[实用新型]一种大通光孔径的光隔离器

说明书

本实用新型涉及一种大通光孔径光隔离器，属光学仪器领域。

光隔离器是一种允许光单向传输的无源器件，在光路中起的作用是防止从光源输出的光在传输过程中经反射后重新返回光源而对其工作稳定性及光路信噪比造成影响，光隔离器的主要技术指标是正向插入损耗、反向隔离比及通光孔径。目前光隔离器有块状型、光纤型、波导型三类，后两种用于小通光孔径场合。其中块状型与偏振无关的光隔离器，若采用法拉弟磁光晶体和磁环作旋光器件，可获得较好的隔离度，但价格较贵，尤其是在需要大孔径通光的场合，不但磁光晶体的价格昂贵，且在上艺上也难以获得质量好的磁光晶体。

本使用新型的目的在于克服现有技术之不足，而提供一种正向插入损耗低，对入射光的偏振状态不敏感，同时具有高的反向隔离比，价格便宜，适合于需要大孔径通光场合的大通光孔径的光隔离器。

该光隔离器由四块光学玻璃棱镜胶合而成并构成三个偏振分光面的起、检偏棱镜1和5，半波片2和4，由三块玻璃棱镜胶合而成并构成两个偏振分光面的转光棱镜3集成，其中转光棱镜3的偏振分光面与水平面成45度角放置，转光棱镜3中的棱镜3-1和棱镜3-2为等腰三角形，它们的棱长及棱镜3-3的厚度均由所需要的通光孔径D决定。将转光棱镜3作为光隔离器中的旋光元件，置于两块半波片2和4之间。由于所采用的转光棱镜3不需要磁光晶体和磁环，可根据通光孔径的需要进行方便的、大批量的加工，尤其适用于需要大通光孔径的场合，且价格便宜。

图1是光隔离器的结构示意图。

图2是光隔离器的结构左视图。

图3是光隔离器的结构俯视图。

图4是转光棱镜3的主视图。

图5是转光棱镜3的左视图。

图6是转光棱镜3的俯视图。

图中序号为：6-入射光，7-出射光，8、9-入射的线偏光，10、11-出射的线偏光，D-通光孔径。

本使用新型技术方案不仅限于附图所示。

下面结合附图对本实用新型作进一步详述：

该光隔离器由起、检偏棱镜1和5，半波片2和4，转光棱镜3集成，其中，起、检偏棱镜1和5由四块光学玻璃棱镜按常规的方法镀多层介质偏振分光膜并胶合而成，转光棱镜3由三块玻璃棱镜胶合而成并构成两个偏振分光面，且偏振分光面与水平面成45度角放置，转光棱镜3中的棱镜3-1和棱镜3-2为等腰三角形，它们的棱长及棱镜3-3的厚度均由所需要的通光孔径D决定。

在图1中，起、检偏棱镜1和5正交，转光棱镜3的偏振分光面与水平面成45度角放置。正向传输时，入射光通过由起偏棱镜1，半波片2，转光棱镜3及半波片4组成的旋光系统后，偏振方向旋转了90度，可完全通过检偏棱镜5输出。反向传输时，光经过检偏棱镜5的分光作用分成两束线偏光，这两束线偏光同样经过旋光系统后，偏振方向不变，因而不能通过起偏镜1。由于所采用的转光棱镜3不需要磁光晶体和磁环，可根据通光孔径的需要进行方便的、大批量的加工，从而达到使该光学隔离器实现大孔径通光，且价格便宜的目的。

本使用新型与现有同类其间相比，不仅正向插入损耗低，对入射光的偏振状态不敏感，反向隔离比高，而且可实现大孔径通光，价格便宜，可大批量生产。可广泛应用于消除反射光对光源工作稳定性的影响，以提高光路信噪比为主要目的的工作场合。