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光隔離器的工作原理有哪些?
更新時(shí)間:2015-10-26瀏覽:3525次
 光隔離器是一種只允許單向光通過(guò)的無(wú)源光器件,其工作原理是基于法拉第旋轉(zhuǎn)的非互易性。 通過(guò)光纖回波反射的光能夠被光隔離器很好的隔離。光隔離器主要利用磁光晶體的法拉第效應(yīng)。光隔離器的特性是:正向插入損耗低,反向隔離度高,回波損耗高。 光隔離器是允許光向一個(gè)方向通過(guò)而阻止向相反方向通過(guò)的無(wú)源器件,作用是對(duì)光的方向進(jìn)行限制,使光只能單方向傳輸,通過(guò)光纖回波反射的光能夠被光隔離器很好的隔離,提高光波傳輸效率。

光隔離器主要利用磁光晶體的法拉第效應(yīng)。法拉第效應(yīng)是法拉第在1845年首先觀察到不具有旋光性的材料在磁場(chǎng)作用下使通過(guò)該物質(zhì)的光的偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn),也稱(chēng)磁致旋光效應(yīng)。沿磁場(chǎng)方向傳輸?shù)钠窆猓淦穹较蛐D(zhuǎn)角度θ和磁場(chǎng)強(qiáng)度B與材料長(zhǎng)度L的乘積成比例。光隔離器的工作原理如圖1所示。
對(duì)于正向入射的信號(hào)光,通過(guò)起偏器后成為線(xiàn)偏振光,法拉弟旋磁介質(zhì)與外磁場(chǎng)一起使信號(hào)光的偏振方向右旋45度,并恰好使低損耗通過(guò)與起偏器成45度放置的檢偏器。對(duì)于反向光,出檢偏器的線(xiàn)偏振光經(jīng)過(guò)放置介質(zhì)時(shí),偏轉(zhuǎn)方向也右旋轉(zhuǎn)45度,從而使反向光的偏振方向與起偏器方向正交,*阻斷了反射光的傳輸。
法拉弟磁介質(zhì)在1μm~2μm波長(zhǎng)范圍內(nèi)通常采用光損耗低的釔鐵石榴石(YIG)單晶。新型尾纖輸入輸出的光隔離器有相當(dāng)好的性能, 低插入損耗約0.5dB、隔離度達(dá)35~60dB, 高可達(dá)70dB。
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