[发明专利]光学隔离装置

说明书

本申请涉及光学隔离装置。本申请提供了具有优异的隔离比的光学隔离装置，其可以简单地且以低成本形成。这样的光学隔离装置可以应用于各种应用，例如光通信或激光光学领域、安全或隐私保护领域、显示器的亮度增强、或者用于隐藏和掩蔽的用途。

技术领域

本申请要求基于2016年10月13日提交的韩国专利申请第10-2016-0132840号的优先权权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本申请涉及一种光学隔离装置。

背景技术

光学隔离装置是其中在正向上的透光率高于在反向上的透光率的装置，其也称作光学二极管。光学隔离装置可以用于防止光通信或激光光学领域中不必要的反射光，或者其也可以应用于建筑物或汽车玻璃以用于安全或隐私保护等。光学隔离装置也可以应用于诸如各种显示器中的亮度增强或者用于隐藏和掩蔽的军用产品的应用。

作为光学隔离装置，存在使用法拉第效应的法拉第光学隔离器。法拉第光学隔离器的原理在图1中示出。法拉第光学隔离器包括第一起偏振器(101)、法拉第旋转器(102)和第二起偏振器(103)，其中第一起偏振器(101)和第二起偏振器(103)的吸收轴被设置成彼此形成45度。法拉第旋转器使通过穿过第一起偏振器而线性偏振的入射光旋转45度，由此入射光透射过第二起偏振器(正向)。相反，如果透射过第二起偏振器的线偏振光通过法拉第旋转器同等地旋转45度，则其变成平行于第一起偏振器的吸收轴的线偏振光，使得其不能透射过第一起偏振器(反向)。

由于法拉第光学隔离器需要非常大的外部磁场来驱动，并且必须向其应用昂贵的材料，因此难以使其尺寸变大。

发明内容

技术问题

本申请涉及一种光学隔离装置。

技术方案

术语光学隔离装置可以意指配置成使得在任一方向上入射的光的透射率相对地大于在相反方向上入射的光的透射率的装置。在光学隔离装置中，具有大的入射光透射率的方向可以称为正向，相反的方向可以称为反向。在此，正向和反向可以彼此形成约160度至200度的角度，但不限于此。

在本说明书中，光学特性如术语透射率、延迟值、反射率和折射率的参考波长可以根据待通过使用光学隔离装置隔离的光来确定。例如，参考波长可以为待使用该装置隔离的光的波长。例如，当光学隔离装置旨在隔离可见光区域中的光时，透射率等的参考波长可以为例如基于具有400nm至700nm范围内或约550nm的任何波长的光的值；在旨在隔离红外区域中的光的情况下，透射率等可以基于波长为1,000nm的光来确定；以及在旨在隔离紫外区域中的光的情况下，透射率等可以基于波长为250nm的光来确定。

在光学隔离装置中，由根据以下方程式1的隔离比(isolation ratio，IR)，在正向上入射的光的透射率与在反向上入射的光的透射率之比可以为约3dB或更大。隔离比的上限没有特别限制，因为其表明数值越高，光学隔离效果越好。在一个实例中，隔离比可以为约10dB或更小、约9.5dB或更小、约9dB或更小、约8.5dB或更小、约8dB或更小、约7.5dB或更小、约7dB或更小、约6.5dB或更小、约6dB或更小、约5.5dB或更小、约5dB或更小、约4.5dB或更小、或者约4dB或更小。

[方程式1]

IR=10×n×log(F/B)

在方程式1中，IR为隔离比，n为以下描述的包括在光学隔离装置中的光学隔离元件的数目，F(正向)为在正向上入射在光学隔离装置上的光的透射率，B(反向)为在反向上入射在光学隔离装置上的光的透射率。