Vuonna 1842 Michael Faraday totesi optisen eristimen toiminta riippuu Faradayn vaikutuksesta. Tämä vaikutus viittaa siihen tosiasiaan, että polarisoitunut valotaso kääntyy, kun valoenergia kulkee lasin läpi, joka voidaan altistaa magneettikenttää kohti. Pyörimissuunta riippuu pääasiassa magneettikentästä valonläpäisysuunnan vaihtoehtona.
Optiset laitteet sekä kuituoptisen järjestelmän liittimet aiheuttavat joitain vaikutuksia, kuten absorptio ja optisen signaalin heijastus lähettimen o / p: ssä. Joten nämä vaikutukset voivat aiheuttaa valoenergiaa. Nämä vaikutukset voivat aiheuttaa valoenergian toistumisen takaisin tarjonta ja estä syöttötoiminnolla. Häiriövaikutusten voittamiseksi käytetään optista diodia tai optista eristintä.
Mikä on optinen eristin?
Optinen eristin tunnetaan myös nimellä optinen diodi, valokytkin, ja optoeristin . Se on passiivinen magneto-optinen laite, ja tämän optisen komponentin päätehtävänä on sallia valonläpäisy vain yhteen suuntaan. Joten sillä on päärooli estäen tarpeetonta palautetta optiselle oskillaattorille, nimittäin laserontelolle. Tämän komponentin toiminta riippuu pääasiassa Faradayn vaikutuksesta, jota käytetään pääkomponentissa, kuten Faraday-roottorissa.
Toimintaperiaate
Optinen eristin sisältää kolme pääkomponenttia, nimittäin Faraday-rotaattorin, i / p-polarisaattorin ja o / p-polarisaattorin. Lohkokaavioesitys on esitetty alla. Tämän toiminta on kuin silloin, kun valo kulkee i / p-polarisaattorin läpi eteenpäin ja muuttuu polarisoituneeksi pystytasossa. Tämän eristimen toimintatilat on jaettu kahteen tyyppiin valon eri suuntien perusteella, kuten eteenpäin- ja taaksepäin-tila.
optisen eristimen toimintaperiaate
Eteenpäin-tilassa valo siirtyy tulopolarisaattoriin ja sitten polarisoituu lineaarisesti. Kun valonsäde saapuu Faraday-rotaattoriin, Faraday-rotaattorin sauva kääntyy 45 °. Siksi lopuksi valo lähtee o / p-polarisaattorista 45 °: ssa. Vastaavasti taaksepäin-tilassa valo siirtyy aluksi o / p-polarisaattoriin 45 °: lla. Kun se kulkee läpi Faradayn rotaattorin, pyörii jatkuvasti vielä 45 ° samalla tavalla. Sen jälkeen 90 ° polarisointivalo muuttuu pystysuoraksi kohti i / p-polarisaattoria eikä voi poistua eristimestä. Täten valonsäde joko absorboituu tai heijastuu.
Optisen eristimen tyypit
Optoisolaattorit luokitellaan kolmeen tyyppiin, jotka sisältävät polarisoidun, komposiitti- ja magneettisen optisen eristimen
Polarisoitu optinen eristin
Tämä eristin käyttää polarisaatioakselia pitämään valoa läpäisemässä yhdessä suunnassa. Se sallii valon siirtymisen eteenpäin, mutta estää jokaisen valonsäteen lähettämisen takaisin. Lisäksi on olemassa riippuvia ja riippumattomia polarisoituja optisia eristimiä. Jälkimmäinen on monimutkaisempi ja sitä käytetään usein EDFA-optisessa vahvistimessa.
Komposiittityyppinen optinen eristin
Tämä on riippumaton polarisoidun tyyppinen optinen eristin, jota voidaan käyttää EDFA-optisessa vahvistin joka sisältää erilaisia komponentteja, kuten aallonpituusjakoinen multiplekseri (WDM) , erbiumilla seostettu kuitu, pumppaus diodilaseri , jne..
Magneettinen optinen eristin
Tämän tyyppinen eristin on myös nimetty polarisoiduksi optiseksi eristimeksi uudessa kasvossa. Se painaa Faradayn rotaattorin magneettista elementtiä, joka on yleensä sauva, joka on suunniteltu magneettikidellä voimakkaan magneettikentän alle. Faradayn vaikutus .
Sovellukset
Optiset erottimet käytetään erilaisissa optisissa sovelluksissa, kuten teollisuus-, laboratorio- ja yritysasennuksissa. Ne ovat luotettavia laitteita, kun niitä käytetään kuituoptisten vahvistimien, CATV: n valokuitulinkkien, kuituoptisten rengaslaserien, nopeiden loogisten yhteyksien aikana. FOC-järjestelmät .
