[实用新型]一种自由空间的偏振相关隔离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤通讯技术领域，尤其涉及一种应用于光收发模块中的自由空间的偏振相关隔离器。

背景技术

光隔离器是最早应用于光通信的微光学器件之一，其主要作用就是使正向传输的光通过，反向传输的光隔离。隔离器若按其使用的环境分为在线型和自由空间型两大类，隔离器还可按偏振相关、和偏振无关来分，在线型和自由空间型两种都有包括，一般自由空间型的偏振相关型隔离器应用多些，主要用在有源器件的封装中。

如图1所示的自由空间偏振相关隔离器，其包括偏振器1(一般是0°Polarcor)、45°法拉第旋转器3(一般为BIG或YIG晶体)、偏振器2(材料同偏振器1，光轴位置相对为45°)。当正向传输时，光从入射准直器发射通过偏振器1和45°法拉第旋转器3后进入偏振器2，由于偏振器2的光轴刚好为45°方向，偏振光就如同经过一个平板一样进入接收准直器；当光反向传输时，由于法拉第旋转器3的作用使得通过法拉第旋转器3后，光的偏振态方向与偏振器1的光轴垂直，因此反向传输时，由于回光偏振态方向与Polarcor的光轴方向垂直，使得回光全部被隔离掉，光线不能进入准直器，起到对光隔离的作用。由于偏振器(0°Polarcor和45°Polarcor)的价格比较贵，所以成本比较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种成本较低的自由空间的偏振相关隔离器。

为实现上述目的，本实用新型偏振相关隔离器包括一个双折射晶体、一个45°法拉第旋转器和一个45°偏振器，其中双折射晶体光轴的方向使不同偏振态的光进入双折射晶体后横向走离，偏振器的光轴与双折射晶体的光轴成45°放置。

双折射晶体的光轴在入射面内并与双折射晶体的表面成一夹角，或者平行于折射表面并与入射面垂直，或者是使入射到双折射晶体内的不同偏振态的光横向走离的角度，其具有两个反射面。

当采用上述结构后，光正向传输时，线型偏振光通过双折射晶体和45°法拉第旋转器后进入偏振器，由于偏振器的光轴为45°方向，偏振光能顺利通过；当光反向传输时，由于法拉第旋转器的作用，使得通过法拉第旋转器后的光偏振态方向与原来输入光的偏振方向垂直，再经过双折射晶体构成的偏振分束器后，其传播方向与原方向有一定夹角，使得回返光与入射光发生横向位移，回返光不能进入发光元件内部，起到隔离器的作用，因此本偏振相关隔离器亦可称为位移隔离器，即使得发光元件发出的线偏振光正向通过，反向截止。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步的详述：

图1是现有自由空间偏振相关隔离器的工作原理示意图；

图2是本实用新型偏振相关隔离器的结构示意图；

图3是本实用新型偏振相关隔离器的光路原理示意图；

图4是本实用新型偏振相关隔离器的具体实施结构示意图；

具体实施方式

请参阅图2或图3所示，本实用新型偏振相关隔离器包括一个双折射晶体101、一个45°法拉第旋转器102和一个45°偏振器103，其中双折射晶体101光轴的方向使不同偏振态的光进入双折射晶体101后横向走离，双折射晶体101的光轴在入射面内并与双折射晶体101的表面成一夹角，或者平行于折射表面并与入射面垂直，或者是使入射到双折射晶体101内的不同偏振态的光横向走离的角度，其具有两个反射面，可以通过调整双折射晶体101的光轴方向以及厚度来控制回返光在出射双折射晶体时偏离正向光的横向走离位移。偏振器103的光轴与双折射晶体101的光轴成45°放置。双折射晶体101和45°法拉第旋转器102及偏振器103可按照一定的角度通过光学接触的方式结合在一起，或通过胶粘剂使其结合在一起。

为了加工方便，可使双折射晶体的光轴在入射面内并与晶体表面成45°角，使45°偏振器103的光轴方向与双折射晶体101的光轴方向成45°(从通光方向来看)，并将45°法拉第旋转器夹在中间。采用上述结构，当一偏振光垂直入射到双折射晶体101表面后，在双折射晶体101内以o光传播，在出射时的o光偏振方向应与偏振器103的光轴成45°角，通过45°法拉第旋转器102后线偏光旋转了45°，再经45°偏振器103输出。回返光经偏振器103后变为线偏振光，再经过45°法拉第旋转器102后，回返光的偏振态方向较正向传输时发生了90°的偏转，进入双折射晶体101后以e光传播，其传播方向较正向时光的传播方向有一走离角度，由于双折射晶体有一定厚度，这样光传播一段距离后便有横向偏移，回返光不能再沿原路返回至发光元件，起到了隔离的作用。

请参阅图4所示，本实用新型相关隔离器的具体实施结构：一般LD1输出光都是偏振光，将上述偏振相关隔离器放入光路后，从后续光路中回返的光就能被隔离。