以下、本発明に係る偏光子とその製造方� ��、及び光アイソレータを、図1~図3を参照し� ��がら説明する。偏光ガラス母材は、先願で� ��知の工程に従って製造される。前記公知の� ��程は大きく分けて、バッチ溶融,銀凝集,延� �,還元の4つの工程で構成される。

 まず、塩化物,臭化物およびヨウ化物から 成る群より選択される1つ以上のハロゲン化� �と銀とを含むガラスのバッチを溶融する。� �に、前記溶融体を冷却し、所望の形状のガ� �ス品へと成形する。

 更に、少なくとも前記ガラス品の歪点よ� ��高くかつ前記ガラス品の軟化点より上に75� �を越えない温度で、AgCl,AgBr及びAgIから成る� �より選択される約200~5000Åの範囲の大きさを 有するハロゲン化銀結晶粒子を前記ガラス品 の中に生じさせるのに十分な時間、前記ガラ ス品を加熱処理する。

 ガラス品の歪点未満の温度では、ガラス� ��の粘度が高くなり過ぎるためにハロゲン化� ��結晶粒子の成長が起きない。従って、歪点� ��り高い結晶温度が好ましく、ガラス品の軟� ��点より上に75度までの温度と設定する。加� �処理中に生じるハロゲン化銀結晶粒子の直� �は、ガラス品の重大な曇りの発生を防止す� �ため、約5000Å以下とする必要がある。

 次に、前記ガラス品のアニール点より高� ��且つ前記ガラス品が約108ポアズの粘度を示� ��温度より低い温度で、応力下において、前� ��ハロゲン化銀結晶粒子が少なくとも5:1のア� ��ペクト比まで延伸されるように前記ガラス� ��を延伸する。

 延伸工程は、前記ガラス品のアニール点� ��り高く且つ前記ガラス品の軟化点より低い� ��度で行う。このようにして、ガラスが約108� ��アズの粘度を示す温度が最高温度となるよ� ��に調整される。通常、延伸工程は、大きい� ��力の発生を可能にし、且つ、ハロゲン化銀� ��晶粒子の再球状化を阻止するように、ガラ� ��品の軟化点より75度以上低い温度で行う

 更に、約250度より高い温度であり且つガ� ��ス品のアニール点より上に約25度を越えな� �温度において、前記延伸されたハロゲン化� �結晶粒子の少なくとも一部が、それら延伸� �れた粒子中、及び/又は、それらの粒子上に� ��積した2:1より大きいアスペクト比を有する� ��元素粒子に還元されるように、なおかつ、1 0μm以上の厚さを有する還元表面層を前記ガ� �ス品の表面上に形成するのに十分な時間、� �気圧下で前記延伸されたガラス品を還元雰� �気に晒す。

 大気条件下における還元雰囲気中での延� ��された前記ガラス品の還元は、ハロゲン化� ��結晶粒子の再球状化の傾向を防止するため� ��250度より高くガラス品のアニール点より上� ��25度以下の温度、好ましくはアニール点よ� �若干低い温度で行われる。ハロゲン化銀結� �粒子が銀元素粒子に還元された際に、それ� �の銀元素粒子が2:1より大きいアスペクト比� �示すように延伸中にハロゲン化銀結晶粒子� �アスペクト比を少なくとも5:1とし、それに� �って後の還元工程中に重大な破損が起こら� �いようにしながら輻射線スペクトルの赤外� �領域の少なくとも端付近に長波長ピークを� �するようにするため、最初の加熱処理中に� �じたハロゲン化銀結晶は約200Å以上の直径� �有する必要がある。

 前記還元条件よりも高い温度、及び、よ� ��長い還元時間を用いると、延伸された粒子� ��収縮、及び/又は、分裂してハロゲン化銀結 晶粒子の再球状化を引き起こす。このような 再球状化は、偏光子のコントラストの低下及 び/又はピーク吸収バンドの狭窄化又はピー� �吸収バンドの短い波長方向へのシフトを招� �。

 以上のような工程によって、輻射線スペ� ��トルの赤外線領域において偏光特性を示す� ��ラス品から構成される偏光子が製造される� ��

 延伸工程においてガラス品を引き延ばす� ��とにより、ガラス品内部に凝集されている� ��ロゲン化金属結晶が引き延ばされて配向さ� ��る。しかしながら図1に示されるように延伸 工程後に得られるシート状の偏光ガラス母材 1内部のハロゲン化金属結晶の配向方向は一� �にはならず、ハロゲン化金属結晶の偏光軸1a の角度は偏光ガラス母材1の表面を横切る直� �距離即ち位置の関数として若干傾きながら� �化する。このまま還元されると、偏光軸1aの 角度変化が見られる、即ち一様に配向されて いない細長い金属粒子を有する偏光ガラス母 材となってしまう。上記従来の製造工程によ って製造された偏光ガラス母材の金属粒子の 偏光軸1aの傾きは、約0.04~0.07度/mmを示す。

 偏光軸1aのばらつきは、偏光ガラス母材1� ��部の金属粒子の長軸が、ある程度はガラス� ��製造中の非一様な応力及び/又は温度により ガラス品の面内で平行ではないという事実に よると考えられる。

 このような大型のシート状の偏光ガラス� ��材1を製造、用意した後に、続いて図2(a)に� �すように、5mm×5mm以上の正方の複数個の偏光 子チップ母材5を偏光ガラス母材1からダイシ� ��グ等で切り出し、更に図2(b)のように、個々 の偏光子チップ母材5から小さな、一般には0. 5mm×0.5mm正方~1.35mm×1.35mm正方のチップ状の多� �個の偏光子2を偏光チップ5からダイシング等 で切り出す。図2(a)及び図2(b)中の一点鎖線1b� �切断線を示す。偏光子チップ母材5を切り出� ��際のダイシングは、基準とする偏光軸1aを� �め、その偏光軸1aと、個々の前記偏光子チッ プ母材5の非光透過面である側面とが平行に� �るように行われる。従って、個々の偏光子� �ップ母材5の前記側面が、偏光ガラス母材1の 基準とする偏光軸1aの傾き方向と沿うように� ��り出される。なお、個々の偏光子チップ母� ��5の切り出しは、還元後に行う。

 以上のように、本発明は偏光ガラス母材1 から個々の偏光子2を切り出す際に、偏光ガ� �ス母材1の偏光軸1aの傾き方向と、偏光子チ� �プ母材5の非光透過面である側面とを沿わせ� ��偏光子チップ母材5を切り出し、更に、その 偏光子チップ母材5を切断することで個々の� �光子2を製造する。従って、偏光子チップ母� ��5を切り出した時点で、偏光子チップ母材5� �の偏光軸1aの傾きを抑制することが可能とな るため、切り出し工程の改良だけで個々の偏 光子2の偏光軸1aの傾きを抑制することが出来 る。従って、従来の技術のように、偏光ガラ ス1の延伸中にガラスの面内の温度プロファ� �ル、及び/又は、応力等の製造パラメータを� ��える等と云った複雑な工程の改良を経るこ� ��なく、偏光軸1aの傾きを簡単に抑制するこ� �が可能となる。

 図3に本発明に係る偏光子2,2から構成され る代表的な偏光依存性光アイソレータ4を示� �。光透過軸の方向に関して45度の差を有する ように2つの偏光子2,2を、ファラデー回転子3� ��挟み込むように配置して、光アイソレータ4 を構成する。つまり、ファラデー回転子3の� �入出射面にそれぞれ偏光子2,2が配置される� �とで光アイソレータ4が構成される。ファラ� ��ー回転子3は45度の回転角を有する。

 偏光子2,2における偏光軸1aの傾きは、そ� �ような偏光子2,2を組み込んでいる光アイソ� �ータ4のコントラスト比に影響を及ぼす。偏� ��軸1aの傾きは、偏光子2のアライメントを動� ��にとることによって補償できるが、動的ア� ��イメントには時間がかかり、高価な装置が� ��要となり、光アイソレータ4の製造コストを 増加させてしまう。

 しかしながら、本発明に係る偏光子2,2は� ��前記の通り偏光子チップ母材5を偏光軸1aの� ��き方向に沿って切り出すので、個々の偏光� ��2,2における偏光軸1aの傾きは抑制される。� �上のような構成により受動的にアライメン� �が取られた光アイソレータ4を提供すること� ��可能となるため、アライメントの工程を簡� ��化することが出来る。又、光アイソレータ4 のコントラスト比を45dB以上とすることが可� �となる。