Wat is een optische isolator?

Een optische isolator maakt een lichtstraal in één richting in staat om te reizen, terwijl het voorkomen dat deze op de tegenovergestelde kant op wordt gereflecteerd. Het apparaat bevat een ingangspolarisator en een Faraday -rotator, een kristallijn stuk dat het polarisatievlak van een lichtstraal kan roteren wanneer een magnetisch veld van buiten de rotator wordt aangebracht. Een uitgangspolariser reflecteert het gepolariseerde licht in een hoek van 45 graden voordat deze de isolator verlaat. De invoerpolarisator, die de balk in de isolator passeert, zorgt ervoor dat licht erdoorheen gaat onder dezelfde hoek die hij binnengaat voordat het wordt gewijzigd door het Faraday -effect. Een dergelijke opstelling is gebruikelijk bij lasers en optische communicatiesystemen.

De richting van het polarisatievlak wordt geregeld door hoe de Faraday -rotator de lichtstraal beïnvloedt. De verandering in de toestand van het licht kan precies met een magneet worden geregeld. In een optisch communicatiesysteem worden elektrische signalen eerst omgezet in het licht voordat ze de optische isolator invoeren, en vervolgensovergedragen in één richting. Anders zou een deel van het teruggewend licht de frequentie van een laser veranderen, waardoor deze mogelijk niet effectief is, of de signalen in een communicatiesysteem kunnen maken dat niet in staat is om informatie over te brengen. Gegevens in een glasvezelnetwerk zouden worden beschadigd en volledig onleesbaar zodra ontvangers het opnieuw verwerkt naar elektrische signalen.

De optische isolator wordt gebruikt samen met andere componenten zoals optische versterkers, optische combiners en optische depolarisatoren om volledig gebruik van licht te maken in een communicatie- of meetsysteem. Terwijl hij door de uitgangspolarisator en vervolgens door een magnetisch veld gaat, die elk het polarisatievlak 45 graden roteert, wordt licht gereflecteerd in een totaal van 90 graden. Een optische diode is een andere term die wordt gegeven aan een apparaat dat op deze manier licht kan richten. Het effect voorkomt dat een lichtstraal na een laser terug reflecteert door een vezelBalk, gebruikt als een lichtbron, gaat door een koppelingslens en in de glasvezeldraad.

Naast het gebruik met lasers en optische communicatiesystemen, wordt een optische isolator soms op een circuit gebruikt voor elektrische isolatie. Het biedt bescherming tegen overmatig hoge spanningen. Ruisniveaus worden ook verlaagd, waardoor metingen nauwkeuriger worden en de kwaliteit van gegevens optimaliseren. Een optische isolator is meestal erg klein en kan direct in het lichtpad worden gemonteerd naar een printplaat of op een halfgeleider-gebaseerd laserapparaat.