Hva er en optisk isolator?

En optisk isolator gjør det mulig for en lysstråle å bevege seg i en retning, samtidig som den hindrer at den reflekteres motsatt vei. Enheten inkluderer en inngangspolarisator samt en faraday-rotator, et krystallinsk stykke som kan rotere en lysstrålens polarisasjonsplan når et magnetfelt påføres utenfor rotatoren. En utgående polarisator reflekterer det polariserte lyset i en 45 graders vinkel før det forlater isolatoren. Inngangspolarisatoren, som fører strålen inn i isolatoren, lar lys passere i den samme vinkelen som den kommer inn før den endres av langtidseffekten. Et slikt oppsett er vanlig med lasere og optiske kommunikasjonssystemer.

Retningen som polarisasjonsplanet roterer styres av hvordan faraday-rotatoren påvirker lysstrålen. Endringen i lysets tilstand kan kontrolleres nøyaktig med en magnet. I et optisk kommunikasjonssystem konverteres elektriske signaler først til lys før de kommer inn i den optiske isolatoren, og overføres deretter i en retning. Ellers vil en del av det reflekterte lyset endre frekvensen av en laser, muligens gjøre det ineffektivt, eller gjøre signalene i et kommunikasjonssystem ikke i stand til å formidle informasjon. Data i et fibernettverk vil være ødelagt og helt uleselig når mottakere gjenbehandler dem til elektriske signaler.

Den optiske isolatoren brukes sammen med andre komponenter som optiske forsterkere, optiske kombinatorer og optiske depolarisatorer for å gjøre full bruk av lys i et kommunikasjons- eller målesystem. Mens det passerer gjennom utgangspolarisatoren og deretter gjennom et magnetfelt, som hver roterer polarisasjonsplanet 45 grader, reflekteres lys på totalt 90 grader. En optisk diode er et annet begrep gitt til en enhet som er i stand til å lede lys på denne måten. Effekten forhindrer at en lysstråle reflekteres tilbake gjennom en fiber etter at en laserstråle, brukt som lyskilde, passerer gjennom en koblingslinse og inn i den fiberoptiske ledningen.

I tillegg til bruk med lasere og optiske kommunikasjonssystemer, brukes noen ganger en optisk isolator på en krets for elektrisk isolasjon. Det gir beskyttelse mot for høye spenninger. Støynivået er også redusert, noe som gjør målingene mer nøyaktige og optimaliserer datakvaliteten. En optisk isolator er vanligvis veldig liten og kan monteres, direkte i lysbanen, til et kretskort eller på en halvlederbasert laseranordning.