(57)【要約】【課題】重量バランスの変化を抑制しつつ温度依存性を低減し得る光アイソレータを提供することを目的とする。【解決手段】光アイソレータ１は、ファラデー回転子３２と、ファラデー回転子３２に対して磁界を印加する磁気印加部４０と、ファラデー回転子３２を光路に沿って移動させる駆動部５０とを備える。ファラデー回転子３２は、光路上に並ぶ第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂを含み、駆動部５０は、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとを光路に沿って逆方向に移動させる。第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが移動することにより、温度変化によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。【選択図】    図７
2020201415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファラデー回転子と、
前記ファラデー回転子に対して磁界を印加する磁気印加部と、
前記ファラデー回転子を光路に沿って移動させる駆動部と、
を備え、
前記ファラデー回転子は、前記光路上に並ぶ第１回転子及び第２回転子を含み、
前記駆動部は、前記第１回転子と前記第２回転子とを前記光路に沿って逆方向に移動させ、
前記第１回転子及び前記第２回転子が移動することにより、温度変化による前記ファラデー回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記ファラデー回転子に印加される前記磁界の強度が変化する
ことを特徴とする光アイソレータ。
【請求項２】
前記第１回転子が移動することにより、温度変化による前記第１回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記第１回転子に印加される前記磁界の強度が変化し、
前記第２回転子が移動することにより、温度変化による前記第２回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記第２回転子に印加される前記磁界の強度が変化する
ことを特徴とする請求項１に記載の光アイソレータ。
【請求項３】
前記磁界の強度分布は１つのピークを有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光アイソレータ。
【請求項４】
前記ピークが前記第１回転子と前記第２回転子との間に位置する
ことを特徴とする請求項３に記載の光アイソレータ。
【請求項５】
前記強度分布が前記ピークに対して対称である
ことを特徴とする請求項４に記載の光アイソレータ。
【請求項６】
前記磁界の強度分布は、
第１ピーク及び第２ピークと、
前記第１ピークと前記第２ピークとの間に位置する谷部と、
を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光アイソレータ。
【請求項７】
前記第１回転子は前記第１ピークと前記谷部との間に位置し、前記第２回転子は前記第２ピークと前記谷部との間に位置する
ことを特徴とする請求項６に記載の光アイソレータ。
【請求項８】
前記第１ピークと前記第２ピークと前記谷部とは、前記第１回転子と前記第２回転子との間に位置する
ことを特徴とする請求項６に記載の光アイソレータ。
【請求項９】
前記第１ピークは前記第１回転子の両端面の間に位置し、前記第２ピークは前記第２回転子の両端面の間に位置し、
前記第１ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第１ピークから当該第１ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも大きく、
前記第２ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第２ピークから当該第２ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも大きい
ことを特徴とする請求項６に記載の光アイソレータ。
【請求項１０】
前記第１ピークは前記第１回転子の両端面の間に位置し、前記第２ピークは前記第２回転子の両端面の間に位置し、
前記第１ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第１ピークから当該第１ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも小さく、
前記第２ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第２ピークから当該第２ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも小さい
ことを特徴とする請求項６に記載の光アイソレータ。
【請求項１１】
前記強度分布が前記谷部に対して対称である
ことを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の光アイソレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光アイソレータに関し、特に、光アイソレータの温度が変化する場合に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザ装置は、加工分野、医療分野等の様々な分野において用いられている。しかし、加工対象物で反射した光が戻り光として再びレーザ装置に入射する場合がある。この戻り光によりレーザ装置が破壊することを防止するために、光アイソレータが用いられる場合がある。光アイソレータは、光が順方向に進む場合と逆方向に進む場合とで光の損失が大きく異なる光デバイスである。
【０００３】
しかし、光アイソレータのアイソレーションは、温度によって変化する特性を有している。したがって、ある温度で、十分なアイソレーションを有している場合であっても、光アイソレータが置かれる環境温度の変化や自身の発熱等によりアイソレーションが低下する場合がある。この主な原因は、光アイソレータに用いられるファラデー回転子のファラデー回転角が温度によって変化することにある。
【０００４】
下記特許文献１には、このような温度依存性を抑制するとされる光アイソレータが記載されている。この光アイソレータによれば、ファラデー回転子の温度変化に伴って当該ファラデー回転子が光路方向に沿って移動され、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように構成されている。このように磁界の強度が変化されることによって、ファラデー回転角の変化を抑制し得るとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６―０２４３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の光アイソレータでは、ファラデー回転子が光路に沿って一方向に移動するため、光アイソレータの重心が変化し、ファラデー回転子の移動前後で光アイソレータの重量バランスの変化量が大きくなる懸念がある。
【０００７】
そこで、本発明は、重量バランスの変化を抑制しつつ温度依存性を低減し得る光アイソレータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的の達成のため、本発明の光アイソレータは、ファラデー回転子と、前記ファラデー回転子に対して磁界を印加する磁気印加部と、前記ファラデー回転子を光路に沿って移動させる駆動部と、を備え、前記ファラデー回転子は、前記光路上に並ぶ第１回転子及び第２回転子を含み、前記駆動部は、前記第１回転子と前記第２回転子とを前記光路に沿って逆方向に移動させ、前記第１回転子及び前記第２回転子が移動することにより、温度変化による前記ファラデー回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記ファラデー回転子に印加される前記磁界の強度が変化することを特徴とするものである。
【０００９】
この光アイソレータでは、ファラデー回転子の温度が変化した際に、第１回転子が光路に沿った一方側に移動し、第２回転子が光路に沿った他方側に移動する。その結果、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化し、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制される。したがって、本発明の光アイソレータによれば、光アイソレータの温度依存性を低減し得る。
【００１０】
また、この光アイソレータでは、第１回転子と第２回転子とが互いに逆方向に移動するため、上記特許文献１に記載の光アイソレータのようにファラデー回転子が一方向に移動する場合に比べて、光アイソレータの重心のずれが抑制され得る。したがって、本発明の光アイソレータによれば、ファラデー回転子の移動による光アイソレータの重量バランスの変化量を低減し得る。
【００１１】
なお、前記第１回転子が移動することにより、温度変化による前記第１回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記第１回転子に印加される前記磁界の強度が変化し、前記第２回転子が移動することにより、温度変化による前記第２回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるように前記第２回転子に印加される前記磁界の強度が変化することが好ましい。
【００１２】
この場合、第１回転子及び第２回転子の双方において磁界の強度が増加又は減少する。このような構成によれば、第１回転子及び第２回転子の一方に印加される磁界が増加するとともに他方に印加される磁界が減少して、第１回転子及び第２回転子の一方に印加される磁界の増加量と他方に印加される磁界の減少量との差によってファラデー回転子に印加される磁界が変化する場合に比べて、磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００１３】
また、前記磁界の強度分布は１つのピークを有してもよい。
【００１４】
この場合、前記ピークが前記第１回転子と前記第２回転子との間に位置することが好ましい。
【００１５】
この場合、温度が変化すると、第１回転子及び第２回転子は上記ピークを挟んで逆方向に移動する。この移動により、第１回転子及び第２回転子の双方において、印加される磁界の強度が増加又は減少する。このため、上記特許文献１のようにファラデー回転子が一方向に移動する場合に比べて各回転子の移動量が小さい場合でも、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００１６】
この場合、前記強度分布が前記ピークに対して対称であってもよい。
【００１７】
このように磁界の強度分布がピークに対して対称に形成されることで、第１回転子の移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子の移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくし得る。したがって、上記強度分布がピークに対して非対称である場合に比べて、各回転子の移動量を同程度にして、光アイソレータの重量バランスの変化量をより低減し得る。
【００１８】
また、前記磁界の強度分布は、第１ピーク及び第２ピークと、前記第１ピークと前記第２ピークとの間に位置する谷部と、を有してもよい。
【００１９】
この場合、前記第１回転子は前記第１ピークと前記谷部との間に位置し、前記第２回転子は前記第２ピークと前記谷部との間に位置してもよい。
【００２０】
この場合、第１ピークと谷部との間に位置する第１回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１ピーク側又は谷部側に移動する。また、第２ピークと谷部との間に位置する第２回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１回転子が移動する方向とは逆方向に移動する。具体的には、第１回転子が第１ピーク側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が増加するとともに、第２回転子が第２ピーク側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が増加する。一方、第１回転子が谷部側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が減少するとともに、第２回転子が谷部側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が減少する。このように、第１回転子と第２回転子とが逆方向に移動して第１回転子及び第２回転子の双方において磁界の強度が増加又は減少することにより、第１回転子と第２回転子との個々の移動量が小さい場合でも、印加される磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００２１】
あるいは、上記磁界の強度分布が第１ピーク及び第２ピークと、上記谷部と、を有する場合、前記第１ピークと前記第２ピークと前記谷部とは、前記第１回転子と前記第２回転子との間に位置してもよい。
【００２２】
この場合、第１ピークを基準として谷部側と反対側に位置する第１回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１ピーク側又は第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動する。また、第２ピークを基準として谷部側と反対側に位置する第２回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１回転子が移動する方向とは逆方向に移動する。具体的には、第１回転子が第１ピーク側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が増加するとともに、第２回転子が第２ピーク側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が増加する。一方、第１回転子が第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が減少するとともに、第２回転子が第２ピークを基準として谷部側とは反対側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が減少する。このように、第１回転子と第２回転子とが相反する方向に移動して第１回転子及び第２回転子の双方において磁界の強度が増加又は減少することにより、第１回転子と第２回転子との個々の移動量が小さい場合でも、印加される磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００２３】
あるいは、上記磁界の強度分布が第１ピーク及び第２ピークと、上記谷部と、を有する場合、前記第１ピークは前記第１回転子の両端面の間に位置し、前記第２ピークは前記第２回転子の両端面の間に位置し、前記第１ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第１ピークから当該第１ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも大きく、前記第２ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第２ピークから当該第２ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも大きくてもよい。
【００２４】
この場合、第１回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように谷部側又は第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動する。また、第２回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１回転子が移動する方向とは逆方向に移動する。具体的には、第１回転子が谷部側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が減少するとともに、第２回転子が谷部側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が減少する。一方、第１回転子が第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が増加するとともに、第２回転子が第２ピークを基準として谷部側とは反対側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が増加する。このように、第１回転子と第２回転子とが相反する方向に移動して第１回転子及び第２回転子の双方において印加される磁界の強度が増加又は減少することにより、第１回転子と第２回転子との個々の移動量が小さい場合でも、各回転子に印加される磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００２５】
あるいは、上記磁界の強度分布が第１ピーク及び第２ピークと、上記谷部と、を有する場合、前記第１ピークが前記第１回転子の両端面の間に位置し、前記第２ピークが前記第２回転子の両端面の間に位置し、前記第１ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第１ピークから当該第１ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも小さく、前記第２ピークから前記谷部側に向かう前記強度分布の変化率が、前記第２ピークから当該第２ピークを基準として前記谷部側と反対側に向かう前記強度分布の変化率よりも小さくてもよい。
【００２６】
この場合、第１回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように谷部側又は第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動する。また、第２回転子は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するように第１回転子が移動する方向とは逆方向に移動する。具体的には、第１回転子が谷部側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が増加するとともに、第２回転子が谷部側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が増加する。一方、第１回転子が第１ピークを基準として谷部側とは反対側に移動したときは、第１回転子に印加される磁界の強度が減少するとともに、第２回転子が第２ピークを基準として谷部側とは反対側に移動して第２回転子に印加される磁界の強度が減少する。このように、第１回転子と第２回転子とが相反する方向に移動して、回転子の双方において印加される磁界の強度が増加又は減少することにより、第１回転子と第２回転子との個々の移動量が小さい場合でも、各回転子に印加される磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【００２７】
また、上記磁界の強度分布が第１ピーク及び第２ピークと、上記谷部と、を有する場合であって、強度分布の第１ピークと第２ピークと谷部と、第１回転子と、第２回転子との位置関係が上述のいずれかの関係にある場合、前記強度分布が前記谷部に対して対称であることが好ましい。
【００２８】
このように磁界の強度分布を谷部に対して対称に形成することで、第１回転子の移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子の移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくし得る。したがって、上記強度分布が谷部に対して非対称である場合に比べて、各回転子の移動量をより小さくしつつ、磁界の強度をより効果的に抑制し得る。
【発明の効果】
【００２９】
以上のように、本発明によれば、重量バランスの変化を抑制しつつ温度依存性を低減し得る光アイソレータが提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光アイソレータを示す図である。
【図２】光を出射する様子を示す図である。
【図３】加工対象物からの反射戻り光の透過が抑制される様子を示す図である。
【図４】一般的なファラデー回転子の温度変化とファラデー回転角との関係を示す図である。
【図５】一般的なアイソレータにおけるアイソレーションの温度依存性を示す図である。
【図６】図１の光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図７】図１の光アイソレータの温度変化による動作を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図９】図８の光アイソレータの温度変化による動作を示す図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図１３】本発明の変形例に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【図１４】本発明の他の変形例に係る光アイソレータにおける磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る光アイソレータを実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。また、本明細書では、理解を容易にするために、各部材の寸法が誇張して示されている場合がある。
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る光アイソレータを示す図である。図１に示すように本実施形態の光アイソレータ１は、筐体１０と、第１チューブ２０Ａと、第２チューブ２０Ｂと、第１ビームシフト板３１と、ファラデー回転子３２と、偏光ローテータ３３と、第２ビームシフト板３４と、磁気印加部４０と、駆動部５０とを主な構成として備える。
【００３３】
筐体１０は、互いに対向する一対の面を有する外形であり、例えば、外見が概ね直方体や円柱の形状をしている。また、筐体１０の上記一対の面のそれぞれには、光が透過可能な開口が形成されており、一方が光の入射口１１とされ、他方が光の出射口１２とされる。こうして、光アイソレータ１の内部には、入射口１１から出射口１２まで光アイソレータ１の長手方向に沿って延在する光路が形成される。これらの開口１１，１２は、例えば、筐体１０がアルミニウムで形成されている場合にガラスであったり、物理的に何も配置されない空孔であったりする。
【００３４】
筐体１０の内側面には、入射口１１を取り囲んで上記長手方向に沿って延在するチューブ支持部１６と、出射口１２を取り囲んで上記長手方向に沿って延在するチューブ支持部１７とが設けられている。更に筐体１０の内側面には、入射口１１が形成される面及び出射口１２が形成される面と直交する面に１対の駆動部固定部１８が設けられている。
【００３５】
磁気印加部４０は、本実施形態では円筒形の形状の永久磁石から構成されている。したがって、磁気印加部４０は、当該磁気印加部４０の貫通孔内及びこの貫通孔の近傍において、概ね、それぞれの光学素子が並んでいる方向に磁場をかける。本実施形態において、この磁場の強度は、磁気印加部４０の長手方向における中心ＣMが最も大きくなっている。こうして、中心ＣMに磁場の強度のピークが１つ形成される。磁気印加部４０は、不図示の手段により筐体１０に固定されており、この状態で第１チューブ２０Ａの一部及び第２チューブ２０Ｂの一部が貫通孔内に挿入されている。なお、図１では、磁気印加部４０の長手方向の中心ＣMを当該長手方向に垂直な線で示している。
【００３６】
第１チューブ２０Ａは、磁気印加部４０の中心ＣMを基準として入射口１１側に配置されている。この第１チューブ２０Ａは、例えば円筒形の形状をしており、切り欠き部２８が形成されている。第１チューブ２０Ａの入射口１１側の端部には、長手方向に垂直な平面状の部位である入射側面部２６が第１チューブ２０Ａの貫通孔を塞ぐように接続されている。この入射側面部２６には、光が透過可能な開口である入射口２１が形成されている。一方、第１チューブ２０Ａの出射口１２側の端部は入射側面部２６のような部材で塞がれておらず、概ね開放されている状態である。
【００３７】
第１チューブ２０Ａは、出射口１２側の部位が磁気印加部４０の貫通穴に挿通された状態で、入射口２１と筐体１０の入射口１１とが重なるようにして、上記チューブ支持部１６に支持されている。この状態で、第１チューブ２０Ａは、上記長手方向に移動可能とされる。このような第１チューブ２０Ａの貫通孔内には、入射口１１側から出射口１２側に向かって、第１ビームシフト板３１と、ファラデー回転子３２の一部とが固定されている。
【００３８】
第２チューブ２０Ｂは、磁気印加部４０の中心ＣMを基準として出射口１２側に配置されている。この第２チューブ２０Ｂは、例えば円筒形の形状をしており、切り欠き部２８が形成されている。第２チューブ２０Ｂの出射口１２側の端部には、長手方向に垂直な平面状の部位である出射側面部２７が第２チューブ２０Ｂの貫通孔を塞ぐように接続されている。この出射側面部２７には光が透過可能な開口である出射口２２が形成されている。一方、第２チューブ２０Ｂの入射口１１側の端部は出射側面部２７のような部材で塞がれておらず、概ね開放されている状態である。
【００３９】
第２チューブ２０Ｂは、入射口１１側の部位が磁気印加部４０の貫通穴に挿通された状態で、出射口２２と筐体１０の出射口１２とが重なるようにして、上記チューブ支持部１７に支持されている。この状態で、第２チューブ２０Ｂは、上記長手方向に移動可能とされる。このような第２チューブ２０Ｂの貫通孔内には、入射口１１側から出射口１２側に向かって、ファラデー回転子３２の他の一部と、偏光ローテータ３３と、第２ビームシフト板３４とが固定されている。
【００４０】
図１のように第１チューブ２０Ａと第２チューブ２０Ｂとが上記長手方向に沿って並ぶことで、上記長手方向において第１ビームシフト板３１と第２ビームシフト板３４との間に、ファラデー回転子３２及び偏光ローテータ３３が配置される。
【００４１】
第１ビームシフト板３１は、第１チューブ２０Ａの貫通孔内における入射側面部２６に隣接する位置に配置されている。第１ビームシフト板３１は、複屈折素子であり、ランダム偏光が入射する場合に、光が互いに偏光が９０度異なる常光と異常光とに分離する。このように第１ビームシフト板は光の偏光を用いる素子であり、偏光子と呼ばれる。
【００４２】
第１ビームシフト板３１を構成する材料としては、イットリウム・オルトバナデート（ＹＶＯ４）、カルサイト（ＣａＣＯ３）、ルチル（ＴＩＯ２）等を挙げることができる。
【００４３】
ファラデー回転子３２は、上記光路上に並ぶ第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂから構成されている。第１回転子３２Ａは、第１チューブ２０Ａの貫通孔内における第１ビームシフト板３１と隣接する位置に配置されている。本実施形態では、第１回転子３２Ａの全体が磁気印加部４０内に配置されており、磁気印加部４０の中心ＣMよりも入射口１１側に配置されている。第２回転子３２Ｂは、磁気印加部４０の中心ＣMよりも出射口１２側に配置されており、第１回転子３２Ａと正対した状態で第２チューブ２０Ｂ内に配置されている。第２回転子３２Ｂの全体は、第１回転子３２Ａと同様に磁気印加部４０内に配置されている。第１回転子３２Ａは、入射する光の偏光方向を＋２２．５度回転させて出射する。同様に、第２回転子３２Ｂは、入射する光の偏光方向を＋２２．５度回転させて出射する。したがって、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとから構成されるファラデー回転子３２は、入射する光の偏光方向を＋４５度回転させて、入射した光を出射する。
【００４４】
ファラデー回転子３２を構成する材料としては、テルビウム・ガリウム・ガーネット型単結晶（ＴＧＧ：Ｔｂ３Ｇａ５Ｏ１２）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット型単結晶（ＴＡＧ：Ｔｂ３Ａｌ５Ｏ１２）、テルビウム・スカンジウム・アルミニウム・ガーネット型単結晶（ＴＳＡＧ：Ｔｂ３Ｓｃ２Ａｌ３Ｏ１２）等を挙げることができる。
【００４５】
偏光ローテータ３３は、第２チューブ２０Ｂの貫通孔内における第２回転子３２Ｂと隣接する位置に配置されている。偏光ローテータ３３は、入射口１１側から入射する光の偏光方向を＋４５度回転させて出射し、出射口１２側から入射する光の偏光方向を−４５度回転させて出射する。
【００４６】
偏光ローテータ３３を構成する材料としては、水晶等を挙げることができる。
【００４７】
第２ビームシフト板３４は、第２チューブ２０Ｂの貫通孔内における偏光ローテータ３３に隣接する位置に配置されている。また、第２ビームシフト板３４の偏光ローテータ３３側と反対側は出射側面部２７と隣接している。第２ビームシフト板３４は、第１ビームシフト板３１と同様の素子とされる。したがって、第２ビームシフト板３４も偏光子と呼ばれる。
【００４８】
駆動部５０は、第１駆動部材５０Ａと第２駆動部材５０Ｂとを含んでいる。本実施形態では、これら駆動部材５０Ａ，５０Ｂのそれぞれは、バイメタルから構成される。バイメタルは熱膨張係数の異なる２つの金属が積層された板状部材であり、温度上昇に伴い、熱膨張係数の小さな部材側に反る性質がある。本実施形態において、第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルは、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置される。この第１バイメタルの一端は駆動部固定部１８に固定されている。したがって、第１バイメタルの他端は、温度上昇に伴い入射口１１側から出射口１２側に移動する。また、第１バイメタルの他端は、第１チューブ２０Ａの切り欠き部２８に嵌合されている。上記のように第１チューブ２０Ａは、チューブ支持部１６に支持された状態で長手方向に移動可能なため、第１バイメタルの他端の移動に伴い長手方向に移動する。
【００４９】
第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルは、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置される。この第２バイメタルの一端は駆動部固定部１８に固定されている。したがって、第２バイメタルの他端は、温度上昇に伴い出射口１２側から入射口１１側に移動する。また、第２バイメタルの他端は、第２チューブ２０Ｂの切り欠き部２８に嵌合されている。上記のように第２チューブ２０Ｂは、チューブ支持部１７に支持された状態で長手方向に移動可能なため、第２バイメタルの他端の移動に伴い長手方向に移動する。
【００５０】
次に、図１に示す光アイソレータ１の動作について説明する。
【００５１】
図２に示すように、ランダム偏光が筐体１０の入射口１１を介して入射口２１から入射する。それぞれの光は第１ビームシフト板３１で互いに異なる方向に屈折して、第１ビームシフト板３１の互いに異なる位置から出射する。出射したそれぞれの光は、ファラデー回転子３２の第１回転子３２Ａに入射して、偏光方向が＋２２．５度回転して第１回転子３２Ａから出射する。第１回転子３２Ａから出射したそれぞれの光は、ファラデー回転子３２の第２回転子３２Ｂに入射して、偏光方向がさらに＋２２．５度回転する。こうして、入射口２１から入射した光の偏光方向がファラデー回転子３２で＋４５度回転する。ファラデー回転子３２から出射する光は、偏光ローテータ３３に入射して、偏光方向が更に＋４５度回転する。偏光ローテータ３３から出射したそれぞれの光は、第２ビームシフト板３４に入射する。それぞれの光は、第２ビームシフト板３４で互いに異なる方向に屈折して、第２ビームシフト板３４の同じ位置から出射する。これは、次の理由による。すなわち、第１ビームシフト板３１において、例えば、常光が特定方向に屈折し、異常光が常光と異なる他の特定方向に屈折したとする。偏光ローテータ３３から出射したそれぞれの光は、偏光方向が第１ビームシフト板３１に入射する状態から＋９０度ずつ回転した状態となる。したがって、第１ビームシフト板３１と同じ構成の第２ビームシフト板３４では、第１ビームシフト板３１で常光が屈折した特定方向に異常光が屈折し、一方、第１ビームシフト板３１で異常光が屈折した他の特定方向に常光が屈折する。こうして、図２に示すように、常光と異常光とが第２ビームシフト板３４の同じ場所から出射する。第２ビームシフト板３４を出射したそれぞれの光は、出射口２２から出射し、筐体１０の出射口１２から光アイソレータ１の外部に出射する。
【００５２】
ところで、光が筐体１０の出射口１２を介して出射口２２から入射する場合がある。このような場合としては、例えば、光アイソレータ１がファイバレーザ装置に配置され、ファイバレーザ装置から出射する光が被加工体等で反射して反射光となり、再びファイバレーザ装置に入射する例を挙げることができる。図３に示すように、出射口２２から入射するランダム偏光は、第２ビームシフト板３４で互いに異なる方向に屈折して、第２ビームシフト板３４の互いに異なる位置から出射する。第２ビームシフト板３４を出射したそれぞれの光は、偏光ローテータ３３で−４５度回転される。偏光ローテータ３３から出射したそれぞれの光は、ファラデー回転子３２の第２回転子３２Ｂに入射して、偏光方向が＋２２．５度回転して第２回転子３２Ｂから出射する。第２回転子３２Ｂから出射したそれぞれの光は、ファラデー回転子３２の第１回転子３２Ａに入射して、偏光方向がさらに＋２２．５度回転する。こうして、出射口２２から入射した光の偏光方向がファラデー回転子３２で＋４５度回転する。このようにファラデー回転子３２を通過することで、第１ビームシフト板３１に達した２つの光の偏光状態は、第２ビームシフト板３４における偏光方向と同じになる。したがって、ファラデー回転子３２から出射したそれぞれの光は、第１ビームシフト板３１において、第２ビームシフト板３４と同様に屈折する。このため、それぞれの光は第１ビームシフト板３１の同じ場所から出射することができず、さらに、図３に示すように入射口２１から出射することができない。こうして光がアイソレーションされる。
【００５３】
次に光アイソレータのアイソレーションの温度依存性とその抑制について説明する。
【００５４】
図４は、一般的なファラデー回転子の温度変化とファラデー回転角との関係の一例を示す図である。図４に示すように、光アイソレータに備えられているファラデー回転子は、ファラデー回転角に温度依存性を有する。すなわち、設計上の設定温度では、ファラデー回転子は上記のように光の偏光方向を＋４５度回転させるが、ファラデー回転子に温度変化が生じるとファラデー回転角が変化する。なお、一般的なファラデー回転子は、設定温度よりも高くなるとファラデー回転角が小さくなる。ファラデー回転角が変化した場合において、例えば上記反射光が光アイソレータに入射すると、常光と異常光との間の偏光方向を有する光がファラデー回転子３２から第１ビームシフト板３１に入射することになる。そうすると、第１ビームシフト板で設計通りの屈折がなされず、図３において点線で示すように、一部の光が入射口２１から出射する場合がある。
【００５５】
図５は、一般的な光アイソレータのアイソレーションの温度依存性を示す図である。上記のように温度変化に伴いファラデー回転角が変化することにより、図５に示すように一般的な光アイソレータはアイソレーションに温度依存性を有する。すなわち設定温度から温度が上昇しても下降してもアイソレーションは悪化する傾向がある。
【００５６】
ところで、一般的に、ファラデー回転子のファラデー回転角は、ファラデー回転子に印加される磁界の強度変化によっても変化する。具体的には、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が強くなると、ファラデー回転角が大きくなり、ファラデー回転子に印加される磁界の強度が弱くなると、ファラデー回転子が小さくなる。そこで、本実施形態の光アイソレータ１では、この磁界の強度変化によるファラデー回転角の変化に基づいて、以下に説明するように光アイソレータのアイソレーションの温度依存性が抑制される。
【００５７】
図６は、本実施形態における磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。図６に示すように、本実施形態における磁気印加部４０は、中心ＣMにおいて１つのピークＰが形成される強度分布ＭＤ１の磁界を形成する。この強度分布ＭＤ１は、ピークＰに対して対称になっている。上述のように、ファラデー回転子３２の第１回転子３２Ａは、中心ＣMよりも入射口１１側に配置されているため、第１回転子３２Ａには、入射口１１側の端部から中心ＣM側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されている。一方、ファラデー回転子３２の第２回転子３２Ｂは、中心ＣMよりも出射口１２側に配置されているため、第２回転子３２Ｂには、出射口１２側の端部から中心ＣM側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されている。
【００５８】
図７は、光アイソレータ１の温度変化による動作の様子を示す図である。光アイソレータ１が、例えば、ファイバレーザ装置等の部品として使用されると、ファイバレーザ装置の使用によるファイバレーザ装置内の温度上昇に伴い、光アイソレータ１の温度が上昇する場合がある。この場合、ファラデー回転子３２の温度が上昇し、ファラデー回転角の温度依存性により、ファラデー回転子３２を構成する第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が４５度よりも小さくなる。しかし、図７に示すように、第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルの他端が、上記のように、温度上昇に伴って入射口１１側から出射口１２側に移動する。この移動に伴い、第１チューブ２０Ａが、上記チューブ支持部１６にガイドされつつ磁気印加部４０の中心ＣM側に長手方向に沿って移動し、この第１チューブ２０Ａの移動に伴って、第１回転子３２Ａが中心ＣM側に長手方向に沿って移動する。また、第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルの他端が、温度上昇に伴って出射口１２側から入射口１１側に移動する。この移動に伴い、第２チューブ２０Ｂが、上記チューブ支持部１７にガイドされつつ磁気印加部４０の中心ＣM側に長手方向に沿って移動し、この第２チューブ２０Ｂの移動に伴って、第２回転子３２Ｂが中心ＣM側に長手方向に沿って移動する。
【００５９】
以上のように光アイソレータ１が動作する結果、図６に示すように、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが相反する方向に移動して互いに近づき、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度と、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度とが、ともに増加する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。なお、図６における破線は、光アイソレータ１の設計温度における第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの初期位置を示している。こうして、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとに印加される磁界の強度が強くなる結果、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制される。
【００６０】
一方、ファラデー回転子３２の温度が下降する場合、図４に示すように、ファラデー回転角の温度依存性により、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が大きくなる。しかし、この場合、第１バイメタル及び第２バイメタルは、上記温度上昇の場合と反対側に反る。このため、第１回転子３２Ａは入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂは出射口１２側に移動する。こうして第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが相反する方向に移動して互いに遠ざかる結果、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が低くなる。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が低くなる。こうして、温度下降によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加が、磁界の強度が低くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少によって抑制される。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態の光アイソレータ１によれば、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが上記のように移動することにより、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。したがって、光アイソレータの温度依存性が低減される。
【００６２】
また、本実施形態の光アイソレータ１では、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが互いに逆方向に移動する。このため、上記特許文献１に記載の光アイソレータのようにファラデー回転子が一方向に移動する場合に比べて、光アイソレータの重心のずれが低減され得、光アイソレータの重量バランスの変化が低減され得る。
【００６３】
また、本実施形態の光アイソレータ１によれば、１つのピークＰを有する強度分布の磁界が形成され、このピークＰを挟んで第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが配置される。こうすることで、上述のように、温度上昇の際、２つの回転子３２Ａ，３２Ｂがともにピーク側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増大する。また、上述のように、温度下降の際、第１回転子３２Ａが入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。このため、上記特許文献１のようにファラデー回転子が一方向に移動する場合に比べて各回転子の移動量が小さい場合でも、磁界の強度が大きく変化し得る。したがって、この光アイソレータ１によれば、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。特に、本実施形態の光アイソレータ１によれば、磁界の強度分布がピークＰに対して対称になっているため、第１回転子３２Ａの移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子３２Ｂの移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくすることができ、より効果的にファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【００６４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００６５】
図８は、本発明の第２実施形態に係る光アイソレータ１における磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。図８に示すように、本実施形態に係る光アイソレータ１は、第１実施形態に係る光アイソレータ１と相違する磁界が印加される点、及び、温度が変化する場合におけるバイメタルの他端の移動方向が第１実施形態と逆方向である点において、第１実施形態に係る光アイソレータ１と主に異なる。
【００６６】
本実施形態の光アイソレータ１では、強度分布ＭＤ２の磁界が形成される。この強度分布ＭＤ２は、入射口１１側の第１ピークＰ１及び出射口１２側の第２ピークＰ２と、第１ピークＰ１と第２ピークＰ２との間に位置する谷部Ｖとを有しており、谷部Ｖに対して対称とされる。谷部Ｖは、磁気印加部４０の中心ＣMに位置している。本実施形態において、ファラデー回転子３２の第１回転子３２Ａは、第１ピークＰ１と谷部Ｖとの間に配置され、第２回転子３２Ｂは、第２ピークＰ２と谷部Ｖとの間に配置される。したがって、第１回転子３２Ａには、中心ＣM側の端部から入射口１１側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されており、第２回転子３２Ｂには、中心ＣM側の端部から出射口１２側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されている。なお、図８における破線は、光アイソレータ１の設計温度における第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの初期位置を示している。
【００６７】
また、本実施形態における第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルは、第１実施形態における第１バイメタルと金属の配置が逆になっている。具体的には、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置される。同様に、第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルは、第１実施形態における第２バイメタルと金属の配置が逆になっている。具体的には、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置される。このため、上述のように、温度が変化する場合におけるバイメタルの他端の移動方向が第１実施形態と逆方向になる。
【００６８】
このような光アイソレータ１は、以下のように動作する。図９は、本実施形態に係る光アイソレータ１の動作を図７と同様に示す図である。例えば、光アイソレータの温度が上昇した場合、第１バイメタルは、上述のように、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置されるため、図９に示すように、第１バイメタルは入射口１１側に反り、これに伴い、第１回転子３２Ａが入射口１１側に長手方向に沿って移動する。一方、第２バイメタルは、上述のように、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置されるため、第２バイメタルは出射口１２側に反り、これに伴い、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に長手方向に沿って移動する。
【００６９】
このように光アイソレータ１が動作する結果、図８に示すように、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが相反する方向に移動して互いに遠ざかり、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度と、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度とが、ともに増加する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。こうして、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとに印加される磁界の強度が強くなる結果、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制される。
【００７０】
一方、ファラデー回転子３２の温度が下降する場合、上記のように第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が大きくなる。しかし、この場合、第１バイメタル及び第２バイメタルは、上記温度上昇の場合と反対側に反るため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂは、ともに磁気印加部４０の中心ＣM側に移動して互いに近づく。こうして第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが相反する方向に移動する結果、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が低くなる。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が低くなる。こうして、温度下降によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加が、磁界の強度が低くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少によって抑制される。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態の光アイソレータ１によれば、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが上記のように移動することにより、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。したがって、光アイソレータの温度依存性が低減される。
【００７２】
また、本実施形態の光アイソレータ１では、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが互いに逆方向に移動するため、第１実施形態と同様に光アイソレータの重心のずれが抑制され得る。
【００７３】
また、本実施形態の光アイソレータ１によれば、２つのピークＰ１，Ｐ２と谷部Ｖとを有する強度分布の磁界が形成され、このピークＰ１と谷部Ｖの間に第１回転子３２Ａが配置され、ピークＰ２と谷部Ｖとの間に第２回転子３２Ｂが配置される。こうすることで、上述のように、温度上昇の際、２つの回転子３２Ａ，３２Ｂがともにピーク側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増大する。また、上述のように、温度下降の際、２つの回転子３２Ａ，３２Ｂがともに中心ＣM側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。このため、第１実施形態と同様に、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。特に、本実施形態の光アイソレータ１によれば、磁界の強度分布が谷部Ｖに対して対称になっているため、第１回転子３２Ａの移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子３２Ｂの移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくすることができ、より効果的にファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【００７４】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００７５】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る光アイソレータ１における磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。図１０に示すように、本実施形態に係る光アイソレータ１は、第２実施形態に係る光アイソレータ１と相違する位置に第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが配置される点において、第１及び第２実施形態に係る光アイソレータ１と異なる。
【００７６】
本実施形態の光アイソレータ１では、強度分布ＭＤ３の磁界が形成される。この強度分布ＭＤ３は、第２実施形態の強度分布ＭＤ２と同様に、入射口１１側の第１ピークＰ１及び出射口１２側の第２ピークＰ２と、第１ピークＰ１と第２ピークＰ２との間に位置する谷部Ｖとを有しており、谷部Ｖに対して対称とされる。本実施形態において、ファラデー回転子３２の第１回転子３２Ａは、第１ピークＰ１よりも入射口１１側に配置され、第２回転子３２Ｂは、第２ピークＰ２よりも出射口１２側に配置される。したがって、第１回転子３２Ａには、入射口１１側の端部から出射口１２側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されており、第２回転子３２Ｂには、出射口１２側の端部から入射口１１側の端部に向かって強度が強くなる磁界が印加されている。なお、図１０における破線は、光アイソレータ１の設計温度における第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの初期位置を示している。
【００７７】
また、本実施形態における第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルは、第１実施形態における第１バイメタルと同じ金属の配置になっている。同様に、第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルは、第１実施形態における第２バイメタルと同じ金属の配置になっている。したがって、温度が変化する場合、バイメタルの他端は第１実施形態と同様の方向に移動する。
【００７８】
このような光アイソレータ１は、以下のように動作する。例えば、光アイソレータの温度が上昇した場合、上述のように、第１バイメタルは、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置されるため、図７に示すように、第１バイメタルは出射口１２側に反り、これに伴い、第１回転子３２Ａが出射口１２側に長手方向に沿って移動する。一方、第２バイメタルは、上述のように、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置されるため、第２バイメタルは入射口１１側に反り、これに伴い、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に長手方向に沿って移動する。
【００７９】
このように光アイソレータ１が動作する結果、図１０に示すように、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが相反する方向に移動して互いに近づき、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度と、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度とが、ともに増加する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。こうして、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとに印加される磁界の強度が強くなる結果、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制される。
【００８０】
一方、ファラデー回転子３２の温度が下降する場合、上記のように第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が大きくなる。しかし、この場合、第１バイメタル及び第２バイメタルは、上記温度上昇の場合と反対側に反るため、第１回転子３２Ａは入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂは出射口１２側に移動する。こうして第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが相反する方向に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において、印加される磁界の強度が減少する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が減少する。こうして、温度下降によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加が、磁界の強度が減少することによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少によって抑制される。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態の光アイソレータ１によれば、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが上記のように移動することにより、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。したがって、光アイソレータの温度依存性が低減される。
【００８２】
また、本実施形態の光アイソレータ１では、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが互いに逆方向に移動するため、第１実施形態と同様に光アイソレータの重心のずれが抑制され得る。
【００８３】
また、本実施形態の光アイソレータ１によれば、２つのピークＰ１，Ｐ２と谷部Ｖとを有する強度分布の磁界が形成され、このピークＰ１よりも入射口１１側に第１回転子３２Ａが配置され、ピークＰ２よりも出射口１２側に第２回転子３２Ｂが配置される。こうすることで、上述のように、温度上昇の際、２つの回転子３２Ａ，３２Ｂがともにピーク側に移動して互いに近づくため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増大する。また、上述のように、温度下降の際、第１回転子３２Ａが入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に移動して互いに遠ざかるため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。このため、第１実施形態と同様に、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。特に、本実施形態の光アイソレータ１によれば、磁界の強度分布が谷部Ｖに対して対称になっているため、第１回転子３２Ａの移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子３２Ｂの移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくすることができ、より効果的にファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【００８４】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００８５】
図１１は、本発明の第４実施形態に係る光アイソレータ１における磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。図１１に示すように、本実施形態に係る光アイソレータ１は、磁界の強度分布が第１〜第３実施形態に係る光アイソレータ１と相違している点などにおいて、第１〜第３実施形態に係る光アイソレータ１と異なる。
【００８６】
本実施形態の光アイソレータ１では、強度分布ＭＤ４の磁界が形成される。この強度分布ＭＤ４は、第２及び第３実施形態の強度分布と同様に、入射口１１側の第１ピークＰ１及び出射口１２側の第２ピークＰ２と、第１ピークＰ１と第２ピークＰ２との間に位置する谷部Ｖとを有しており、谷部Ｖに対して対称とされる。しかし、強度分布ＭＤ４においては、第１ピークＰ１側から谷部Ｖ側に向かう強度分布ＭＤ４の変化率が、第１ピークＰ１側から入射口１１側に向かう強度分布ＭＤ４の変化率よりも大きくなっており、また、第２ピークＰ２側から谷部Ｖ側に向かう強度分布ＭＤ４の変化率が、第２ピークＰ２側から出射口１２側に向かう強度分布ＭＤ４の変化率よりも大きくなっている。また、本実施形態では、第１ピークＰ１は第１回転子３２Ａの両端面の間に位置し、第２ピークＰ２は第２回転子３２Ｂの両端面の間に位置している。なお、図１１における破線は、光アイソレータ１の設計温度における第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの初期位置を示している。
【００８７】
また、本実施形態における第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルは、第２実施形態における第１バイメタルと同じ金属の配置になっている。同様に、第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルは、第２実施形態における第２バイメタルと同じ金属の配置になっている。
【００８８】
このような光アイソレータ１は、以下のように動作する。例えば、光アイソレータの温度が上昇した場合、上述のように、第１バイメタルは、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置されるため、図９に示すように、第１バイメタルは入射口１１側に反り、これに伴い、第１回転子３２Ａが入射口１１側に長手方向に沿って移動する。一方、第２バイメタルは、上述のように、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置されるため、第２バイメタルは出射口１２側に反り、これに伴い、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に長手方向に沿って移動する。
【００８９】
上述のように、本実施形態における磁界の強度分布ＭＤ４は、ピークＰ１側から谷部Ｖ側の強度分布の変化率が、ピークＰ１側から入射口１１側の強度分布の変化率よりも大きくなっている。このため、図１１に示すように、第１回転子３２Ａが入射口１１側に移動する場合、第１回転子３２ＡのうちピークＰ１から遠ざかる部分における磁界の強度の減少よりも、第１回転子３２ＡのうちピークＰ１に近づく部分における磁界の強度の増加が大きくなる。その結果、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度が増加する。また、上述のように、強度分布ＭＤ４は、ピークＰ２側から谷部Ｖ側の強度分布の変化率が、ピークＰ２側から出射口１２側の強度分布の変化率よりも大きくなっている。このため、図１１に示すように、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に移動する場合、第２回転子３２ＢのうちピークＰ２から遠ざかる部分の磁界の強度の減少よりも、第２回転子３２ＢのうちピークＰ２に近くづく部分における磁界の強度の増加が大きくなる。その結果、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が増加する。
【００９０】
こうして、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが相反する方向に移動して互いに遠ざかる結果、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度と、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度とが、ともに強くなる。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。したがって、本実施形態の光アイソレータ１によれば、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制される。
【００９１】
一方、ファラデー回転子３２の温度が下降する場合、上記のように第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が大きくなる。しかし、この場合、第１バイメタル及び第２バイメタルは、上記温度上昇の場合と反対側に反るため、第１回転子３２Ａが出射口１２側に移動し、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に移動して互いに近づく。こうして第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが相反する方向に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において、印加される磁界の強度が減少する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が減少する。こうして、温度下降によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加が、磁界の強度が低くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少によって抑制される。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態の光アイソレータ１によれば、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが上記のように移動することにより、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。したがって、光アイソレータの温度依存性が低減される。
【００９３】
また、本実施形態の光アイソレータ１では、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが互いに逆方向に移動するため、第１実施形態と同様に光アイソレータの重心のずれが抑制され得る。
【００９４】
また、本実施形態の光アイソレータ１によれば、２つのピークＰ１，Ｐ２と谷部Ｖとを有する強度分布の磁界が形成され、このピークＰ１よりも入射口１１側に第１回転子３２Ａが配置され、ピークＰ２よりも出射口１２側に第２回転子３２Ｂが配置される。こうすることで、上述のように、温度上昇の際、第１回転子３２Ａが入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増大する。また、上述のように、温度下降の際、第１回転子３２Ａが出射口１２側に移動し、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。このため、第１実施形態と同様に、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。特に、本実施形態の光アイソレータ１によれば、磁界の強度分布が谷部Ｖに対して対称になっているため、第１回転子３２Ａの移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子３２Ｂの移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくすることができ、より効果的にファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【００９５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【００９６】
図１２は、本発明の第５実施形態に係る光アイソレータ１における磁界の強度分布とファラデー回転子との関係を示す図である。図１２に示すように、本実施形態に係る光アイソレータ１は、磁界の強度分布が第１〜第４実施形態に係る光アイソレータ１と相違している点などにおいて、第１〜第４実施形態に係る光アイソレータ１と異なる。
【００９７】
本実施形態の光アイソレータ１では、強度分布ＭＤ５の磁界が形成される。この強度分布ＭＤ５は、第２〜第４実施形態の強度分布と同様に、入射口１１側の第１ピークＰ１及び出射口１２側の第２ピークＰ２と、第１ピークＰ１と第２ピークＰ２との間に位置する谷部Ｖとを有しており、谷部Ｖに対して対称とされる。しかし、強度分布ＭＤ５においては、第１ピークＰ１側から谷部Ｖ側に向かう強度分布ＭＤ５の変化率が、第１ピークＰ１側から入射口１１側に向かう強度分布ＭＤ５の変化率よりも小さくなっており、また、第２ピークＰ２側から谷部Ｖ側に向かう強度分布ＭＤ５の変化率が、第２ピークＰ２側から出射口１２側に向かう強度分布ＭＤ５の変化率よりも小さくなっている。また、本実施形態では、第１ピークＰ１は第１回転子３２Ａの両端面の間に位置し、第２ピークＰ２は第２回転子３２Ｂの両端面の間に位置している。なお、図１２における破線は、光アイソレータ１の設計温度における第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの初期位置を示している。
【００９８】
また、本実施形態における第１駆動部材５０Ａである第１バイメタルは、第１実施形態における第１バイメタルと同じ金属の配置になっている。同様に、第２駆動部材５０Ｂである第２バイメタルは、第１実施形態における第２バイメタルと同じ金属の配置になっている。
【００９９】
このような光アイソレータ１は、以下のように動作する。例えば、光アイソレータの温度が上昇した場合、上述のように、第１バイメタルは、熱膨張係数が大きな金属側が入射口１１側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が出射口１２側を向くように配置されるため、図７に示すように、第１バイメタルは出射口１２側に反り、これに伴い、第１回転子３２Ａが出射口１２側に長手方向に沿って移動する。一方、第２バイメタルは、上述のように、熱膨張係数が大きな金属側が出射口１２側を向き、熱膨張係数が小さな金属側が入射口１１側を向くように配置されるため、第２バイメタルは入射口１１側に反り、これに伴い、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に長手方向に沿って移動する。
【０１００】
上述のように、本実施形態における磁界の強度分布ＭＤ５は、ピークＰ１側から谷部Ｖ側の強度分布の変化率が、ピークＰ１側から入射口１１側の強度分布の変化率よりも小さくなっている。このため、図１２に示すように、第１回転子３２Ａが出射口１２側に移動する場合、第１回転子３２ＡのうちピークＰ１から遠ざかる部分における磁界の強度の減少よりも、第１回転子３２ＡのうちピークＰ１に近づく部分における磁界の強度の増加が大きくなる。その結果、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度が増加する。また、上述のように、強度分布ＭＤ５は、ピークＰ２から谷部Ｖ側の強度分布の変化率が、ピークＰ２から出射口１２側の強度分布の変化率よりも小さくなっている。このため、図１２に示すように、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に移動する場合、第２回転子３２ＢのうちピークＰ２から遠ざかる部分の磁界の強度の減少よりも、第２回転子３２ＢのうちピークＰ２に近くづく部分における磁界の強度の増加が大きくなる。その結果、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が増加する。
【０１０１】
こうして、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが相反する方向に移動して互いに近づく結果、第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度と、第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度とが、ともに強くなる。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。したがって、本実施形態の光アイソレータ１によれば、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制される。
【０１０２】
一方、ファラデー回転子３２の温度が下降する場合、上記のように第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂのそれぞれのファラデー回転角が大きくなる。しかし、この場合、第１バイメタル及び第２バイメタルは、上記温度上昇の場合と反対側に反るため、第１回転子３２Ａは入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂは出射口１２側に移動して互いに遠ざかる。こうして第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが相反する方向に移動するため第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において、印加される磁界の強度が減少する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が減少する。こうして、温度下降によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加が、磁界の強度が減少することによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少によって抑制される。
【０１０３】
以上説明したように、本実施形態の光アイソレータ１によれば、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが上記のように移動することにより、温度変化によるファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が変化する。したがって、光アイソレータの温度依存性が低減される。
【０１０４】
また、本実施形態の光アイソレータ１では、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとが互いに逆方向に移動するため、第１実施形態と同様に光アイソレータの重心のずれが抑制され得る。
【０１０５】
また、本実施形態の光アイソレータ１によれば、２つのピークＰ１，Ｐ２と谷部Ｖとを有する強度分布の磁界が形成され、このピークＰ１よりも入射口１１側に第１回転子３２Ａが配置され、ピークＰ２よりも出射口１２側に第２回転子３２Ｂが配置される。こうすることで、上述のように、温度上昇の際、第１回転子３２Ａが出射口１２側に移動し、第２回転子３２Ｂが入射口１１側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増大する。また、上述のように、温度下降の際、第１回転子３２Ａが入射口１１側に移動し、第２回転子３２Ｂが出射口１２側に移動するため、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。このため、第１実施形態と同様に、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。特に、本実施形態の光アイソレータ１によれば、磁界の強度分布が谷部Ｖに対して対称になっているため第１回転子３２Ａの移動による磁界の強度の変化量と、第２回転子３２Ｂの移動による磁界の強度の変化量とを同程度に大きくすることができ、より効果的にファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【０１０６】
以上、本発明について、第１〜第５実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０７】
例えば、第１〜第５実施形態では、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂがそれぞれ１つである例を説明した。しかし、第１回転子３２Ａを複数に分割し、これら複数の回転子が連動して同方向に移動するようにしてもよい。同様に、第２回転子３２Ｂを複数に分割し、これら複数の回転子が連動して同方向に移動するようにしてもよい。
【０１０８】
また、第１回転子の回転角と第２回転子の回転角の合計が上記実施形態のように４５度といった所定の角度であれば、第１回転子３２Ａの回転角と第２回転子３２Ｂの回転角とが互いに異なっていてもよい。ただし、第１回転子３２Ａの回転角と第２回転子３２Ｂの回転角とが互いに同じであることが好ましい。ところで、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂは筐体１０内に配置されるため、第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂの温度の変化は、概ね同程度となる傾向にある。そこで、第１回転子３２Ａの回転角と第２回転子３２Ｂの回転角とが互いに同じであれば、温度が変化する場合における第１回転子に印加される磁界の強度の変化量と第２回転子に印加される磁界の強度の変化量とが概ね同じにし得る。この場合、上記実施形態のように、磁界の強度分布が第１回転子３２Ａと第２回転子３２Ｂとの間を基準として概ね対象であれば、第１回転子に印加される磁界の強度と第２回転子に印加される磁界の強度とが概ね同じ変化量となる場合に、第１回転子の移動量と第２回転子の移動量とを概ね同じにし得る。このため、より光アイソレータの重量バランスの変化量を低減し得る。
【０１０９】
また、温度変化によって第１回転子と第２回転子とが光路に沿って相反する方向に移動し、第１回転子及び第２回転子が移動することにより、温度変化によるファラデー回転子のファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子に印加される磁界の強度が変化するのであれば、上記磁界の強度分布の形状は特に限定されない。この点に関し、第１〜第５実施形態では、磁界の強度分布が対称とされる例を説明したが、例えば、図１３に示すように、磁界の強度分布が非対称であってもよい。図１３に示す磁界の強度分布は、１つのピークＰを有しており、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂは、ピークＰを挟んで一方側と他方側とに配置される。この場合でも、温度上昇の際に第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２ＢがピークＰ側に移動して互いに近づくことで、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増加する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が増加する。一方、温度下降の際に第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２ＢがピークＰ側とは反対側に移動して互いに遠ざかることで、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が減少する。すなわち、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が減少する。このため、第１〜第５実施形態と同様に、各回転子の移動量を小さくしつつファラデー回転角の変化を抑制し得る。
【０１１０】
また、例えば、第１〜第５実施形態では、ピーク又は谷部を挟んで両側に第１回転子及び第２回転子が配置されることによって、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において印加される磁界が増加又は減少する例を説明した。しかし、例えば、図１４に示すように、ピーク又は谷部を挟んで一方側に第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが偏在していてもよい。この図１４において、例えば、温度上昇の際に、第１回転子３２ＡがピークＰ側に移動し、第２回転子３２Ｂが第１回転子３２Ａを基準としてピークＰ側とは反対側に移動する場合を考える。この場合、第１回転子３２Ａの移動によって第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度が増加し、第２回転子３２Ｂの移動によって第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が減少するが、例えば、第１回転子３２Ａの移動する距離が第２回転子３２Ｂの移動する距離よりも大きければ、ファラデー回転子３２に印加される磁界の強度が、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが移動する前に比べて増加し得、温度上昇によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の減少が、磁界の強度が強くなることによるファラデー回転子３２のファラデー回転角の増加によって抑制され得る。すなわち、図１４のような場合でも、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂが移動することにより、温度変化によるファラデー回転子３２のファラデー回転角の変化が抑制されるようにファラデー回転子３２に印加される磁界の強度を変化させ得る。なお、図１４のような実施形態は、例えば、第１バイメタルを構成する金属の熱膨張係数の差を、第２バイメタルを構成する金属の熱膨張係数の差よりも大きくすることで構成し得る。
【０１１１】
しかし、第１〜第５実施形態のように、第１回転子３２Ａが移動することにより、温度変化による第１回転子３２Ａのファラデー回転角の変化が抑制されるように第１回転子３２Ａに印加される磁界の強度が変化し、第２回転子３２Ｂが移動することにより、温度変化による第２回転子３２Ｂのファラデー回転角の変化が抑制されるように第２回転子３２Ｂに印加される磁界の強度が変化する方がより好ましい。この場合、第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの双方において磁界の強度が増加又は減少するため、図１４のように第１回転子３２Ａ及び第２回転子３２Ｂの一方に印加される磁界が増加し、他方に印加される磁界が減少する場合に比べて、磁界の強度が大きく変化し得、ファラデー回転角の変化を効果的に抑制し得る。
【０１１２】
また、第１〜第５実施形態では、駆動部を上記第１バイメタル及び第２バイメタルから構成した例を説明したが、温度変化によって第１回転子と第２回転子とを光路に沿って相反する方向に移動させることができるのであれば、駆動部を他の構成としてもよい。例えば、各回転子の近傍に温度センサを設け、この温度センサで検知された温度に基づいて第１回転子と第２回転子とを光路に沿って相反する方向に移動させる、例えばステッピングモータなどの駆動部材を設けてもよい。このような構成によれば、回転子の移動をより精密に制御し得る。一方、駆動部をバイメタルから構成する場合、簡易な構成かつ安価な光アイソレータを実現し得る。
【０１１３】
また、第１〜第５実施形態では、磁気印加部が永久磁石から構成される例を説明したが、磁気印加部を構成する材料はこれに限定されない。例えば、磁気印加部を電磁石から構成してもよい。
【０１１４】
また、第１〜第５実施形態では、第１回転子及び第２回転子がチューブに固定された例を説明したが、これは必須ではない。例えば、第１回転子に直接バイメタルを接続してもよい。ただし、回転子や偏光子などをともにチューブに固定した上で、このチューブを移動させることで、回転子と偏光子との相対位置が変化することなどを効果的に抑制し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
以上説明したように、本発明によれば、重量バランスの変化を抑制しつつ温度依存性を低減し得る光アイソレータを提供することができ、ファイバレーザ装置や光通信等の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１・・・光アイソレータ
１０・・・筐体
１１・・・入射口
１２・・・出射口
１６，１７・・・チューブ支持部
２０Ａ・・・第１チューブ
２０Ｂ・・・第２チューブ
３１・・・第１ビームシフト板（偏光子）
３２・・・ファラデー回転子
３２Ａ・・・第１回転子
３２Ｂ・・・第２回転子
３３・・・偏光ローテータ
３４・・・第２ビームシフト板（偏光子）
４０・・・磁気印加部
５０・・・駆動部
５０Ａ・・・第１駆動部材
５０Ｂ・・・第２駆動部材
【図１】
2020201415.tif 000003
【図２】
2020201415.tif 000004
【図３】
2020201415.tif 000005
【図４】
2020201415.tif 000006
【図５】
2020201415.tif 000007
【図６】
2020201415.tif 000008
【図７】
2020201415.tif 000009
【図８】
2020201415.tif 000010
【図９】
2020201415.tif 000011
【図１０】
2020201415.tif 000012
【図１１】
2020201415.tif 000013
【図１２】
2020201415.tif 000014
【図１３】
2020201415.tif 000015
【図１４】
2020201415.tif 000016