CN103885195B - 法拉第旋转反射镜及光纤干涉仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种法拉第旋转反射镜及光纤干涉仪，法拉第旋转反射镜包括准直器，准直器的出射端设有法拉第旋转器，法拉第旋转器的出射端设有反射镜，其中，准直器的出射端与法拉第旋转器之间设有偏振分光合光器件，法拉第旋转器位于偏振分光合光器件的一个出射光路上，且光束经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°，法拉第旋转器的出射端与反射镜之间设有聚焦透镜。光纤干涉仪具有两条干涉臂，每一条干涉臂上设有上述的法拉第旋转反射镜。本发明提供的法拉第旋转反射镜适用波长范围宽，且对温度变化不敏感，光纤干涉仪的信噪比高。

Description

法拉第旋转反射镜及光纤干涉仪

技术领域

本发明涉及一种用于光纤测量系统的光学器件，具体地说，是涉及一种法拉第旋转反射镜以及具有这种法拉第旋转反射镜的光纤干涉仪。

背景技术

现代的光学通信系统中经常使用各种各样的光学仪器，迈克尔逊光纤干涉仪是常见的一种光学仪器。迈克尔逊光纤干涉仪利用光纤来实现光的双光束干涉，其由光纤及光纤器件取代分光和透镜等自由空间元件的系统构成，其具有体积小、质量轻、抗电磁干扰、防腐蚀、灵敏度很高、测量带宽很宽、检测电子设备与传感器可以间隔很远等优点。光纤干涉仪采用光干涉技术，其测量精度比普通光纤传感器的精度更高，因此光纤干涉仪不仅可以代替传统的干涉仪，还可以测量压力、应力、磁场、折射率、微振动、微位移等，用途非常广泛。

光是一种电磁波，其电场和磁场都是随时间振荡的，它们的振动方向垂直于光的传播方向。光的偏振方向也是光的偏振态，是指光的电场的振动方向。任意偏振方向的光都可以分解到相互垂直的两个偏振方向上，成为偏振方向相互垂直的两个分量。任意偏振方向的光及其每一个分量都可以用一个琼斯矩阵来描述，包括电场振动的振幅和电场传播的相位延迟。两束光会发生干涉需要具备以下条件：两束光具有相同的波长、两束光的偏振方向平行或者有平行的偏振分量、两束光具有固定的相位差。

法拉第旋转反射镜是应用在光纤干涉仪的两个干涉臂上的器件，使得从干涉臂上反射回来的光的偏振方向旋转90°，这样从干涉臂反射回来的光的偏振态与入射光的偏振态相互垂直，不会发生干涉，不会对信号产生干扰。因此，法拉第旋转反射镜能够大大地提高光纤干涉仪的信噪比。

公告号为CN103412371A的中国发明专利申请公开了一种如图1所示的法拉第旋转反射镜，其具有单光纤准直器10、位于单光纤准直器10出射端的法拉第旋转器12，法拉第旋转器12的出射端设有反射镜13，法拉第旋转器12的外侧设有磁场发生器13。光纤11出射的光束L10经过单光纤准直器10的准直后，出射到法拉第旋转器12上，形成光束L11。通过磁场发生器13向法拉第旋转器12施加一定的磁场，光束L11的偏振态旋转45°，形成光束L12，并入射到反射镜14上。

光束L12经反射镜14反射后形成光束L13，光束L13再次经过法拉第旋转器12后，偏振态再次旋转45°，形成光束L14，并经单光纤准直器10出射，形成光束L15。这样，光束L15的偏振态与光束L10的偏振态相比旋转了90°。

然而，使用一个透射方向与入射光的偏振方向平行的检偏器去检测出射光束L15的偏振方向，测得出射光束L15的消光比（ER）曲线如图2所示。根据理论计算，如果出射光束的偏振方向相比入射光束旋转了90°，此时的消光比在理想状况下应该是无穷大。但是由于光的散射作用，测试系统的量程限制，并受到噪声的影响，所以测试不到无穷大的消光比，实际测量到的最大消光比在45分贝左右。

在温度恒定的情况下，只有一个波长能达到最大的消光比，这个波长就是法拉第旋转器12的中心波长。这是由于法拉第旋转器12本身存在色散，不同波长的光通过法拉第旋转器12后偏振方向旋转的角度不一样。只有在中心波长处，光偏振方向的旋转角度刚好为90°。

另外，由图2可见，在不同的温度下，法拉第旋转器12的中心波长也不一样。这是因为法拉第旋转器12的对光偏振方向的旋转角度是一个与温度相关的函数。即在不同温度下，在同一波长的光束通过法拉第旋转器12，其偏振方向的旋转角度也不一样。因此，法拉第旋转器12在不同温度下的中心波长也是不一样的。

上述情况导致法拉第反射镜应用在光纤干涉仪之后，对于非中心波长的光束，光束的偏振方向的旋转角度不是90°，因此光束两次通过传输光纤的作用不能相互抵消，导致其回到干涉点的偏振态是任意的。这样，对于非中心波长的光束，从两个干涉臂返回来的光束在干涉点处的偏振态是不同的，减弱了两束光之间的干涉，降低了光纤干涉仪的信噪比。使用波长与中心波长相差越远，两束光的偏振方向的误差就越大，信噪比就越低。因此，只有在中心波长附近的很小的波长范围内，光纤干涉仪能够正常工作。

并且，在不同的温度下，法拉第旋转器12的中心波长会发生变化，因此，对于波长固定的光束，也不能保证在不同的温度下，光纤干涉仪都能正常工作，这大大地限制了光纤干涉仪的使用范围。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种使用波长范围宽、温度变化不敏感的法拉第旋转反射镜。

本发明的另一目的是提供一种使用波长范围宽、信噪比高的光纤干涉仪。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的法拉第旋转反射镜包括准直器，准直器的出射端设有法拉第旋转器，法拉第旋转器的出射端设有反射镜，其中，准直器的出射端与法拉第旋转器之间设有偏振分光合光器件，法拉第旋转器位于偏振分光合光器件的一个出射光路上，且光束经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°，法拉第旋转器的出射端与反射镜之间设有聚焦透镜。

由上述方案可见，从准直器出射的光束经过偏振分光合光器件后形成偏振态相互垂直的两束光束，其中一路光束经过法拉第旋转器后其偏振态旋转90°，再经过反射镜后沿另一路光束的入射路径返回，即不经过法拉第旋转器返回至偏振分光合光器件。从偏振分光合光器件出射的第二路光束直接经过聚焦透镜后入射到反射镜，经反射镜反射的光束经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°，再入射到偏振分光合光器件。两路光束再次入射到偏振分光合光器件后合光从准直器出射。

这样，两路光束均只经过一次法拉第旋转器，且偏振态均旋转90°，合光后的光束的偏振态也相对于入射时的光束的偏振态旋转了90°，实现偏振态旋转的目的。并且，由于偏振分光合光器件对返回合光的光束的偏振态有严格的要求，只有偏振态旋转了90°的光束才能沿着原先的光路返回至偏振分光合光器件并进行合光，这样能确保从准直器出射的光束的偏振态与原先入射的光束的偏振态相互垂直。因此，法拉第旋转反射镜对入射的光束的波长、工作温度要求不苛刻，其适用波长范围宽，且对温度变化不敏感。

一个优选的方案是，偏振分光合光器件包括位于准直器出射端的沃拉斯顿棱镜以及位于沃拉斯顿棱镜出射端的屋脊棱镜，屋脊棱镜的屋脊面朝向沃拉斯顿棱镜。

由此可见，由于沃拉斯顿棱镜能够将入射的光束分成偏振态相互垂直的两束光束，屋脊棱镜可以将从沃拉斯顿棱镜出射的光束平行地出射，可以确保光束经过法拉第旋转器以及聚焦透镜后，光束能够沿另一路光束的光路返回。

进一步的方案是，反射镜的反射面位于聚焦透镜的焦点上。这样，可以确保从聚焦透镜入射到反射镜的光束经过反射后，能够精确地返回至聚焦透镜，确保光束能够原路返回。

更进一步的方案是，准直器为单光纤准直器或双光纤准直器。法拉第旋转反射镜可以根据应用场合的实际需要选择单光纤准直器或者双光纤准直器，实现单路光路应用或者双路光路的应用。

为了实现上述的另一目的，本发明提供的光纤干涉仪包括两条干涉臂，每一条干涉臂上均设有法拉第旋转反射镜，法拉第旋转反射镜具有准直器，准直器的出射端设有法拉第旋转器，法拉第旋转器的出射端设有反射镜，其中，准直器的出射端与法拉第旋转器之间设有偏振分光合光器件，法拉第旋转器位于偏振分光合光器件的一个出射光路上，且光束经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°，法拉第旋转器的出射端与反射镜之间设有聚焦透镜。

由上述方案可见，从准直器出射的光束经过偏振分光合光器件后形成两路光束，只有一路光束经过法拉第旋转器且偏振态旋转90°，然后经聚焦透镜以及反射镜后返回至偏振分光合光器件。从偏振分光合光器件出射的另一路光束则先经过聚焦透镜后入射至反射镜，从反射镜出射的光束经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°，再返回至偏振分光合光器件。偏振分光合光器件对光束进行合光，从准直器出射。这样，从准直器出射的光束的偏振态相对于入射的光束的偏振态旋转了90°。

并且，由于偏振分光合光器件对返回并合光的光束的偏振态有严格的要求，只有偏振态旋转了90°的光束才能原路合光，因此可以确保从法拉第旋转反射镜出射的光束的偏振态相对于原先入射的光束的偏振态旋转了90°，使光纤干涉仪对光束的波长要求不高，其波长范围较宽，且对温度变化不敏感，且信噪比高。

附图说明

图1是现有一种法拉第旋转反射镜的结构示意图。

图2是现有法拉第旋转反射镜出射光束消光比的曲线图。

图3是本发明法拉第旋转反射镜第一实施例的结构图。

图4是本发明法拉第旋转反射镜第一实施例的出射光束消光比的曲线图。

图5是本发明法拉第旋转反射镜第二实施例的结构图。

图6是本发明法拉第旋转反射镜第二实施例的俯视图。

图7是本发明法拉第旋转反射镜第三实施例的结构图。

图8是本发明法拉第旋转反射镜第四实施例的结构图。

图9是本发明法拉第旋转反射镜第四实施例的俯视图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的法拉第旋转反射镜可以应用在光纤干涉仪上，光纤干涉仪具有两条干涉臂，每一条干涉臂上均设有一个法拉第旋转反射镜，用于将光束的偏振态旋转90°，避免光束相互干涉，从而确保光纤干涉仪有较好的信噪比。

第一实施例：

参见图3，本实施例的法拉第旋转反射镜具有单光纤准直器20，单光纤准直器20的出射端设有偏振分光合光器件，本实施例的偏振分光合光器件由沃拉斯顿棱镜22以及屋脊棱镜24构成。沃拉斯顿棱镜22位于单光纤准直器20的出射端，其内部设有分光面23，任意偏振态的光束入射到沃拉斯顿棱镜22后，在分光面23上形成偏振态相互垂直的两束光束，从沃拉斯顿棱镜22的出射面出射。

屋脊棱镜24位于沃拉斯顿棱镜22的出射面，并且其屋脊面25朝向沃拉斯顿棱镜22的出射端。从沃拉斯顿棱镜22出射的两路光束入射到屋脊棱镜24后，原先形成夹角的两路光束平行地出射。

屋脊棱镜24的出射端设有法拉第旋转器26，法拉第旋转器26位于屋脊棱镜24的一个出射光路上。法拉第旋转器26外设有磁场发生器件27，其可以是缠绕有线圈的铁芯，也可以是产生固定磁场的永磁体。磁场发生器件27向法拉第旋转器26加载磁场，光束经过法拉第旋转器26后偏振态旋转90°。

法拉第旋转器26的出射端设有聚焦透镜28，聚焦透镜28的出射端设有反射镜29，反射镜29位于聚焦透镜28的焦点上。从聚焦透镜28出射的光束经过反射镜29后返回至聚焦透镜28，并且可以沿从聚焦透镜28出射的另一路光路方向返回。

光纤21位于单光纤准直器20的一端，从光纤21出射的光束L20入射到单光纤准直器20后形成光束L21，任意偏振态的光束L21入射到沃拉斯顿棱镜22后，在分光面23上形成偏振态相互垂直的两束光束L22与L30，其中光束L22沿着靠近屋脊棱镜24靠上方的一侧传播，光束L30沿着靠近屋脊棱镜24靠下方的一侧传播。

光束L22与L30之间形成的夹角为锐角，两束光束经过屋脊棱镜24后分别形成光束L23与L31，从屋脊棱镜24出射的光束L23与L31相互平行。

法拉第旋转器26位于屋脊棱镜24的一个出射光路上，本实施例中，法拉第旋转器26仅位于光束L23的光路上，光束L31并不经过法拉第旋转器26。光束L23经过法拉第旋转器26后形成光束L24，光束L24的偏振态与光束L23的偏振态相比旋转了90°。光束L24、L31经过聚焦透镜28后分别形成光束L25、L32，再入射到反射镜29上。

光束L25、L32经反射镜29反射后分别形成光束L26、L33，光束L26沿光束L32的入射光路反方向返回，光束L33沿光束L25光路的反方向返回。光束L26、L33入射到聚焦透镜28后，分别形成光束L27、L34平行地出射。光束L27直接返回到屋脊棱镜24，而光束L34则经过法拉第旋转器26，光束L34的偏振态旋转90°并形成光束L35，因此光束L35的偏振态与光束L34的偏振态相比发生了90°的旋转。

光束L27、L35入射到屋脊棱镜24后，从屋脊面25出射返回至沃拉斯顿棱镜22，分别形成光束L28、L36，光束L28、L36在沃拉斯顿棱镜22中合光形成光束L37输出，光束L37入射到单光纤准直器20后形成光束L38入射到光纤21。

由于反射镜29的反射面位于聚焦透镜28的焦点上，因此从聚焦透镜28出射的光束L25、L32能够沿着从聚焦透镜28出射的另一路光束的光路返回至聚焦透镜28，从而实现从沃拉斯顿棱镜22出射的两路光束对称地返回。并且，从沃拉斯顿棱镜22出射的两路光束均只经过一次法拉第旋转器26，光束经过法拉第旋转器26时偏振态均旋转90°，经过沃拉斯顿棱镜22合光的光束L37的偏振态与入射到沃拉斯顿棱镜22的光束L21的偏振态相比旋转了90°，法拉第旋转反射镜实现对光束偏振态的旋转。

并且，由于沃拉斯顿棱镜22对合光的光束L28、L36的偏振态有严格的要求，只有偏振态与原先入射的光束L22、L30的偏振态相互垂直的光束才能被沃拉斯顿棱镜22合光，因此确保了经过沃拉斯顿棱镜22合光的光束L37的偏振态与入射的光束L21的偏振态相互垂直。

用一个透射方向与入射光束L20的偏振方向平行的检偏器去检测出射光束L38的偏振态，测得出射光的消光比（ER）曲线如图4所示。在不同温度下，不同波长的光束经过法拉第旋转反射镜后，消光比均大于45分贝，且消光比变化不大。可见，法拉第旋转反射镜适用波长范围较宽，且对温度变化不敏感，光纤干涉仪的信噪比较高。

第二实施例：

参见图5与图6，本实施例的法拉第旋转反射镜具有双光纤准直器30、位于双光纤准直器30出射端的偏振分光合光器件，本实施例的偏振分光合光器件由沃拉斯顿棱镜33与屋脊棱镜35构成，沃拉斯顿棱镜33具有分光面34，屋脊棱镜35的屋脊面36朝向沃拉斯顿棱镜33。

屋脊棱镜35的出射端设有法拉第旋转器37，法拉第旋转器37的外侧设有磁场发生器件38，法拉第旋转器37位于屋脊棱镜35的一个出射光路上。法拉第旋转器37的出射端设有聚焦透镜39，聚焦透镜39的出射端设有反射镜40，反射镜40的反射面朝向聚焦透镜39且位于聚焦透镜39的焦点上。

光纤31、32位于双光纤准直器30的一端，从光纤31出射的光束L40入射到双光纤准直器30形成光束L41，任意偏振态的光束L41经过沃拉斯顿棱镜33后形成偏振态相互垂直的两束光束L42、L50，两束光束L42、L50经过屋脊棱镜35后形成两束平行出射的光束L43、L51，光束L43经过法拉第旋转器37后偏振态旋转90°并形成光束L44，光束L44、L51分别入射到聚焦透镜39后分别形成光束L45、L52，两束光束L45、L52入射到反射镜40后在反射面上形成反射光束L46、L53，并分别经过聚焦透镜39后分别形成光束L47、L54。光束L47沿光束L51的光路反方向传播，而光束L54沿光束L44的光路反方向传播。

光束L54经过法拉第旋转器37后偏振态旋转90°并形成光束L55，光束L55、L47入射到屋脊棱镜35后分别形成光束L48、L56，光束L48、L56经过屋脊棱镜35后入射到沃拉斯顿棱镜33后，合光形成光束L57并入射到双光纤准直器30，从光纤31出射，形成光束L58。因此，光束L58的偏振态相对于光束L40的偏振态旋转了90°。

图6是图5的侧视图，从图6可见，光纤31与光纤32上下平行布置，从光纤32出射的光束L60经过双光纤准直器30后其光路和偏振旋转在俯视方向看起来与在图5所示的从光纤31出射的光束L40一样。而从图6所示的侧视方向上看，光束L41与光束L61在聚焦透镜39的前焦面上（位于双光纤准直器与聚焦透镜之间）光路发生交叉，因此保证光束经过聚焦透镜后成平行光束，可以经反射镜后沿着原路返回。

光束L61经过沃拉斯顿棱镜33、屋脊棱镜35、法拉第旋转器37后形成光束L62（实际上是俯视方向的两束光束的光路在侧视方向的重叠, 与俯视图中的L44和L51，L45和L52等在侧视图中重叠一样），并经过聚焦透镜39后形成光束L63，光束L63经过反射镜40后形成光束L64原路返回，光束经过法拉第旋转器37后形成光束L65，最终光束经过沃拉斯顿棱镜33后，从光纤32处出射形成光束L66。这样，从俯视方向看，光束L60入射到沃拉斯顿棱镜33后也分成偏振态相互垂直的两束光束，且两束光束均只经过一次法拉第旋转器37，偏振态旋转90°，并合光后形成光束L66出射。

这样，光束L66的偏振态与光束L60相比旋转了90°，且波长适用范围宽，法拉第旋转反射镜对温度变化不敏感。本实施例与第一实施例不同之处在于使用双光纤准直器30替代单光纤准直器，法拉第旋转反射镜可以实现双路光路的偏振态旋转工作。并且，从两根光纤31、32出射的光束L40、L60相互不会影响。

第三实施例：

参见图7，本实施例具有单光纤准直器41、位于单光纤准直器41出射端的双折射晶体43，双折射晶体43的出射端设有法拉第旋转器44、法拉第旋转器44的出射端设有聚焦透镜46，聚焦透镜46的出射端设有反射镜47，反射镜47的反射面朝向聚焦透镜46并位于聚焦透镜46的焦点上。本实施例中，双折射晶体43为偏振分光合光器件，用于将光束分光或者合光。双折射晶体43可以是分立式双折射晶体，也可以是复合式双折射晶体。此外，法拉第旋转器44位于双折射晶体43的一路出射光路上，且其外侧设有磁场发生器件45。

光纤42位于单光纤准直器41的一侧，从光纤42出射的光束L70入射到单光纤准直器41后形成光束L71，任意偏振态的光束L71入射到双折射晶体43后，形成偏振态相互垂直的光束L72、L77，且两束光束L72、L77平行地出射。

光束L72经过法拉第旋转器44后偏振态旋转90°，形成光束L73并入射到聚焦透镜46，光束L77直接入射到聚焦透镜46。光束L73、L77经过聚焦透镜46后分别形成光束L74、L78并分别入射到反射镜47上。光束L74经反射镜47反射后形成光束L75并沿光束L78的光路反方向传播，而光束L78入射到反射镜47后形成光束L79并沿光束L74的光路反方向传播。

光束L79经过聚焦透镜46后形成光束L80，其经过法拉第旋转器44，偏振态旋转90°，形成光束L81并入射到双折射晶体43。光束L75经过聚焦透镜46后形成光束L76，直接入射到双折射晶体43。这样，光束L76、L81在双折射晶体43中合光，并形成光束L82经过单光纤准直器41后形成光束L83从光纤42出射。

由于从双折射晶体43出射的两路光束均经过一次法拉第旋转器44，每一路光束的偏振态均旋转了90°，且两路光束经过反射镜47后均沿另一路光束的光路反方向返回，经过双折射晶体43后合光，因此从光纤42出射的光束L83的偏振态与入射光束L70的偏振态相互垂直。

另外，由于双折射晶体43对合光的光束的偏振态有严格的要求，只有偏振态垂直于原先分光的光束的偏振态才能合光，因此确保经双折射晶体43合光后的光束的偏振态垂直于入射光束L70的偏振态，且法拉第旋转反射镜对波长范围不苛刻，适用波长范围较宽，光纤干涉仪的信噪比高。

第四实施例：

参见图8与图9，本实施例的法拉第旋转反射镜具有双光纤准直器51以及位于双光纤准直器51出射端的双折射晶体54，双折射晶体54作为本实施例的偏振分光合光器件，用于将光束分光或者合光。双折射晶体43可以是分立式双折射晶体，也可以是复合式双折射晶体。双折射晶体54的出射端设有法拉第旋转器55，法拉第旋转器55位于双折射晶体54的一路出射光路上，且法拉第旋转器55的外侧设有磁场产生器件56。法拉第旋转器55的出射端设有聚焦透镜57，聚焦透镜57的出射端设有反射镜58，反射镜58的反射面朝向聚焦透镜57且位于聚焦透镜57的焦点上。

光纤52、53位于双光纤准直器51的一侧，且光纤52、53平行地布置。从光纤52出射的光束L90经过双光纤准直器51后形成光束L91，并入射到双折射晶体54中，形成偏振态相互垂直的两束光束L92、L97，光束L92经过法拉第旋转器55后形成光束L93，且偏振态旋转90°。光束L93与光束L97经过聚焦透镜57后分析形成光束L94、L98，并入射到反射镜58后分别形成反射光束L95、L99，光束L95沿光束L98的光路反方向传播，光束L99沿光束L94的光路反方向传播。光束L99经过聚焦透镜57后形成光束L100，光束L100经过法拉第旋转器后偏振态旋转90°并形成光束L101。光束L95经过聚焦透镜57后形成光束L96，光束L96与光束L101在双折射晶体54中合光并形成光束L102，光束L102经过双光纤准直器51后形成光束L103从光纤52出射。光束L103的偏振态与光束L90的偏振态相互垂直，且对于波长范围较宽的光束，即使温度发生变化，也能够确保出射光束L103与入射光束L90的偏振态相互垂直，提高法拉第旋转反射镜的波长适用范围。

从光纤53入射的光束L104入射到双光纤准直器51后的光路与从光纤52入射的光束L90的光路在俯视图中相同，从图9可见，光束L104经过双光纤准直器51后形成的光束L105与光束L91在聚焦透镜57的前焦面发生交叉，因此保证光束经过聚焦透镜后成平行光束，可以经反射镜后沿着原路返回，但两路光束L91、L105不会相互影响，而是继续传播。光束L105经过双折射晶体54和法拉第旋转器55后形成光束L106（实际上是俯视方向的两束光束的光路在侧视方向的重叠，与俯视图中的L93和L97，L94和L98等在侧视图中重叠一样），光束L106入射到聚焦透镜57形成光束L107并在反射镜58上发生反射，反射的光束L108原路返回。并且经过双折射晶体54后形成光束L109入射到双光纤准直器51，最后形成光束L110从光纤53出射。

本实施例使用双光纤准直器51替代第三实施例的单光纤准直器，从两根光纤52、53出射的光束分别经过法拉第旋转反射镜后分别从光纤52、53出射，且光束不会相互影响。同时，法拉第旋转反射镜可以确保出射光束的偏振态与入射光束的偏振态相互垂直，适用波长范围宽，对温度变化不敏感。

当然，上述方案仅是本发明优选的上述方式，实际应用时还可以有更多的改变，例如，应用其他的偏振分光合光器件替代沃拉斯顿棱镜、双折射晶体作为偏振分光合光器件；或者，使用聚焦透镜替代屋脊棱镜使从沃拉斯顿棱镜出射的光束平行出射，这些改变均可以实现本发明的目的。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如法拉第旋转器外的磁场产生器件的改变、反射镜放置位置的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.法拉第旋转反射镜，包括

准直器，所述准直器的出射端设有法拉第旋转器，所述法拉第旋转器的出射端设有反射镜；

其特征在于：

所述准直器的出射端与所述法拉第旋转器之间设有偏振分光合光器件，所述法拉第旋转器位于所述偏振分光合光器件的一个出射光路上，且光束只经过一次所述法拉第旋转器后偏振态旋转90°；

所述法拉第旋转器的出射端与所述反射镜之间设有聚焦透镜。

2.根据权利要求1所述的法拉第旋转反射镜，其特征在于：

所述偏振分光合光器件包括位于所述准直器出射端的沃拉斯顿棱镜以及位于所述沃拉斯顿棱镜出射端的屋脊棱镜，所述屋脊棱镜的屋脊面朝向所述沃拉斯顿棱镜。

3.根据权利要求1所述的法拉第旋转反射镜，其特征在于：

所述偏振分光合光器件为分立式双折射晶体或复合式双折射晶体。

4.根据权利要求1至3任一项所述的法拉第旋转反射镜，其特征在于：

所述反射镜的反射面位于所述聚焦透镜的焦点上。

5.根据权利要求1至3任一项所述的法拉第旋转反射镜，其特征在于：

所述准直器为单光纤准直器或双光纤准直器。

6.光纤干涉仪，包括两条干涉臂，每一条所述干涉臂上均设有法拉第旋转反射镜，所述法拉第旋转反射镜具有

准直器，所述准直器的出射端设有法拉第旋转器，所述法拉第旋转器的出射端设有反射镜；

其特征在于：

所述准直器的出射端与所述法拉第旋转器之间设有偏振分光合光器件，所述法拉第旋转器位于所述偏振分光合光器件的一个出射光路上，且光束只经过一次所述法拉第旋转器后偏振态旋转90°；

所述法拉第旋转器的出射端与所述反射镜之间设有聚焦透镜。

7.根据权利要求6所述的光纤干涉仪，其特征在于：

所述偏振分光合光器件包括位于所述准直器出射端的沃拉斯顿棱镜以及位于所述沃拉斯顿棱镜出射端的屋脊棱镜，所述屋脊棱镜的屋脊面朝向所述沃拉斯顿棱镜。

8.根据权利要求6所述的光纤干涉仪，其特征在于：

所述偏振分光合光器件为分立式双折射晶体或复合式双折射晶体。

9.根据权利要求6至8任一项所述的光纤干涉仪，其特征在于：

所述反射镜的反射面位于所述聚焦透镜的焦点上。

10.根据权利要求6至8任一项所述的光纤干涉仪，其特征在于：

所述准直器为单光纤准直器或双光纤准直器。