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        光隔離器的技術原理及基本作業科普

        時間:2021-03-31 10:56 點擊次數:
         光隔離器的隔離度高、低插損;高可靠性、高穩定性;極低的偏振相關損耗和偏振模色散。主要是利用磁光晶體的法拉第效應。法拉第效應是法拉第在1845年首先觀察到不具有旋光性的材料在磁場作用下使通過該物質的光的偏振方向發生旋轉,也稱磁致旋光效應。沿磁場方向傳輸的偏振光,其偏振方向旋轉角度θ和磁場強度B與材料長度L的乘積成比例。
          對于正向入射的信號光,通過起偏器后成為線偏振光,法拉第旋磁介質與外磁場一起使信號光的偏振方向右旋45°,并恰好使低損耗通過與起偏器成45°放置的檢偏器。對于反向光,出檢偏器的線偏振光經過放置介質時,偏轉方向也右旋轉45°,從而使反向光的偏振方向與起偏器方向正交,完全阻斷了反射光的傳輸。
          法拉第磁介質在1μm-2μm波長范圍內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好的性能,低插入損耗約0.5dB、隔離度達35-60dB,高達70dB。
          光隔離器的基本作用都有哪些?
          它的作用是防止光路中由于各種原因產生的后向傳輸光對光源以及光路系統產生的不良影響。例如,在半導體激光源和光傳輸系統之間安裝一個光隔離器,可以在很大程度上減少反射光對光源的光譜輸出功率穩定性產生的不良影響。在高速直接調制、直接檢測光纖通信系統中,后向傳輸光會產生附加噪聲,使系統的性能劣化,這也需要光隔離器來消除。在光纖放大器中的摻雜光纖的兩端裝上光隔離器,可以提高光纖放大器的工作穩定性,如果沒有它,后向反射光將進入信號源(激光器)中,引起信號源的劇烈波動。在相干光長距離光纖通信系統中,每隔一段距離安裝一個光隔離器,可以減少受激布里淵散射引起的功率損失。因此,光隔離器在光纖通信、光信息處理系統、光纖傳感以及精密光學測量系統中具有重要的作用。

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