[实用新型]法拉第旋光器及磁光学元件

说明书

本实用新型提供一种法拉第旋光器及磁光学元件，其包括：具有分别设有贯通孔的第一～第三磁体(11～13)的磁路(2)；配置于贯通孔(2a)内的由可透射光的顺磁性体构成的法拉第元件(14)，第一磁体(11)以贯通孔侧为N极的方式在与光轴方向垂直的方向上被磁化，第二磁体(12)以第一磁体(11)侧为N极的方式在与光轴方向平行的方向上被磁化，第三磁体(13)以贯通孔侧为S极的方式在与光轴方向垂直的方向上被磁化，第二磁体(12)沿光轴方向的长度为法拉第元件(14)沿光轴方向的长度的0.5倍以上，第一、第三磁体在光轴方向上比第二磁体短。由此，能够提供稳定获得45°旋转角的小型的法拉第旋光器及磁光学元件。

技术领域

本实用新型涉及法拉第旋光器及磁光学元件。

背景技术

光隔离器是使光仅沿一个方向传播，并阻止反射返回的光的磁光学元件。光隔离器在用于光通信系统和激光加工系统等的激光振荡器中使用。

目前，在光通信系统中使用的波段主要为1300nm～1700nm，在光隔离器中的法拉第旋光器的法拉第元件使用稀土类铁石榴石。

另一方面，用于激光加工等的波长为比光通信波段短的波长，主要在1000nm附近。在该波段，上述稀土类铁石榴石因为光吸收大，所以不能够使用。因此，通常使用由顺磁性体结晶构成的法拉第元件，特别是众所周知的铽镓石榴石(TGG)。

为了用作光隔离器，法拉第旋转的旋转角(θ)需要为45°。该法拉第旋转角与法拉第元件的长度(L)、费尔德常数(V)和与光轴平行的磁通密度(H)的关系满足以下式(1)。

θ＝V·H·L 式(1)

其中，费尔德常数是依赖于材料的特性。因此，为了调整法拉第旋转角，需要改变法拉第元件的长度或与施加在法拉第元件上的光轴平行的磁通密度。特别是，近年来要求器件的小型化，因此，不通过调整法拉第元件或磁铁的大小，而是通过改变磁铁的结构，来提高施加在法拉第旋光器上的磁通密度。

例如，在下述专利文献1中公开有一种法拉第旋光器，其具备由第一～第三磁铁构成的磁路和法拉第元件。第一磁铁在与光轴垂直且朝向光轴的方向上被磁化。第二磁铁在与光轴垂直且从光轴离开的方向上被磁化。在两者之间配置有第三磁铁。第三磁铁在与光轴平行且从第二磁铁朝向第一磁铁的方向上被磁化。该磁路构成为，在将第一磁铁和第二磁铁的沿着光轴方向的长度设为L2，将沿着第三光轴方向的长度设为L3时，L2/10≤L3≤L2的关系成立。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-229802号公报。

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

当以专利文献1所记载的结构来形成磁路时，在第一磁铁与第三磁铁的接合部、第二磁铁与第三磁铁的接合部附近形成磁通密度最大的区域。并且，在与连接该两区域的第三磁铁同等的长度的内部空间形成有磁通密度大且稳定的区域。

但是，在专利文献1中，使用大小超出上述区域的法拉第元件。其原因在于，像TGG这样的顺磁性体结晶的费尔德常数小，因此，为了获得期望的法拉第旋转角，法拉第元件的长度也变得重要。但是，如果像上述那样使用超出显示稳定的磁通密度的区域的元件，则在制作法拉第旋光器时法拉第元件的位置偏移的情况下，施加在法拉第元件上的磁通密度产生偏差。其结果是，法拉第旋转角的偏差变得显著，存在难以稳定地获得期望的法拉第旋转角的问题。

本实用新型是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于，提供一种能够稳定地获得45°的法拉第旋转角的法拉第旋光器及磁光学元件。

用于解决问题的技术方案