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光隔离器的事情原理

全面介绍光隔离器与光隔离器的应用

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Description

在光纤与半导体激光器的耦合系统中,某些不连续处(如端面或接头处)的发射将影响激光器事情的稳定性。这在高码速光纤通信系统,相干光纤通信系统、频分复用光纤通信系统、光纤CATV传输系统以及精密光学丈量系统中将带来有害的影响。为了消除反射波对激光器的影响,需要在激光器光纤之间加光隔离器。它的作用如图6-2所示,从端口①到②的正向光能顺利通过,而阻止从②向①传输反向光,相当于一个单偏向的阀门。bffyq 14
 
光隔离器的事情原理如图6-3所示。它由两个线偏振器中间加以法兰第旋转器而成。法拉第效应,使通过它的偏振光的偏向爆发偏振。当在偏振光的流传偏向外加磁场时,某偏振偏向旋过一个角度 
Ω=VBI
其中:B是外加磁场的磁感应强度 ;I是质料厚度 ;V是体现质料等性的常数,即费尔德常数。bffyq 15
 
 偏振光的旋转偏向可以这样决定:不管光的流传偏向如何,迎着外加磁场的偏向,偏振光按反时针偏向旋转。法拉第效应的这种旋向具有不可逆性,光隔离器正是利用它这种特性制成的。光隔离器的旋转器接纳钇铁石榴(YIG)晶片(或小球)外加磁场做成。这种质料在长波波段有较小的损耗和较大的费尔德常数。
偏振器有一透光轴。对理想的偏振器,沿透光轴偏向偏振的光能完全通过,而与之笔直的偏振光完全被阻止。
偏振器A的透光轴在x偏向,偏振器B的透光轴与之成45°角法拉第旋转器的旋转叫Ω=45°。对正向光,入射光经偏振器A的透光轴偏向一致,因而能顺利通过。对反向光,入射光经偏振器B,经法拉第旋转器仍沿反时针旋过45°恰与偏振器A的透光轴笔直,因而完全被阻止。
为了便于与光纤耦合,光隔离器也可做成准光纤型或全光纤型。在某些应用场合,需要光隔离器的输入与偏振无关。
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