Vad är en optisk isolator?
En optisk isolator gör det möjligt för en ljusstråle att resa i en riktning samtidigt som den förhindrar att den reflekteras motsatt väg. Enheten inkluderar en ingångspolarisator samt en faraday-rotator, ett kristallint stycke som kan rotera en ljusstrålens polarisationsplan när ett magnetfält appliceras från utsidan av rotatorn. En utgångspolarisator reflekterar det polariserade ljuset i en 45 graders vinkel innan det lämnar isolatorn. Ingångspolarisatorn, som passerar strålen in i isolatorn, tillåter ljus att passera genom samma vinkel som det går in innan det förändras av faraday-effekten. En sådan installation är vanligt med lasrar och optiska kommunikationssystem.
Riktningen som polarisationsplanet roterar styrs av hur faraday-rotatorn påverkar ljusstrålen. Förändringen i ljusets tillstånd kan styras exakt med en magnet. I ett optiskt kommunikationssystem konverteras först elektriska signaler till ljus innan de går in i den optiska isolatorn och överförs sedan i en riktning. Annars skulle en del av det reflekterade ljuset förändra en frekvens på en laser, eventuellt göra det ineffektivt eller göra signalerna i ett kommunikationssystem oförmögna att förmedla information. Data i ett fibernätverk skulle vara skadade och helt oläsliga när mottagare återupparbetar dem till elektriska signaler.
Den optiska isolatorn används tillsammans med andra komponenter såsom optiska förstärkare, optiska kombinationer och optiska depolarisatorer för att utnyttja ljus fullt ut i ett kommunikations- eller mätsystem. Medan man passerar genom utgångspolarisatorn och sedan genom ett magnetfält, som var och en roterar polarisationsplanet 45 grader, reflekteras ljuset totalt 90 grader. En optisk diod är en annan term som ges till en anordning som kan rikta ljus på detta sätt. Effekten förhindrar att en ljusstråle reflekteras tillbaka genom en fiber efter att en laserstråle, som används som en ljuskälla, passerar genom en kopplingslins och in i den fiberoptiska tråden.
Förutom användning med lasrar och optiska kommunikationssystem används ibland en optisk isolator i en krets för elektrisk isolering. Det ger skydd mot alltför höga spänningar. Bullernivåerna reduceras också, vilket gör mätningarna mer exakta och optimerar datakvaliteten. En optisk isolator är typiskt mycket liten och kan monteras, direkt i ljusbanan, på ett kretskort eller på en halvledarbaserad laseranordning.