[发明专利]偏振无关同轴耦合光纤隔离器

权利要求书

1.一种偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，包括隔离器芯以及位于隔离器芯两侧的第一准直器和第二准直器；所述隔离器芯包括光路顺次连接的第一正单轴双折射晶片、第二正单轴双折射晶片、第一负单轴双折射晶片和第二负单轴双折射晶片；所述第一正单轴双折射晶片和所述第二正单轴双折射晶片之间依次设有第一法拉第旋光模块和第一半波片；所述第一负单轴双折射晶片和所述第二负单轴双折射晶片之间依次设有第二法拉第旋光模块和第二半波片；其中，所述第一正单轴双折射晶片和所述第二正单轴双折射晶片材料相同且厚度相同，所述第一负单轴双折射晶片和所述第二负单轴双折射晶片材料相同且厚度相同；所述光路分别经所述第一正单轴双折射晶片和所述第一负单轴双折射晶片分离，并分别经所述第二正单轴双折射晶片和所述第二负单轴双折射晶片合成一束；输入所述隔离器芯的光路和输出所述隔离器芯的光路处于同一轴线。

2.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述第一正单轴双折射晶片和所述第二正单轴双折射晶片材料均为YVO₄或TiO₂；所述第一负单轴双折射晶片和所述第二负单轴双折射晶片材料均为冰洲石或LiNbO₃。

3.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述第一准直器为Grin透镜或凸透镜；所述第二准直器为Grin透镜或凸透镜。

4.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，当所述第一正单轴双折射晶片和所述第二正单轴双折射晶片材料均采用YVO₄时，YVO₄的晶体厚度为40.38mm。

5.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，当所述第一负单轴双折射晶片和所述第二负单轴双折射晶片材料均采用冰洲石时，冰洲石的晶体厚度为41.50mm。

6.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述第一准直器、所述第二准直器、所述第一正单轴双折射晶片、所述第二正单轴双折射晶片、所述第一负单轴双折射晶片、第二负单轴双折射晶片、所述第一法拉第旋光模块、所述第一半波片、第二法拉第旋光模块和第二半波片的透射率均大于99.5％。

7.根据权利要求1所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，还包括壳体，所述隔离器芯设置于所述壳体内，所述第一准直器沿所述第一正单轴双折射晶片的通光方向设置于所述壳体的一侧，以使经所述第一准直器的准直光垂直入射所述第一正单轴双折射晶片的端面；所述第二准直器沿所述第二负单轴双折射晶片的通光方向设置于所述壳体的另一侧，以使从所述第二负单轴双折射晶片出射光经所述第二准直器聚焦进入耦合光纤。

8.根据权利要求7所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述壳体内于所述第二正单轴双折射晶片和第一负单轴双折射晶片之间设有隔挡件，所述隔挡件上开设有通光孔，以供光束从所述第二正单轴双折射晶片出射到所述第一负单轴双折射晶片。

9.根据权利要求7所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述第一准直器和所述第二准直器均为Grin透镜时，所述第一准直器和所述第二准直器远离所述隔离器芯的一端分别与传输光纤相熔接。

10.根据权利要求9所述的偏振无关同轴耦合光纤隔离器，其特征在于，所述传输光纤为单模单包层光纤、单模双包层光纤或大模场双包层光纤。