[发明专利]光环形器

权利要求书

1.一种带有第一、第二、第三端口，用来将光循环地从第一端口传输到第二端口，从第二端口传输到第三端口的光环形器，包括：

第一个偏振装置，用来将来自第一和第二端口之一的光转换成具有一个预定偏振的光束；

光束偏移装置，用来接收该带有预定偏振的光束，并根据该光束的偏振态提供一个光束位移，或基本上不提供光束位移；

第二个偏振装置，用来旋转来自光束偏移装置的光束的偏振。

反射装置，用来将来自第二个偏振装置的光束沿着几乎完全相同的光路反射回去；

成像装置，用来光耦合第一、第二、第三端口及反射装置，该成像装置大致在第一、第二和第三端口附近带有第一个焦平面，在反射装置附近带有第二个焦平面。

2.根据权利要求1所述的光环形器，其中第一个偏振装置包括一个非可逆的旋转器。

3.根据权利要求2所述的光环形器，其中非可逆旋转器包括一个法拉第旋转器。

4.根据权利要求1所述的光环形器，其中光束偏移装置包括至少一个双折射晶体。

5.根据权利要求1所述的光环形器，其中第二个偏振装置包括一个四分之一波片和一个法拉第旋转器之一。

6.根据权利要求4所述的光环形器，其中至少一个的双折射晶体包括金红石，钒酸钇，氟化镁，石英，铌酸锂和方解石晶体之一。

7.根据权利要求1所述的光环形器，其中成像装置包括一对一成像结构的第一个和第二个透镜，每个透镜包括自聚焦透镜球形透镜，和非球形透镜之一。

8.根据权利要求1所述的光环形器，其中第一、第二、第三端口包括热扩芯光纤的端部。

9.根据权利要求1所述的光环形器，其中第一、第二、第三端口包括偏振保持光纤的端部。

10.根据权利要求1所述的光环形器，还包括至少一个间隔物，该间隔物具有预定的折射率并被光耦合到第一、第二、第三端口及反射装置，用来维持光束的准直。

11.根据权利要求3所述的光环形器，其中第一个偏振装置还包括一个用来将来自于第一和第二端口之一的光束分割成两束垂直偏振子光束以及将两束垂直偏振子光束结合成一束光的偏振分集单元。

12.根据权利要求11所述的光环形器，其中该偏振分集单元包括第一块双折射晶体，它的离散方向和至少一个双折射晶体的离散方向成预定角。

13.根据权利要求12所述的光环形器，其中偏振分集单元包括一个可逆偏振单元，用来对两束垂直偏振子光束中的至少一束进行偏振旋转，以使它们有相同的偏振态。

14.根据权利要求13所述的光环形器，其中可逆偏振单元包括一个间隔物和一个半波片。

15.根据权利要求13所述的光环形器，其中可逆偏振单元包括两个方向相反取向的半波片。

16.根据权利要求12所述的光环形器，其中偏振分集单元还包括用来使两束垂直偏振子光束的光路长度相等的第二块双折射晶体。

17.根据权利要求16所述的光环形器，其中偏振分集单元还包括一个放置于第一和第二块双折射晶体间的一个可逆旋转器。

18.根据权利要求17所述的光环形器，其中偏振分集单元还包括一个可逆偏振单元，用来对两束垂直偏振子光束中的至少一束进行偏振旋转，以使它们有相同的偏振态。

19.根据权利要求16所述的光环形器，其中偏振分集单元包括一个可逆偏振单元，用来对两束垂直偏振子光束中的至少一束进行偏振旋转，以使它们有相同的偏振态。

20.根据权利要求16所述的光环形器，其中光束偏移元件包括两个取向相反的双折射晶体，每一块用来接收不同的子光束。