隔离器
隔离器工作原理：
随着光通讯技术向高速、大容量方向发展.光从光源到接受机的传输过程中，会经过许多不同的光学界面，在每一个光学界面处，均会出现不同程度的反射，这些反射产生的回程光最终会沿光路传回光源。

当回程光的累积强度达到一定程度时，就会引起光源工作不稳定，产生频率漂移、幅度变化等问题，从而影响整个系统的正常工作,成为一个必须解决的重要问题。

由此出现一种只允许光线沿光路正向传输的非互易性无源器件——光隔离器。

光隔离器是一种沿正向传输方向具有较低插损，而对反向传输光有很大衰减的无源器件，用来抑制光传输系统中反射信号对光源的不利影响。

常置于光源后，是一种非互易器件。

根据隔离器的偏振特性可将隔离器分为偏振相关型和偏振无关型两种。

1、偏振相关隔离器的典型结构和工作原理。

图1是空间型偏振相关隔离器的原理图。

偏振片分别置于法拉第旋转器的前后两边，其透光方向彼此成45°关系,当入射光经过第一个偏振片P1后,被转换成线偏光,然后经法拉第旋转器，其偏振面被旋转45°,刚好和第二个偏振器P2的偏振方向一致,于是光信号顺利通过而进入光路中。

反过来，由光学表面引起的反射光首先进入偏振器P2，变成与第一个偏振器P1的偏振方向呈45°夹角的线偏振光，再经过法拉第旋转器时，由于法拉第效应的非互易性，被法拉第旋转器继续旋转45°，其偏振角变成90°，即与起偏器P1的偏振方向正交，而不能通过起偏器
P1，起到了反向隔离的作用。

2、偏振无关隔离器的典型结构、工作原理
偏振无关隔离器是一种对输入光的偏振态依赖很小的光隔离器。

一般来说，偏振无关隔离器的工作原理和结构都更复杂一些。

它采用有角度地分离光束的原理制成。

常用的结构是Wedge型在线式偏振无关光隔离器（如图3所示）。

首先分析正向传输情况。

经过准直器出射的准直光束，进入双折射晶体P1后，光束被分为O光和E光，它们偏振方向相互垂直，传播方向和光轴呈一夹角，当它们经过45°法拉第旋
转器（FR）时，出射的O光和E光的偏振面各自向同一个方向转动45°，由于第二个偏振器P2的晶轴相对于第一个晶体正好呈45°夹角，所以O光和E光同时被P2折射，合成两束间距很小的平行光，耦合进准直器。

因而正向光以极小损耗通过隔离器。

当光束反向传输时，由于法拉第效应的非互易性，首先经过晶体P2，分成偏振面和P1晶轴成45°的O光和E光，由于这两束光经过法拉第旋转器时，振动面的旋转方向由磁感应强度B决定，而不受光传输方向的影响,所以偏振面仍朝与正向光旋转方向相同的方向转动45°，相对于第一个晶体的晶轴共旋转90°，整个逆光路相当于经过一个渥拉斯顿棱镜，出射的两束线偏光被P2进一步分开一个较大的角度，不能耦合进准直器，达到反向隔离的目的。

为了使隔离器隔离效果更好，带宽更宽以满足网络发展的要求，于是人们发明了双级隔离器甚至更高级数的多级隔离器。

其主要思路是将两个或多个单级隔离器芯组合起来,使其具有更高的隔离度，更宽的带宽。

我们公司已成功研制出具有世界先进水平的双级隔离器并投入生产。

二．隔离器的技术指标
隔离器的主要技术指标有插损、隔离度、偏振相关损耗、回损、偏振模色散等，以下将逐一说明：
1.插损(insertion loss)：是指正向入射时输出端功率P f与输入端功率P的比的对数值。

IL= -10log(P f/P)
2.隔离度(isolation)：隔离器最重要指标之一，它表征隔离器对反向传输光的隔离能力。

ISO= -10log(P’r/P’)
P’r --------反向出射光强
P’ ---------反向入射光强。