Was ist ein optischer Isolator?
Ein optischer Isolator ermöglicht es einem Lichtstrahl, sich in eine Richtung zu bewegen und gleichzeitig zu verhindern, dass er auf die entgegengesetzte Weise reflektiert wird. Das Gerät enthält einen Eingangspolarisator sowie einen Faraday -Rotator, ein kristallines Stück, das die Polarisationsebene eines Lichtstrahls drehen kann, wenn ein Magnetfeld von außerhalb des Rotators aufgetragen wird. Ein Ausgangspolarisator reflektiert das polarisierte Licht in einem Winkel von 45 Grad, bevor es den Isolator verlässt. Der Eingangspolarisator, der den Strahl in den Isolator übergibt, lässt das Licht im gleichen Winkel durchlaufen, den er durch den Faraday -Effekt verändert wird. Ein solches Setup ist bei Lasern und optischen Kommunikationssystemen üblich. Die Änderung des Lichtzustands kann genau mit einem Magneten gesteuert werden. In einem optischen Kommunikationssystem werden elektrische Signale zuerst in Licht umgewandelt, bevor sie in den optischen Isolator eintreten, und dannin eine Richtung übertragen. Andernfalls würde ein Teil des reflektierenden Lichts zurück die Häufigkeit eines Lasers verändern und möglicherweise unwirksam werden oder die Signale in einem Kommunikationssystem nicht in der Lage sind, Informationen zu vermitteln. Daten in einem Glasfasernetzwerk würden beschädigt und völlig unleserlich sein, sobald Empfänger es wieder in elektrische Signale wieder aufbauen.
Der optische Isolator wird zusammen mit anderen Komponenten wie optischen Verstärkern, optischen Kombinationen und optischen Depolarisatoren verwendet, um Licht in einem Kommunikations- oder Messsystem voll zu verwenden. Beim Durchlaufen des Ausgangspolarisators und dann durch ein Magnetfeld, von dem jedes die Polarisationsebene um 45 Grad dreht, wird das Licht mit insgesamt 90 Grad reflektiert. Eine optische Diode ist ein weiterer Begriff, der einem Gerät verabreicht wird, das auf diese Weise Licht leiten kann. Der Effekt verhindert, dass ein Lichtstrahl nach einem Laser durch eine Faser reflektiert wirdStrahl, der als Lichtquelle verwendet wird, verläuft durch ein Kopplungsobjektiv und in den Glasfaserdraht.
Zusätzlich zur Verwendung mit Lasern und optischen Kommunikationssystemen wird ein optischer Isolator manchmal zum Zweck der elektrischen Isolation auf einem Schaltkreis verwendet. Es bietet Schutz vor übermäßig hohen Spannungen. Die Geräuschpegel werden ebenfalls verringert, wodurch die Messungen genauer werden und die Datenqualität optimieren. Ein optischer Isolator ist typischerweise sehr klein und kann direkt im Lichtpfad zu einer Leiterplatte oder auf ein halbluduktorbasiertes Lasergerät montiert werden.