ISOx-5-10W - изоляторы свободного пространства

Изолятор Фарадея свободного пространства – это пассивный магнитооптический элемент, пропускающий свет только в одном направлении. Он применяется для сохранения линейной поляризации света и защиты источников света или оптических систем от влияния обратного отражения.

По сравнению с существующими изоляторами, представленные модели обладают функцией узкополосной настройки, более высокой пиковой изоляцией, простотой интеграции и увеличенной световой апертурой. Кроме того, добавлена серия изоляторов с двумя ячейками Фарадея для более высокой степени изоляции. Доступны различные модели с центральными длинами волн в диапазоне от 405 до 1064 нм.

Принцип работы одноступенчатого изолятора Фарадея

Одноступенчатые изоляторы свободного пространства представляют собой поляризационно-зависимое устройство, состоящее из трех ключевых компонентов: входного поляризационного оптического элемента, вращателя Фарадея и выходного поляризационного оптического элемента.

Рисунок 1 – Принцип работы одноступенчатого изолятора

Угол между плоскостями пропускания входного и выходного поляризационных элементов составляет 45°.

Когда свет распространяется в прямом направлении, входной поляризационный элемент действует как поляризатор, формируя линейно поляризованный свет, который попадает во вращатель Фарадея. Вращатель Фарадея поворачивает плоскость поляризации линейно поляризованного света на 45°, в результате чего свет полностью проходит через выходной поляризационный элемент.

Когда свет распространяется в обратном направлении, вращатель Фарадея продолжает поворачивать плоскость поляризации света в том же направлении, что и при прямом направлении. В этом случае плоскость поляризации света поворачивается на 90° относительно падающего луча и становится перпендикулярной плоскости пропускания входного поляризационного элемента.

Принцип работы двухступенчатого изолятора Фарадея

Рисунок 2 – Принцип работы двухступенчатого изолятора

Двухступенчатый перестраиваемый узкополосный изолятор свободного пространства включает два вращателя Фарадея и дополнительный промежуточный поляризационный элемент.

Когда свет распространяется в прямом направлении, он сначала проходит через вращатель Фарадея 1, который поворачивает плоскость поляризации на заданный угол так, чтобы она стала параллельна плоскости прохождения промежуточного поляризационного элемента. Затем свет попадает во вращатель Фарадея 2, который поворачивает плоскость поляризации в обратном направлении, чтобы она стала параллельна направлению прохождения выходного поляризационного элемента, и свет беспрепятственно прошёл через выходной поляризационный элемент.

Когда свет распространяется в обратном направлении, он сначала проходит через вращатель Фарадея 2. Направление вращения сохраняется таким же, как при прямом прохождении. Подбирая углы поворота и взаимную ориентацию поляризаторов, можно добиться того, чтобы поляризация стала ортогональной оси пропускания промежуточного поляризатора. Основная часть обратного излучения при этом блокируется и отражается в боковом направлении. Оставшаяся часть излучения попадает во вращатель Фарадея 1, где её поляризация дополнительно поворачивается и становится перпендикулярной оси пропускания входного поляризационного элемента, обеспечивая повторную изоляцию. В результате двухступенчатая конструкция повышает степень изоляции по сравнению с одноступенчатой.