一種光隔離器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及激光技術領域，特別是涉及一種光隔離器。
【背景技術】
[0002] 光隔離器是一種利用磁光晶體的法拉第效應實現(xiàn)正向插入損耗低、反向隔離度 高、回波損耗高，實現(xiàn)光僅向一個方向通過并且阻止光向相反方向通過的無源器件。
[0003] 目前，光隔離器中的核心元件主要基于釓鎵石榴石、旋光玻璃、鉍鐵石榴石或釔鐵 石榴石。而釓鎵石榴石和旋光玻璃的維爾德系數(shù)較低，基于釓鎵石榴石和旋光玻璃的光隔 離器的體積通常比較大，成本比較高。而鉍鐵石榴石和釔鐵石榴石的維爾德系數(shù)很高，鉍鐵 石榴石和釔鐵石榴石吸收很高，尤其是在需求量很大的1030至llOOnm波長范圍內(nèi)，而在功 率高情況下鉍鐵石榴石和釔鐵石榴石的穩(wěn)定性差，從而造成光隔離器的穩(wěn)定性差。當光的 功率超過300mw時，鉍鐵石榴石和釔鐵石榴石吸收的熱量多于器件能散掉的熱量，鉍鐵石榴 石和釔鐵石榴石的溫度會不斷升高，損耗大大增加，可能導致系統(tǒng)損毀。
[0004] 但是工業(yè)的發(fā)展，光功率要求越來越高，如何提高光隔離器的穩(wěn)定性已經(jīng)成為迫 切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種光隔離器，能夠提高光隔離器的總功率承 受能力，提尚光隔尚器的穩(wěn)定性。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是：提供一種光隔離器包括第 一準直器、第一分束器、第二分束器、第一法拉第旋轉片、永磁體、第二法拉第旋轉片、第三 分束器、第四分束器、第二準直器和半波片;所述第一準直器、第一分束器、第二分束器、第 一法拉第旋轉片、永磁體、第二法拉第旋轉片、第三分束器、第四分束器和第二準直器依次 設置，所述半波片設置于所述第二分束器和第一法拉第旋轉片之間或者第二法拉第旋轉片 與第三分束器之間；所述第一準直器用于接收輸入光，并且對所述輸入光進行準直處理;所 述第一分束器用于對準直處理后的輸入光進行分束處理，輸出第一線偏振光和第二線偏振 光;所述第二分束器用于對所述第一線偏振光進行分束處理，輸出第一子線偏振光和第二 子線偏振光，以及對所述第二線偏振光進行分束處理，輸出第三子線偏振光和第四子線偏 振光;所述永磁體用于提供磁場;所述第一法拉第旋轉片用于對所述第一子線偏振光和第 二子線偏振光進行旋轉處理;所述第二法拉第旋轉片用于對所述第三子線偏振光和第四子 線偏振光進行旋轉處理;所述第三分束器，用于對經(jīng)所述第一法拉第旋轉片旋轉處理后的 第一子線偏振光和第二子線偏振光進行合束處理，輸出第一合束線偏振光，以及對經(jīng)所述 第二法拉第旋轉片旋轉處理后的第三子線偏振光和第四子線偏振光進行合束處理，輸出第 二合束線偏振光;所述第四分束器，用于對所述第一合束線偏振光和第二合束線偏振光進 行合束處理，輸出輸出光;所述第二準直器用于對所述輸出光進行準直后輸出。
[0007] 其中，所述第一線偏振光和第二線偏振光的主光軸平行，并且所述第一線偏振光 和第二線偏振光的偏振面相互垂直;所述第一子線偏振光和第二子線偏振光的主光軸平 行，并且所述第一子線偏振光和第二子線偏振光的偏振面相互垂直，所述第三子線偏振光 和第四子線偏振光的主光軸平行，并且所述第三子線偏振光和第四子線偏振光的偏振面相 互垂直;所述第一合束線偏振光和第二合束線偏振光的主光軸平行，并且所述第一合束線 偏振光和第二合束線偏振光的偏振面相互垂直。
[0008]其中，所述第一分束器與第二分束器的主截面之間夾角為45度，所述第一線偏振 光、第二線偏振光和輸入光的功率之間滿足以下關系，
[0010]所述第一子線偏振光、第二子線偏振光、第三子線偏振光和第四子線偏振光和輸 入光的功率之間滿足以下關系，
[0012] 所述PiS第一線偏振光的功率，所述p2為所述第二線偏振光的功率，所述P人為輸入 光的功率，所述P 7 1為第一子偏振光的功率，所述P7 2為第二子偏振光的功率，所述P' 3為第三 子偏振光的功率，所述P' 4為第四子偏振光的功率。
[0013] 其中，所述光隔離器還包括第一散熱片和第二散熱片；
[0014] 所述第一散熱片和第二散熱片分別設置于所述永磁體的兩端，所述第一法拉第旋 轉片設置于所述第一散熱片內(nèi)，所述第二法拉第旋轉片設置于所述第二散熱片內(nèi)。
[0015] 其中，所述光隔離器還包括散熱殼體;所述第一法拉第旋轉片、永磁體、第二法拉 第旋轉片、第一散熱片和第二散熱片設置于散熱殼體。
[0016] 其中，所述散熱殼體設置收容空間、第一開口和第二開口，所述第一開口和第二開 口均與收容空間連通;所述永磁體設置于所述收容空間內(nèi)，所述第一散熱片設置于所述第 一開口，所述第二散熱片設置于第二開口。
[0017] 其中，所述第一散熱片和第二散熱片為紅寶石或者藍寶石，所述散熱殼體為銅或 者鐵。
[0018] 其中，所述第一法拉第旋轉片和第二法拉第旋轉片均為鉍鐵石榴石、釔鐵石榴石 或者鋱鎵石榴石。
[0019] 其中，所述半波片、第一分束器、第二分束器、第三分束器和第四分束器均為雙折 射晶體。
[0020] 其中，所述半波片為石英晶體。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明通過第一分束器和第二分 束器將輸入光分束成第一子線偏振光、第二子線偏振光、第三子線偏振光和第四子線偏振 光，第一法拉第旋轉片對第一子線偏振光和第二子線偏振光進行旋轉處理，第二法拉第旋 轉片對第三子線偏振光和第四子線偏振光進行旋轉處理，而第一至第四子偏振光的功率之 和等于輸入光的功率，反而言之，每一束子線偏振光的功率均低于輸入光的功率，從而降低 第一法拉第旋轉片和第二法拉第旋轉片上單位光斑的功率，使得第一法拉第旋轉片和第二 法拉第旋轉片的吸熱單元在同等輸入功率條件下吸熱更少，提高第一法拉第旋轉片和第二 法拉第旋轉片的總功率承受能力，進而提高光隔離器的總功率承受能力。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明光隔離器實施方式的示意圖；
[0023] 圖2是本發(fā)明光隔離器實施方式的立體圖；
[0024] 圖3是本發(fā)明光隔離器實施方式中光隔離器正向通光的示意圖；
[0025] 圖4是本發(fā)明光隔離器實施方式中光隔離器反向通光的示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。
[0027] 請參閱圖1，光隔離器20包括第一準直器21、第一分束器22、第二分束器23、第一法 拉第旋轉片24、永磁體25、第二法拉第旋轉片26、第三分束器27、第四分束器28、第二準直器 29和半波片30。
[0028] 第一準直器21、第一分束器22、第二分束器23、第一法拉第旋轉片24、永磁體25、第 二法拉第旋轉片26、第三分束器27、第四分束器28和第二準直器29依次設置，半波片30設置 于第二分束器23和第一法拉第旋轉片24之間或者第二法拉第旋轉片26與第三分束器27之 間。
[0029]所述第一準直器21用于接收輸入光，并且對所述輸入光進行準直處理。第一分束 器22用于對準直處理后的輸入光進行分束處理，輸出第一線偏振光和第二線偏振光。第二 分束器23用于對第一線偏振光進行分束處理，輸出第一子線偏振光和第二子線偏振光，以 及對第二線偏振光進行分束處理，輸出第三子線偏振光和第四子線偏振光。永磁體25用于 提供磁場。第一法拉第旋轉片24用于對第一子線偏振光和第二子線偏振光進行旋轉處理。 第二法拉第旋轉片26用于對第三子線偏振光和第四子線偏振光進行旋轉處理。第三分束器 27，用于對經(jīng)第一法拉第旋轉片24旋轉處理后的第一子線偏振光和第二子線偏振光進行合 束處理，輸出第一合束線偏振光，以及對經(jīng)第二法拉第旋轉片26旋轉處理后的第三子線偏 振光和第四子線偏振光進行合束處理，輸出第二合束線偏振光。第