DE102017122791B4

DE102017122791B4 - Magnetic arrangement with adjustable central magnetic plane and Faraday rotator with such a magnet arrangement

Info

Publication number: DE102017122791B4
Application number: DE102017122791.1A
Authority: DE
Inventors: Claus Schnitzler; Torsten Mans; Max Wierling; Ulf Tharau; Jan Dolkemeyer
Original assignee: Amphos GmbH
Current assignee: Amphos GmbH
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2037-09-30
Also published as: DE102017122791A1; WO2019063045A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetanordnung zur Erzeugung eines Magnetfelds mit mindestens drei Magnetebenen und einem sich quer zu den Magnetebenen erstreckenden Aperturkanal, bei welcher die mittlere Magnetebene mindestens zwei Teilebenen umfasst, die derart angeordnet sind, dass deren Abstand zur Beeinflussung des Magnetfelds einstellbar ist.The present invention relates to a magnet arrangement for generating a magnetic field having at least three magnetic planes and an aperture channel extending transversely to the magnet planes, in which the central magnetic plane comprises at least two subplanes arranged such that their spacing is adjustable for influencing the magnetic field.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetanordnung zur Erzeugung eines Magnetfelds mit mindestens drei Magnetebenen und einem sich quer zu den Magnetebenen erstreckenden Aperturkanal. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Faraday-Rotator mit einem in einer Magnetanordnung und einem in einem Aperturkanal der Magnetanordnung angeordneten Faraday-Medium.The present invention relates to a magnet arrangement for generating a magnetic field having at least three magnetic planes and an aperture channel extending transversely to the magnet planes. A further subject of the invention is a Faraday rotator with a Faraday medium arranged in a magnet arrangement and in an aperture channel of the magnet arrangement.

Insbesondere homogene gerichtete Magnetfelder sind für Anwendungen, wie beispielsweise optische Isolatoren, welche in der Telekommunikation eingesetzt werden, und Faraday-Rotatoren in Lasersystemen von großer Bedeutung. Zur Erzeugung solcher Magnetfelder werden typischerweise Magnetanordnungen mit mehreren einzelnen Permanentmagneten verwendet. Dabei liegt der Bereich, in dem das Magnetfeld definierte Eigenschaften, wie Stärke, Ausrichtung und/oder Homogenität aufweisen soll, in der Regel im Inneren der jeweiligen Magnetanordnung. Hierdurch lassen sich stärkere Magnetfelder erzielen, als diese außerhalb der Magnetanordnung bei gleicher Baugröße möglich wären.In particular, homogeneous directional magnetic fields are of great importance for applications such as optical isolators used in telecommunications and Faraday rotators in laser systems. To generate such magnetic fields, magnetic arrays having a plurality of individual permanent magnets are typically used. In this case, the region in which the magnetic field is to have defined properties, such as strength, orientation and / or homogeneity, is generally located in the interior of the respective magnet arrangement. As a result, stronger magnetic fields can be achieved than would be possible outside the magnet arrangement with the same size.

Zudem erfordern die meisten Anwendungen auch eine Wechselwirkung dieses Magnetfelds mit einem Medium und elektromagnetischer Strahlung. Bei Laser-Anwendungen handelt es sich zumeist um ein Faraday-Medium, welches abhängig von dem Magnetfeld, in dem es sich befindet, die Polarisation elektromagnetischer Strahlung ändern kann. Hierzu wird das Medium in die Magnetanordnung eingebracht. Damit die Laser-Strahlung bis in das Innere der Magnetanordnung eindringen kann, weisen solche Magnetanordnungen einen Aperturkanal auf, welcher die Magnetanordnung von der Außenseite kommend zumindest bis in dem Bereich mit definierten Magnetfeldeigenschaften durchsetzt und ihn so von außen für die Laser-Strahlung zugänglich macht.In addition, most applications also require interaction of this magnetic field with a medium and electromagnetic radiation. Laser applications are usually a Faraday medium which, depending on the magnetic field in which it is located, can change the polarization of electromagnetic radiation. For this purpose, the medium is introduced into the magnet arrangement. In order for the laser radiation to penetrate into the interior of the magnet arrangement, such magnet arrangements have an aperture channel, which passes through the magnet arrangement coming from the outside at least up to the area with defined magnetic field properties and thus makes it accessible from the outside for the laser radiation.

Beim Aufbau solcher Magnetanordnungen hat sich eine Unterteilung der Magnetanordnung in unterschiedliche Magnetebenen bewährt. Denn durch die Wahl der magnetischen Eigenschaften jeder Magnetebene lässt sich das Magnetfeld im Inneren der Magnetanordnung vorgeben. Gerade bei einer Magnetanordnung mit mindestens drei Magnetebenen lassen sich im Vergleich zu einteiligen Magneten so stärkere Magnetfelder erzeugen. Eine Magnetanordnung mit mehreren Magnetebenen ist beispielsweise aus der EP 2 518 552 A1 bekannt.In the construction of such magnet arrangements, a subdivision of the magnet arrangement into different magnet levels has proved successful. For by choosing the magnetic properties of each magnetic plane, the magnetic field in the interior of the magnet arrangement can be predetermined. Especially with a magnet arrangement having at least three magnetic planes, stronger magnetic fields can be generated compared to one-part magnets. A magnet arrangement having a plurality of magnetic planes is known, for example, from US Pat EP 2 518 552 A1 known.

Als nachteilig hat sich dabei jedoch herausgestellt, dass die einzelnen Ebenen der Magnetanordnungen toleranzbedingten Schwankungen in der Qualität sowie der Montagegenauigkeit der verwendeten Magnete unterliegen, die sich auf die Eigenschaften des Magnetfelds auswirken, was negative Auswirkungen, beispielsweise auf die Polarisation der das Magnetfeld durchlaufenden Laser-Strahlung haben kann.However, it has proven to be disadvantageous that the individual levels of the magnet arrangements are subject to tolerance-related fluctuations in the quality and mounting accuracy of the magnets used, which have an effect on the properties of the magnetic field, which has negative effects, for example on the polarization of the laser field passing through the magnetic field. Can have radiation.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin, eine Magnetanordnung zu schaffen, bei welcher der Einfluss toleranzbedingter Schwankungen auf einfache und zuverlässige Art und Weise ausgeglichen werden kann.The object of the present invention is therefore to provide a magnet arrangement in which the influence of tolerance-related fluctuations can be compensated in a simple and reliable manner.

Diese Aufgabe wird bei einer erfindungsgemäßen Magnetanordnung dadurch gelöst, dass die mittlere Magnetebene mindestens zwei Teilebenen umfasst, die derart angeordnet sind, dass deren Abstand zur Beeinflussung des Magnetfelds einstellbar ist.This object is achieved in a magnet arrangement according to the invention in that the central magnetic plane comprises at least two sub-levels, which are arranged such that their distance to influence the magnetic field is adjustable.

Durch diese Abstandseinstellung im Bereich der mittleren Magnetebene kann das Magnetfeld zum Ausgleich von Toleranzen auf einfache Art und Weise eingestellt werden. Durch eine Erhöhung des Abstands bewegen sich die Teilebenen voneinander weg. Hierdurch wird das Magnetfeld in der mittleren Magnetebene beeinflusst, beispielsweise sinkt die Stärke des Magnetfelds. Bei einer Verringerung des Abstands erfolgt eine entsprechend entgegengesetzte Beeinflussung, beispielsweise steigt die Stärke des Magnetfelds an. Die Eigenschaften des Magnetfelds können hierdurch so eingestellt werden, dass der Einfluss toleranzbedingter Schwankungen der Magnetqualität und/oder der Montagegenauigkeit der Magnetanordnung ausgeglichen wird.This distance adjustment in the region of the central magnetic plane, the magnetic field to compensate for tolerances can be easily adjusted. Increasing the distance causes the part planes to move away from each other. As a result, the magnetic field is influenced in the middle magnetic plane, for example, the strength of the magnetic field decreases. When the distance is reduced, a corresponding opposite influence takes place, for example, the strength of the magnetic field increases. The properties of the magnetic field can thereby be adjusted so that the influence of tolerance-related fluctuations in the magnet quality and / or the mounting accuracy of the magnet arrangement is compensated.

Es hat sich darüber hinaus als vorteilhaft erwiesen, wenn über den Abstand der Teilebenen der Abstand zweier benachbarter Magnetebenen einstellbar ist. Hierdurch ergibt sich eine zweigeteilte Magnetanordnung, bei welcher die beiden Teilebenen jeweils einer Hälfte zugerechnet und mit dieser bewegbar angeordnet sind. Die beiden Hälften der Magnetanordnung können auf einfache Weise über den Abstand der Teilebenen gegeneinander bewegbar sein.It has also proved to be advantageous if the distance between the two sublevels of two adjacent magnetic planes is adjustable over the distance of the sub-levels. This results in a two-part magnet arrangement, in which the two sub-levels are each attributed to one half and arranged to be movable with this. The two halves of the magnet arrangement can be moved in a simple manner over the distance of the part planes against each other.

Vorzugsweise ist der Abstand der Teilebenen symmetrisch zu dem Mittelpunkt der Magnetanordnung einstellbar. Auf diese Weise kann der Abstand der Teilebenen eingestellt werden, ohne dass sich die Lage des Mittelpunkts der Magnetanordnung ändert. Insbesondere bei einer Verwendung in optischen Systemen, welche zumeist auf die Mittelpunkte optischer Elemente justiert sind, kann eine aufwendige und zeitintensive Nachjustierung vermieden werden.Preferably, the spacing of the part planes is adjustable symmetrically to the center of the magnet arrangement. In this way, the distance of the part planes can be adjusted without changing the position of the center of the magnet assembly. In particular, when used in optical systems, which are usually adjusted to the centers of optical elements, a complex and time-consuming readjustment can be avoided.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich der Aperturkanal quer zu den Teilebenen. Vorzugsweise erstreckt sich der Aperturkanal im rechten Winkel zu den Teilebenen. In konstruktiv einfacher Weise können parallel oder auch rechtwinklig zu dem Aperturkanal verlaufende Magnetfelder erzeugt werden.In an advantageous embodiment, the aperture channel extends transversely to the part planes. Preferably, the aperture channel extends at right angles to the part planes. In a structurally simple way can parallel or even perpendicular to the aperture channel extending magnetic fields are generated.

In vorteilhafter Weise werden die Teilebenen von Ringmagneten gebildet. Ringmagnete zeichnen sich dabei durch eine einfache, kostensparende Herstellung aus und erlauben einen Einsatz bereits erhältlicher Magnete. Die Form der Ringmagnete kann rund, quadratisch, rechteckig oder vieleckig sein, wobei die Ringausnehmung von dem Aperturkanal gebildet wird.Advantageously, the part planes are formed by ring magnets. Ring magnets are characterized by a simple, cost-saving production and allow use of already available magnets. The shape of the ring magnets may be round, square, rectangular or polygonal, wherein the annular recess is formed by the aperture channel.

Es wird vorgeschlagen, dass die Magnetisierung der Teilebenen gleich ist, insbesondere in ihrer Richtung und Stärke. Mit Teilebenen gleicher Magnetisierung können weitgehend homogene Magnetfelder im Bereich der mittleren Magnetebene erzeugt werden.It is suggested that the magnetization of the part planes be the same, especially in their direction and strength. With sub-levels of the same magnetization, substantially homogeneous magnetic fields can be generated in the region of the central magnetic plane.

Bevorzugt ist die Magnetisierung der Teilebenen parallel zu dem Aperturkanal ausgerichtet. Durch diese parallele Ausrichtung kann ein parallel zum Aperturkanal verlaufendes Magnetfeld in dem Bereich der mittleren Magnetebene erzeugt werden.Preferably, the magnetization of the part planes is aligned parallel to the aperture channel. By means of this parallel alignment, a magnetic field running parallel to the aperture channel can be generated in the region of the central magnetic plane.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass zwei Magnetebenen auf gegenüberliegenden Seiten neben der mittleren Magnetebene angeordnet sind. Diese Magnetebenen der Magnetanordnung können den Verlauf des Magnetfelds beeinflussen. Dabei können sich die Magnetfelder der zwei Magnetebenen mit dem Magnetfeld der mittleren Magnetebene überlagern. Auf diese Weise kann das Magnetfeld der Magnetanordnung, besonders in dem Aperturkanal und insbesondere in dem Bereich der mittleren Magnetebene verändert werden.A further embodiment provides that two magnetic planes are arranged on opposite sides next to the central magnetic plane. These magnetic planes of the magnet arrangement can influence the course of the magnetic field. In this case, the magnetic fields of the two magnetic planes can overlap with the magnetic field of the central magnetic plane. In this way, the magnetic field of the magnet arrangement, in particular in the aperture channel and in particular in the region of the central magnetic plane can be changed.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Magnetisierung der beiden Magnetebenen senkrecht zu dem Aperturkanal ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann das Magnetfeld der mittleren Magnetebene in dem Bereich vor und hinter der mittleren Magnetebene verlängert werden.It has proved to be particularly advantageous if the magnetization of the two magnetic planes is aligned perpendicular to the aperture channel. In this way, the magnetic field of the central magnetic plane can be extended in the region in front of and behind the central magnetic plane.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn die beiden Magnetebenen entgegengesetzt magnetisiert sind. Hierdurch können auf einfache Weise Wirbel in dem Magnetfeld, insbesondere bei einem zu dem Aperturkanal parallelen Magnetfeld, vermieden werden.It is also advantageous if the two magnetic planes are oppositely magnetized. As a result, vortices in the magnetic field, in particular in a magnetic field parallel to the aperture channel, can be avoided in a simple manner.

Bevorzugt weisen die beiden Magnetebenen die gleiche Dicke auf. Hierdurch kann die Magnetanordnung eine symmetrische Geometrie zu einem Mittelpunkt der mittleren Magnetebenen aufweisen. Bei einer Erzeugung eines homogenen Magnetfelds im Bereich des Aperturkanals der mittleren Magnetebene können Magnetebenen gleicher Dicke eine gleichmäßige Überlagerung mit dem Magnetfeld der mittleren Magnetebene ermöglichen, da keine geometrischen Asymmetrien auftreten. Ein homogenes Magnetfeld kann so verstärkt werden, ohne dessen Homogenität zu beeinflussen.Preferably, the two magnetic planes have the same thickness. As a result, the magnet arrangement can have a symmetrical geometry to a center of the middle magnetic planes. When generating a homogeneous magnetic field in the region of the aperture channel of the central magnetic plane, magnetic planes of the same thickness can allow a uniform superposition with the magnetic field of the central magnetic plane, since no geometrical asymmetries occur. A homogeneous magnetic field can be amplified without affecting its homogeneity.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verläuft der Aperturkanal durchgängig durch die Magnetebenen. Der Bereich der mittleren Magnetebene kann auf diese Weise von beiden Enden des durchgängigen Aperturkanals zugänglich sein. Ein Medium kann von beiden Enden aus in den Aperturkanal eingebracht werden. Eine elektromagnetische Strahlung kann entlang des Aperturkanals nicht nur bis zu einem Medium in das Innere der Magnetanordnung eindringen, sondern auch die Magnetanordnung entlang des Aperturkanals durchqueren. Die Magnetanordnung kann so auch in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen ein elektromagnetischer Strahl auf einer eintrittsseitig gegenüberliegenden Seite der Magnetanordnung weiter propagiert.In a further embodiment of the invention, the aperture channel runs continuously through the magnetic planes. The area of the central magnetic plane can be accessible in this way from both ends of the continuous aperture channel. A medium can be introduced into the aperture channel from both ends. Electromagnetic radiation can not only penetrate into the interior of the magnet arrangement along the aperture channel up to a medium, but also traverse the magnet arrangement along the aperture channel. The magnet arrangement can thus also be used in applications in which an electromagnetic beam propagates further on a side of the magnet arrangement opposite on the inlet side.

Gemäß einer konstruktiven Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Abstand der Teilebenen durch ein Abstandsblech und/oder ein Druckstück zur Erzeugung eines Spalts einstellbar ist. Durch Verwendung eines Abstandsblechs kann der Abstand der Teilebenen konstruktiv einfach beim Aufbauen der Magnetanordnung, beispielsweise in eine andere Vorrichtung, eingestellt werden. Die Verwendung eines Druckstücks, wie einer Stellschraube, eines Gewindestifts, eines Abstandskeil, eines Spreizelements oder dergleichen, ist zwar konstruktiv aufwendiger, ermöglicht jedoch ein nachträgliches Einstellen des Abstands im Anschluss an den eigentlichen Aufbau der Magnetanordnung. Die Magnetanordnung kann auch im verbauten Zustand toleranzbedingte Schwankungen ausgleichen, insbesondere auch erst während des Betriebs auftretende Schwankungen.According to a structural embodiment, it is proposed that the spacing of the sub-levels can be adjusted by a spacer plate and / or a pressure piece to produce a gap. By using a spacer plate, the spacing of the part planes can be set structurally simple in constructing the magnet arrangement, for example in another device. The use of a pressure piece, such as a set screw, a threaded pin, a spacer wedge, a spreader or the like, while structurally complex, but allows for subsequent adjustment of the distance following the actual structure of the magnet assembly. The magnet assembly can also compensate for variations caused by tolerances in the installed state, in particular also fluctuations occurring during operation.

In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das Abstandsblech und/oder das Druckstück paramagnetisch ausgebildet ist. Durch ein paramagnetisches Abstandsblech und/oder Druckstück kann Störungen des Magnetfelds der Teilebenen, insbesondere in dessen Ausrichtung und/oder Homogenität, durch das Abstandsblech und/oder Druckstück entgegengewirkt werden.In this context, it is particularly advantageous if the spacer plate and / or the pressure piece is paramagnetic. By a paramagnetic spacer plate and / or pressure piece disturbances of the magnetic field of the part planes, in particular in its orientation and / or homogeneity, can be counteracted by the spacer plate and / or pressure piece.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Magnetebene aus mehreren Magneten zusammengesetzt. Auf diese Weise kann die Magnetebene konstruktiv einfach eine variable Geometrie aufweisen. Eigenschaften des Magnetfelds der Magnetebene können sich durch die Eigenschaften der einzelnen Magnete und deren relative Anordnung zueinander auf einfache Art ergeben.In an advantageous embodiment of the invention, at least one magnetic plane is composed of a plurality of magnets. In this way, the magnetic plane constructively can easily have a variable geometry. Characteristics of the magnetic field of the magnetic plane may be due to the properties of the individual magnets and their relative arrangement to each other in a simple manner.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die zusammengesetzte Magnetebene aus gleichen, insbesondere vier gleichen Magneten zusammengesetzt ist. Die Magnete können dabei als Gleichteile ausgebildet sein. Hierdurch können Kosten bei der Produktion und der Vorratshaltung eingespart werden. Bei einer Magnetanordnung mit mehreren zusammengesetzten Magnetebenen können sich die Magnete der zusammengesetzten Magnetebenen voneinander, insbesondere in der Ausrichtung ihrer Magnetisierung unterscheiden.It has proven to be advantageous if the composite magnetic plane of the same, in particular four identical magnets is composed. The magnets can as Be the same parts formed. This can save costs in production and stockpiling. In a magnet arrangement having a plurality of composite magnetic planes, the magnets of the composite magnet planes may differ from one another, in particular in the orientation of their magnetization.

Ferner kann es von Vorteil sein, wenn sich die Magnete trapezförmig in Richtung des Aperturkanals verjüngen. Die Magnete können sich so gegenseitig abstützen und in ihrer relativen Lage zueinander sichern.Furthermore, it may be advantageous if the magnets taper in a trapezoidal manner in the direction of the aperture channel. The magnets can thus support each other and secure each other in their relative position.

Besonders bevorzugt entspricht eine Innenseite der trapezförmigen Magnete der Breite des Aperturkanals. In der zusammengesetzten Magnetebene können die Magnete den Aperturkanal auf konstruktiv einfache Weise begrenzen, ohne dass weitere Bauteile zur Ausbildung des Aperturkanals erforderlich wären. Die Höhe, insbesondere die lichte Höhe, des Aperturkanals kann dabei der Breite des Aperturkanals entsprechen. Abhängig von der relativen Lage angrenzender Magnete der zusammengesetzten Magnetebene kann sich auch eine im Vergleich zu der Breite kleinere Höhe des Aperturkanals ergeben.Particularly preferably, an inner side of the trapezoidal magnets corresponds to the width of the aperture channel. In the composite magnetic plane, the magnets can limit the aperture channel in a structurally simple manner, without the need for further components for forming the aperture channel. The height, in particular the clear height, of the aperture channel can correspond to the width of the aperture channel. Depending on the relative position of adjacent magnets of the composite magnetic plane, a smaller height of the aperture channel compared to the width may also result.

Weiter ist es möglich, dass Randseiten der Magnete formschlüssig ineinander greifen. Durch das formschlüssige Ineinandergreifen kann einem relativen Verrutschen der Magnete entgegengewirkt werden.Furthermore, it is possible for edge sides of the magnets to engage in one another in a form-fitting manner. By the positive engagement can be counteracted a relative slippage of the magnets.

In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Randseiten treppenförmig ausgebildet sind, insbesondere mit drei oder mehr Stufen. Unter einer Stufe wird in diesem Zusammenhang eine konkave, d. h. nach innen gerichtete Einbuchtung einer Randseite verstanden, insbesondere eine Einbuchtung, bei der Bereiche der Randseite einen im Wesentlichen rechten Winkel einschließen. Ein Kontaktbereich angrenzender Magnete einer zusammengesetzten Magnetebene kann durch eine treppenförmige Ausbildung der Randseiten vergrößern werden. Durch einen größeren Kontaktbereich kann eine gegenseitige Haftung angrenzender Magnete erhöht werden. Die Treppenform kann zudem ein formschlüssiges Ineinandergreifen der Magnete ermöglichen. Die Sicherung gegen gegenseitiges Verrutschen und Verdrehen kann so auf konstruktiv einfache Weise verbessert werden.In this context, it has proved to be particularly advantageous if the edge sides are formed step-shaped, in particular with three or more stages. Under a stage in this context is a concave, d. H. inwardly directed indentation of an edge side understood, in particular a recess in which include areas of the edge side of a substantially right angle. A contact area of adjacent magnets of a composite magnetic plane can be increased by a step-shaped formation of the edge sides. By a larger contact area mutual adhesion of adjacent magnets can be increased. The staircase can also allow a positive engagement of the magnets. The protection against mutual slipping and twisting can be improved in a structurally simple way.

Bevorzugt weisen die Randseiten Stufen mit einen quadratischen Querschnitt auf. Stufen mit einen quadratischen Querschnitt können auf einfache Weise kostengünstig mit hoher Passgenauigkeit, d. h. eine im Wesentliche übereinstimmende Oberflächenbeschaffenheit und -abmessung der in einer zusammengesetzten Magnetebene angrenzenden Stufen der Magnete, hergestellt werden.The edge sides preferably have steps with a square cross section. Steps with a square cross-section can be easily and inexpensively with high accuracy of fit, d. H. a substantially consistent surface finish and dimension of the adjacent in a composite magnetic plane stages of the magnets are produced.

Es hat sich als konstruktiv vorteilhaft erwiesen, wenn die Stufen eine Breite aufweisen, die der halben Differenz der Breite und der Höhe des Aperturkanals entspricht. Bei dieser Breite der Stufen können die Magnete so angeordnet werden, dass die Stufen formschlüssig ineinander greifen und einen Aperturkanal mit rechteckigen Querschnitt durch die Magnete begrenzen.It has proven to be structurally advantageous if the steps have a width which corresponds to half the difference between the width and the height of the aperture channel. With this width of the steps, the magnets can be arranged so that the steps engage one another in a form-fitting manner and delimit an aperture channel with a rectangular cross section through the magnets.

Ferner kann die Anzahl der Stufen von einer Dicke eines äußeren Randbereichs des Magneten und der Höhe des Magneten abhängen. Eine regelmäßige Steigung der Randseiten des Magneten kann auf diese Weise erzielt werden. Äußere Randbereiche der Magnete der zusammengesetzten Magneteben können dabei derart zusammenwirken, dass die Magnetebene eine im Wesentlichen plane äußere Oberfläche ohne Stufenkanten aufweisen kann. Besonders bevorzugt entspricht die Anzahl der Stufen dem Verhältnis der Differenz der Höhe des Magneten und der Dicke des äußeren Randbereichs zu der Breite der Stufen.Further, the number of steps may depend on a thickness of an outer peripheral portion of the magnet and the height of the magnet. A regular slope of the edge sides of the magnet can be achieved in this way. Outer edge regions of the magnets of the assembled magnetic surfaces can cooperate in such a way that the magnetic plane can have a substantially planar outer surface without step edges. Most preferably, the number of stages corresponds to the ratio of the difference in the height of the magnet and the thickness of the outer edge region to the width of the steps.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die geometrische Anordnung der Magnetebenen symmetrisch zu dem Mittelpunkt der Magnetanordnung. Die Magnetanordnung kann so in zwei symmetrischen Richtungen montierbar sowie nutzbar ausgebildet sein. Eine symmetrische, geometrische Anordnung kann zur Erzeugung eines symmetrischen Magnetfelds vorteilhaft beitragen. Denn eine geometrische Symmetrie kann zu einer entsprechenden Symmetrie des Magnetfelds der Magnetanordnung führen. Die Magnetebenen können sich hierbei jedoch auch in ihrer Magnetisierung unterscheiden. Die Anordnung der Magnetebenen kann dabei insbesondere auch asymmetrisch hinsichtlich Magnetisierungen der Magnetebenen sein. Hierdurch kann insbesondere im Bereich der mittleren Magnetebene ein zu dem Aperturkanal paralleles, homogenes Magnetfeld erzeugt werden.In a further embodiment of the invention, the geometric arrangement of the magnetic planes is symmetrical to the center of the magnet arrangement. The magnet arrangement can thus be designed to be mountable and usable in two symmetrical directions. A symmetrical, geometric arrangement can advantageously contribute to the generation of a symmetrical magnetic field. Because a geometric symmetry can lead to a corresponding symmetry of the magnetic field of the magnet assembly. However, the magnetic levels can also differ in their magnetization. The arrangement of the magnetic planes can in particular also be asymmetrical with respect to magnetizations of the magnetic planes. As a result, in particular in the region of the central magnetic plane, a homogeneous magnetic field parallel to the aperture channel can be generated.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung werden mindestens zwei Zusatzmagnetebenen zur Verstärkung des Magnetfelds im Bereich der mittleren Magnetebene vorgeschlagen. Die von diesen Zusatzmagnetebenen erzeugten Magnetfelder können sich mit dem Magnetfeld der Magnetebenen überlagern. Hierdurch kann das Magnetfeld im Bereich der mittleren Magnetebene durch eine Wechselwirkung der Magnetfelder verstärkt werden. Bei dieser Wechselwirkung kann es sich um ein die Form der Magnetfelder beeinflussendes Abstoßen oder eine konstruktive Überlagerung handeln.According to a preferred embodiment, at least two additional magnetic planes for amplifying the magnetic field in the region of the central magnetic plane are proposed. The magnetic fields generated by these additional magnetic planes can overlap with the magnetic field of the magnetic planes. As a result, the magnetic field in the region of the central magnetic plane can be amplified by an interaction of the magnetic fields. In this interaction, it may be a repulsion or a structural overlay influencing the shape of the magnetic fields.

Eine konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Zusatzmagnetebenen entlang des Aperturkanals vor und hinter den Magnetebenen angeordnet sind. Auf diese Weise können die Magnetebenen auf konstruktiv einfache Weise um Zusatzmagnetebenen erweitert werden. Die Form des Magnetfeldes im Bereich der mittleren Magnetebene kann so beibehalten werden. Durch die Anordnung entlang des Aperturkanals kann eine Symmetrie der Magnetanordnung erhalten werden. Hierdurch ergibt sich eine zweigeteilte Magnetanordnung, bei welcher die beiden Zusatzmagnetebenen jeweils einer Hälfte zugerechnet und mit dieser bewegbar angeordnet sind. Die beiden Hälften der Magnetanordnung können auf einfache Weise über den Abstand der Teilebenen gegeneinander bewegbar sein.A structural embodiment of the invention provides that the additional magnetic planes are arranged along the aperture channel in front of and behind the magnetic planes. In this way, the magnetic levels can be extended in a structurally simple way to additional magnetic planes. The shape of the magnetic field in the region of the central magnetic plane can thus be maintained. By the arrangement along the aperture channel, a symmetry of the magnet arrangement can be obtained. This results in a two-part magnet arrangement, in which the two additional magnetic planes are each attributed to one half and arranged to be movable with this. The two halves of the magnet arrangement can be moved in a simple manner over the distance of the part planes against each other.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Magnetisierung der Zusatzmagnetebenen parallel zu dem Aperturkanal ausgerichtet ist. Durch die parallele Magnetisierung kann ein im Bereich der mittleren Magnetebene parallel zu dem Aperturkanal verlaufendes Magnetfeld auf konstruktiv einfache Weise verstärkt werden.A further embodiment provides that the magnetization of the additional magnetic planes is aligned parallel to the aperture channel. Due to the parallel magnetization, a magnetic field extending parallel to the aperture channel in the region of the central magnetic plane can be amplified in a structurally simple manner.

Es kann vorgesehen sein, dass die Zusatzmagnetebenen, insbesondere in Form und Magnetisierungsgrad, gleich ausgebildet sind. Die Zusatzmagnetebenen können Produktions- und Lagerkosten sparend nach Art von Gleichteilen ausgebildet sein. Durch eine zu den Magnetebenen symmetrische Anordnung der Zusatzmagnetebene könne diese auch symmetrisch zu dem Mittelpunkt der Magnetanordnung angeordnet sein. Eine Symmetrie der Magnetanordnung kann so erhalten bleiben.It can be provided that the additional magnetic planes, in particular in the form and degree of magnetization, are identical. The additional magnetic planes can be designed to save on production and storage costs in the manner of identical parts. By a symmetrical to the magnetic planes arrangement of the additional magnetic plane, these could also be arranged symmetrically to the center of the magnet assembly. Symmetry of the magnet arrangement can thus be maintained.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Magnetisierungen der Zusatzmagnetebenen entlang der gleichen Richtung ausgerichtet. Die Magnetfelder der Zusatzmagnetebenen können sich dabei gegenseitig überlagern oder einander abstoßen, abhängig von einer parallelen oder anti-parallelen Ausrichtung der Magnetisierungen. Das Magnetfeld im Bereich der mittleren Magnetebene kann so besonders vorteilhaft verstärkt werden.In an advantageous embodiment, the magnetizations of the additional magnetic planes are aligned along the same direction. The magnetic fields of the additional magnetic planes can overlap each other or repel each other, depending on a parallel or anti-parallel alignment of the magnetizations. The magnetic field in the region of the central magnetic plane can thus be particularly advantageously amplified.

Weiter vorteilhaft ist es, wenn die Zusatzmagnetebenen eine Dicke kleiner/gleich der Dicke der Teilebenen aufweisen. Denn es hat sich erwiesen, dass bei einer größeren Dicke der Zusatzmagnetebenen das Magnetfeld im Bereich der mittleren Magnetebene im Wesentlichen nicht weiter verstärkt werden kann. Insoweit lässt sich eine kompakte Bauform erreichen.It is also advantageous if the additional magnetic planes have a thickness less than or equal to the thickness of the sub-levels. For it has been found that with a greater thickness of the additional magnetic planes, the magnetic field in the region of the central magnetic plane can essentially not be further amplified. In that regard, a compact design can be achieved.

Gemäß einer konstruktiven Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Zusatzmagnetebenen von Ringmagneten gebildet werden. Einstückige Ringmagnete zeichnen sich dabei durch eine einfache, kostensparende Herstellung aus und erlauben einen Einsatz bereits erhältlicher Magnete. Ringmagnete können zudem auf einfache Weist an den Magnetebenen angeordnet werden.According to a structural embodiment, it is proposed that the additional magnetic planes are formed by ring magnets. One-piece ring magnets are characterized by a simple, cost-saving production and allow use of already available magnets. Ring magnets can also be easily arranged on the magnetic planes.

Besonders bevorzugt sind die Zusatzmagnetebenen baugleich zu den Teilebenen. Teilebenen und Zusatzmagnetebenen können so gegeneinander und/oder durch identische Ersatzteile getauscht werden. Die Magnetanordnung kann so kostensparend realisiert werden. Einzelne Hälften der Magnetanordnung, umfassend eine Teilebene, eine Magnetebene und eine Zusatzmagnetebene, können dabei für sich symmetrisch ausgebildet sein, auch in ihrer Magnetisierung.Particularly preferably, the additional magnetic planes are identical in construction to the sub-levels. Part levels and additional magnet levels can be exchanged for each other and / or identical parts. The magnet arrangement can be realized so cost-saving. Individual halves of the magnet arrangement, comprising a part plane, a magnetic plane and an additional magnetic plane, can be designed to be symmetrical in their own right, even in their magnetization.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Zusatzmagnetebenen entgegen den Teilebenen magnetisiert sind. Die Magnetfelder der Zusatzmagnetebenen und der Teilebenen können dabei abstoßend wechselwirken und die Form des Magnetfelds der Magnetanordnung im Bereich der mittleren Magnetebene verstärkend verändern.In a further development of the invention can be provided that the additional magnetic planes are magnetized against the sub-levels. The magnetic fields of the additional magnetic planes and the sub-levels can interact repulsively and change the shape of the magnetic field of the magnetic arrangement in the region of the central magnetic plane amplifying.

Bei einem Faraday-Rotator der eingangs genannten Art wird zur Lösung der vorstehenden Aufgabe vorgeschlagen, dass die Magnetanordnung in der zuvor beschriebenen Weise ausgebildet ist, wodurch sich die im Zusammenhang mit der Magnetanordnung beschriebenen Vorteile ergeben.In a Faraday rotator of the type mentioned above, it is proposed to achieve the above object that the magnet arrangement is formed in the manner described above, resulting in the advantages described in connection with the magnet arrangement.

In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhat erwiesen, wenn das Faraday-Medium in der mittleren Magnetebene der Magnetanordnung angeordnet ist. Ein Faraday-Medium kann besonders effektiv in einem homogenen Magnetfeld arbeiten. In der erfindungsgemäßen Magnetanordnung kann das stärkste und homogenste Magnetfeld in der mittleren Magnetebene erzeugt werden. Durch die Anordnung des Faraday-Mediums in der mittleren Magnetebene kann die Effektivität des Faraday-Mediums und damit des Faraday-Rotators gesteigert werden.In this context, it has proved to be advantageous if the Faraday medium is arranged in the middle magnetic plane of the magnet arrangement. A Faraday medium can work very effectively in a homogeneous magnetic field. In the magnet arrangement according to the invention, the strongest and most homogeneous magnetic field can be generated in the middle magnetic plane. By arranging the Faraday medium in the middle magnetic plane, the effectiveness of the Faraday medium and thus of the Faraday rotator can be increased.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung besteht das Faraday-Medium aus mehreren, insbesondere zylinderförmigen Einzelelementen. Ein Faraday-Medium aus mehreren Einzelelementen bieten den Vorteil, dass bei einer Beschädigung des Faraday-Mediums lediglich das beschädigte Einzelelement ausgetauscht werden braucht, unbeschädigte Einzelelemente können weiter verwendet werden. Durch eine Wahl von Einzelelementen aus unterschiedlichen Materialien, kann das Verhalten des Faraday-Medium in einem Magnetfeld auf einfache Weise an unterschiedliche Anwendungsszenarien angepasst werden.In an advantageous embodiment, the Faraday medium consists of several, in particular cylindrical individual elements. A Faraday medium consisting of several individual elements offers the advantage that if the Faraday medium is damaged, only the damaged individual element needs to be replaced, undamaged individual elements can continue to be used. By choosing individual elements made of different materials, the behavior of the Faraday medium in a magnetic field can be easily adapted to different application scenarios.

Besonders bevorzugt können mehrere Einzelelemente quer zum Aperturkanal nebeneinander angeordnet sein. Eine in den Aperturkanal eindringende elektromagnetische Strahlung kann dabei abhängig von ihrer Lage im Aperturkanal mit einem Einzelelement oder mit dem gesamten Faraday-Medium wechselwirken. Durch eine Änderung der relativen Lage zwischen elektromagnetischer Strahlung und Faraday-Rotator kann so ein Einfluss des Faraday-Rotators auf die Strahlung selbst bei einem gleichbleibenden Magnetfeld verändert werden.Particularly preferably, a plurality of individual elements can be arranged transversely to the aperture channel next to one another. A penetrating into the aperture channel electromagnetic radiation can be dependent on their position in the aperture channel with a Single element or interact with the entire Faraday medium. By changing the relative position between electromagnetic radiation and Faraday rotator so an influence of the Faraday rotator can be changed to the radiation even with a constant magnetic field.

In einer konstruktiven Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Dicke der Teilebenen mindestens der halben Länge des Faraday-Mediums entspricht. So kann das Faraday-Medium selbst bei einem verschwindenden Abstand zwischen den Teilebenen vollständig im Bereich der mittleren Magnetebene angeordnet sein. Da das Magnetfeld in diesem Bereich am homogensten ist, kann die Effektivität des Faraday-Mediums so maximiert werden.In a constructive development of the invention, it may be provided that the thickness of the sub-levels corresponds to at least half the length of the Faraday medium. Thus, even with a vanishing distance between the sub-levels, the Faraday medium can be arranged completely in the region of the central magnetic plane. Since the magnetic field in this area is the most homogeneous, the effectiveness of the Faraday medium can be maximized.

Vorzugsweise ist das Faraday-Medium zentriert in der Magnetanordnung angeordnet. Auch bei einer Änderung des Abstands der Teilebenen kann das Faraday-Medium auf diese Weise stets im Bereich der mittleren Magnetebene angeordnet sein. Bei einer Änderung des Abstands der Teilebenen können hierzu Hälften der durch die Teilebenen zweigeteilten Magnetanordnung entlang des Aperturkanals gegeneinander bewegbar sein.Preferably, the Faraday medium is arranged centered in the magnet arrangement. Even with a change in the spacing of the sub-levels, the Faraday medium can always be arranged in this way in the region of the central magnetic plane. In the case of a change in the spacing of the sub-levels, halves of the magnet arrangement divided in two by the sub-levels may be movable relative to one another along the aperture channel for this purpose.

Weitere Einzelheiten und Vorteile einer erfindungsgemäßen Magnetanordnung sowie eines Faraday-Rotators sollen nachfolgend anhand eines in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung exemplarisch erläutert werden. Darin zeigen:

1 eine schematische, längsgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Faraday-Rotators;
2 eine schematische Frontalansicht des Faraday-Rotators gemäß 1;
3 a, b das Magnetfeld einer Magnetanordnung im Bereich einer Mittelebene in schematischer Gegenüberstellung für zwei unterschiedliche Abstände der Teilebenen;
4 a, b in schematischer Darstellung die Stärke des Magnetfelds entlang des Aperturkanals;
5 eine schematische Ansicht einer zusammengesetzten Magnetebene und
6 eine schematische Ansicht eines Magneten der zusammengesetzten Magnetebene nach 5.

Further details and advantages of a magnet arrangement according to the invention and of a Faraday rotator will be explained below by way of example with reference to an exemplary embodiment of the invention shown schematically in the figures. Show:

1 a schematic, longitudinal sectional side view of a Faraday rotator according to the invention;
2 a schematic frontal view of the Faraday rotator according to 1 ;
3 a, b the magnetic field of a magnet arrangement in the region of a median plane in a schematic comparison for two different distances of the sub-levels;
4 a, b a schematic representation of the strength of the magnetic field along the aperture channel;
5 a schematic view of a composite magnetic plane and
6 a schematic view of a magnet of the composite magnetic plane after 5 ,

1 zeigt eine schematische, längsgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsbemäßen Faraday-Rotators 11. Dieser besteht aus einer Magnetanordnung 10 sowie einem in dessen Inneren angeordneten Faraday-Medium 8. 1 shows a schematic, longitudinal sectional side view of a Faraday rotator according to the invention 11 , This consists of a magnet arrangement 10 and a Faraday medium arranged in its interior 8th ,

Abhängig von dem Magnetfeld, in dem sich das Faraday-Medium 8 befindet, kann es die Polarisation einer auf das Faraday-Medium 8 treffenden elektromagnetischen Strahlung ändern. Um das Faraday-Medium 8 in einem Magnetfeld mit definierten Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Stärke und Homogenität des Magnetfeldes, anzuordnen, ist es erforderlich, das Faraday-Medium 8 in das Innere der Magnetanordnung 10 einzuführen. Dabei wird das Magnetfeld der Magnetanordnung 10 in dessen Inneren im Wesentlichen durch den Aufbau der Magnetanordnung 10 bestimmt. Störende Einflüsse durch mögliche externe Magnetfelder sind dort im Wesentlichen vernachlässigbar.Depending on the magnetic field in which the Faraday medium 8th It may be the polarization of one on the Faraday medium 8th change the relevant electromagnetic radiation. To the Faraday medium 8th in a magnetic field with defined properties, in particular with regard to the strength and homogeneity of the magnetic field, it is necessary to use the Faraday medium 8th in the interior of the magnet assembly 10 introduce. In this case, the magnetic field of the magnet arrangement 10 in its interior essentially by the structure of the magnet arrangement 10 certainly. Disturbing influences due to possible external magnetic fields are essentially negligible there.

Um das Faraday-Medium 8 im Inneren der Magnetanordnung 10 anordnen zu können, weist diese einen Aperturkanal 4 auf. Dieser erstreckt sich quer zu Magnetebenen 1, 2, 3 sowie Zusatzmagnetebenen 5, 6 der Magnetanordnung 10. Durch denselben Aperturkanal 4 kann auch einen elektromagnetische Strahlung, insbesondere Laser-Strahlung, in den Faraday-Rotator 11 eintreten und dort mit dem Faraday-Mediums 8 wechselwirken. Um der elektromagnetischen Strahlung ein Durchstrahlen und damit ein Austreten mit geänderter Polarisation auf der gegenüberliegenden Seite der Faraday-Rotators 11 zu ermöglichen, verläuft der Aperturkanal 4 durchgängig durch die Magnetebene 1, 2, 3 sowie die Zusatzmagnetebenen 5, 6.To the Faraday medium 8th inside the magnet assembly 10 To order, this has an aperture channel 4 on. This extends transversely to magnetic planes 1 . 2 . 3 and additional magnetic levels 5 . 6 the magnet arrangement 10 , Through the same aperture channel 4 may also be an electromagnetic radiation, in particular laser radiation, in the Faraday rotator 11 enter and there with the Faraday medium 8th interact. To the electromagnetic radiation, a radiation and thus an exit with changed polarization on the opposite side of the Faraday rotator 11 to allow, runs the aperture channel 4 continuous through the magnetic plane 1 . 2 . 3 as well as the additional magnetic planes 5 . 6 ,

Zur Erzeugung eines auf das Faraday-Medium 8 wirkenden Magnetfelds, umfasst die dargestellte Magnetanordnung 10 drei Magnetebenen 1, 2, 3 sowie zwei Zusatzmagnetebenen 5, 6. Dabei ist die mittlere Magnetebene 2 in zwei Teilebenen 2.1, 2.2 geteilt. Diese sind derart angeordnet, dass ihr Abstand g zueinander einstellbar ist. Der Bereich, in dem der Abstand g einstellbar ist, ist dabei so gewählt, dass eine Veränderung des Abstands g der Teilebenen 2.1, 2.2, den Verlauf der Feldlinien des Magnetfelds der mittleren Magnetebenen 2 im Wesentlichen nicht beeinflusst. Ein homogenes Magnetfeld, d. h. ein im Wesentlichen paralleler Verlauf der Feldlinien des Magnetfelds, bleibt erhalten. Die Stärke des Magnetfelds ist über den Abstand der Teilebenen 2.1, 2.2 einstellbar, ohne dass die Ausrichtung und/ oder die Homogenität des Magnetfelds wesentlich beeinflusst wird. Die maximale Stärke des Magnetfelds in der mittleren Magnetebene 2 ist dabei größer als die für die jeweilige Anwendung maximal erforderliche Magnetfeldstärke gewählt. Über den Abstand g kann das Magnetfeld durch diese größer gewählte maximale Stärke des Magnetfelds sowohl zum Ausgleich von Schwankungen eingestellt werden, die ein schwächeres als auch ein stärkeres Magnetfeld erforderlich machen.To create one on the Faraday medium 8th acting magnetic field, comprising the illustrated magnet assembly 10 three magnetic levels 1 . 2 . 3 as well as two additional magnetic planes 5 . 6 , Here is the middle magnetic plane 2 in two sub-levels 2.1 . 2.2 divided. These are arranged such that their distance G is adjustable to each other. The area in which the distance G is adjustable, is chosen so that a change in the distance G the part levels 2.1 . 2.2 , the course of the field lines of the magnetic field of the middle magnetic planes 2 essentially not affected. A homogeneous magnetic field, ie a substantially parallel course of the field lines of the magnetic field, is maintained. The strength of the magnetic field is over the distance of the part planes 2.1 . 2.2 adjustable, without the orientation and / or the homogeneity of the magnetic field is significantly affected. The maximum strength of the magnetic field in the middle magnetic plane 2 is greater than the maximum required for the particular application magnetic field strength selected. About the distance G For example, the magnetic field can be adjusted by this larger selected maximum strength of the magnetic field both to compensate for fluctuations that require a weaker as well as a stronger magnetic field.

Bei der Einstellung des Abstands g werden neben den beiden Teilebenen 2.1, 2.2 auch die Magnetebenen 1, 3 und die Zusatzmagnetebenen 5, 6 entlang des Aperturkanals 4 bewegt. Die Teilebene 2.1, die Magnetebene 1 und die Zusatzmagnetebene 5 sowie die Teilebene 2.2, die Magnetebene 3 und die Zusatzmagnetebene 6 bewegen sich dabei jeweils zusammen als eine Hälfte der Magnetanordnung 10. Dies erfolgt symmetrisch zum Mittelpunkt der gesamten Magnetanordnung 10. Das Faraday-Medium 8 bleibt so weiterhin in der Magnetanordnung 10 zentriert, d. h. der Mittelpunkt des Faraday-Mediums 8 stimmt mit dem Mittelpunkt der Magnetanordnung 10 im Wesentlichen überein.When setting the distance G Be next to the two part levels 2.1 . 2.2 also the magnet levels 1 . 3 and the additional magnetic planes 5 . 6 along the aperture channel 4 emotional. The part level 2.1 , the magnetic plane 1 and the additional magnetic plane 5 as well as the part level 2.2 , the magnetic plane 3 and the additional magnetic plane 6 each move together as one half of the magnet assembly 10 , This takes place symmetrically to the center of the entire magnet arrangement 10 , The Faraday medium 8th remains so in the magnet arrangement 10 centered, ie the center of the Faraday medium 8th agrees with the center of the magnet arrangement 10 essentially coincide.

Die Einstellung des Abstands g erfolgt mittels eines nicht dargestellten Abstandsblechs und/oder Druckstücks, wie einer Stellschraube, ein Gewindestift, ein Abstandskeil, ein Spreizelement oder dergleichen. Ein Abstandsblech wird hierzu in einen sich durch den Abstand g der Teilebenen 2.1, 2.2 bildenden Spalt 7 eingefügt. Das Abstandsblech verhindert, dass sich der Abstand g verringert. Dies erfolgt in besonders einfacher Weise während des Aufbaus der Magnetanordnung 10, kann jedoch auch nachträglich erfolgen. Dabei ist es dann jedoch erforderlich, die Teilebenen 2.1, 2.2 zunächst manuell voneinander zu beabstanden. Eine Druckstück wirkt hingegen eine den Abstand g einstellende Kraft auf die Teilebenen 2.1, 2.2 aus. Dies kann beispielsweise durch einen Abstandskeil erfolgen, der zur Vergrößerung des Abstands g zwischen die Teilebenen 2.1, 2.2 getrieben und zur Verringerung des Abtstands g wieder herausgezogen wird. Ebenso kann beispielsweise eine Schraube oder eine Gewindestift in Abhängigkeit der Anzahl der erfolgten Längsdrehungen der Schraube oder des Gewindestifts den Abstand g einstellen. Auch weitere Druckstücke, die eine Kraft auf die Teilebenen 2.1, 2.2 ausüben, sind denkbar. Bei der Verwendung eines Druckstücks kann der Abstand g, anders als bei einem Abstandsblech, nach einem ersten Einstellen des Abstands verändert werden, ohne dass ein Abbauen der Magnetanordnung 10 erforderlich wäre. Das Abstandsblech und/oder Druckstück besteht dabei bevorzugt aus einem paramagnetischen Material, um Störungen des Magnetfelds der Magnetanordnung 10 zu vermeiden.The setting of the distance G takes place by means of a spacer plate and / or pressure piece, not shown, such as a set screw, a set screw, a spacer wedge, a spreading element or the like. A spacer plate is this in a through the distance G the part levels 2.1 . 2.2 forming gap 7 inserted. The spacer plate prevents the distance G reduced. This is done in a particularly simple manner during the construction of the magnet arrangement 10 , but can also be done later. However, it is then necessary, the part levels 2.1 . 2.2 initially manually spaced from each other. A pressure piece, however, affects the distance G adjusting force on the part levels 2.1 . 2.2 out. This can be done for example by a distance wedge, which increases the distance G between the part levels 2.1 . 2.2 driven and to reduce the gap G is pulled out again. Likewise, for example, a screw or a threaded pin depending on the number of completed longitudinal turns of the screw or the threaded pin the distance G to adjust. Also more pressure pieces that have a force on the part levels 2.1 . 2.2 exercise, are conceivable. When using a pressure piece, the distance G , unlike a spacer plate, after a first setting of the distance are changed without degrading the magnet assembly 10 would be required. The spacer plate and / or pressure piece is preferably made of a paramagnetic material to disturbances of the magnetic field of the magnet assembly 10 to avoid.

Die beiden Teilebenen 2.1, 2.2 sind im Abstand g beabstandet voneinander durch einen Spalt 7 getrennt. Jeder der Teilebenen 2.1, 2.2 besteht aus einem Ringmagneten mit einer als zentrischen Durchgang ausgebildeten Ringausnehmung, welche einen Teil des Aperturkanals 4 bildet. Die Magnetisierung der Teilebenen 2.1, 2.2, deren Richtung sich aus der relativen Lage zwischen magnetischem Nordpol N und magnetischem Südpol S ergibt, ist parallel zu dem Aperturkanal 4 ausgerichtet. Sie ist bei beiden Teilebenen 2.1, 2.2 gleich stark und entlang der gleichen Richtung gerichtet. Wie untenstehend beschrieben wird, lässt sich so im Bereich der mittleren Magnetebene ein im Wesentlichen homogenes Magnetfeld in dem Aperturkanal 4 erzeugen, dessen Feldlinien entlang des Aperturkanals 4 verlaufen.The two sub-levels 2.1 . 2.2 are in the distance G spaced from each other by a gap 7 separated. Each of the part levels 2.1 . 2.2 consists of a ring magnet with an annular recess designed as a centric passage, which forms part of the aperture channel 4 forms. The magnetization of the part planes 2.1 . 2.2 whose direction is due to the relative position between magnetic north pole N and magnetic south pole S is parallel to the aperture channel 4 aligned. It is at both part levels 2.1 . 2.2 equally strong and directed along the same direction. As will be described below, a substantially homogeneous magnetic field in the aperture channel can thus be achieved in the region of the central magnetic plane 4 generate its field lines along the aperture channel 4 run.

Die Dicke e der Teilebenen 2.1, 2.2 entspricht hierbei der halben Länge l des Faraday-Mediums. Selbst bei einem verschwindenden Abstand g zwischen den Teilebenen 2.1, 2.2, d.h. einem Abstand g gleich Null, entspricht die Dicke der mittleren Magnetebene 2 so noch der Länge l des Faraday-Mediums 8. Das in der mittleren Magnetebene 2 angeordnete Faraday-Medium 8 ist daher selbst bei verschwindendem Abstand g stets vollständig in der mittleren Magnetebene 2 angeordnet. Bei einem größeren Abstand g ergeben sich dabei entlang des Aperturkanals 4 Abstände zwischen dem Faraday-Medium 8 und den Enden 2.3 der mittleren Magnetebene 2. Denn die Dicke der mittleren Magnetebene 2 wird um den Betrag des Abstands g der Teilebenen 2.1, 2.2 vergrößert. Wie dargestellt ist das Faraday-Medium hierbei vorzugsweise entlang des Aperturkanals 4 zentriert in der mittleren Magnetebene 2 angeordnet, so dass das Faraday-Medium 8 vor und hinter sich den gleichen Abstand zu den Enden 2.3 der mittleren Magnetebene 2 aufweist.The fat e the part levels 2.1 . 2.2 this corresponds to half the length l of the Faraday medium. Even at a vanishing distance G between the part levels 2.1 . 2.2 . d .H. a distance G equal to zero, corresponds to the thickness of the central magnetic plane 2 so still the length l of the Faraday medium 8th , That in the middle magnetic plane 2 arranged Faraday medium 8th is therefore even at a vanishing distance G always completely in the middle magnetic plane 2 arranged. At a greater distance G arise along the aperture channel 4 Distances between the Faraday medium 8th and the ends 2.3 the middle magnetic plane 2 , Because the thickness of the middle magnetic plane 2 will be the amount of the distance G the part levels 2.1 . 2.2 increased. As shown, the Faraday medium is in this case preferably along the aperture channel 4 centered in the middle magnetic plane 2 arranged so that the Faraday medium 8th in front and behind the same distance to the ends 2.3 the middle magnetic plane 2 having.

Auf den entlang des Aperturkanals 4 gegenüberliegenden Seite der mittleren Magnetebene 2 sind zwei Magnetebenen 1, 3 angeordnet. Diese sind dabei so ausgebildet, dass sich der Aperturkanal quer zu ihnen erstreckt. Im Gegensatz zu den Teilebenen 2.1, 2.2 ist die Magnetisierung dieser Magnetebenen 1, 3 senkrecht zu dem Aperturkanal 4 ausgerichtet. Wie durch die Lage des magnetischen Nordpols N und des magnetischen Südpols S angedeutet, sind die Magnetisierungen der Magnetebenen 1, 3 dabei jeweils entlang einer radialen Richtung zu dem Aperturkanal ausgerichtet. Im Vergleich zueinander unterscheiden sich die Ausrichtungen der Magnetisierungen der beiden Magnetebenen 1, 3 jedoch insoweit voneinander, dass sie entgegengesetzt ausgerichtet sind.On the along the aperture channel 4 opposite side of the middle magnetic plane 2 are two magnetic planes 1 . 3 arranged. These are designed so that the aperture channel extends transversely to them. In contrast to the part levels 2.1 . 2.2 is the magnetization of these magnetic planes 1 . 3 perpendicular to the aperture channel 4 aligned. As by the position of the magnetic North Pole N and the magnetic south pole S indicated are the magnetizations of the magnetic planes 1 . 3 each aligned along a radial direction to the aperture channel. In comparison to each other, the orientations of the magnetizations of the two magnetic planes differ 1 . 3 but to the extent that they are oppositely oriented.

Wenngleich hinsichtlich der Magnetisierung keine Symmetrie vorliegt, so ist die geometrische Anordnung der Magnetebene 1, 2, 3 dennoch symmetrisch zu dem Mittelpunkt der Magnetanordnung 10. Denn die Magnetebenen 1, 3 weisen die gleiche Dicke d auf, ebenso wie die Teilebenen 2.1, 2.2 die gleiche Dicke e aufweisen.Although there is no symmetry with respect to the magnetization, the geometric arrangement is the magnetic plane 1 . 2 . 3 nevertheless symmetrical to the center of the magnet arrangement 10 , Because the magnetic planes 1 . 3 have the same thickness d on, as well as the sub-levels 2.1 . 2.2 the same thickness e respectively.

Zusätzlich zu den Magnetebenen 1, 2, 3 sind noch zwei Zusatzmagnetebenen 5, 6 entlang des Aperturkanals 4 vor und hinter den Magnetebenen 1, 2, 3 angeordnet. Ähnlich wie die Magnetisierung der Teilebenen 2.1, 2.2 ist auch die Magnetisierung der Zusatzmagnetebenen 5, 6 parallel zu dem Aperturkanal 4 und entlang der gleichen Richtung ausgerichtet. In ihrer Form und Magnetisierungsgrad gleichen sich beide Zusatzmagnetebenen 5, 6. Im gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht die Dicke f der Zusatzmagnetebenen 5, 6 dabei gerade der Dicke e der Teilebenen 2.1, 2.2, kann in anderen Ausführungen jedoch auch darunter liegen. Zusätzlich werden auch die Zusatzmagnetebenen 5, 6 von Ringmagneten gebildet, so dass die Zusatzmagnetebenen 3, 4 baugleich zu den Teilebenen 2.1, 2.2 sind. Um ein möglichst starkes und homogenes Magnetfeld im Bereich der mittleren Magnetebenen 2 zu erzeugen, ist es vorteilhaft, wenn das Magnetfeld der mittleren Magnetebene 2 mit einem entgegengesetzten Magnetfeld wechselwirkt, um das erste entsprechend zu formen. Hierzu sind die Zusatzmagnetebenen 5, 6 derart angeordnet, dass sie entgegen der Magnetisierung der Teilebenen 2.1, 2.2 magnetisiert sind.In addition to the magnetic levels 1 . 2 . 3 are still two additional magnet levels 5 . 6 along the aperture channel 4 in front of and behind the magnetic planes 1 . 2 . 3 arranged. Similar to the magnetization of the part planes 2.1 . 2.2 is also the magnetization of the additional magnetic planes 5 . 6 parallel to the aperture channel 4 and aligned along the same direction. In terms of their shape and degree of magnetization, both additional magnetic planes are the same 5 . 6 , In the embodiment shown, the thickness corresponds f the Additional magnetic layers 5 . 6 just the thickness e the part levels 2.1 . 2.2 , but may be lower in other versions. In addition, the additional magnetic levels 5 . 6 formed by ring magnets, so that the additional magnetic planes 3 . 4 identical to the part levels 2.1 . 2.2 are. To obtain a strong and homogeneous magnetic field in the middle of the magnetic planes 2 it is advantageous if the magnetic field of the middle magnetic plane 2 interacts with an opposite magnetic field to shape the first one accordingly. These are the additional magnetic planes 5 . 6 arranged such that they oppose the magnetization of the part planes 2.1 . 2.2 are magnetized.

Der Faraday-Rotator ist in 2 entlang des Aperturkanals betrachtet dargestellt. Zu erkennen ist der zentrisch durch die Magnetanordnung 10 verlaufende Aperturkanal 4 mit dessen Breite b und Höhe a. Von den äußeren Randseiten der Magnetebene verläuft der Aperturkanal in einem gleichmäßigen Abstand c durch die Magnetebene. Im Aperturkanal 4 ist das Faraday-Medium 8 angeordnet, welches unter Einfluss des von der Magnetanordnung 10 erzeugten Magnetfelds die Eigenschaften einer es treffenden elektromagnetischen Strahlung verändern kann. Hier besteht das Faraday-Medium 8 aus zwei zylindrischen Einzelelementen 8.1, 8.2. Die Einzelelemente 8.1, 8.2 sind in dem Aperturkanal 4 nebeneinander angeordnet und können abhängig von der Anwendung des Faraday-Rotators aus unterschiedlichen Materialen bestehen.The Faraday rotator is in 2 shown viewed along the aperture channel. Evident is the centric by the magnet arrangement 10 extending aperture channel 4 with its width b and height a , From the outer edge sides of the magnetic plane, the aperture channel extends at a uniform distance c through the magnetic plane. In the aperture channel 4 is the Faraday medium 8th arranged, which under the influence of the magnet arrangement 10 generated magnetic field can change the properties of an it meets the electromagnetic radiation. Here is the Faraday medium 8th from two cylindrical single elements 8.1 . 8.2 , The individual elements 8.1 . 8.2 are in the aperture channel 4 arranged side by side and may be made of different materials depending on the application of the Faraday rotator.

Die 3(a) und 3(b) zeigen eine schematische Gegenüberstellung des Magnetfelds einer Magnetanordnung 10 im Bereich der mittleren Magnetebene 2. Dargestellt sind die Teilebenen 2.1, 2.2 sowie Teile der Magnetebenen 1, 3. Die Konturlinien repräsentieren die Feldlinien des Magnetfelds der Magnetanordnung 10 in diesem Bereich.The 3 (a) and 3 (b) show a schematic comparison of the magnetic field of a magnet assembly 10 in the area of the middle magnetic plane 2 , Shown are the parts levels 2.1 . 2.2 and parts of the magnetic planes 1 . 3 , The contour lines represent the field lines of the magnetic field of the magnet arrangement 10 in this area.

In der 3(a) ist die Magnetanordnung 10 mit einem verschwindenden Abstand g gezeigt. Die Feldlinien im Bereich der mittleren Magnetebene 2 verlaufen in dem Aperturkanal 4 im Wesentlichen parallel zur selbigen. Dieser Verlauf ergibt sich tendenziell bereits aus der parallel zu dem Aperturkanal 4 ausgerichteten Magnetisierung der Teilebenen 2.1, 2.2. Durch eine Magnetisierung der Magnetebenen 1, 3 senkrecht zu dem Aperturkanal 4 werden die Feldlinien im Bereich der Enden 2.3 der mittleren Magnetebene 2 zudem derart beeinflusst, dass sie auch dort weiterhin im Wesentlichen parallel zu dem Aperturkanal 4 verlaufen. Zudem werden sie in den Bereich vor und hinter der mittleren Magnetebene 2 verlängert. Zu einer Richtungsänderung im Verlauf der Feldlinien kommt es so erst im Bereich der Magnetebenen 1, 3. Die Homogenität des Magnetfelds wird auf diese Weise deutlich verbessert.In the 3 (a) is the magnet arrangement 10 with a vanishing distance G shown. The field lines in the area of the middle magnetic plane 2 run in the aperture channel 4 essentially parallel to the same. This course tends to result already from the parallel to the aperture channel 4 aligned magnetization of the part planes 2.1 . 2.2 , By a magnetization of the magnetic planes 1 . 3 perpendicular to the aperture channel 4 become the field lines in the area of the ends 2.3 the middle magnetic plane 2 also influenced such that they continue to be there substantially parallel to the aperture channel 4 run. In addition, they are in the area in front of and behind the middle magnetic plane 2 extended. A change of direction in the course of the field lines occurs only in the area of the magnetic planes 1 . 3 , The homogeneity of the magnetic field is significantly improved in this way.

In der 3(b) ist die Magnetanordnung 10 der 3(a) mit einem Abstand g zwischen den Teilebenen 2.1, 2.2 größer Null gezeigt. Der Verlauf der Feldlinien des Magnetfelds ist im Bereich der Enden 2.3 der mittleren Magnetebene 2 gleich geblieben. In dem Spalt 7 kommt es zu kleineren Änderungen des Verlaufs der Feldlinien, im Wesentlichen verlaufen diese aber weiterhin parallel zu dem Aperturkanal 4.In the 3 (b) is the magnet arrangement 10 the 3 (a) with a distance G between the part levels 2.1 . 2.2 greater than zero shown. The course of the field lines of the magnetic field is in the region of the ends 2.3 the middle magnetic plane 2 stayed the same. In the gap 7 There are smaller changes in the course of the field lines, but essentially continue to run parallel to the aperture channel 4 ,

Neben der axialen Vergrößerung des Bereichs der mittleren Magnetebene lässt sich der Einfluss des Abstands g auf das Magnetfeld am besten anhand der 4(a) und 4(b) erkennen. In ihnen ist schematisch die magnetische Flussdichte B als Maß der Stärke des Magnetfelds gegen den Ort entlang der in 3 eingezeichneten Richtung X aufgetragen. Die Punkte P1, P2, P3 entsprechen den in 3 gleichbezeichneten Punkten entlang der Richtung X, wobei der Punkt P2 mittig zwischen den Teilebenen 2.1, 2.2 liegt.In addition to the axial enlargement of the area of the central magnetic plane, the influence of the distance can be determined G on the magnetic field best on the basis of 4 (a) and 4 (b) recognize. In them is schematically the magnetic flux density B as a measure of the strength of the magnetic field against the location along the in 3 marked direction X applied. The points P1 . P2 . P3 correspond to the in 3 the same points along the direction X , where the point P2 in the middle between the part levels 2.1 . 2.2 lies.

Wie 4(a) zeigt, steigt die Stärke des in 3(a) gezeigten Magnetfelds, ausgehend von dem Punkt P1 aus an, bis es das um den Punkt P2 liegende Plateau B1 erreicht. Von diesem Plateau bis zu dem Punkt P3 nimmt die Stärke des Magnetfelds wieder ab.As 4 (a) shows, the strength of in 3 (a) shown magnetic field, starting from the point P1 off until it's around the point P2 lying plateau B1 reached. From this plateau to the point P3 decreases the strength of the magnetic field again.

Die 4(b) stellt die Stärke des Magnetfelds der 3(b) mit einem Abstand g zwischen den Teilebenen 2.1, 2.2 dar. Im Vergleich zu der 4(a) liegt entlang der Richtung X der Punkt P1 vor und der Punkt P3 hinter den gleichbenannten Punkten der 4(a). Ursache hierfür ist die Erhöhung des Abstands g zwischen den Teilebenen 2.1, 2.2, welche zu einer Verschiebung der Magnetebene 1 und der Teilebene 2.1 entgehen und der Magnetebene 3 und der Teilebene 2.2 entlang der Richtung X führt. Wie auch in 4(a) steigt die Stärke des Magnetfelds, ausgehend von dem Punkt P1, zunächst an und erreicht einen Maximalwert B2, welcher unterhalb des Wertes des Plateaus B1 in 4(a) liegt. Von dort sinkt die Stärke des Magnetfelds zunächst auf ein Zwischenminium B3, um wieder auf den Maximalwert B2 zu steigen. Vor dort aus nimmt die Stärke des Magnetfelds wieder bis zu dem Punkt P3 ab. Die Stärke des Magnetfelds im Maximalwert B2 und im Zwischenminimum B3 sind dabei von der Größe des Abstands g abhängig. Durch den Abstand g wird im Bereich der mittleren Magnetebene 2 somit eine mittlere Stärke des Magnetfelds erreicht, welches unterhalb der Stärke des Magnetfelds der Magnetanordnung mit verschwindendem Abstand g liegt. Die Stärke des Magnetfelds kann somit über den Abstand g beeinflusst werden.The 4 (b) represents the strength of the magnetic field 3 (b) with a distance G between the part levels 2.1 . 2.2 dar. In comparison to the 4 (a) lies along the direction X the point P1 before and the point P3 behind the same named points the 4 (a) , The reason for this is the increase in the distance G between the part levels 2.1 . 2.2 , which leads to a shift of the magnetic plane 1 and the part level 2.1 escape and the magnetic plane 3 and the part level 2.2 along the direction X leads. As well as in 4 (a) the strength of the magnetic field increases, starting from the point P1 , first, and reaches a maximum value B2 , which is below the value of the plateau B1 in 4 (a) lies. From there, the strength of the magnetic field first sinks to an intermediate minium B3 to get back to the maximum value B2 to rise. From there, the strength of the magnetic field increases again to the point P3 from. The strength of the magnetic field in the maximum value B2 and in the minima B3 are the size of the distance G dependent. By the distance G is in the range of the middle magnetic plane 2 thus reaches an average strength of the magnetic field, which is below the strength of the magnetic field of the magnet arrangement with a vanishing distance G lies. The strength of the magnetic field can thus over the distance G to be influenced.

Wie voranstehend beschrieben ist eine senkrechte Ausrichtung der Magnetisierung der Magnetebene 1, 3 senkrecht zu dem Aperturkanal 4 vorteilhaft. Eine zusammengesetzte Magnetebene, welche eine solche Ausrichtung der Magnetisierung auf konstruktiv einfach Weise ermöglicht, ist in 5 gezeigt. Die Magnetebene setzt sich aus vier gleichen Magneten 9 zusammen. Einen solchen Magneten zeigt 6 in einer schematischen Ansicht.As described above, a perpendicular orientation of the magnetization of the magnetic plane 1 . 3 perpendicular to the aperture channel 4 advantageous. A composite magnetic plane which enables such an orientation of the magnetization in a structurally simple manner is disclosed in US Pat 5 shown. The magnetic plane is made up of four identical magnets 9 together. Such a magnet shows 6 in a schematic view.

Die Magnete 9 weisen eine Form auf, bei der sich die Magnete 9 im zusammengesetzten Zustand der Magnetebene in Richtung des Aperturkanals 4 trapezförmig verjüngen. Ein gegenseitiges Verdrehen der Magnete 9 wird auf diese Weise verhindert, da sie durch ihrer Form passgenau aneinander anliegen. Die Verjüngung erfolgt dabei derart auf eine Innenseite 9.2 der Magnete 9, dass die Breite der Innenseite 9.2 der Breite b des Aperturkanals 4 entspricht. Wie in 5 gezeigt, können die Magnete 9 derart zusammengesetzt werden, dass der Aperturkanal 4 die Breite b aufweist, ohne dass weitere den Aperturkanal 4 begrenzende Elemente erforderlich sind.The magnets 9 have a shape in which the magnets 9 in the assembled state of the magnetic plane in the direction of the aperture channel 4 tapered trapezoidal. A mutual twisting of the magnets 9 is prevented in this way, as they fit accurately by their shape to each other. The rejuvenation takes place on an inside 9.2 the magnets 9 that the width of the inside 9.2 the width b of the aperture channel 4 equivalent. As in 5 shown, the magnets can 9 be composed such that the aperture channel 4 the width b without further the aperture channel 4 limiting elements are required.

Die Randseiten 9.1 der Magnete 9 ermöglichen es, den Magneten 9 dabei formschlüssig ineinander zu greifen. Hierzu sind sie treppenförmig ausgebildet, wodurch sie nicht nur gegen gegenseitiges Verdrehen, sondern auch gegen ein Verrutschen gesichert sind. Jede Randseite 9.1 der Magnete 9 weist dabei drei Stufen mit quadratischen Querschnitt auf. Diese lassen sich nicht nur kostengünstig in hoher Stückzahl herstellen, sondern ermöglichen auch einen einfachen Austausch der Magnete 9 der zusammengesetzten Magnetebene 1, 3 untereinander.The edge sides 9.1 the magnets 9 allow it, the magnet 9 thereby positively interlocking. For this purpose, they are stepped, whereby they are not only secured against mutual rotation, but also against slipping. Every edge side 9.1 the magnets 9 has three steps with square cross section. These can not only be produced inexpensively in large quantities, but also enable easy replacement of the magnets 9 the composite magnetic plane 1 . 3 among themselves.

Um den Aperturkanal 4 sowohl in dessen Breite b als auch dessen Höhe h ohne weitere Elemente zu begrenzen, weisen die Stufen eine Breite s auf, welche der halben Differenz der Breite b und der Höhe h des Aperturkanals 4 entspricht. Bei dem Zusammensetzen der Magnetebene 1, 3 greifen die Magnete 9 derart formschlüssig ineinander, dass ihre Innenseiten 9.2 den Aperturkanal 4 quer zu dessen Längsachse begrenzen.Around the aperture channel 4 both in its width b as well as its height H without limiting further elements, the steps have a width s on which half the difference of the width b and the height H of the aperture channel 4 equivalent. When assembling the magnetic plane 1 . 3 grab the magnets 9 such a form fit into each other, that their inner sides 9.2 the aperture channel 4 limit transverse to its longitudinal axis.

Die zusammengesetzte Magnetebene weist eine in 5 gezeigte, im Wesentlichen plane äußere Oberfläche ohne Stufenkanten auf. Diese ist für die weitere Verwendung der Magnetanordnung 10, beispielsweise bei einem Verbauen in einer anderen Vorrichtung, von Vorteil, da die Magnetanordnung hierdurch nicht so einfach durch ein Verfangen in Elementen wie Kabeln oder dergleichen beschädigt werden kann. Die Magnete weisen hierzu äußere Randbereiche 9.3 eine Dicke k auf, welche den äußeren Randbereich der zusammengesetzten Magnetebene bilden. Von dieser Dicke k und der Höhe c des Magneten 9 hängt die Anzahl der Stufen der Randseiten 9.1 ab. Sie entspricht in den 5 und 6 der Differenz der Höhe c des Magneten 9 und der Dicke k des äußeren Randbereichs 9.3 im Verhältnis zu der Breite s der Stufen.The composite magnetic plane has an in 5 shown, substantially planar outer surface without step edges on. This is for further use of the magnet assembly 10 For example, when installed in another device, advantageous because the magnet assembly can not be damaged as easily by catching in elements such as cables or the like. The magnets have outer edge regions for this purpose 9.3 a thickness k on, which form the outer edge region of the composite magnetic plane. Of this thickness k and the height c of the magnet 9 depends on the number of steps on the margins 9.1 from. It corresponds in the 5 and 6 the difference in height c of the magnet 9 and the thickness k the outer edge area 9.3 in proportion to the width s the steps.

Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Magnetanordnung 10 ist es möglich, den Einfluss toleranzbedingter Schwankungen auf einfache und zuverlässige Art und Weise auszugleichen.With the aid of the above-described magnet arrangement 10 It is possible to compensate the influence of tolerance-related fluctuations in a simple and reliable way.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Magnetebenemagnet plane
22: Magnetebenemagnet plane
2.12.1: Teilebenesublevel
2.22.2: Teilebenesublevel
2.32.3: EndeThe End
33: Magnetebenemagnet plane
44: AperturkanalAperturkanal
55: ZusatzmagnetebeneAdditional magnet plane
66: ZusatzmagnetebeneAdditional magnet plane
77: Spaltgap
88th: Faraday-MediumFaraday-Medium
8.18.1: EinzelelementSingle element
8.28.2: EinzelelementSingle element
99: Magnetmagnet
9.19.1: Randseiteedge side
9.29.2: Innenseiteinside
9.39.3: äußere Randbereicheouter edge areas
1010: Magnetanordnungmagnet assembly
1111: Faraday-Rotator Faraday rotator
aa: Höhe (Aperturkanal)Height (aperture channel)
bb: Breite (Aperturkanal)Width (aperture channel)
cc: Höhe (Magnet)Height (magnet)
dd: Dicke (Magnet)Thickness (magnet)
ee: Dicke (Teilebene)Thickness (part level)
ff: Dicke (Zusatzmagnetebene)Thickness (additional magnetic plane)
gG: Abstand (Teilebenen)Distance (part levels)
kk: Dicke (Außenseite)Thickness (outside)
ll: Länge (Faraday-Medium)Length (Faraday medium)
ss: Breite (Stufen) Width (steps)
BB: magnetische Flussdichtemagnetic flux density
B1B1: Plateauplateau
B2B2: Maximalwertmaximum value
B3B3: Zwischenminimumbetween minimum
NN: NordpolNorth Pole
SS: SüdpolSouth Pole
XX: Richtungdirection
P1P1: PunktPoint
P2P2: PunktPoint
P3P3: PunktPoint

Claims

Magnetic arrangement for a Faraday rotator for generating a magnetic field having at least three magnetic planes (1, 2, 3) and an aperture channel (4) extending transversely to the magnetic planes (1, 2, 3), wherein the central magnetic plane (2) is at least two Partial levels (2.1, 2.2) includes, which are arranged such that the distance (g) for influencing the magnetic field is adjustable.

Magnet arrangement according to Claim 1 , characterized in that over the distance (g) of the sub-levels (2.1, 2.2) of the distance between two adjacent magnetic planes (1, 3) is adjustable.

Magnet arrangement according to Claim 1 or 2 , characterized in that the distance (g) of the part planes (2.1, 2.2) is adjustable symmetrically to the center of the magnet arrangement.

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the aperture channel (4) extends transversely to the part planes (2.1, 2.2).

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the part planes (2.1, 2.2) are formed by ring magnets.

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetization of the sub-levels (2.1, 2.2) is the same, in particular in their direction and strength.

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetization of the sub-levels (2.1, 2.2) is aligned parallel to the aperture channel (4).

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that two magnetic planes (1, 3) are arranged on opposite sides next to the central magnetic plane (2).

Magnet arrangement according to Claim 8 , characterized in that the magnetization of the two magnetic planes (1, 3) is oriented perpendicular to the aperture channel (4).

Magnet arrangement according to one of Claims 8 or 9 , characterized in that the two magnetic planes (1, 3) are oppositely magnetized.

Magnet arrangement according to one of Claims 8 to 10 , characterized in that the two magnetic planes (1, 3) have the same thickness (d).

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the aperture channel (4) extends continuously through the magnetic planes (1, 2, 3).

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the distance (g) of the sub-levels by a spacer plate and / or a pressure piece to produce a gap (7) is adjustable.

Magnet arrangement according to Claim 13 , characterized in that the spacer plate and / or the pressure piece is paramagnetic.

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one magnetic plane (1, 3) of a plurality of magnets (9) is composed.

Magnet arrangement according to Claim 15 , characterized in that the composite magnetic plane (1, 3) of the same, in particular four identical magnets (9) is composed.

Magnet arrangement according to one of Claims 15 or 16 , characterized in that the magnets (9) taper in a trapezoidal shape in the direction of the aperture channel (4).

Magnet arrangement according to Claim 17 , characterized in that an inner side (9.2) of the trapezoidal magnets corresponds to the width (b) of the aperture channel (4).

Magnet arrangement according to one of Claims 15 to 18 , characterized in that edge sides (9.1) of the magnets (9) positively engage with each other.

Magnet arrangement according to Claim 19 , characterized in that the edge sides (9.1) are formed step-shaped, in particular with three or more stages.

Magnet arrangement according to Claim 20 , characterized in that the edge sides (9.1) have steps with a square cross section.

Magnet arrangement according to one of the preceding claims, characterized at least two additional magnetic planes (5, 6) for amplifying the magnetic field in the region of the central magnetic plane (2).

Magnet arrangement according to Claim 22 , characterized in that the additional magnetic planes (5, 6) along the aperture channel (4) in front of and behind the magnetic planes (1, 2, 3) are arranged.

Magnet arrangement according to one of Claims 22 to 23 , characterized in that the magnetization of the additional magnetic planes (5, 6) is aligned parallel to the aperture channel (2).

Magnet arrangement according to one of Claims 22 to 24 , characterized in that the magnetizations of the additional magnetic planes (5, 6) are aligned along the same direction.

Magnet arrangement according to one of Claims 22 to 25 , characterized in that the additional magnetic planes (5, 6) have a thickness (f) less than or equal to the thickness (e) of the sub-levels (2.1, 2.2).

Magnet arrangement according to one of Claims 22 to 26 , characterized in that the additional magnetic planes (5, 6) are formed by ring magnets.

Magnet arrangement according to one of Claims 22 to 27 , characterized in that the additional magnetic planes (5, 6) against the part planes (2.1, 2.2) are magnetized.

Faraday rotator with a Faraday medium (8) arranged in a magnet arrangement and in an aperture channel (4) of the magnet arrangement (10), characterized in that the magnet arrangement according to one of the Claims 1 to 28 is trained.

Faraday rotator after Claim 29 , characterized in that the Faraday medium (8) in the central magnetic plane (2) of the magnet assembly (10) is arranged.

Faraday rotator after one of the Claims 29 or 30 , characterized in that the Faraday medium (8) consists of several, in particular cylindrical individual elements (8.1, 8.2).

Faraday rotator after one of the Claims 29 to 31 , characterized in that the thickness (e) of the part planes (2.1, 2.2) corresponds to at least half the length (L) of the Faraday medium (8).

Faraday rotator after one of the Claims 29 to 32 , characterized in that the Faraday medium (8) is arranged centered in the magnet arrangement.