一种新型单级隔离器芯的制作方法

本实用新型涉及一种新型单级隔离器芯。

背景技术：

光隔离器，是一种对正向光有很小的损耗，对反向光具有很大衰减的光无源器件，能够抑制光通信系统中不期望的反射光波对光源的不利影响，保证系统的稳定运行，是大容量光通信系统中普遍应用并且不可缺少的一种器件。光隔离器按其对传输光波偏振态的依赖程度可以分为偏振相关型和偏振无关型。偏振相关型的特点在于不论输入光波的偏振状态如何，经过它输出的光波都将变成有确定偏振方向的线偏振光，这样对于不满足输入光偏振态要求的传输光都将被衰减一半的光强，减小了传输光波的应用效率。偏振无关型的特点在于传输光在光隔离器中分为两束偏振光，然后被旋转偏振态，再重新耦合，除去光束在传输过程中在各个光学元件处的反射和散射产生的不可避免的衰减之外，理论上不产生其他损耗。现实的应用中多需要光器件对传输光波的偏振态不敏感，以便在多种场合下适应系统的要求。在现有比较典型的偏振无关型、利用块状晶体实现功能的光隔离器里，按照其隔离结构的特点分为单级隔离器和双级隔离器，双级隔离器的隔离度要大于单级，但插入损耗也大，并且由于采用晶体元件数量多于单级结构，因此在成本上、工艺难度上都要高一些。

在授权公告号CN 204945528 U，名称为“一种偏振无关光纤隔离器”，的中国实用新型专利中，公开了一种偏振无关光纤隔离器，包括磁环、法拉第旋转器、第一楔角片、第二楔角片、第一光纤准直器和第二光纤准直器，所述法拉第旋转器设置在磁环内，第一楔角片安装在磁环内位于法拉第旋转器的左侧，第二楔角片安装在磁环内位于法拉第旋转器的右侧，第二楔角片的晶轴相对于第一楔角片呈45°夹角，第一光纤准直器设置在磁环外部的左侧端，第二光纤准直器设置在磁环外部的右侧端，所述法拉第旋转器的损耗为0.02～0.06dB。

传统的光隔离器中，作为核心部件，光隔离器芯包括磁环、设置在磁环内的法拉第旋转器以及分别设置在法拉第旋转器两侧的第一楔角片和第二楔角片。这种隔离器芯在制造过程中，第一楔角片、法拉第旋转器以及第二楔角片依次装入磁环内，在装入磁环的过程中胶水有时候会渗透至楔角片与法拉第旋转器的连接面处，造成插入损耗大、影响光线传输以及次品率较高的缺点，同时这类隔离器芯隔离度还有待进一步的提高。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种隔离度好、组装方便、能够提高成品率的单级隔离器芯。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

一种新型单级隔离器芯，包括磁环，在磁环内装设有法拉第旋转器、第一楔角片以及第二楔角片，第一楔角片和第二楔角片分设在法拉第旋转器的两侧，还包括设置在所述磁环内的安装环，安装环的内壁连接在所述磁环的内壁，安装环的内壁设有支撑台，所述安装环沿轴向的一端设为第一端，第一端设有第一开口，安装环沿轴向的另一端设为第二端，第二端设有第二开口，第一开口与第二开口之间形成光线传输通道，所述第一楔角片设置在所述第一端，所述第二楔角片设置在所述第二端，所述法拉第旋转器包括第一法拉第旋转器和第二法拉第旋转器，第一法拉第旋转器和第二法拉第旋转器沿安装环的轴向叠设在一起，第一法拉第旋转器靠近第二法拉第旋转器的一面复合有第一折射膜层，第二法拉第旋转器靠近所述第一法拉第旋转器的一面复合有第二折射膜层，第一折射膜与第二折射膜之间设有胶黏剂层，胶黏剂层的折射率与第一折射膜的折射率和第二折射膜的折射率对应配置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一楔角片的晶轴相对于所述第二楔角片呈45°夹角。

作为本实用新型的一种优选方式，所述支撑台为环形支撑台。

作为本实用新型的一种优选方式，所述安装环为钢环。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一法拉第旋转器通过胶黏剂固定在所述支撑台上，所述第一楔角片通过胶黏剂固定在所述第一端，所述第二楔角片通过胶黏剂固定在所述第二端，所述安装环通过胶黏剂固定在所述磁环的内壁。

作为本实用新型的一种优选方式，所述安装环为钢环。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一楔角片和所述第二楔角片为钒酸钇晶体。

采用本实用新型的技术方案，通过设置第一法拉第旋转器和第二法拉第旋转器增加了整个隔离器芯的隔离度，将法拉第旋转器固定在安装环的支撑台上，将第一楔角片和第二楔角片分别固定在安装环的两端，从而避免了法拉第旋转器与第一楔角片、第二楔角片连接处因胶水渗漏而影响插入损耗，同时通过安装环的设置，方便第一楔角片和第二楔角片的调整安装，能够提高成品率。

附图说明

图1为本实用新型隔离器芯第一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型隔离器芯第二种实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型中磁环的结构示意图；

图4为本实用新型中安装环的结构示意图；

图5为本实用新型中隔离器的结构示意图；

图中：

100-隔离器芯 200-第一准直器

300-第二准直器 10-第一楔角片

20-第二楔角片 30-法拉第旋转器

31-第一法拉第旋转器 32-第二法拉第旋转器

40-磁环 41-条形槽

50-安装环 51-支撑台

52-光线传输通道 53-定位条

61-第一折射膜 62-第二折射膜

70-胶黏剂层

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。

实施例一

参照图2至图4，本实用新型中提出了一种快装式隔离器芯，包括磁环40，在磁环40内装设有法拉第旋转器30、第一楔角片10以及第二楔角片20，第一楔角片10和第二楔角片20分设在法拉第旋转器30的两侧，还包括设置在所述磁环40内的安装环50，安装环50的外壁连接在所述磁环40的内壁上，安装环50的内壁设有支撑台51，支撑台51呈环形，所述法拉第旋转器30设置在支撑台51上，安装环50沿轴向的一端设为第一端，第一端设有第一开口，安装环50沿轴向的另一端设为第二端，第二端设有第二开口，第一开口与第二开口之间形成光线传输通道52，所述第一楔角片10设置在所述第一端，所述第二楔角片20设置在所述第二端。本实用新型中，在磁环40的内壁设有条形槽41，条形槽41从磁环40轴向的一端面延伸至另一端面，在所述安装环50的外壁设有与条形槽41匹配的定位条53，定位条53沿所述安装环50的轴向设置。在组装时，定位条53嵌装在条形槽41中，从而可以限制安装环50相对于磁环40转动。

作为本实用新型的一种优选方式，所述条形槽41的个数为两个，两个所述条形槽41分设在所述磁环40径向的两端，所述定位条53的个数对应为两个。当然，本实用新型中，条形槽41的个数并不限于两个，其也可以为一个或者三个。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一楔角片10的晶轴相对于所述第二楔角片20呈45°夹角。

作为本实用新型的一种优选方式，所述法拉第旋转器30通过胶黏剂固定在所述支撑台51上，所述第一楔角片10通过胶黏剂固定在所述第一端，所述第二楔角片20通过胶黏剂固定在所述第二端，所述安装环50通过胶黏剂固定在所述磁环40的内壁。

作为本实用新型的一种优选方式，所述安装环50为钢环。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一楔角片10和所述第二楔角片20为钒酸钇晶体或者铌酸锂晶体。

实施例二

参照图1、3、4，本实用新型还提出了一种新型单级隔离器芯，包括磁环40，在磁环40内装设有法拉第旋转器、第一楔角片10以及第二楔角片10，第一楔角片10和第二楔角片10分设在法拉第旋转器的两侧，还包括设置在所述磁环40内的安装环50，安装环50的内壁连接在所述磁环40的内壁，安装环50的内壁设有支撑台51，所述安装环沿轴向的一端设为第一端，第一端设有第一开口，安装环50沿轴向的另一端设为第二端，第二端设有第二开口，第一开口与第二开口之间形成光线传输通道52，所述第一楔角片10设置在所述第一端，所述第二楔角片10设置在所述第二端。在该实施例中，所述法拉第旋转器包括第一法拉第旋转器31和第二法拉第旋转器32，第一法拉第旋转器31和第二法拉第旋转器31沿安装环50的轴向叠设在一起，第一法拉第旋转器31靠近第二法拉第旋转器32的一面复合有第一折射膜层61，第二法拉第旋转器32靠近所述第一法拉第旋转器31的一面复合有第二折射膜层62，第一折射膜61与第二折射膜62可以为增透膜，第一折射膜61与第二折射膜62之间设有胶黏剂层70，胶黏剂层70的折射率与第一折射膜61的折射率和第二折射膜62的折射率对应配置，也即通过第一折射膜61、第二折射膜62以及胶黏剂层70三者折射率的选择，使得光线从第一法拉第旋转器61进入第二法拉第旋转器62，传输路线不会改变，本领域的技术人员可以选择相应的透光材料来实现该目的。

在该实施例中，除了法拉第旋转器个数和布设方式与实施例一不同，其余结构均可以采用实施例一中的结构，如安装环50与磁环40配合结构与实施例一相同

实施例三

参照图1至图5，本实用新型还提出了一种新型偏振无关光纤隔离器，包括隔离器芯100、第一光纤准直器200和第二光纤准直器300，第一光纤准直器200和第二光纤准直器300分设在隔离器芯100轴向的两侧。其中，隔离器芯100可以采用实施例一中的隔离器芯或者实施例二中的隔离器芯。其中，所述法拉第旋转器的损耗为0.02～0.06dB。从第一光纤准直器200进入的光线经过隔离器芯处理后，再被第二光纤准直器300耦合到光纤中。

本实用新型提及的隔离器芯可以用于单级隔离器、双级隔离器，也可以用在迷你隔离器中。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。