一种波段可调的宽带光隔离器及可调谐激光器制造技术

本发明专利技术适用于光学技术领域，提供了一种波段可调的宽带光隔离器，包括沿光路传输方向依次设置的第一准直器、第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件、第二分光晶体以及第二准直器；第一、第二分光晶体分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件设置于外封件内，第一、第二准直器分别于外封件的两端伸入；可调谐半波片组件包括至少两片工作波段不同的半波片，可调谐磁光晶体组件包括磁环以及套设于磁环内并可移动的磁光晶体。本发明专利技术通过波段可调的半波片组件及可移动磁光晶体相配合，对不同波段的光实现高隔离及低损耗传输，保证正向光的传输并满足反向光的最佳隔离要求，确保可调谐激光器系统长期稳定的工作。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术适用于光学
，提供了一种波段可调的宽带光隔离器，包括沿光路传输方向依次设置的第一准直器、第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件、第二分光晶体以及第二准直器；第一、第二分光晶体分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件设置于外封件内，第一、第二准直器分别于外封件的两端伸入；可调谐半波片组件包括至少两片工作波段不同的半波片，可调谐磁光晶体组件包括磁环以及套设于磁环内并可移动的磁光晶体。本专利技术通过波段可调的半波片组件及可移动磁光晶体相配合，对不同波段的光实现高隔离及低损耗传输，保证正向光的传输并满足反向光的最佳隔离要求，确保可调谐激光器系统长期稳定的工作。【专利说明】一种波段可调的宽带光隔离器及可调谐激光器
本专利技术属于光学
，特别涉及一种波段可调的宽带光隔离器及可调谐激光器。
技术介绍
在激光器系统中，光在传输过程中会在光学界面处产生不同程度的反射，这些反射光会对光源、光放大器等前级器件产生不良影响，进而影响整个系统的正常运转。为了更好的消除光由于反向传输造成的影响，保证系统稳定运行，就要对反向光进行隔离，这就需要在光源、光放大器等器件的出射光路上接入光隔离器(光隔离器是一种非互易性器件)。而在可调谐激光器系统中，从某一波段调谐到其他波段时，由于受到隔离器单一工作波段的影响，此时正向传输的光能量被较大的损耗，而反向传输的光能量又不能很好的消除，对系统造成严重影响，例如:反向光导致系统不稳定甚至烧坏等不正常现象，正向光被削弱影响了激光器的输出功率等。因此，常规的光隔离器不适合用于可调谐激光器系统中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种波段可调的宽带光隔离器，旨在实现多波段光隔离，并提闻调谐带宽。本专利技术是这样实现的，一种波段可调的宽带光隔离器，包括沿光路传输方向依次设置的第一准直器、第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件、第二分光晶体以及第二准直器；所述第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件及第二分光晶体设置于一外封件内，所述第一准直器和第二准直器分别于所述外封件的两端伸入外封件内；所述可调谐半波片组件包括至少两片工作波段不同的半波片，所述可调谐磁光晶体组件包括磁环以及套设于所述磁环内并可沿磁环的轴向往复移动的磁光晶体。本专利技术的另一目的在于提供一种可调谐激光器，包括所述的波段可调的宽带光隔离器。本专利技术通过多波段可调谐的半波片组件及可移动的磁光晶体相配合，根据系统的工作波长来调节半波片组件及磁光晶体与磁环的相对位置，使半波片和磁光晶体组件的磁场与波长相适应，进而对不同波段的光实现高隔离度及低插入损耗的传输，保证正向光的顺利传输并满足反向光的最佳隔离要求，确保可调谐激光器系统长期稳定的工作。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的基本结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的剖面图；图3是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的可调谐半波片组件的结构示意图(一);图4是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的可调谐半波片组件的结构示意图(二);图5是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的可调谐半波片组件的结构示意图(三);图6是本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器的工作原理图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述:请参考图1和图2，本专利技术实施例提供的波段可调的宽带光隔离器包括沿光路传输方向依次设置的第一准直器1、第一分光晶体2、可调谐半波片组件3、可调谐磁光晶体组件4、第二分光晶体5以及第二准直器6。第一分光晶体2、可调谐半波片组件3、可调谐磁光晶体组件4及第二分光晶体5设置于一外封件7内，第一准直器I和第二准直器6分别于外封件7的两端伸入外封件7内。其中，可调谐半波片组件3包括至少两片工作波段不同的半波片31，在该宽带光隔离器工作时，可以根据波长选择合适的半波片31 ;可调谐磁光晶体组件4包括磁环41以及套设于磁环41内并可沿磁环41的轴向(即光的传输方向)往复移动的磁光晶体42，磁光晶体42的移动可改变其与磁环41的相对位置，进而改变磁场。通过半波片31的选择配合磁光晶体42的轴向移动可以使宽带光隔离器对不同波长的光起到反向隔离作用，并且对正向光产生较小的插入损耗，较适用于可调谐激光器，其具体原理如后续所述。在本专利技术实施例中,第一分光晶体2和第二分光晶体5为双折射晶体，可将光分为ο光和e光分别传输,可以但不限于米用YV04晶体。半波片31是一种旋光片,可以对线偏振光进行旋转，假如入射时振动面和晶体主截面之间的夹角为Θ，则透射出来的线偏振光的振动面从原来的方位向主截面方向转过2 Θ。在本实施例中，θ=22.5° ,故ο光和e光经过半波片时都被逆时针旋转45°。磁光晶体42具有磁致旋光性质，穿过磁光晶体42的光束的偏振方向将在磁场作用下发生偏转，其偏转方向只与磁场方向有关，与光束传播方向无关，不同波长光的偏转角度与磁场强度相关。在本实施例中，要保证线偏振光经过磁光晶体42后逆时针旋转45°，为了保证不同波长的光经过磁光晶体42均逆时针旋转45°，需要在改变工作波段时调节磁光晶体42与磁环41的相对位置以改变磁场强度。磁光晶体42可以但不限于采用TGG晶体，当采用TGG晶体时，该隔离器的工作波段为400?IlOOnm(不包括470nm-500nm)。当然，也可以选择其他材质的磁光晶体，具体根据应用端的波段需求选择材质。本实施例中的磁环41则采用固定磁环以保证磁场的稳定性。作为本专利技术实施例优选的实现方式，如图2至图5，可调谐半波片组件3还包括用于固定半波片31的旋转支架32，具有两个半圆形或多个扇形的半波片固定区，为了便于半波片的切换，旋转支架32的外侧面设有可供手动调节的齿纹321，如图1，只需手动拨动齿纹321即可使旋转支架32转动，进而使不同的半波片31处于光路上。在本专利技术实施例中，每个半波片31适应一种波段，可选的，该可调谐半波片组件3可以包括中心波长为850nm、980nm、1070nm> 1050nm等中的任意两种或两种以上。另外，为了便于手动调整旋转支架32，可以在外封件7的相应位置开设一缺口，使旋转支架32的齿纹321部分于该缺口处外露，便于手动调节。进一步地，可调谐半波片组件3的中心轴偏离宽带光隔离器的光轴一段距离，使每个半波片31的中心轴可以与光轴在同一直线上，保证良好的光传输。进一步参考图2，为了方便磁光晶体42的安装和位置调节，可以设置一位移调节支架43，用于安装磁光晶体42，该位移调节支架43的一端设有一手动调节的调节杆431，其末端可设置一手柄432，便于持握。相应的，外封件7还开设有供调节杆431 —端外露的条状缺口，便于拉动调节杆431。对于一种确定波段的光，其半波片31的选择与磁光晶体42的位置是确定的，在该隔离器的制造过程中，会标定波长与对应的半波片31及磁光晶体42的位置关系，在使用时直接按照标定调节即可。以下进一步详本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波段可调的宽带光隔离器，其特征在于，包括沿光路传输方向依次设置的第一准直器、第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件、第二分光晶体以及第二准直器；所述第一分光晶体、可调谐半波片组件、可调谐磁光晶体组件及第二分光晶体设置于一外封件内，所述第一准直器和第二准直器分别于所述外封件的两端伸入外封件内；所述可调谐半波片组件包括至少两片工作波段不同的半波片，所述可调谐磁光晶体组件包括磁环以及套设于所述磁环内并可沿磁环的轴向往复移动的磁光晶体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李泉，张开汉，谭荣怀，岳超瑜，朱少军，
申请(专利权)人：深圳朗光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44