CN109782393A - 一种光隔离器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光隔离器，包括前盖、后盖、前套管、前插芯、磁环、CORE组件、透镜组件、后套管以及后插芯；本发明通过上述结构，通过设置CORE组件以及透镜组件对光信号进行单向传输的方式实现了无需在光隔离器内部设置准直器或多个透镜，减少了本发明的产品体积以及生产成本；而且通过在CORE组件内部设置偏振无关位移型组件或偏振相关吸收型组件的方式实现将本发明设置成成偏振无关型光隔离器或偏振相关型光隔离器，提升了本发明的适用范围；而且可通过设置玻璃棒替代后套管以及后插芯的方式进一步节省了本发明的内部空间，从而进一步减少了本发明的产品体积。

Description

一种光隔离器

技术领域

本发明涉及光通信,尤其是一种光隔离器。

背景技术

光隔离器是一种让光从输入端进入，通过光隔离器后，以较小损耗达到接收端的器件；同时如果光逆向从接收端输入，则应产生较大的损耗到达输出端，从而完成单向隔离的作用，常见的光隔离器都是通过设置法拉第旋转片在磁场作用下的旋光效果，同时结合双折射晶体的各向异性等特点实现光隔离效果。一般对此种隔离器除有光学参数要求以外，也要求产品具有小体积、高可靠性和一定的经济性等等，然而实现有的光隔离器如图1所示，普遍都需要设置准直器或多个透镜，导致产品体积比较大及安装空间大；导致消耗的晶体材料和法拉第旋转片的体积必须相应增大，从而增加了产品的原材料成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光隔离器，能实现降低光隔离器的生产成本同时缩减光隔离器的自身体积，从而提升光隔离器的适用性。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种光隔离器，包括前盖、后盖、前套管、前插芯、磁环、CORE组件、透镜组件、后套管以及后插芯；

所述后盖套设在所述前盖的末端，所述前套管设置在所述前盖内部，所述前插芯设置在所述前套管内部，所述前插芯内部设有外置输出光纤，所述磁环设置在所述前插芯后方，所述CORE组件设置在所述磁环内部，所述透镜组件设置在所述后盖内部并设置在所述前插芯和后插芯之间，所述后套管设置在所述后盖内部并设置在所述透镜组件后方，所述后插芯设置在所述后套管内部，所述后插芯内部还设有外置输入光纤。

进一步的，所述前套管以及所述前插芯的材质为玻璃材质或陶瓷材质。

进一步的，所述透镜组件为球透镜、非球透镜、C-lens透镜或G-lens透镜中的一种或多种的组合。

进一步的，所述CORE组件为偏振无关位移型组件或偏振相关吸收型组件中的一种；

其中，所述偏振无关位移型组件包括第一法拉第旋转片、波片、第一位移晶体以及第二位移晶体；

所述第一位移晶体设置在所述法拉第旋转片的一侧，所述波片设置在所述法拉第旋转片的另一侧，所述第二位移晶体设置在所述波片的另一侧。

进一步的，所述偏振相关吸收型组件包括第二法拉第旋转片、第一偏振片以及第二偏振片；

所述第一偏振片设置在所述第二法拉第旋转片的一侧，所述第二偏振片设置在所述第二法拉第旋转片的另一侧。

进一步的，所述一种光隔离器还包括玻璃棒；

所述玻璃棒设置在所述后盖内部并设置在所述透镜组件后方，从而替代所述后套管以及所述后插芯。

进一步的，所述玻璃棒为一段均匀折射率的玻璃棒。

进一步的，所述玻璃棒还可为一段梯度折射率的玻璃棒。

本发明采用上述结构，具有以下优点：

1.通过设置CORE组件以及透镜组件对光信号进行单向传输的方式实现了无需在光隔离器内部设置准直器或多个透镜，减少了本发明的产品体积以及生产成本；

2.通过在CORE组件内部设置偏振无关型组件或偏振相关吸收型组件的方式实现将本发明设置成成偏振无关型光隔离器或偏振相关型光隔离器，提升了本发明的适用范围；

3.可通过设置玻璃棒替代后套管以及后插芯的方式进一步节省了本发明的内部空间，从而进一步减少了本发明的产品体积。

附图说明

图1为本发明背景技术中现有光隔离器的结构示意图；

图2为本发明一种光隔离器一实施例的剖视图；

图3为本发明一实施例中CORE组件的结构示意图；

图4为本发明另一实施例中CORE组件的结构示意图；

图5为本发明一种光隔离器另一实施例的剖视图；

图中标号名称为：10-前盖、20-后盖、30-前套管、40-前插芯、50-磁环、60-CORE组件、70-透镜组件、80-后套管、90-后插芯、61-偏振无关位移型组件、62-偏振相关吸收型组件、63-第一法拉第旋转片、64-波片、65-第一位移晶体、66-第二位移晶体、67-第二法拉第旋转片、68-第一偏振片、69-第二偏振片、70-透镜组件、80-后套管、90-后插芯、100-玻璃棒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

一种光隔离器，如图2所示，包括前盖10、后盖20、前套管30、前插芯40、磁环50、CORE组件60、透镜组件70、后套管80以及后插芯90；

后盖20套设在前盖10的末端，前套管30设置在前盖10内部，前插芯40设置在前套管30内部，前插芯40内部设有所述外置输出光纤，磁环50设置在插芯40后方，CORE组件60设置在磁环50内部，透镜组件70设置在后盖20内部并设置在CORE组件60后方，后套管80设置在后盖20内部并设置在透镜组件70后方，后插芯90设置在后套管80内部，后插芯90内部还设有外置输入光纤；

前套管30用于固定前插芯40；

前插芯40用于固定外置输出光纤，从而稳定输出纤信号；

透镜组件70用于将所述外置输入光纤输出的发散光重新汇聚，并传导到CORE组件60；

CORE组件60以及磁环50用于通过磁光晶体的法拉第效应使所述外置输入光纤输入的光信号单向导出，防止光信号回流至输入光纤中，导致光信噪比恶化；

后套管80用于固定后插芯90；

后插芯90用于固定所述外置输入光纤，而稳定输入光信号。

进一步的，前套管30以及前插芯40的材质为玻璃材质或陶瓷材质。

进一步的，透镜组件70为球透镜、非球透镜、C-lens透镜或G-lens透镜。

进一步的，如图3及图4所示，CORE组件60为偏振无关位移型组件61或偏振相关吸收型组件62；

偏振无关位移型组件61用于将本发明设置成偏振无关型光隔离器；

偏振相关吸收型组件62用于将本发明设置成偏振相关型光隔离器；

其中，如图3所示，偏振无关位移型组件61包括第一法拉第旋转片63、波片64、第一位移晶体65以及第二位移晶体66；

第一位移晶体65设置在法拉第旋转片63的一侧，波片64设置在法拉第旋转片63的另一侧，第二位移晶体66设置在波片64的另一侧；

第一法拉第旋转片63用于与磁环50配合形成磁光晶体的法拉第效应，从而防止光信号回流。

进一步的，如图4所示，偏振相关吸收型组件62包括第二法拉第旋转片67、第一偏振片68以及第二偏振片69；

第一偏振片68设置在第二法拉第旋转片67的一侧，第二偏振片69设置在第二法拉第旋转片67的另一侧；

第二法拉第旋转片67用于与磁环50配合形成磁光晶体的法拉第效应，从而防止光信号回流；

第一偏振片68以及第二偏振片69用于对所述外置输入光纤输入的光信号进行偏振作用。

进一步的，如图5所示，所述一种光隔离器还包括玻璃棒100；

玻璃棒100设置在后盖20内部并设置在透镜组件70后方，从而替代后套管80以及后插芯90；

玻璃棒100用于将输入的光信号直接透射玻璃棒100后再传导到透镜组件70，无需设置后套管80以及后插芯90，从而节省了本发明内部空间。

进一步的，玻璃棒100为一段均匀折射率的玻璃棒。

进一步的，玻璃棒100还可为一段梯度折射率的玻璃棒。

在本发明一具体应用场景中，CORE组件60为偏振无关位移型组件61，本发明后端设置的为后套管80以及后插芯90；

本发明在使用时，后插芯90固定的所述外置输入光信号，所述光信号在传导到透镜组件70之后进行重新汇聚，并传导到CORE组件60，当光信号穿过CORE组件60时，第一法拉第旋转片63用于与磁环50配合形成磁光晶体的法拉第效应，从而防止光信号回流，避免由于所述光信号在穿过CORE组件60之后回流出现反射光，导致光信噪比降低，在所述光信号穿过CORE组件60之后通过前插芯40固定的外置输出光纤输出，完成光的隔离功能。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种光隔离器，其特征在于，包括前盖、后盖、前套管、前插芯、磁环、CORE组件、透镜组件、后套管以及后插芯；

所述后盖套设在所述前盖的末端，所述前套管设置在所述前盖内部，所述前插芯设置在所述前套管内部，所述前插芯内部设有外置输出光纤，所述磁环设置在所述前插芯后方，所述CORE组件设置在所述磁环内部，所述透镜组件设置在所述后盖内部并设置在所述前插芯和后插芯之间，所述后套管设置在所述后盖内部并设置在所述透镜组件后方，所述后插芯设置在所述后套管内部，所述后插芯内部还设有外置输入光纤。

2.如权利要求1所述的一种光隔离器，其特征在于，所述前套管以及所述前插芯的材质为玻璃材质或陶瓷材质。

3.如权利要求1所述的一种光隔离器，其特征在于，所述透镜组件为球透镜、非球透镜、C-lens透镜或G-lens透镜的一种或多种的组合。

4.如权利要求1所述的一种光隔离器，其特征在于，所述CORE组件为偏振无关位移型组件或偏振相关吸收型组件中的一种；

其中，所述偏振无关位移型组件包括第一法拉第旋转片、波片、第一位移晶体以及第二位移晶体；

所述第一位移晶体设置在所述法拉第旋转片的一侧，所述波片设置在所述法拉第旋转片的另一侧，所述第二位移晶体设置在所述波片的另一侧。

5.如权利要求4所述的一种光隔离器，其特征在于，所述偏振相关吸收型组件包括第二法拉第旋转片、第一偏振片以及第二偏振片；

所述第一偏振片设置在所述第二法拉第旋转片的一侧，所述第二偏振片设置在所述第二法拉第旋转片的另一侧。

6.权利要求1所述的一种光隔离器，其特征在于，所述一种光隔离器还包括玻璃棒；

所述玻璃棒设置在所述后盖内部并设置在所述透镜组件后方，从而替代所述后套管以及所述后插芯。

7.如权利要求6所述的玻璃棒，其特征在于，所述玻璃棒为一段均匀折射率的玻璃棒。

8.如权利要求6所述的玻璃棒，其特征在于，所述玻璃棒还可为一段梯度折射率的玻璃棒。