[实用新型]一种小型化光环形器

说明书

本实用新型公开了一种小型化光环形器，包含下列元件：偏振分束器、第一偏振态转换器、双折射晶体a、第二偏振态转换器、光程补偿片、λ/2波片、双折射晶体b。其中，第一偏振态转换器和第二偏振态转换器均是由45度法拉第旋转片及λ/2波片组成，能够使正向传输的线偏振光偏振方向顺时针旋转π/2，反向传输的线偏振光偏振方向不变。其中45度法拉第旋转片是使用不在磁场下也可使光偏振态发生旋转的材料。与常规光环形器相比，该光环形器不使用磁铁组从而体积缩小很多，T1端口输入的光信号是线偏振光（水平偏振光）由T2端口输出线偏振光（垂直偏振光）形成第一光路，T2端口输入的光信号是偏振无关光由T3端口输出偏振无关光形成第二光路。

技术领域

本实用新型涉及一种光环形器，特别涉及一种小型化光环形器。

背景技术

光环形器是一种多端口输入输出的非互易性光学器件，一般有三个端口，它的作用是实现光信号从第一端口到第二端口的传输，第二端口的信号无法从第一端口输出，但可以实现第二端口到第三端口的传输。

光环形器通常用于光通信系统及光学测量系统。在光通信领域，光环形器的使用使普通双口光收发模块实现单光纤双向传输，在双口双光纤变更到单光纤双向传输时是必不可少的器件。然而现有技术的光环形器体积偏大，很难集成到小型组件中，严重阻碍器件的使用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种小型化光环形器，本实用新型的光环形器使用了体积较小的光学组件，可以集成到同一小型光组件，且成本大为降低，从而解决了现有光环形器体积大，不宜集成，成本高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种小型化光环形器，沿光轴，依次排列的下列元件：

偏振分束器，将入射的水平偏振光全部通过或者反射垂直偏振光；

第一偏振态转换器，由45度法拉第旋转片及λ/2波片组成；

双折射晶体a，将入射的水平偏振光沿原光路输出或者将入射的一束偏振无关光束分成水平偏振光和垂直偏振光；

第二偏振态转换器，由45度法拉第旋转片及λ/2波片组成；

光程补偿片，对光的偏振态不发生变化，只提供光程；

λ/2波片，波片光轴与其边夹角45度，将水平偏振光变成垂直偏振光或者垂直偏振光变成水平偏振光；

双折射晶体b，将一束偏振无关光束分成水平偏振光和垂直偏振光，或者将水平偏振光和垂直偏振光合成一束偏振无关光束；

其特征在于：T1端口输入的光信号是线偏振光（水平偏振光）依次经过偏振分束器、第一偏振态转换器、双折射晶体a由T2端口输出线偏振光（垂直偏振光）形成第一光路，T2端口输入的光信号是偏振无关光依次经过双折射晶体a、第一偏振态转换器、第二偏振态转换器、偏振分束器、光程补偿片、λ/2波片、双折射晶体b由T3端口输出偏振无关光形成第二光路。

所述的45度法拉第旋转片使用的是不在磁场下也可使光偏振态发生旋转的材料。

本实用新型的有益效果是，缩小了现有光环形器的体积，具有了在小型光组件中集成的可能。

附图说明

图1为本实用新型光环形器的结构示意图；

图2为本实用新型光环形器端口T1到端口T2传输光路示意图；

图3为本实用新型光环形器端口T2到端口T3传输光路示意图；

图4为本实用新型光环形器端口T3到端口T2传输光路示意图；

图5为λ/2波片7的光轴位置示意图。

具体实施方式