[发明专利]一种法拉第旋转镜结构

权利要求书

1.一种法拉第旋转镜结构，其特征在于，

包括同轴设置的光纤、准直透镜、法拉第旋转器、反射式透镜以及磁环；

所述光纤的端面设置于所述准直透镜的焦点处；

所述准直透镜的后焦面和所述反射式透镜的前焦面重合；

所述反射式透镜的后端面镀有高反射膜，且所述反射面设置于所述反射式透镜的后焦面；

所述磁环是套设于所述法拉第旋转器的外部，并能在两端通电后产生固定不变的电磁场；

所述光纤用于接收来自外部的光，并通过其端面发射到所述光线准直透镜的斜面上；

所述准直透镜用于对来自光纤的光线进行准直，并将准直后的平行光线发射到法拉第旋转器；

法拉第旋转器用于使来自所述准直透镜的平行光线在所述磁环产生的电磁场作用下实现光偏振状态偏转角度ψ，并将偏振状态偏转后的光线发射到所述反射式透镜；

所述反射式透镜用于将来自所述法拉第旋转器的光线原路返回到所述法拉第旋转器；

所述法拉第旋转器还用于使来自所述反射式透镜的光线在所述磁环产生的电磁场作用下实现偏振状态再次偏转角度ψ，并将偏振状态偏振后的光线发射到所述准直透镜；

所述准直透镜准直后的平行光线的高度r和角度θ如下：

其中α为所述光纤与竖直轴线的夹角，为所述准直透镜与竖直轴线的夹角，n_f为所述光纤的纤芯折射率，n_c为所述准直透镜的折射率，f为准直透镜的焦距且其中R为所述准直透镜的后端面的球面半径；

所述反射式透镜接收到来自所述法拉第旋转器的光线与所述反射式透镜返回到所述法拉第旋转器的光线的关系如下：

r₂＝-r₁

θ₂＝-θ₁

其中r₁和θ₁分别是所述反射式透镜前焦面处入射的光线的高度和角度，r₂和θ₂分别是反射回到所述反射式透镜前焦面处的光线的高度和角度。

2.根据权利要求1所述的法拉第旋转镜结构，其特征在于，所述准直透镜为C-Lens透镜。

3.根据权利要求1所述的法拉第旋转镜结构，其特征在于，所述反射式透镜为后端面镀高反射膜的C-Lens透镜。

4.根据权利要求1所述的法拉第旋转镜结构，其特征在于，

所述准直透镜还用于将来自所述法拉第旋转器的光线原路发射回所述光纤；

所述光纤还用于将来自所述准直透镜的光线发射到外部。