光極化合成。此外也可是如下構(gòu)成使用薩瓦爾板以外的極化合成元件，補(bǔ)償兩個(gè)極化波間產(chǎn)生的光路差。單孔插芯準(zhǔn)直器112具有在單孔插芯的孔部?jī)?nèi)置使用了單模光纖的光纖準(zhǔn)直器的構(gòu)成，與雙孔插芯準(zhǔn)直器111相對(duì)配置。其中，通過(guò)極化合成元件110的波長(zhǎng)分散，從調(diào)制器主體10的輸出波導(dǎo)108出射的調(diào)制光和從輸出波導(dǎo)109出射的調(diào)制光的極化合成后的各位置、即來(lái)自極化合成元件 110的各出射位置隨著波長(zhǎng)而變化。圖2表示其形態(tài)。從該圖可知，在短波長(zhǎng)時(shí)及長(zhǎng)波長(zhǎng)時(shí)，來(lái)自輸出波導(dǎo)108的調(diào)制光和來(lái)自輸出波導(dǎo)109的調(diào)制光(圖中一個(gè)是P極化波，另一個(gè)是S極化波)的輸出的中心的位置關(guān)系逆轉(zhuǎn)。因此，將單孔插芯準(zhǔn)直器112的配置位置設(shè)定為，光纖準(zhǔn)直器大致成為P極化波和S極化波的中心。這樣一來(lái)，即使波長(zhǎng)變化且各極化波的結(jié)合位置改變，兩個(gè)極化波的輸出位置的偏差量也基本是同一程度，因此如圖6所示， 可降低極化波依存性損失(PDL)。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)極化合成可獲得100(ib/S的調(diào)制光。并且，極化合成部20由雙孔插芯準(zhǔn)直器111、極化合成元件110、及單孔插芯準(zhǔn)直器112這三點(diǎn)構(gòu)成的空間光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成，因此和圖5所示的使用非對(duì)稱X型波導(dǎo)時(shí)相比，設(shè)計(jì)及制造容易，因此可提高生產(chǎn)率，并且和現(xiàn)有技術(shù)相比，可實(shí)現(xiàn)1/2以上的小型化，并降低成本。并且，因是準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成，所以校準(zhǔn)的公差較大，可確保高可靠性。并且，通過(guò)使極化合成元件110為薩瓦爾板，從臂部108和109出射的極化波面的不同光的光路差變?yōu)?，因此可抑制極化合成時(shí)的極化波分散。進(jìn)一步，不需要使用高價(jià)的波長(zhǎng)分散補(bǔ)償元件，而采用雙孔插芯準(zhǔn)直器111及單孔插芯準(zhǔn)直器112形成的光纖準(zhǔn)直器的相對(duì)光學(xué)系統(tǒng)，使單孔插芯準(zhǔn)直器112 的配置位置大致為兩個(gè)極化波的輸出的中心，從而可補(bǔ)償波長(zhǎng)分散。此外，也可替代插芯而使用V槽塊。V槽塊廣泛用作石英系波導(dǎo)元件和光纖的對(duì)接接頭，容易采用市售的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)的自動(dòng)化。(第2實(shí)施方式)圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式下的光調(diào)制器2的構(gòu)成的俯視圖。光調(diào)制器2 和第1實(shí)施方式同樣，具有在LN基板上形成有波導(dǎo)及調(diào)制電極的調(diào)制器主體10 ；將來(lái)自調(diào)制器主體10的輸出光極化合成的空間準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的極化合成部21。此外，在圖 3中也省略了調(diào)制電極的圖示。本實(shí)施方式的光調(diào)制器2與第1實(shí)施方式的光調(diào)制器1的不同點(diǎn)在于，將包括極化合成元件21在內(nèi)的各光學(xué)配件收容在筐體118中，構(gòu)成1X2極化合成模塊。以下以與光調(diào)制器1的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行光調(diào)制器2的說(shuō)明。在圖3中，1 X 2極化合成模塊通過(guò)將雙孔插芯準(zhǔn)直器111、極化合成元件110、單孔插芯準(zhǔn)直器112例如在圓筒型的金屬性筐體118內(nèi)按照上述順序配置而構(gòu)成。此外，各光學(xué)配件(雙孔插芯準(zhǔn)直器111、極化合成元件110、單孔插芯準(zhǔn)直器11 與第1實(shí)施方式中使用的相同。雙孔插芯準(zhǔn)直器111設(shè)置在1X2極化合成模塊的一個(gè)前端部上，內(nèi)部的兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器的間隔與調(diào)制器主體(LN基板)10的輸出側(cè)端面(圖3中是右側(cè)端面)中的臂部 108和臂部109的間隔相等。根據(jù)第2實(shí)施方式的光調(diào)制器2，除了和第1實(shí)施方式的光調(diào)制器1相同的效果外，進(jìn)一步可獲得以下效果。即，可采用如下組裝步驟提前制作出1 X 2極化合成模塊，將雙孔插芯準(zhǔn)直器111 部接頭對(duì)接到波導(dǎo)，從而將該1X2極化合成模塊結(jié)合到調(diào)制器主體10，因此與將各光學(xué)配件一個(gè)個(gè)校準(zhǔn)并組裝到收容光調(diào)制器2整體的筐體(未圖示)不同，無(wú)需擔(dān)心因?qū)痼w加蓋焊接時(shí)的應(yīng)力而產(chǎn)生光學(xué)配件的位置偏差等，可提高作為光調(diào)制器的特性的可靠性。(第3實(shí)施方式)圖4是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式下的光調(diào)制器3的構(gòu)成的俯視圖。光調(diào)制器3 具有在LN基板上形成有波導(dǎo)及調(diào)制電極的調(diào)制器主體11 ；將來(lái)自調(diào)制器主體11的輸出光極化合成的空間聚光光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的極化合成部22。此外，在圖4中也省略了調(diào)制電極的圖示。本實(shí)施方式的光調(diào)制器3與第1實(shí)施方式的光調(diào)制器1及第2實(shí)施方式的光調(diào)制器2的不同點(diǎn)在于，極化合成部22不是由空間準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成的、而由空間聚光光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。在圖4中，1X2極化合成模塊通過(guò)將雙孔插芯準(zhǔn)直器111、波長(zhǎng)板115及116、多棱鏡117、透鏡114、極化合成元件110、單孔插芯準(zhǔn)直器112例如在圓筒型的金屬性筐體118 內(nèi)按照該順序配置而構(gòu)成。此外，在上述各光學(xué)配件中，雙孔插芯準(zhǔn)直器111、極化合成元件 110及單孔插芯準(zhǔn)直器112和第1、第2實(shí)施方式中使用的相同。
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雙孔插芯準(zhǔn)直器111設(shè)置在1X2極化合成模塊的一個(gè)前端部，內(nèi)部的兩個(gè)光纖準(zhǔn)直器的間隔與調(diào)制器主體(LN基板)11的輸出側(cè)端面(圖4中是右側(cè)的端面)中的臂部 108和臂部109的間隔相等。雙孔插芯準(zhǔn)直器111的模塊內(nèi)側(cè)的端面上，波長(zhǎng)板115和波長(zhǎng)板116與雙孔插芯準(zhǔn)直器111的各光纖部的出射位置對(duì)應(yīng)地安裝。波長(zhǎng)板115使光的極化波面旋轉(zhuǎn)45°，波長(zhǎng)板116使光的極化波面向與波長(zhǎng)板115相反的方向旋轉(zhuǎn)45°。這樣一來(lái)，在調(diào)制器主體 11的臂部108傳送來(lái)的光的極化波面旋轉(zhuǎn)45°，臂部109傳送來(lái)的光的極化波面反向旋轉(zhuǎn) 45°，兩者的極化波面彼此傾斜90°。因此，波長(zhǎng)板115、116相當(dāng)于圖1的光調(diào)制器1中的極化波旋轉(zhuǎn)單元107，所以在本實(shí)施方式中，是在調(diào)制器主體11的臂部108的中途不設(shè)置極化波旋轉(zhuǎn)單元的構(gòu)成。此外，除了不具有極化波旋轉(zhuǎn)單元以外，調(diào)制器主體11的構(gòu)成和圖 1的調(diào)制器主體10相同。多棱鏡117由入射側(cè)(波長(zhǎng)板115、116側(cè))的面相對(duì)于輸出光纖113的光軸傾斜的兩個(gè)傾斜面構(gòu)成，各傾斜面如下設(shè)定傾斜角臂部108側(cè)的傾斜面的法線矢量朝向臂部 108，臂部109側(cè)的傾斜面的法線矢量朝向臂部109(即，通過(guò)這兩個(gè)傾斜面形成山狀的角部)。并且，多棱鏡117的出射側(cè)(輸出光纖113側(cè))的面由與輸出光纖113的光軸垂直的面構(gòu)成。這樣一來(lái)，多棱鏡117具有以下作用使通過(guò)臂部108并從波長(zhǎng)板115出射的光、 及通過(guò)臂部109從波長(zhǎng)板116出射的光，在通過(guò)多棱鏡117后兩者交叉地折射。透鏡114如上所述，和從波長(zhǎng)板115、116出射并通過(guò)多棱鏡117交叉的光的交叉點(diǎn)相比，配置在后段側(cè)(輸出光纖113側(cè))。其配置位置及透鏡114的焦點(diǎn)距離和第1實(shí)施方式相同，設(shè)定成通過(guò)透鏡114的光聚光到單孔插芯準(zhǔn)直器112的芯部。根據(jù)這樣構(gòu)成的第3實(shí)施方式的光調(diào)制器，可獲得和第1實(shí)施方式的光調(diào)制器1 同樣的效果。即，通過(guò)用極化合成部22進(jìn)行極化合成，可獲得100(ib/S的調(diào)制光。并且，因通過(guò)空間光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成極化合成部22，所以如圖5所示，和使用非對(duì)稱X型波導(dǎo)時(shí)相比，設(shè)計(jì)及制造變得容易，因此可提高生產(chǎn)率，并且可實(shí)現(xiàn)小型化、低成本化、高可靠性。并且，通過(guò)使極化合成元件110為薩瓦爾板，從臂部108和109出射的極化波面的不同的光的光路差變?yōu)?，因此可抑制極化合成時(shí)的極化波分散。除了上述效果外，根據(jù)第3實(shí)施方式的光調(diào)制器3，可進(jìn)一步獲得以下效果。即，提前制造好1 X 2極化合成模塊，將雙孔插芯準(zhǔn)直器111部接頭對(duì)接到波導(dǎo)，從而可采用將該1X2極化合成模塊結(jié)合到調(diào)制器主體11的組裝步驟，因此與在收容光調(diào)制器3整體的筐體(未圖示)中一個(gè)個(gè)校準(zhǔn)各光學(xué)配件并組裝時(shí)不同，無(wú)需擔(dān)心因?qū)痼w加蓋焊接時(shí)的應(yīng)力而產(chǎn)生光學(xué)配件的位置偏差等，可提高作為光調(diào)制器的特性的可靠性。并且，多棱鏡117和透鏡114是圖4的配置，因此即使波長(zhǎng)變化也可正確地進(jìn)行極化合成，并且可降低輸出光纖113中的結(jié)合損失的波長(zhǎng)依存性。即，多棱鏡117和透鏡114 具有波長(zhǎng)越短折射率越高、波長(zhǎng)越長(zhǎng)折射率越低的分散特性時(shí)，當(dāng)波長(zhǎng)變短時(shí)，多棱鏡117 中的折射角變大，入射到透鏡114的光的傳送方向和透鏡114的光軸所成的角度變大，并且其入射位置靠近透鏡114的外周。此時(shí)，透鏡114中的折射角也較大，因此入射到靠近透鏡 114外周的位置的光較強(qiáng)地被折射，從透鏡114出射的光的傳送方向朝向靠近透鏡114光軸的方向。其結(jié)果是，極化合成元件110的出射側(cè)端面中的兩個(gè)極化波的出射位置保持一致而不變化，并且單孔插芯準(zhǔn)直器112的入射側(cè)端面中的聚光位置也不變化。波長(zhǎng)變長(zhǎng)時(shí)也同樣。因此，即使波長(zhǎng)變化，來(lái)自極化合成元件110的出射位置仍保持一致，因此可將不同的兩個(gè)極化波正確地極化合成到同一光路上。并且，單孔插芯準(zhǔn)直器112的聚光位置不變化，所以可減小結(jié)合損失的波長(zhǎng)依存性。進(jìn)一步，第3實(shí)施方式的光調(diào)制器3是使用了聚光光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成，因此小型化的效果較強(qiáng)。以上參照附圖詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，但具體構(gòu)成不限于上述實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更等。例如，在圖4的極化合成部22中，也可是替換極化合成元件110和透鏡114的配置的構(gòu)成。并且，本發(fā)明不限于使用LN光調(diào)制器101 104的構(gòu)造，只要是合成兩個(gè)不同極化波的構(gòu)造，也可適用于替代LN光調(diào)制器101 104而使用其他光功能裝置的構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明，在包括極化合成單元的光調(diào)制器中，可有效提高制造生產(chǎn)率，因此本發(fā)明在產(chǎn)業(yè)上極為有用。
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權(quán)利要求
1.一種光調(diào)制器，其特征在于具有 形成于基板上的第1及第2光調(diào)制部；極化波旋轉(zhuǎn)部，使基于上述第1及第2光調(diào)制部的調(diào)制光的至少一個(gè)的極化波旋轉(zhuǎn)；以及極化合成部，設(shè)置于上述基板的外部，且具有將通過(guò)上述極化波旋轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)了極化波的調(diào)制光極化合成的極化合成元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述極化合成部具有聚光部，上述聚光部使上述調(diào)制光聚光到輸出波導(dǎo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述極化合成部具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件具有負(fù)色散特性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述極化合成部具有配置了兩個(gè)相對(duì)準(zhǔn)直器系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述兩個(gè)相對(duì)準(zhǔn)直器系統(tǒng)由光纖準(zhǔn)直器構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述光纖準(zhǔn)直器在入射基于上述第1 及第2光調(diào)制部的調(diào)制光的部分使用雙孔插芯，在入射上述極化合成元件的輸出光的部分使用單孔插芯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光調(diào)制器，其特征在于，使用上述單孔插芯的光纖準(zhǔn)直器配置成其入射位置成為由于上述極化合成元件的輸出光的極化而不同的位置偏差的大致中心位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任意一項(xiàng)所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述極化合成元件是薩瓦爾板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光調(diào)制器，其特征在于，上述薩瓦爾板構(gòu)成為補(bǔ)償極化合成的兩個(gè)極化波的光路差。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明，在包括極化合成單元的光調(diào)制器、光學(xué)裝置中，可提高制造生產(chǎn)率，且實(shí)現(xiàn)小型化，本發(fā)明的光調(diào)制器(1)具有形成于基板上的第1及第2光調(diào)制器(LN光調(diào)制器(101)～(104))；極化波旋轉(zhuǎn)部(107)，使第1及第2光調(diào)制器的調(diào)制光的至少一個(gè)的極化波旋轉(zhuǎn)；以及極化合成元件(110)，設(shè)置于基板的外部，極化合成通過(guò)極化波旋轉(zhuǎn)部(107)旋轉(zhuǎn)了極化波的調(diào)制光。
文檔編號(hào)G02B6/30GK102216832SQ200980145398
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者小栗均 申請(qǐng)人:住友大阪水泥股份有限公司