專利名稱：一種光學(xué)隔離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及光學(xué)隔離器。
背景技術(shù)：
光學(xué)隔離器是一種沿正向傳輸方向具有較低插入損耗，而對(duì)反向傳輸光有很大衰減作用的無(wú)源器件，在光學(xué)系統(tǒng)中起的作用是防止從光源輸出的光在傳輸過程中經(jīng)反射后重新返回光源而對(duì)其工作穩(wěn)定造成影響。
光學(xué)隔離器的核心元件是法拉第旋轉(zhuǎn)器，由于法拉第旋轉(zhuǎn)器所用材料對(duì)偏振光的旋轉(zhuǎn)角度受溫度變化影響較大，隔離器在使用過程中，磁光材料會(huì)吸收光能而發(fā)熱，從而影響器件運(yùn)行的穩(wěn)定性，特別是用于高功率時(shí)尤其嚴(yán)重。美
國(guó)專利公號(hào)為US 2003/0206347 Al的申請(qǐng)方案直接將起偏器與Garnet光膠，由于采用無(wú)膠粘結(jié)方式，可消除膠層對(duì)光吸收所產(chǎn)生的熱，但其所用起偏器是玻璃材料起偏器，因而該光學(xué)隔離器結(jié)構(gòu)并不適用于較高功率情況。另有美國(guó)專利號(hào)為7259913的專利方案提出釆用寶石片或金紅石片為附片與磁光材料結(jié)合方式，用于磁光材料散熱，^f旦該光學(xué)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜仍不夠簡(jiǎn)潔。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提出一種結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單的且使用于大功率領(lǐng)域的光學(xué)隔離器。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
本實(shí)用新型的光學(xué)隔離器，包括設(shè)置于光路上的起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片(Garnet )、波片和檢偏器，并置于金屬支架熱沉中，其特征在于所述的起偏器為work-off晶體起偏器，所述的檢偏器為work-off晶體檢偏器，所述的波片為l/2波片，與入射光偏振方向成22. 5°夾角。
進(jìn)一步的，所述的work - off晶體起偏器和work - off晶體4全偏器是兩通光面相互平行均垂直于光路的長(zhǎng)條型結(jié)構(gòu)，兩者的光軸在通光面上的投影角度為90° 。
更進(jìn)一步的，所述的work-off晶體起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片、work- off晶體檢偏器膠合在一起。或者，所述的work - off晶體起偏器和法拉第旋轉(zhuǎn)片膠合在一起，所述的波片和work-off晶體檢偏器膠合在一起。
或者，所迷的work-off晶體起偏器和work-off晶體檢偏器是一通光面帶楔角一通光面垂直于光路的楔角型結(jié)構(gòu)，兩者的光軸在通光面上的投影角度為45。。
更進(jìn)一步的，所述的work-off晶體起偏器的垂直面與法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起。所述的work-off晶體檢偏器的垂直面和上述的work-off晶體起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起或者位置可調(diào)?；蛘?，所述的work-off晶體起偏器的楔角面與法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起，所述的法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片為與楔角相應(yīng)的雙斜邊結(jié)構(gòu)?；蛘咚缘膚ork-off晶體檢偏器的楔角面和上述的work-off晶體起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起或者位置可調(diào)。
所述的起偏器、光學(xué)旋轉(zhuǎn)器件和檢偏器外側(cè)通過導(dǎo)熱膠或銦片與所述的金屬支架熱沉"交合。
本實(shí)用新型釆用如上技術(shù)方案，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，且適用于大功率激光領(lǐng)域應(yīng)用。

圖1 (a)是本實(shí)用新型的實(shí)施例一的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖1 (b)是圖1 (a)的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)用新型的實(shí)施例二的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3 (a)是實(shí)用新型的實(shí)施例三的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3 (b)是實(shí)用新型的實(shí)施例四的橫向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型的實(shí)施例一結(jié)構(gòu)如圖1 (a)和圖1 (b)所示。其中圖1 (a)為橫截面結(jié)構(gòu)圖，圖1 (b)為縱截面結(jié)構(gòu)圖，包括各光學(xué)元件work-off晶體1011、 1012，法拉第旋轉(zhuǎn)片102及1/2波片103。各光學(xué)元件光膠為一體，并采用導(dǎo)熱膠或銦片與金屬支架熱沉104相連。work - off晶體1011、 10U在通光面上光軸投影方向互成90°夾角，且分別用作起偏器和^f企偏器，1/2波片103使入射光的偏振方向旋轉(zhuǎn)45° 。
入射光束通過work - off晶體1011后分解成o光和e光，光通過法拉第旋轉(zhuǎn)片102時(shí)偏振方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45。，通過l/2波片103后，其偏振方向順時(shí)針再次旋轉(zhuǎn)45。，原來(lái)的o光變成e光，原來(lái)的e光變?yōu)閛光，到達(dá)work-off晶體1012后，由于其光軸與work-off晶體1011光軸成90。夾角，兩束光合為一束。
返回光經(jīng)work-off晶體1012后，分解為o光和e光，通過1/2波片103后，偏振方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45。，通過法拉第旋轉(zhuǎn)片102后，偏振方向再次逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45° ，兩束光經(jīng)work-off晶體1011合束后的光點(diǎn)偏離了發(fā)光點(diǎn)位置，從而實(shí)現(xiàn)了隔離器功能。
本結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于法拉第旋轉(zhuǎn)片102與work-off晶體1011、 1012通過深化光膠軲結(jié)在一起，由于晶體導(dǎo)熱性能較好，從而使法拉第旋轉(zhuǎn)片上產(chǎn)生熱量通過work-off晶體或波片傳出，同時(shí)器件的尺寸較小，易于安裝，且Work-off晶體縱向很長(zhǎng)，利于增大器件的散熱體積和面積。
如圖2所示的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)，將光學(xué)元件分為兩組，其中work-off晶體1011與法拉第旋轉(zhuǎn)片102光膠為一體；1/2波片103與work - off晶體1012膠合，均置于熱沉104中。
如圖3 (a)所示的實(shí)施例三結(jié)構(gòu)，包括雙折射晶體楔角片3011、 3012,波片及法拉第旋轉(zhuǎn)片302。雙折射晶體楔角片3011與雙折射晶體楔角片3012的光軸之間互成45。夾角，雙折射晶體楔角片3011的垂直面與波片及法拉第旋轉(zhuǎn)片302直接深化光膠，雙折射晶體楔角片3012可與法拉第旋轉(zhuǎn)片302直接深化光膠也可自由調(diào)節(jié)。光束入射到雙折射晶體楔角片3011時(shí)分解為o光和e光，傳播方向呈一夾角，兩束光ii^法拉第旋轉(zhuǎn)片302后，偏振面向同一方向各自旋轉(zhuǎn)45° ,由于雙折射晶體楔角片3012的光軸相對(duì)于雙折射晶體楔角片3011正好呈45°夾角，所以o光和e光經(jīng)雙折射晶體楔角片3012后合為一束。光束反向傳輸時(shí)，經(jīng)過雙折射晶體楔角片3012時(shí)分為偏振面與雙折射晶體楔角片3011晶軸成45°角的o光和e光，當(dāng)經(jīng)過法拉第旋轉(zhuǎn)片302時(shí)，由于法拉第效應(yīng)的非互易性，所以兩束光的偏振面仍朝與正向光旋轉(zhuǎn)方向相同的方向旋轉(zhuǎn)45。角，相對(duì)于雙折射晶體楔角片3011的晶軸共旋轉(zhuǎn)了 90°角，因而光束出射時(shí)^L斜面偏折，/人而達(dá)到隔離目的。
如圖3 (b)所示的實(shí)施例四結(jié)構(gòu)，雙折射晶體楔角片3011和雙折射晶體楔角片3012組成楔角片組，法拉第旋轉(zhuǎn)片302為雙斜邊結(jié)構(gòu)，置于雙折射晶體楔角片3011與雙折射晶體楔角片3012之間，且與雙折射晶體楔角片3011的斜邊膠合，雙折射晶體楔角片3012可自由活動(dòng)，也可與法拉第旋轉(zhuǎn)片302膠 。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于其PMD很小，o光與e光分開角度較小，楔角片3011和3012可以做得很厚。
本實(shí)用新型通過光膠，深化光膠膠合方式將法拉第旋轉(zhuǎn)片與起偏晶體或檢偏晶體粘結(jié)在一起，從而有效通過起(檢)偏器件對(duì)法拉第旋轉(zhuǎn)片吸收產(chǎn)生熱量有效傳熱，降低法拉第旋轉(zhuǎn)片上溫度。
盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)隔離器，包括設(shè)置于光路上的起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片和檢偏器，并置于金屬支架熱沉中，其特征在于所述的起偏器為work-off晶體起偏器，所述的檢偏器為work-off晶體檢偏器，所述的波片為1/2波片，與入射光偏振方向成22.5°夾角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶體起 偏器和work - off晶體檢偏器是兩通光面相互平行均垂直于光路的長(zhǎng)條型結(jié)構(gòu)， 兩者的光軸在通光面上的投影角度為90° 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶 體起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片、work - of f晶體4企偏器膠合在一起。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶 體起偏器和法拉第旋轉(zhuǎn)片膠合在一起，所述的波片和work-off晶體檢偏器膠 合在一起。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶體起 偏器和work-off晶體檢偏器是一通光面帶楔角， 一通光面垂直于光路的楔角 型結(jié)構(gòu)，兩者的光軸在通光面上的投影角度為45° 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶 體起偏器的垂直面與法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work - off晶體檢 偏器的垂直面和上述的work-off晶體起偏器、法拉第S走轉(zhuǎn)片、波片膠合在一 起或者位置可調(diào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶 體起偏器的楔角面與法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起，所述的法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片為與楔角相應(yīng)的雙斜邊結(jié)構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的work-off晶體檢偏器的楔角面和上述的work-off晶體起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片膠合在一起或者位置可調(diào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)隔離器，其特征在于所述的起偏器、光學(xué)旋轉(zhuǎn)器件和檢偏器外側(cè)通過導(dǎo)熱膠或銦片與所述的金屬支架熱沉膠合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及光學(xué)隔離器。本實(shí)用新型的光學(xué)隔離器，包括設(shè)置于光路上的起偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)片、波片和檢偏器，并置于金屬支架熱沉中。所述的起偏器為work-off晶體起偏器，所述的檢偏器為work-off晶體檢偏器，所述的波片為1/2波片，與入射光偏振方向成22.5°夾角。法拉第旋轉(zhuǎn)片與work-off晶體通過深化光膠結(jié)合在一起，由于晶體導(dǎo)熱性能較好，可使法拉第旋轉(zhuǎn)片上產(chǎn)生的熱量通過work-off晶體或波片傳出，同時(shí)器件的尺寸較小，易于安裝，且work-off晶體縱向很長(zhǎng)，利于增大器件的散熱體積和面積。本實(shí)用新型采用如上技術(shù)方案，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，且適用于大功率激光領(lǐng)域應(yīng)用。
文檔編號(hào)G02F1/09GK201429752SQ200920139478
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者余洪瑞, 凌吉武, 礪 吳, 林錦銹, 陳燕平 申請(qǐng)人:福州高意通訊有限公司