Puslaidininkiniai lazeriai ir optiniai stiprintuvai yra labai jautrūs atspindėtai šviesai iš jungčių, sanderijų, filtrų ir kt. ir sukelia veiklos pablogėjimą. Todėl, norint užblokuoti atspindėtą šviesą, reikalingas optinis izoliatorius. Optinis izoliatorius yra optinis pasyvus įtaisas, leidžiantis šviesą perduoti tik viena kryptimi ir blokuoja šviesą priešinga kryptimi. Optinio pluošto aido atsispindinti šviesa gali būti gerai izoliuota optiniu izoliatoriumi, o izoliacija reiškia optinio izoliatorius gebėjimą izoliuoti (blokuoti) aidą. Optinis izoliatorius yra labai naudingas įtaisas, kuris paprastai naudojamas optiniame kelyje, kad būtų išvengta šviesos šaltinio, siurblio šaltinio ir kitų šviesą spinduliuojančių įtaisų trukdžių ir pažeidimų, kuriuos sukelia aidas optiniame kelyje. Įskaitant nuo poliarizaciją nepriklausomą optinį izoliatorių ir nuo polializės priklausomą miniatiūrinį optinį izoliatorių.
Optinio izoliatoriaus veikimo principas
Optinis izoliatorius daugiausia naudoja magneto-optinio kristalo Faraday efektą. Faradėjaus efektas yra pirmasis Faradėjaus stebėjimas 1845 m., kad optiškai aktyvi medžiaga sukasi šviesos poliarizacijos kryptį, einančią per medžiagą magnetinio lauko veikimo metu. Jis taip pat vadinamas magneto-optinio sukimosi efektu. Poliarizuota šviesa, skleidžiama magnetinio lauko kryptimi, turi poliarizacijos krypties sukimosi kampą θ ir magnetinio lauko stiprumo B ir medžiagos ilgio L kiekį. Optinio izoliatoriaus veikimo principas parodytas 1 paveiksle.
Signalinės šviesos incidentui į priekį, jis tampa tiesiškai poliarizuotos šviesos pravažiavus per poliarizatorių. Kartu su išoriniu magnetiniu lauku Faradėjaus giromagnetinė terpė 45 laipsnių kampu į dešinę sukasi signalinės šviesos poliarizacijos kryptį ir leidžia prasti nuostolius ir poliarizatorių 45 laipsnius. Analizatoriaus laipsnis. Atbulinės šviesos atveju, kai tiesiškai poliarizuota šviesa, išeinanti iš analizatoriaus, eina per išdėstymo terpę, deformacijos kryptis taip pat pasukama 45 laipsnių į dešinę, kad atvirkštinės šviesos poliarizacijos kryptis būtų ortogonali poliaritoriaus kryptimi, visiškai blokuoja atspindimos šviesos perdavimą .
Faradėjaus magnetinėje terpėje paprastai naudojamas itrio geležies granatas (YIG) vienas kristalas su mažu optiniu nuostoliu bangos ilgio diapazone 1 μm ~ 2μm. Optinis izoliatorius naują kaklaraištis įvesties ir išvesties turi gana gerą našumą, mažiausias įterpimo nuostoliai yra apie 0.5dB, izoliacija yra 35 ~ 60dB, ir didžiausias gali pasiekti 70dB.
Optinio izoliatorius vaidmuo
Jo funkcija yra užkirsti kelią neigiamam atgalinio skleidžiamos šviesos poveikiui optiniame kelyje dėl įvairių priežasčių šviesos šaltiniui ir optinio kelio sistemai. Pavyzdžiui, optinio izoliatorius tarp puslaidininkių lazerio šaltinio ir optinės perdavimo sistemos įrengimas gali labai sumažinti neigiamą atspindėtos šviesos poveikį šviesos šaltinio spektrinės išėjimo galios stabilumui. Didelės spartos tiesioginio moduliavimo ir tiesioginio aptikimo optinio pluošto ryšio sistemoje atgalinio perdavimo lemputė sukels papildomą triukšmą, kuris pablogins sistemos veikimą. Tam taip pat reikia pašalinti optinį izoliatorių. Optinių izoliatorių montavimas abiejuose pluošto stiprintuvo plaušo galuose gali pagerinti pluošto stiprintuvo darbinį stabilumą. Be jo šviesoje atspindinti šviesa pateks į signalo šaltinį (lazeris), sukelianti didelius signalo šaltinio svyravimus. Nuoseklioje optinio tolimųjų šviesolaidžių ryšio sistemoje intervalais įrengiamas optinis izoliatorius, skirtas sumažinti galios nuostolius, kuriuos sukelia stimuliuojamas Brillouin sklaida. Todėl optiniai izoliatoriai atlieka svarbų vaidmenį optinių skaidulų ryšių, optinių informacijos apdorojimo sistemų, optinių skaidulų jutiklių ir tiksliojo optinio matavimo sistemų srityse.
Optinio izoliatoriaus savybės
Optinio izoliatorius charakteristikos yra didelė izoliacija, mažas įterpimo praradimas; didelis patikimumas, didelis stabilumas; labai mažas poliarizacijos priklausomas nuostolis ir poliarizacijos režimo dispersija.
Optinio izoliatoriaus tipas
Yra daug optinių izoliatorių tipų, įskaitant optinius izoliatorius, laisvos vietos optinius izoliatorius ir pan. Mes teikiame įvairias specifikacijas optinių izoliatorių patenkinti įvairių taikymo sričių poreikius. Vidinis dizainas 1310/1480/1550nm poliarizacijos nepriklausomas optinis izoliatorius gydo dvi ortogonalinės poliarizacijos būsenas vieno režimo pluošto atskirai, siekiant užtikrinti poliarizacijos nepriklausomas savybes visą prietaisą. Unipolar prietaisai turi mažai įterpimo praradimas, ir dual-stage prietaisai turi labai aukštą optinę izoliaciją. Jie tinka skirtingoms paskirtims. Jie daugiausia naudojami pluošto stiprintuvai, pluošto lazeriai, pluošto CATV tinklų ir palydovinio ryšio.