本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種磁鐵旋光組件及光隔離器。

背景技術(shù)：
隔離器是大規(guī)模適用于高功率激光器的輸出端的光學(xué)器件，其有效避免了激光束加工表面返回光束對激光器的影響。在隔離器設(shè)計中，通常通過強(qiáng)磁鐵與法拉第器件組合產(chǎn)生特定的轉(zhuǎn)角使得光束反向傳播時損耗較大，即高隔離度。這里主要利用了法拉第器件在特定磁場下能使得光束的光矢量方向發(fā)生一定的角度旋轉(zhuǎn)。通常使用以下公式表征這種特性：θ＝VBL，其中V為維爾德常數(shù)，B為磁感強(qiáng)度，L為法拉第晶體長度，θ為長度L的法拉第晶體在磁感強(qiáng)度B下的光矢量所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)角度。隔離器的隔離度指標(biāo)需要法拉第轉(zhuǎn)角準(zhǔn)確才能達(dá)到較高的隔離度。發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中光隔離器使用的磁鐵旋光組件，如圖1所示，磁鐵旋光組件是由多個依次疊放的磁環(huán)組成，磁鐵旋光組件中部設(shè)有法拉第器件。該組合體積大，磁場強(qiáng)度偏弱，需要較長的法拉第器件才能達(dá)到需要的旋光角度，成本很高。在調(diào)整法拉第器件的磁力時，僅通過在軸線方向調(diào)節(jié)多個磁環(huán)之間的間距來調(diào)整法拉第器件內(nèi)部的磁力，使用該調(diào)節(jié)方式，磁力調(diào)節(jié)范圍有限，且調(diào)節(jié)必然造成需要延長法拉第器件的長度，以使法拉第器件位于磁力調(diào)整范圍內(nèi)。由此，能夠看出現(xiàn)有技術(shù)中，磁鐵旋光組件的磁力調(diào)節(jié)范圍有限，且耗材較為嚴(yán)重。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明通過提供一種磁鐵旋光組件，第一磁環(huán)磁力線方向由軸心指向徑向方向，第二磁環(huán)的磁力線方向沿著軸線方向，第三磁環(huán)的磁力線方向由徑向指向軸心方向的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)旋光器件位置的磁場強(qiáng)度，調(diào)節(jié)第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑大小實現(xiàn)所述磁環(huán)陣列磁場的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了磁鐵旋光組件徑向調(diào)節(jié)磁力。解決現(xiàn)有技術(shù)中磁鐵旋光組件的磁力偏弱，磁場調(diào)節(jié)范圍有限，且耗材較為嚴(yán)重的問題。本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種磁鐵旋光組件，包括至少一組磁環(huán)陣列，所述磁環(huán)陣列包括：第一磁環(huán)，其包括至少兩片扇形磁片，所述第一磁環(huán)的磁力線方向由軸心指向徑向方向，且所述第一磁環(huán)構(gòu)造成在自然狀態(tài)下內(nèi)部具有徑向分離的趨勢；第二磁環(huán)，所述第二磁環(huán)的磁力線方向沿著軸線方向；第三磁環(huán)，其包括至少兩片扇形磁片，所述第三磁環(huán)的磁力線方向由徑向指向軸心方向，且所述第三磁環(huán)構(gòu)造成在自然狀態(tài)下內(nèi)部具有徑向分離的趨勢；所述第一磁環(huán)、第二磁環(huán)和第三磁環(huán)依次同軸疊放并加以約束，通過調(diào)節(jié)第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑大小實現(xiàn)所述磁環(huán)陣列磁場的調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地，所述磁鐵旋光組件還包括殼體，所述磁環(huán)陣列約束在殼體內(nèi)部，所述殼體在所述第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的對應(yīng)位置上設(shè)有徑向調(diào)節(jié)裝置，所述徑向調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑大小。更進(jìn)一步地，所述第一磁環(huán)、第二磁環(huán)和第三磁環(huán)依次同軸疊放形成中心孔，所述中心孔內(nèi)設(shè)有至少一個法拉第器件。更進(jìn)一步地，所述磁鐵旋光組件還包括溫度補(bǔ)償裝置，所述溫度補(bǔ)償裝置通過調(diào)整所述磁環(huán)陣列磁場大小，抵消由于溫度變化造成的法拉第器件的磁場變化。更進(jìn)一步地，所述溫度補(bǔ)償裝置包括：軸向調(diào)節(jié)裝置，所述軸向調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述殼體的端部，所述軸向調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)所述第一磁環(huán)、所述第二磁環(huán)和所述第三磁環(huán)之間的距離。更進(jìn)一步地，所述軸向調(diào)節(jié)裝置包括：旋進(jìn)堵頭，所述旋進(jìn)堵頭上設(shè)有外螺紋，所述殼體端部設(shè)有與所述旋進(jìn)堵頭配合的螺紋孔，通過調(diào)節(jié)伸入殼體內(nèi)部旋轉(zhuǎn)堵頭的長度，調(diào)節(jié)所述第一磁環(huán)、所述第二磁環(huán)和所述第三磁環(huán)之間的距離。更進(jìn)一步地，所述軸向調(diào)節(jié)裝置還包括：旋進(jìn)手柄，所述旋進(jìn)手柄設(shè)置在所述旋進(jìn)堵頭上，所述旋進(jìn)手柄用于調(diào)節(jié)伸入所述殼體內(nèi)部所述旋轉(zhuǎn)堵頭的長度。更進(jìn)一步地，所述殼體上設(shè)有溫度刻度條，當(dāng)溫度變化時，將所述旋進(jìn)手柄調(diào)整到指向所述溫度刻度條中對應(yīng)于當(dāng)前溫度環(huán)境的溫度刻度位置，即抵消由于溫度變化造成所述法拉第器件的磁場變化。更進(jìn)一步地，所述第一磁環(huán)、第二磁環(huán)和第三磁環(huán)均由釹鐵硼制成。本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種光隔離器，所述光隔離器包括上述所述的磁鐵旋光組件。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明中第一磁環(huán)磁力線方向由軸心指向徑向方向，第二磁環(huán)的磁力線方向沿著軸線方向，第三磁環(huán)的磁力線方向由徑向指向軸心方向的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)旋光器件位置的磁場強(qiáng)度，其中，第一磁環(huán)與第三磁環(huán)均有至少兩個扇形磁片組成，使第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑可變，通過調(diào)節(jié)第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑及可調(diào)節(jié)磁力的變化。通過調(diào)節(jié)第一磁環(huán)和/或第三磁環(huán)的外徑大小實現(xiàn)了磁鐵旋光組件徑向調(diào)節(jié)磁力，在不增大損耗的情況下，增大了磁鐵旋光組件磁力變化范圍。附圖說明圖1為現(xiàn)有技術(shù)中光隔離器普遍使用的磁鐵旋光組件示意圖；圖2為本發(fā)明磁環(huán)陣列整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第一磁環(huán)磁力線方向示意圖；圖4為本發(fā)明第二磁環(huán)磁力線方向示意圖；圖5為本發(fā)明第三磁環(huán)磁力線方向示意圖；圖6為本發(fā)明磁鐵旋光組件第一種實施方式縱向面剖視圖；圖7為本發(fā)明磁鐵旋光組件第二種實施方式縱向面剖視圖；圖8為本發(fā)明磁鐵旋光組件第三種實施方式縱向面剖視圖；圖9為本發(fā)明磁鐵旋光組件第三種實施方式整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明：1、磁環(huán)陣列；11、第一磁環(huán)；111、第一扇形磁片；12、第二磁環(huán)；13、第三磁環(huán)；131、第二扇形磁片；14、中心孔；2、殼體；21、溫度補(bǔ)償裝置；211、旋進(jìn)堵頭；212、六角接頭；213、旋進(jìn)手柄；214、六角接口；22、旋進(jìn)孔；2...