[实用新型]一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜

说明书

本实用新型提供了一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜，包括沿光路依次布置的光纤准直器、楔形双折射晶体、法拉第旋转器以及反射镜，在光纤准直器与法拉第旋转器之间插入楔形双折射晶体，消除了法拉第旋转角受波长及温度的影响，并且实现产品结构紧凑，工艺简易，成本低廉。

【技术领域】

本实用新型涉及光纤通信和光纤传感领域，特别是一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜。

【背景技术】

如图1，常规的法拉第旋转镜，由单光纤头11，准直透镜12，法拉第旋转片3，反射镜4组成。常规的法拉第旋转镜，没有消除旋转角的温度及波长相关影响的机构，因而其法拉第旋转片的旋转角受温度及波长的影响很大。

一种光纤双折射补偿镜，CN102906629A，申请号201180026083.6，和一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜，CN204241726U，申请号201420703223.X，都由光纤头，双折射晶体，准直透镜，法拉第旋转片，反射镜组成；采用在光纤头与准直透镜之间插入双折射晶体位移器，虽然可以消除法拉第旋转片的旋转角受温度及波长的影响，但其插入的位置在光纤头与透镜之间，此技术行业内的人员都明白其工艺的不容易之处，并且不也不利于小型化；

一种与波长和温度无关的法拉第旋，CN104635347A，申请号201410657273，由光纤头，准直透镜，双折射晶体组合的棱镜，法拉第旋转片，反射镜组成；采用在准直透镜与法拉第透镜之间插入双折射晶体棱镜，虽然可以消除法拉第旋转片的旋转角受温度及波长的影响，但因采用双折射晶体棱镜，成本高昂。

【实用新型内容】

为克服现有产品存在的缺陷，本实用新型在于提供一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜，在光纤准直器与法拉第旋转器之间插入楔形双折射晶体，消除了法拉第旋转角受波长及温度的影响，并且实现产品结构紧凑，工艺简易，成本低廉。

本实用新型是这样实现的：一种与波长和温度无关的法拉第旋转镜，包括沿光路依次布置的光纤准直器、楔形双折射晶体、法拉第旋转器以及反射镜；所述反射镜和法拉第旋转器的通光表面与楔形双折射晶体直角平面平行；所述楔形双折射晶体包括一和竖直轴线的夹角为α的通光平面及一直角通光平面，并且其光轴位于楔形双折射晶体的入射光线和法线组成的平面内，同时光轴与水平轴线的夹角为θ；楔形双折射晶体的入射光线与水平轴线的夹角为β。

进一步地，所述法拉第旋转器为法拉第旋转片。

进一步地，所述楔形双折射晶体、法拉第旋转片、反射镜为分体式。

进一步地，所述楔形双折射晶体、法拉第旋转片、反射镜为整体式。

进一步地，所述光纤准直器包括单光纤头、准直透镜及玻璃套管；所述玻璃套管套在所述单光纤头和准直透镜的外部，且所述准直透镜位于单光纤头的射出光的后方。

进一步地，所述法拉第旋转器包括法拉第旋转晶体和外加磁场机构，所述外加磁场机构施加的磁场方向平行于通光方向。

进一步地，所述法拉第旋转器为自带磁的法拉第旋转晶体，且自带的磁场方向平行于通光方向。

进一步地，所述反射镜为在所述法拉第旋转晶体的后端面镀制反射膜层而形成的反射镜面。

进一步地，所述反射镜为分体式的反射镜片。

进一步地，α、β和θ的关系，需满足如下的方程：

其中，n_o为双折射晶体O光折射率，n_e为双折射晶体E光折射率，n(θe)为E光在双折射晶体沿波法线方向传播时的折射率，θe为E光波法线与水平轴线的夹角，n(θe)和θe由以下两方程解出：