Kaj je optični izolator?

Optični izolator omogoča, da snop svetlobe potuje v eno smer, hkrati pa preprečuje, da bi se odbil nazaj v nasprotno smer. Naprava vključuje vhodni polarizator in faradayev rotator, kristalni kos, ki lahko zavrti ravnino polarizacije svetlobnega žarka, ko se magnetno polje uporabi od zunaj rotatorja. Izhodni polarizator odbija polarizirano svetlobo pod kotom 45 stopinj, preden zapusti izolator. Vhodni polarizator, ki prehaja žarek v izolator, omogoča, da svetloba prehaja pod enakim kotom, pod katerim vstopi, preden jo spremeni Faradayev učinek. Takšna nastavitev je običajna pri laserjih in optičnih komunikacijskih sistemih.

Smer vrtenja ravnine polarizacije je odvisna od tega, kako faradayev rotator vpliva na svetlobni žarek. Spremembo stanja svetlobe je mogoče natančno nadzorovati z magnetom. V optičnem komunikacijskem sistemu se električni signali najprej pretvorijo v svetlobo, preden vstopijo v optični izolator, nato pa se prenesejo v eno smer. V nasprotnem primeru bi del svetlobe, ki se odbija nazaj, spremenil frekvenco laserja, zaradi česar bi morda postal neučinkovit ali bi signali v komunikacijskem sistemu nezmogli prenesti informacij. Podatki v optičnem omrežju bi bili poškodovani in popolnoma neberljivi, ko bi jih sprejemniki ponovno obdelali nazaj v električne signale.

Optični izolator se uporablja skupaj z drugimi komponentami, kot so optični ojačevalniki, optični kombinatorji in optični depolarizatorji, da se v celoti izkoristi svetloba v komunikacijskem ali merilnem sistemu. Med prehodom skozi izhodni polarizator in nato skozi magnetno polje, od katerih vsako zasuka polarizacijsko ravnino za 45 stopinj, se svetloba odbije za skupno 90 stopinj. Optična dioda je še en izraz za napravo, ki je sposobna usmerjati svetlobo na ta način. Učinek preprečuje, da se svetlobni žarek odbije nazaj skozi vlakno, potem ko laserski žarek, ki se uporablja kot vir svetlobe, preide skozi sklopno lečo in v žico iz optičnih vlaken.

Poleg uporabe z laserji in optičnimi komunikacijskimi sistemi se optični izolator včasih uporablja v vezju za namen električne izolacije. Zagotavlja zaščito pred previsoko napetostjo. Prav tako se zmanjšajo ravni hrupa, zaradi česar so meritve natančnejše in optimizirana je kakovost podatkov. Optični izolator je običajno zelo majhen in ga je mogoče namestiti neposredno na pot svetlobe, na vezje ali na polprevodniško lasersko napravo.