光ファイバ集積型アイソレータの高性能化の研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08750044
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 佐藤 尚 東北大学, 電気通信研究所, 助手 (30261572)
• Keywords: アイソレータ / ファイバ集積型 / 光ファイバ増幅器 / TECファイバ / ルチル / 無調整 / ファラデー回転

Research Abstract

本研究で検討したファイバ集積型光アイソレータは、薄型のアイソレータ・チップ(ルチルからなる2枚のくさび型偏光分離素子と、1枚の平板型偏光分離素子、およびファラデー回転素子で構成される)を、2本のTECファイバ(局所加熱によりコア径を拡大したファイバ)の間に挟み込んでいる。このアイソレータの特徴は、逆方向損失を、光ファイバと光ビームとの角度ずれによって生じる結合損失で与えることである。今回は、スポット直径36μmのTECファイバを使用しており、挿入損失、アイソレーション(逆方向損失)は、それぞれ0.6dB、35dBと推定される。V溝基板上に並べた2本のTECファイバアレイに溝を加工し、その中に作製したチップ(厚さ1200μm)を光学的な位置合せを全く行なわず挿入することで、2本のアイソレータアレイを構成した。
作製したアイソレータの特性は、波長1.55μmから1,75μmまでの範囲で、逆方向損失30dB以上、挿入損失1.4dB以下であった。また波長1.555μmにおいて、ある特定の偏波状態では、挿入損失0.82dBとなり、集積化における過剰損失は0.19dBに抑えられた。この結果、ファイバ集積化構造の小型化・一括集積化・高生産性などの有用性が示された。さらにチップを2段構成にすること、逆方向損失特性を50dB以上に改善できることも確認した。

Research Products

• [Publications] Kazuo Shiraishi: "Integration of in-line optical isolators" IEEE Transactions on Magnetics. 32. 4018-4112 (1996)
• [Publications] 笠原 亮一: "ファイバアレイ集積化光アイソレータの高性能化" 電子情報通信学会論文誌 C-I. 80-C-I. 136-137 (1997)