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光ファイバー
ある本を読んでいて、ファラデー効果について触れている箇所がありました。 そのすぐあとに、光ファイバーは磁石を使いファラデー効果の原理を応用して光の波の面を変えている、ということが書いてありました。 光の波の面を変える理由がわからなかったので、いろいろ調べてみましたがそれらしいことが載っているサイトは見つからず、専門家の方向けのサイトは難解で理解できませんでした。 光ファイバーで上記のようなことをしているのかどうか、またしているとしたらなぜそのような処理をするのか。詳しい方おられましたら、お教えください。
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ファラデー効果を利用する最大の目的は、光の反射を遮断することです。光ファイバー通信では、発信側から受信側に光を送るのですが、途中の中継器などで反射が起こると、発信側に光が戻ってしまいます。これがノイズの原因となりますし、場合によっては光源であるレーザーを不安定にしてしまって全く通信ができなくなります。そのため、反射光だけを完全に遮断しなければならないのですが、レンズや鏡などの光学素子は物理学的対称性から、ある方向に光が進む事が出来れば、逆方向も完全に進む事が出来ます。 磁場をかけると、この対称性が破れるため、一方向だけに光を透過させ、逆方向を完全に遮断するということが可能になるのです。 このアイソレーターは、通信用レーザーだけでなく、波長可変レーザーや、大出力レーザーなどでも利用されています。 具体的にどのように遮断しているかは、下記サイト等をごらん下さい。
お礼
なるほど、そういうところで磁場を利用しているわけですね。 丁寧でわかりやすいご回答、ありがとうございました。 ご紹介いただいたサイトも大変参考になりました。