JP4460194B2 - Variable optical attenuator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバから入射される光を所定量減衰させ、光の強さを調整して出力する可変光減衰器に関し、特にハイパワーの光入力に対しても常に安定した減衰特性が得られる可変光減衰器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、光ファイバから入射される光の強さを調整する可変光減衰器として、回転式の減衰板が知られている。この回転式の減衰板は、回転可能に支持された円板の表面に金属膜が施されたものである。金属膜は、光が入射される円板の表面に対し、回転方向である円周方向に徐々に濃度が変化するように蒸着により薄膜形成されている。
【0003】
上記構成による回転式の減衰板では、光ファイバの光の出射位置に対し、所望の減衰量が得られる金属膜の位置まで円板を一方向に回転させる。これにより、光ファイバから入射された光は円板上の金属膜により減衰され、この減衰された光が円板を透過して出射される。
【0004】
しかしながら、上述した従来の回転式の減衰板は、光ファイバから入射される光がハイパワーのものには対応することができなかった。すなわち、上記減衰板に対してハイパワーの光が入射されると、その光の一部が金属膜に吸収される。ところが、金属膜が蒸着による薄膜で形成されているので、吸収した熱を放熱することができず、その熱によって金属膜の一部が蒸発してしまう。しかも、金属膜が熱を吸収するだけでなく、常に外気に晒された状態なので、金属膜の表面が酸化してしまう。その結果、光ファイバから入射される光の減衰量が変化してしまい、所望の減衰量を得ることができなかった。
【0005】
そこで、上述した従来の回転式の減衰板のように発熱によって減衰性能が変わることがなく、ハイパワーの光入力にも対応できる可変光減衰器として、図9に示すものが提案されている。
【0006】
図9に示す可変光減衰器51は、光ファイバから入射される光を物理的に遮断するものである。可変減衰器51は、矩形状の本体52の対向する側面52aと側面52bとの間に直線状の貫通穴53が形成されている。本体52の両側面52a,52bには、貫通穴53に臨むようにして一対の光ファイバ54(54a,54b)が取り付けられる。貫通穴53は、一対の光ファイバ54a,54bの光路を形成している。本体52の上面52cには、貫通穴53と直交する方向に貫通穴53に連通してネジ穴55が形成されている。ネジ穴55には、貫通穴53に対して先端部が進退移動するようにネジ56が取り付けられている。
【0007】
上記構成による可変光減衰器51では、ネジ56を所定量回転させてネジ56の先端部を貫通穴53(光路)に進入させる。この貫通穴53に対するネジ56の先端部の進入量によって光ファイバ54aから入射される光の減衰量が決定される。そして、ネジ56の調整により光の減衰量が決定されると、光ファイバ54aから入射された光は、貫通穴53に突出するネジ56の先端部により遮られて減衰し、この減衰した光が光ファイバ54bから出射される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図9に示す従来の可変光減衰器51では、貫通穴53が光ファイバ54aからの入射光の光路を形成しており、この貫通穴53に対してネジ56が進退するようにネジ56が回転移動する。このため、ネジ56とネジ穴55との間に所定量の遊びを持っている。従って、ネジ56自身にガタつきがあり、ネジ56の回転移動に伴い、ネジ56自身が偏心してブレが生じる。その結果、入射光の減衰量が安定せずに変化し、損失変動が生じるという問題があった。
【0009】
しかも、図9の可変光減衰器51では、ネジ56の回転量に対してネジ56の移動量がリニアに変化する。これに対し、光ファイバ54aから入射される光は、中央部分の光量が強く、外側に向かうに従って光量が弱くなるガウスビーム光である。一般に、この種の可変光減衰器51に入射される半導体レーザの光強度分布は、図10に示すようなガウシアン分布になっている。そして、減衰量をデシベル[dB]で表すと、ネジ56の移動量が一定の場合、減衰量が大きくなるに従い、ネジ56の回転量に対する減衰変化率が大きくなる。このため、減衰量が大きく場合には高い分解能が必要になり、ネジ56による一定量の移動では例えば0.01dB毎の微量な減衰量設定を行うことができない。
【0010】
このように、図9の可変光減衰器51では、ネジ56を少し回転移動させただけでも入射光の減衰量が大きく変化してしまい、ネジ56を回転させた時のネジ1回転当たりの入射光の減衰量が異なる。その結果、所望の減衰量が得られにくく、再現性がとれないという問題があった。
【0011】
さらに、図9の可変光減衰器51では、減衰量を調整するためのネジ56自身が周囲温度により歪みを起こして変形することがある。このため、常に安定した減衰量を得ることができず、再現性も悪くなるという問題があった。
【0012】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ハイパワーの入射光に対しても安定した減衰性能を得ることができる可変光減衰器を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、入射光を所定量減衰させ、光の強さを調整して出力する可変光減衰器1において、
少なくとも一端が軸受部材5によって回転可能に支持されて入射光の光路にほぼ直角に配置されており、円柱棒状の部分と、自身の回転に応じて前記入射光のビームの通過量を連続的に可変する遮蔽部3とを有する軸部材2と、
前記軸部材の回転移動量を制御する駆動制御手段6,7と、
板部と該板部から該板部の面と平行に突出した突出部8aとで成り、前記軸部材に付された遮蔽板8とを備え、
前記遮蔽部は、前記軸部材の前記円柱棒状の一部が断面扇状に3/4だけ欠切されて前記円柱棒状の部分と一体形成されており、前記欠切された箇所は2つの平面を成し、該2つの平面の交わる稜線は前記軸部材の中心軸と合致しており、
前記遮蔽板は、前記入射光の光路上で前記稜線から前記軸部材の半径方向外向きに所定量突出するように前記2つの平面の一方の平面3c上に付されており、
前記軸部材が所定量回転したときに、前記突出部が前記入射光の光強度の強いビームの中心部を遮蔽するとともに、前記軸部材の回転に伴う光減衰量変化が小さくなるように成したことを特徴とする。
【0014】
請求項2の発明は、請求項1の可変光減衰器において、
前記突出部8aの形状は、二等辺三角形状であることを特徴とすることを特徴とする。
【0015】
請求項3の発明は、請求項1の可変光減衰器において、
前記突出部8aの形状は、半円状の曲面形状であることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は本発明による可変光減衰器の第1実施の形態の概略構成を示す図、図2は図1における可変光減衰器の遮蔽部の部分拡大図であり、入射光と遮蔽部の位置関係を示す図である。
【0017】
以下に説明する本発明の可変光減衰器は、例えば一対の光ファイバの間に配設され、入力側の光ファイバから入射される光を所望の値に減衰させて調整し、この調整された光を出力側の光ファイバから出力するものである。
【0018】
第1実施の形態の可変光減衰器1(1A)は、図1に示すように、円柱棒状の軸部材2を有している。軸部材2は、光ファイバからの入射光(例えばビーム径が1mm程度のレーザ光による平行光)の光路にほぼ直角に配置されており、入射光の光軸L1−L1と同一平面上で直交する方向に回転可能とされている。
【0019】
軸部材2の中途位置には、入射光の光路上に遮蔽部3が一体形成されている。図1における遮蔽部3は、入射光が軸部材2の回転軸L2−L2近傍を通るように、軸部材2の中央部の円柱部分が断面扇状に3/4だけ欠切されて一体形成される。この遮蔽部3は、入射光の光軸L1−L1と直交し、かつ軸部材2の回転軸L2−L2と平行をなす平坦なエッジ(稜線)3aを有する。遮蔽部3は、軸部材2が図1の矢印A方向に回転したときに、エッジ3aを含む平面3bにより、軸部材2の回転に伴って入射光を所定量ずつ遮蔽している。
【0020】
遮蔽部3は、軸部材2が初期位置にある状態(図1の状態)で、光ファイバからの入射光がエッジ3aを含む平面3bによって減衰されることなく全て通過させる。そして、遮蔽部3のエッジ3aを含む平面3bにより、軸部材2の回転に伴って入射光を所定量ずつ遮光し、入射光を所定量ずつ減衰させる。このように、遮蔽部3は、軸部材2の回転に応じて入射光のビームの通過量を連続的に可変している。
【0021】
軸部材2は、回転時の軸振れによる機械的誤差(ガタツキ)を減少させるため、コ字状の支持部材4に対し、両端が例えばベアリング等の軸受部材5により回転可能に支持されている。軸部材2は、一端が軸受部材5を介して駆動手段としてのサーボモータ6に連動連結されている。サーボモータ6には、軸部材2の回転量に応じた電気信号を出力するポテンショメータ(不図示)が設けられている。サーボモータ6は、制御回路7によって回転量が制御される。制御回路7は、ポテンショメータからの電気信号によって軸部材2が所定回転角度まで回転駆動されたか否かを判別し、この判別結果に応じて制御信号(回転角度量に相当する信号)をサーボモータ6に入力し、所望の減衰量が得られる位置まで軸部材2を回転させるべく、サーボモータ6を駆動制御している。
【0022】
軸部材2は、光ファイバからの入射光が遮蔽部3によって遮蔽されることなく全て通過する状態(図1に示す状態)を初期位置としている。また、軸部材2の回転軸L2−L2は、この回転軸L2−L2と入射光の光軸L1−L1の両方の軸に直交する方向であって、入射光の光軸L1−L1から所定量ずれた位置にある。図1の例における軸部材2の回転軸L2−L2は、光軸L1−L1と同一平面上で直交し、光軸L1−L1から所定量下方にずれた位置にある。このように回転可能に支持された軸部材2は、制御回路7からの制御信号で駆動制御されるサーボモータ6により、所定回転角度位置まで回転駆動される。
【0023】
なお、本例では、サーボモータ6及び制御回路7(不図示のポテンショモータを含む)により、軸部材2の回転移動量を制御する駆動制御手段を構成している。
【0024】
上記構成による可変光減衰器1では、光ファイバからの入射光を減衰させて出力する際、軸部材2がサーボモータ6の駆動により所望の減衰量が得られる位置まで一方向に所定回転角度だけ回転して停止する。これにより、光ファイバからの光が軸部材2の回転軸L2−L2近傍に入射されると、この入射光は、軸部材2の遮蔽部3のエッジ3aを含む平面3bによって遮られ、所望の減衰量だけ減衰して出力される。
【0025】
ここで、軸部材2の遮蔽部3のエッジ3aの形状を平坦にした場合の軸部材2の軸回転角度に対する減衰量変化シミュレーションの結果を図3に示す。なお、図3では、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化を実線で示し、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化率を破線で示している。
【0026】
図3からも明らかなように、第1実施の形態の可変光減衰器1Aでは、例えば軸部材2の回転角度が45°を超えると、回転角度5°に対し減衰量が2dBの割合で変化している。そして、軸部材2の回転量が一定の場合、減衰量が大きくなるに従って、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化率が大きくなっているのが判る。
【0027】
従って、上記第1実施の形態の可変光減衰器1Aでは、特に、高い分解能を必要としない減衰量で入射光を減衰する場合に有効である。
【0028】
ところで、上記第1実施の形態の可変光減衰器1Aでは、入射光を遮蔽する遮蔽部3のエッジ3aの形状が平坦なので、軸部材2の回転量が一定の場合、減衰量が大きくなるに従って、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化率が大きくなる。このため、減衰量が大きくなると、高い分解能が必要になるが、減衰量によってはサーボモータ6の分解能が不足し、例えば0.01dB毎の微量な減衰量設定が行えないおそれがある。
【0029】
そこで、上記第1実施の形態の可変光減衰器1Aによる問題を解消した本発明による第2実施の形態の可変光減衰器1B(1)を以下に説明する。
【0030】
図4は本発明による可変光減衰器の第2実施の形態の概略構成を示す図、図5(a),(b)は図4における可変光減衰器の遮蔽部の側面図及び断面図、図6は入射光と遮蔽部の位置関係を示す部分拡大図である。
【0031】
第2実施の形態の可変光減衰器1Bは、可変光減衰器1Aと比較して、遮蔽部3のエッジ3aの形状が異なる他は同一構成である。従って、可変光減衰器1Bにおいて、可変光減衰器1Aと同一構成要素には同一番号を付し、その詳細な説明については省略する。
【0032】
第2実施の形態の可変光減衰器1Bは、図5(b)に示すように、遮蔽部3の平面3c(平面3bと直角をなす平面)に遮蔽板8が設けられている。遮蔽板8の中央部分には、三角形状に突出したエッジ8aを有している。図4及び図5では二等辺三角形によるエッジ8aの例を示し、図6では直角二等辺三角形によるエッジ8aの例を示している。この遮蔽板8は、エッジ8aが遮蔽部3の平面3bから所定量突出するように、光ファイバからの入射光の光路上に位置して設けられる。本例における遮蔽板8は、軸部材2が図4に示す状態から矢印A方向に90°回転したときに、図6に示すように、三角形状の突出したエッジ8aが入射光のビーム断面の下半部の中心部分を覆うように遮蔽部3の平面3cに設けられる。
【0033】
そして、光ファイバからの入射光を減衰させて出力する場合、高い分解能を必要としない低い減衰量のときは、軸部材2を図6に示す状態まで図4及び図5(b)の矢印A方向に回転させ、遮蔽板8の三角形状のエッジ8aの先端部で光強度の強い中心部を最初に遮蔽する。そして、高い分解能が要求される減衰量が大きい領域では、入射光の光強度分布の低い部分をエッジ8aを含む遮蔽部3の平面3bで遮蔽する。これにより、軸部材2の回転に伴う遮蔽板8による減衰量変化率を低く抑えることができる。
【0034】
また、遮蔽板8が設けられる遮蔽部3は、軸部材2の一部を切欠し、遮蔽板8のエッジ8aを軸部材2の回転軸L2−L2に近づけ、回転半径を小さくしている。これにより、サーボモータ6の回転角度に対するエッジ8aの変位を減少させて分解能を向上させることができる。
【0035】
ここで、軸部材2の遮蔽部3に設けられる遮蔽板8のエッジ8aの形状を三角形状にした場合の軸部材2の軸回転角度に対する減衰量変化シミュレーションの結果を図7に示す。なお、図7では、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化を実線で示し、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化率を破線で示している。
【0036】
図7からも明らかなように、第2実施の形態の可変光減衰器1Bでは、例えば軸部材2の回転角度が45°を超えると、回転角度5°に対して減衰量が1dB前後の割合で変化している。そして、軸部材2の回転角度が約60°を超えた時点から減衰量変化率が一定しており、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化が小さくなっているのが判る。すなわち、第2実施の形態の可変光減衰器1Bでは、前述した第1実施の形態の可変光減衰器1Aと比較した場合、軸部材2の回転角度に対する減衰量変化が小さくなっている。
【0037】
従って、第2実施の形態の可変光減衰器1Bは、特に、高い分解能が要求される減衰量で入射光を減衰する場合に有効である。
【0038】
なお、第2実施の形態の可変光減衰器1Bでは、構成上、三角形状に突出したエッジ8aを有する遮蔽板8を遮蔽部3とは別体にしているが、遮蔽板8を用いず、三角形状に突出したエッジを有する遮蔽部3としても良い。
【0039】
このように、上述した各実施の形態の可変光減衰器1(1A,1B)では、入射光の光路上に遮蔽部3(及び遮蔽板8)を有する軸部材2を設け、この軸部材2をサーボモータ6で回転させる。これにより、軸部材2の回転に応じて遮蔽部3近傍を通過する入射光が遮られ、入射光のビームの通過量が連続的に可変し、入射光が所定量減衰して出力される。これにより、従来の金属を蒸着した減衰板のように、ハイパワー入力による熱の影響で化学変化を起こすことがないので、損失変動が少なく、ハイパワー入力の入射光に対応することができる。
【0040】
また、軸部材2の回転運動によって入射光を減衰させるので、従来の図9に示すような直線運動による可変光減衰器51とは異なり、サーボモータ6の動作を変換することなく直接利用できる。これにより、装置の部品点数の削減、簡略化を図ることができる。
【0041】
さらに、サーボモータ6によって回転駆動される軸部材2を用いて装置の簡略化がされたことに加え、軸部材2を軸受部材5によって支持している。これにより、装置の機械的誤差(ガタツキ)を減少させ、損失変動が少なく、再現性、耐久性の向上を図ることができる。
【0042】
特に、第2実施の形態の可変光減衰器1Bによれば、三角形状のエッジ8aを有する遮蔽板8を遮蔽部3の平面3cに設けた構成なので、高い分解能を必要としない低い減衰量のときは、遮蔽板8の三角形状のエッジ8aの先端部で光強度の強い中心部を最初に遮蔽する。そして、高い分解能が要求される減衰量が大きい領域では、入射光の光強度分布の低い部分をエッジ8aを含む遮蔽部3の平面3bで遮蔽する。これにより、軸部材2の回転に伴う遮蔽板8による減衰量変化率を低く抑えることができる。その際、入射光と軸部材との位置関係がずれることなく、軸部材2の回転とともに光を遮る量を変化させることができる。
【0043】
ところで、第2実施の形態の可変光減衰器1Bにおいて、遮蔽部3の平面3cに設けられる遮蔽板8のエッジ8aの形状を三角形状以外の形状、例えば半円状等の曲面形状とすることもできる。
【0044】
また、上述した各実施の形態の可変光減衰器1A,1Bは、軸部材2の両側が支持部材4に対して軸受部材5で支持された構成としているが、軸部材2の片側のみを支持部材4に対して軸受部材5で支持する構成としてもよい。例えば図8に示すように、軸部材2の片側のみを支持部材4に対して軸受部材5で支持し、軸受部材5を介して軸部材2をサーボモータ6に連動連結する構成としてもよい。なお、図8において、遮蔽板8が無い構成とすることもできる。
【0045】
さらに、各実施の形態の可変光減衰器1A,1Bの軸部材2は、自身の回転に伴って入射光を徐々に減衰することができれば、特に円柱状に限定されるものではない。
【0046】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明の可変光減衰器によれば、軸部材が所定量回転したときに、突出部が入射光の光強度の強いビームの中心部を遮蔽するとともに、軸部材の回転に伴う光減衰量変化が小さくなるように成すので、高い分解能を必要としない低い減衰量のときは、遮蔽部の突出部の先端部で光強度の強い中心部を最初に遮蔽し、高い分解能が要求される減衰量が大きい領域では、入射光の光強度分布の低い部分を遮蔽する。これにより、軸部材の回転に伴う遮蔽部による減衰量変化率を低く抑えることができる。その際、入射光と軸部材との位置関係がずれることなく、軸部材の回転とともに光を遮る量を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による可変光減衰器の第1実施の形態の概略構成を示す図
【図2】図1における可変光減衰器の遮蔽部の部分拡大図であり、入射光と遮蔽部の位置関係を示す図
【図3】図1の可変光減衰器において、遮蔽部のエッジ形状を平坦にした場合の軸部材の軸回転角度に対する減衰量変化シミュレーションの結果を示す図
【図4】本発明による可変光減衰器の第2実施の形態の概略構成を示す図
【図5】(a),(b)図4における可変光減衰器の遮蔽部の側面図及び断面図
【図6】図4の可変光減衰器において入射光と遮蔽部の位置関係を示す部分拡大図
【図7】図4の可変光減衰器において、遮蔽部のエッジ形状を三角形状にした場合の軸部材の軸回転角度に対する減衰量変化シミュレーションの結果を示す図
【図8】本発明による可変光減衰器の変形例を示す図
【図9】従来の可変光減衰器の概略構成を示す断面図
【図10】半導体レーザの光強度分布を示す図
【符号の説明】
1(1A,1B)…可変光減衰器、2…軸部材、3…遮蔽部、3a…エッジ、5…軸受部材、6…サーボモータ、7…制御回路、8…遮蔽板、8a…エッジ、L1−L1…光軸、L2−L2…回転軸。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable optical attenuator that attenuates a predetermined amount of light incident from an optical fiber and adjusts and outputs the light intensity. In particular, the present invention can always provide stable attenuation characteristics even for high-power optical input. The present invention relates to a variable optical attenuator.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a rotary attenuator is known as a variable optical attenuator that adjusts the intensity of light incident from an optical fiber. This rotary type attenuation plate is a plate in which a metal film is applied to the surface of a disk that is rotatably supported. The metal film is formed into a thin film by vapor deposition so that the concentration gradually changes in the circumferential direction that is the rotation direction with respect to the surface of the disk on which light is incident.
[0003]
In the rotary attenuation plate having the above-described configuration, the disk is rotated in one direction with respect to the light emission position of the optical fiber to the position of the metal film where a desired attenuation is obtained. Thereby, the light incident from the optical fiber is attenuated by the metal film on the disk, and the attenuated light is transmitted through the disk and emitted.
[0004]
However, the above-described conventional rotary attenuation plate cannot cope with light incident from an optical fiber having high power. That is, when high power light is incident on the attenuation plate, a part of the light is absorbed by the metal film. However, since the metal film is formed as a thin film by vapor deposition, the absorbed heat cannot be dissipated, and a part of the metal film evaporates due to the heat. Moreover, since the metal film not only absorbs heat but is always exposed to the outside air, the surface of the metal film is oxidized. As a result, the amount of attenuation of light incident from the optical fiber changes, and a desired amount of attenuation cannot be obtained.
[0005]
Therefore, a variable optical attenuator as shown in FIG. 9 has been proposed as a variable optical attenuator that does not change the attenuation performance due to heat generation as in the conventional rotary attenuation plate described above and can cope with high-power optical input.
[0006]
A variable
[0007]
In the variable
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional variable
[0009]
In addition, in the variable
[0010]
As described above, in the variable
[0011]
Furthermore, in the variable
[0012]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a variable optical attenuator that can obtain a stable attenuation performance with respect to high-power incident light.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of
At least one end is arranged substantially perpendicular to the optical path of the rotatably supported by the incident light by the
Drive control means 6 and 7 for controlling the rotational movement amount of the shaft member ;
A plate portion and a
The shielding portion is formed by integrally forming the cylindrical rod-shaped portion by partially cutting the cylindrical rod-shaped portion of the shaft member by 3/4 in a sectional fan shape, and the notched portion has two planes. And the ridgeline where the two planes intersect is coincident with the central axis of the shaft member,
The shielding plate is attached on one
When the shaft member rotates by a predetermined amount, the projecting portion shields the central portion of the beam having a high light intensity of the incident light, and the change in light attenuation accompanying the rotation of the shaft member is reduced. It is characterized by that.
[0014]
The invention of
The protruding
[0015]
The invention of
The shape of the
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of a variable optical attenuator according to the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view of a shielding portion of the variable optical attenuator in FIG. It is a figure which shows a relationship.
[0017]
The variable optical attenuator of the present invention described below is disposed between a pair of optical fibers, for example, and adjusts the light incident from the optical fiber on the input side by attenuating to a desired value. Light is output from the optical fiber on the output side.
[0018]
The variable optical attenuator 1 (1A) of 1st Embodiment has the cylindrical rod-shaped
[0019]
A
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
In this example, the
[0024]
In the variable
[0025]
Here, FIG. 3 shows a result of the attenuation amount change simulation with respect to the shaft rotation angle of the
[0026]
As is apparent from FIG. 3, in the variable
[0027]
Therefore, the variable
[0028]
By the way, in the variable
[0029]
Therefore, a variable
[0030]
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of a second embodiment of a variable optical attenuator according to the present invention, and FIGS. 5A and 5B are a side view and a sectional view of a shielding portion of the variable optical attenuator in FIG. FIG. 6 is a partially enlarged view showing the positional relationship between the incident light and the shielding part.
[0031]
The variable
[0032]
As shown in FIG. 5B, the variable
[0033]
When the incident light from the optical fiber is attenuated and output, when the attenuation is low and does not require high resolution, the
[0034]
Moreover, the shielding
[0035]
Here, FIG. 7 shows the result of the attenuation amount change simulation with respect to the shaft rotation angle of the
[0036]
As is apparent from FIG. 7, in the variable
[0037]
Therefore, the variable
[0038]
In addition, in the variable
[0039]
Thus, in the variable optical attenuator 1 (1A, 1B) of each embodiment described above, the
[0040]
Further, since the incident light is attenuated by the rotational movement of the
[0041]
Furthermore, the
[0042]
In particular, according to the variable
[0043]
By the way, in the variable
[0044]
Moreover, although variable
[0045]
Furthermore, the
[0046]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, according to the variable optical attenuator of the present invention, when the shaft member rotates by a predetermined amount, the projecting portion shields the central portion of the beam having a high light intensity of the incident light, and the shaft Since the change in light attenuation associated with the rotation of the member is small , when the attenuation is low and high resolution is not required, the central part where the light intensity is strong is shielded first at the tip of the protruding part of the shielding part. In a region where the amount of attenuation requiring a high resolution is large, the low light intensity distribution portion of the incident light is shielded. Thereby, the attenuation change rate by the shielding part accompanying rotation of a shaft member can be suppressed low. At that time, the amount of light to be blocked can be changed with the rotation of the shaft member without shifting the positional relationship between the incident light and the shaft member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a variable optical attenuator according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partial enlarged view of a shielding part of the variable optical attenuator in FIG. FIG. 3 is a diagram showing the positional relationship. FIG. 3 is a diagram showing a simulation result of attenuation change with respect to the shaft rotation angle of the shaft member when the edge shape of the shielding portion is flattened in the variable optical attenuator of FIG. The figure which shows schematic structure of 2nd Embodiment of the variable optical attenuator by invention FIG. 5: (a), (b) The side view and sectional drawing of the shielding part of the variable optical attenuator in FIG. FIG. 7 is a partially enlarged view showing the positional relationship between incident light and the shielding portion in the variable
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (1A, 1B) ... Variable optical attenuator, 2 ... Shaft member, 3 ... Shielding part, 3a ... Edge, 5 ... Bearing member, 6 ... Servo motor, 7 ... Control circuit, 8 ... Shielding plate, 8a ... Edge, L1-L1 ... optical axis, L2-L2 ... rotation axis.
Claims (3)
少なくとも一端が軸受部材(5)によって回転可能に支持されて入射光の光路にほぼ直角に配置されており、円柱棒状の部分と、自身の回転に応じて前記入射光のビームの通過量を連続的に可変する遮蔽部(3)とを有する軸部材(2)と、
前記軸部材の回転移動量を制御する駆動制御手段(6,7)と、
板部と該板部から該板部の面と平行に突出した突出部(8a)とで成り、前記軸部材に付された遮蔽板(8)とを備え、
前記遮蔽部は、前記軸部材の前記円柱棒状の一部が断面扇状に3/4だけ欠切されて前記円柱棒状の部分と一体形成されており、前記欠切された箇所は2つの平面を成し、該2つの平面の交わる稜線は前記軸部材の中心軸と合致しており、
前記遮蔽板は、前記入射光の光路上で前記稜線から前記軸部材の半径方向外向きに所定量突出するように前記2つの平面の一方の平面(3c)上に付されており、
前記軸部材が所定量回転したときに、前記突出部が前記入射光の光強度の強いビームの中心部を遮蔽するとともに、前記軸部材の回転に伴う光減衰量変化が小さくなるように成したことを特徴とする可変光減衰器。In a variable optical attenuator (1) that attenuates incident light by a predetermined amount and adjusts and outputs the intensity of light,
At least one end is rotatably supported by the bearing member (5) and is arranged substantially perpendicular to the optical path of the incident light. The cylindrical bar-shaped portion and the amount of the incident light beam that pass through the rotation of the cylindrical bar are continuous. variable shielding portion (3) and the shaft member (2) having a basis,
Drive control means (6, 7) for controlling the rotational movement amount of the shaft member ;
A plate portion and a protruding portion (8a) protruding in parallel with the surface of the plate portion from the plate portion, comprising a shielding plate (8) attached to the shaft member ;
The shielding portion is formed by integrally forming the cylindrical rod-shaped portion by partially cutting the cylindrical rod-shaped portion of the shaft member by 3/4 in a cross-sectional fan shape, and the notched portion has two planes. And the ridgeline where the two planes intersect is coincident with the central axis of the shaft member,
The shielding plate is attached on one plane (3c) of the two planes so as to project a predetermined amount outward from the ridge line in the radial direction of the shaft member on the optical path of the incident light,
When the shaft member rotates by a predetermined amount, the projecting portion shields the central portion of the beam having a high light intensity of the incident light, and the change in light attenuation accompanying the rotation of the shaft member is reduced. A variable optical attenuator characterized by that.
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