[发明专利]一种光隔离器

说明书

技术领域

本发明适用于光学领域，尤其涉及一种光隔离器。

背景技术

信号光在从光源到接收端的传输过程中，会经过许多不同的光学界面，在 每一个光学界面处，均会产生不同程度的反射，这些反射产生的回程光最终会 沿光路返回光源。当回程光的强度累积达到一定程度时，就会引起光源工作不 稳定，产生频率漂移、幅度变化等问题，从而影响整个系统的正常工作。

光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件，其工作原理是基于法拉 第旋转的非互易性，光隔离器内部的法拉第旋光器的旋光角度与旋光材料本身 的费尔德常数有关，即θ＝BLV，其中，θ为旋光角度，V为费尔德常数，而对 于同种旋光材料，不同的波长又对应不同的V值，也就是说当通过的光波长变 化时，法拉第旋光器对光波的旋转角度也将发生变换，这样会影响最终的隔离 度，所以，通常所使用的光隔离器只有在中心波长处有高隔离度，偏离中心波 长越多，隔离度下降越多，使得光隔离器的应用时造成很大的隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光隔离器，无论对中心波长附近的窄带宽回光 还是对波长频移造成的其他波长回光都具有很好的隔离效果，从而解决传统光 隔离器对宽带宽回光的隔离效果不好而造成的隐患。

本发明实施例是这样实现的，一种光隔离器，所述光隔离器光传播方向上 依次设置有：输入端光纤准直器、第一双折射晶体、法拉第旋光器、半波片、 第二双折射晶体、窄带通滤波片、输出端光纤准直器。

本发明实施例提供的光隔离器通过在光隔离器的光传播方向上依次设置输 入端光纤准直器、第一双折射晶体、法拉第旋光器、半波片、第二双折射晶体、 窄带通滤波片、输出端光纤准直器，极大的增强了对回光的隔离效果，同时也 增强了对带通外波段的过滤效果。

附图说明

图1是本发明提供的一种光隔离器的结构示意图；

图2是本发明提供的另一种光隔离器的结构示意图；

图3是本发明提供的另一种光隔离器的结构示意图；

图4是本发明提供的另一种光隔离器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明是这样实现的，如图1中，本发明提供的滤波光隔离器在光传播方 向上依次设置有输入端光纤准直器10、第一双折射晶体11、法拉第旋光器12、 半波片13、第二双折射晶体14、窄带通滤波片15、输出端光纤准直器16。

具体的，如正向的工作光束从输入端光纤准直器10转换成平行光输入到第 一双折射晶体11中，被分成传播方向相同但偏振方向不同两束线偏光；两束线 偏光经过法拉第旋光器12后，偏振态都会被旋转а，偏振方向顺时针旋转а(也 可逆时针)，经过半波片13后的偏振方向再旋转в，因此两束线偏光相对于经 过法拉第旋光器12之前的初始偏振方向均旋转了а+в；上述偏振态发生转换 的两束线偏光经过第二双折射晶体14后重新合成一束光，再经过窄带通滤波片 15，滤除所述工作波束波长及附近带宽内的光后，最终耦合进所述的输出端光 纤准直器16，完成了光隔离器正向通过和过滤的功能。

反向的光束通过窄带通滤波片15过滤窄带宽的范围外的光波后，传输进第 二双折射晶体14被分成两束偏振方向不同的线偏光，这两束线偏光经过半波片 13后偏振方向均逆时针旋转в，再经过法拉第旋光器12。此时的反向光波长都 处在窄带宽的范围内，所以这两束光经过法拉第旋光器后偏振方向仍然顺时针 旋转а，则两束光相对于经过第二双折射晶体时偏振方向没有改变，于是当两 束线偏光经过第一双折射晶体时，传输方向再次偏转，向更远离光隔离器中心 轴的方向传输，从第一双折射晶体出射后，两束线偏光分别位于输入端光纤准 直器的上、下两侧，无法再进入输入端光纤准直器中，完成了光隔离器反向隔 离的功能。本发明实施例提供的光隔离器通过窄带通滤波片15可以将光束中带 宽范围外的光滤除，极大的提高了光隔离器对带宽范围外的光的隔离作用。