Com funcionen els aïlladors òptics

Els aïlladors òptics utilitzen principalment l'efecte Faraday dels cristalls magneto-òptics. L'efecte Faraday és la primera observació de Faraday el 1845 que un material no òptic gira la direcció de polarització de la llum que passa a través del material sota l'acció d'un camp magnètic, també conegut com a efecte de rotació magneto-òptic. Per a la llum polaritzada transmesa al llarg de la direcció del camp magnètic, el seu angle de rotació de la direcció de polarització θ és proporcional al producte de la intensitat del camp magnètic B i la longitud L del material. El principi de funcionament de l'aïllador òptic es mostra a la figura 1.
Per a la llum de senyal incident cap endavant, es converteix en llum polaritzada linealment després de passar pel polaritzador. El medi giromagnètic de Faraday i el camp magnètic extern giren junts la direcció de polarització de la llum del senyal 45 graus cap a la dreta i només fan que la baixa pèrdua passi pel polaritzador a 45 graus. L'analitzador col·locat al grau. Per a la llum invertida, quan la llum polaritzada linealment de l'analitzador passa pel medi de col·locació, la direcció de desviació també es gira cap a la dreta 45 graus, de manera que la direcció de polarització de la llum invertida sigui perpendicular a la direcció del polaritzador. , bloquejant completament la transmissió de la llum reflectida .
Els mitjans magnètics de Faraday solen utilitzar un cristall únic de granat de ferro ittri (YIG) amb baixa pèrdua òptica en el rang de longitud d'ona d'1 μm a 2 μm. L'aïllador òptic de la nova entrada i sortida de pigtail té un rendiment força bo, la pèrdua d'inserció més baixa és d'aproximadament 0,5 dB, l'aïllament és de 35-60 dB i la més alta pot arribar als 70 dB.