專利名稱：一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于激光器件領(lǐng)域，具體是指一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器。
背景技術(shù)：
光隔離器是一種使正向傳輸?shù)墓馔ㄟ^，而隔斷反向傳輸光的非互易無源器件?，F(xiàn)有的光隔離器包括法拉第旋轉(zhuǎn)器和設(shè)置在45°法拉第旋轉(zhuǎn)器兩側(cè)的一對偏振元件。具體地說，其中一個(gè)偏振元件放置在法拉第旋轉(zhuǎn)器的光入射側(cè)作為起偏器，而另一個(gè)偏振元件作為分析器布置在法拉第旋轉(zhuǎn)器的光出射一側(cè)。當(dāng)光源發(fā)出的光通過起偏器和45°法拉第旋轉(zhuǎn)器后進(jìn)入分析器，由于分析器的光軸正好和起偏器成45°，偏振光就全部通過分析器；當(dāng)光被反射后反向傳輸時(shí)，由于非互易的45°法拉第旋轉(zhuǎn)器的作用，使得通過45°法拉第旋轉(zhuǎn)器后光的偏振方向與起偏器的光軸垂直，使得返回光全部被隔離掉，從而起到對光隔離的作用。現(xiàn)有技術(shù)光隔離器結(jié)構(gòu)如圖I所示，其中中間部位是法拉第旋轉(zhuǎn)器20’，包括中心圓環(huán)為磁光晶體21’，外圈圓環(huán)為包裹磁光晶體21’的環(huán)形永磁鐵22’，其工作原理是兩片偏振元件11’、12’呈45度放置，正向通光時(shí)由于法拉第旋轉(zhuǎn)器20’將相位順時(shí)針偏轉(zhuǎn)45度，因此光偏轉(zhuǎn)相位與第二偏振兀件12’匹配,光可以通過。反向通光時(shí)法拉第旋轉(zhuǎn)器20’將相位又順時(shí)針偏轉(zhuǎn)45度，光相位與第一偏振元件11’無法匹配，光被隔斷。光隔離器中最重要的組成部分是法拉第光旋轉(zhuǎn)器，法拉第光旋轉(zhuǎn)器的使用目的是使光發(fā)生相位偏轉(zhuǎn)，只有當(dāng)光的相位偏轉(zhuǎn)為45度時(shí)，光隔離器才能獲得最佳的使用效果，根據(jù)法拉第效應(yīng)公式為0 = VBL，其中V為維爾德常數(shù)，B所施加磁場強(qiáng)度，L為磁光晶體長度，傳統(tǒng)的光旋轉(zhuǎn)器磁場完全由永磁體提供，永磁體的磁場恒定，要使光相位偏轉(zhuǎn)達(dá)到45度，就要對晶體進(jìn)行加工，但是由于不同永磁體存在有磁場差異，而不同的晶體之間由于加工精度和內(nèi)部生長質(zhì)量的影響，一般情況下無法完全匹配至45度的理想情況下，針對傳統(tǒng)光旋轉(zhuǎn)器存在的缺陷，本發(fā)明提供了 一種具有輔助磁場的法拉第光旋轉(zhuǎn)器，在永磁體提供主要磁場后，通過微調(diào)輔助磁場使實(shí)現(xiàn)光偏振角度的精確偏轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器，使用時(shí)由永磁體提供主磁場使光相位偏轉(zhuǎn)至45度左右，再通過調(diào)整流經(jīng)金屬線圈的電流微調(diào)輔助磁場從而使光相位偏轉(zhuǎn)正好達(dá)到45度。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器，包括環(huán)形永磁體，晶體支架，安裝在晶體支架中的磁光晶體，所述金屬線圈環(huán)繞在晶體支架外與磁光晶體同軸，所述環(huán)形永磁體可以是由分立的異形磁體構(gòu)成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)也可以是整體的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由永磁體圓環(huán)提供主磁場，當(dāng)電流流經(jīng)金屬線圈時(shí)將產(chǎn)生輔助磁場，輔助磁場和主磁場共同作用于磁光晶體上，通過調(diào)節(jié)流經(jīng)金屬線圈的電流微調(diào)輔助磁場使光通過旋光晶體時(shí)偏振方向精確偏轉(zhuǎn)45°，從而可以得到最好的光隔離效果，避免了對晶體的再加工和配對。


圖I是本發(fā)明的一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器結(jié)構(gòu)示意圖，其中I為磁光晶體，2為環(huán)形永磁體，3為金屬線圈,4為晶體支架。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一如圖I所不，一種具有輔助磁場的法拉第光旋轉(zhuǎn)器，，將磁光晶體I安裝在晶體支架4之內(nèi)，在晶體支架4之上纏繞金屬線圈3后安裝到環(huán)形永磁體2之中，使用時(shí)環(huán)形永磁體2先提供主體磁場，再通過調(diào)節(jié)流經(jīng)金屬線圈3的電流大小，使得軸向磁場的大小使光通過磁光晶體21時(shí)偏振方向精確旋轉(zhuǎn)45°。
權(quán)利要求
1.一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器，包括環(huán)形永磁體，晶體支架，安裝在晶體支架中的磁光晶體，其特征在于所述金屬線圈環(huán)繞在晶體支架外與磁光晶體同軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器，其特征在于所述環(huán)形永磁體可以是由分立的異形磁體構(gòu)成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)也可以是整體的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種具有輔助磁場的光旋轉(zhuǎn)器，包括環(huán)形永磁體，安裝在環(huán)形永磁體內(nèi)部的磁光晶體，所述環(huán)形永磁體外部或內(nèi)層環(huán)繞有金屬線圈。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過調(diào)節(jié)流經(jīng)金屬線圈的電流從而微調(diào)磁場，使得軸向磁場的大小正好使光通過旋光晶體時(shí)偏振方向旋轉(zhuǎn)45°，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G02F1/09GK102981288SQ20121056585
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者鄭熠, 吳少凡, 王曉偉 申請人:福建福晶科技股份有限公司