[发明专利]一种自由空间环行器

说明书

本发明公开了一种自由空间环行器，包括沿光路依序设置的第一偏振分光组合棱镜、第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋转器、第二偏振分光组合棱镜、第二法拉第旋转器、第三半波片、第四半波片、第三偏振分光组合棱镜，当光信号从第一偏振分光组合棱镜的一端口输入后，由第三偏振分光组合棱镜其中一端口输出，反之，当光信号从第三偏振分光组合棱镜的输出端口进入后，由第一偏振分光组合棱镜的另一端口输出；本方案第一偏振分光组合棱镜和第三偏振分光组合棱镜在实现与传统双折射晶体效果相同的情况下，能够实现长度比传统双折射晶体短，具有明显的优势，同时，第二偏振分光组合棱镜可以代替传统的楔角对作为环路部分，更进一步减小环形器的尺寸。

技术领域

本发明涉及光通讯器件领域，尤其是一种自由空间环行器。

背景技术

光环行器是光通讯领域重要的光无源器件，传统的光纤环行器主要采用双折射晶体作为分光元件，由于双折射晶体的分光角度有限，使得双折射晶体的长度普遍偏长，同时由于环行器结构复杂，元件数量众多，使得传统的环行器体积相对较大，很难满足光通讯网络中对光学元件日益小型化的需求。

近年来随着通讯领域的日益发展，需要用到的光器件和模块数量越来越多，光器件的集成化和小型化成为了必然的趋势，尤其在高速光收发模块中，为了降低链路的复杂性，需要用光环行器实现单纤双向的传输功能，传统的环行器由于尺寸体积较大，很难封装集成到光模块的壳体中。

发明内容

针对现有技术的情况，本发明的目的在于提供一种实施可靠、性能优良、结构紧凑的自由空间环行器。

为了实现上述的技术目的，本发明采用的技术方案为：

一种自由空间环行器，其包括沿光路依序设置的第一偏振分光组合棱镜、第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋转器、第二偏振分光组合棱镜、第二法拉第旋转器、第三半波片、第四半波片、第三偏振分光组合棱镜，所述的第一偏振分光组合棱镜和第三偏振分光组合棱镜内均设有相互平行的一个偏振分光棱镜和一个高反射镜，其中，第一偏振分光组合棱镜接近第一法拉第旋转器的端面被偏振分光棱镜分为上下两部分，第三偏振分光组合棱镜接近第二法拉第旋转器的端面被偏振分光棱镜分为上下两部分，所述的第二偏振分光组合棱镜内设有相互平行的两个偏振分光棱镜或一个偏振分光棱镜与一个高反射镜，所述的第二偏振分光组合棱镜分别与第一法拉第旋转器、第二法拉第旋转器接近的端面分别被两个偏振分光棱镜或一个偏振分光棱镜与一个高反射镜分为水平两部分，当光信号从第一偏振分光组合棱镜的其中一端口进入，经过第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋转器、第二偏振分光组合棱镜、第二法拉第旋转器、第三半波片、第四半波片后，由第三偏振分光组合棱镜其中一个端口输出，反之，当光信号从第三偏振分光组合棱镜的输出端口进入后，由第一偏振分光组合棱镜的另一端口输出。

进一步，所述的第一半波片和第二半波片为固定连接且分别与第一偏振分光组合棱镜接近第一法拉第旋转器的端面两部分相对并用于将通过的光的偏振方向旋转45°，所述的第一法拉第旋转器用于将通过的光的偏振方向旋转45°。

进一步，所述的第三半波片和第四半波片为固定连接且分别与第三偏振分光组合棱镜接近第二法拉第旋转器的端面两部分相对并用于将通过的光的偏振方向旋转45°，所述的第二法拉第旋转器用于将通过的光的偏振方向旋转45°。

进一步，所述的第一法拉第旋转器或/和第二法拉第旋转器为latching型法拉第旋转器。

进一步，所述的第一法拉第旋转器或/和第二法拉第旋转器为非latching型法拉第旋转器，所述非latching型法拉第旋转器的外侧设置有一个或多个磁块或磁环。

作为一种实施方式，进一步，将上述所述的光环行器的第一半波片、第二半波片置于第一法拉第旋转器之后，第三半波片、第四半波片置于第二法拉第旋转器之前。