[实用新型]一种高功率隔离器

说明书

技术领域

本实用新型属于隔离器技术领域，尤其涉及一种高功率隔离器。

背景技术

目前应用于高功率激光器的隔离器，其隔离度，即对反向光的截止程度在某些特定位置或角度的反向光的入射下表现出较沿正向光光路返回时低得多的值，这无疑将大大增加系统的损伤危险性，尤其是在高功率激光系统中。而在实际应用中，返回光的方位有可能是随机变化的，正常的隔离器在某些特殊情况下将失效。解决这一问题的办法通常是增大晶体尺寸以获得足够的方位余量，但大尺寸晶体的设计，会带来隔离器尺寸的增大和成本的急剧上升。

实用新型内容

本实用新型针对现有高功率隔离器中存在的对反向光的截止程度在某些特定位置或角度的反向光的入射下表现出较沿正向光光路返回时低得多的值，大大增加系统的损伤危险性，而采用增大晶体尺寸以获得足够的方位余量的方法，会带来尺寸的增大和成本的急剧上升等问题，提出一种高功率隔离器。

本实用新型实施例是这样实现的，一种高功率隔离器，该高功率隔离器的输入光阑套接在构件的前端；走离元件设置在输入光阑和第一渥拉斯顿棱镜之间，并且走离元件的主平面与第一渥拉斯顿棱镜的楔角面垂直；法拉第磁光材料安装在外加磁场之内；输出光阑套接在构件的末端；半波片位于法拉第旋转器入端或出端；第二渥拉斯顿棱镜位于法拉第旋转器和输出光阑之间。

进一步，所述高功率隔离器选用导热系数高的金属材料输入光阑。

进一步，所述输入光阑上需要有通光孔，反射镜固定在通光孔的两侧。

进一步，所述走离元件是双折射晶体，其光轴与输入光在同一平面内并与输入光成一定角度的夹角，光轴与输入光构成主平面。

进一步，所述走离元件的输入输出面要平行且都应镀高质量增透膜。

进一步，所述第一渥拉斯顿棱镜、第二渥拉斯顿棱镜分别由两片光轴互相垂直、且它们的光轴与入射光方向垂直或接近垂直的单轴双折射晶体光楔组成。

进一步，所述半波片是双折射晶体，光轴垂直于入射光。

进一步，所述法拉第旋转器由非互易性法拉第磁光材料及外加磁场组成，外加磁场磁场方向平行或接近平行于光传输方向，其法拉第旋光角应等于或接近45度。

进一步，所述高功率隔离器可以将两个光楔组件的光轴分别相对第一渥拉斯顿棱镜的两个光楔组件的光轴形成45度夹角。

本实用新型提供的高功率隔离器，基于巧妙运用渥拉斯顿棱镜和走离晶体的组合，在较小的晶体尺寸之下，获得可调节且足够大的方位余量，使隔离器在任何方位的反向光入射之下都能获得满意的隔离度。该实用新型在成本节约的情况下达成了隔离度的无限制设计，尤其是方位余量大小可通过输入光阑的长度来调节和获得，具有结构上的突破性。该实用新型对偏振不敏感，对反向光的方位不敏感，能承受很强的反向功率。由于具有很大的通光孔径，使得功率密度很低，能承受很高的激光功率。本实用新型的特别之处在于，在一定范围内，通光孔径可以按要求提供，并不需要改动晶体尺寸而只需要简单加长输入光阑1即可。本实用新型对输入光偏振态不敏感，适用范围广，由于镀膜简单，可靠性高且透过率很高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的高功率隔离器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型实施例提供的高功率隔离器结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型相关的部分。

输入光阑1套接在构件的前端；

走离元件2设置在输入光阑1和第一渥拉斯顿棱镜6之间，并且走离元件2的主平面与第一渥拉斯顿棱镜6的楔角面垂直；

法拉第磁光材料4安装在外加磁场3之内；

输出光阑5套接在构件的末端；

半波片7位于法拉第旋转器入端；

半波片7用胶粘剂与第一渥拉斯顿棱镜6边角平齐粘贴；

第二渥拉斯顿棱镜8位于法拉第旋转器和输出光阑5之间；

输入光阑1应选用导热系数高的金属材料，也可用反射镜固定在通光孔的两侧。输入光阑1上需要有通光孔，以使输入光能几乎无损的通过，同时又不能过大，以免对反向光不能形成有效遮挡。通光孔的直径一般按输入光斑直径的2倍估计，特殊情形，根据情况作调整。