在高速發(fā)展的光通信領域，光隔離器作為關鍵的無源器件，對保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行起著不可替代的作用。我們科毅光通信作為光通信一直致力于光隔離器等核心器件的研發(fā)與生產。今天給大家介紹一種具有監(jiān)視功能的兩級反射式光隔離器，這種創(chuàng)新技術不僅提升了光隔離器的性能，還為光通信系統(tǒng)提供了實時監(jiān)測功能，極大地增強了系統(tǒng)的可靠性和可維護性。

圖1 兩級反射式光隔離器結構框圖

光隔離器是一種光非互易單向傳輸器件，隨著光纖技術的高速發(fā)展，光隔離器在高速光纖通信、相干光通信、精密光學測量系統(tǒng)中的重要性愈來愈明顯。特別是它在摻鉺光纖放大器組件中的應用，可以有效地抑制摻鉺光纖放大器的自激振蕩和抑制噪聲。根據光隔離器的偏振特性可將隔離器分為偏振相關型和偏振無關型。在光纖通信中，由于光纖波導為圓形，光波在其中傳播時，偏振方向是隨機變化的，因此與偏振無關的光隔離器具有更強的適用性，應用也更為廣泛。

我們研發(fā)的具有監(jiān)視功能的兩級反射式光隔離器，除了具備結構簡單，元件數目少，體積小，隔離度高的特點以外，還利用了反射式光隔離器結構上的特點，采用部分反射鏡，可實現(xiàn)對輸入光信號的實時監(jiān)視功能，這使得其適用場合更加廣泛。

圖2 側視光路圖

該兩級反射式光隔離器的結構如圖1所示，P11和P12、P21和P22分別是偏振分束鏡和合束鏡，P11與P21、P12與P22的e光走離方向相互垂直，RR1和RR2為兩個45°互易旋轉器(半波片)，F(xiàn)R為45°法拉第旋轉器，L為透鏡，M為部分反射鏡(透射率為10%)。輸入光經由P11、RR1、FR和P12組成第一級隔離器，被分束又合束后出射，經透鏡L會聚，又被M反射進入由P21、RR2、FR和P22構成的第二級隔離器，部分光透射通過M，可被光監(jiān)測器接收；反向光輸入時，先被第二級隔離器分光，大部分光被M反射進入第二級隔離器，部分光透射通過M，但此時透射光的傳播方向與正向傳輸時不同，所以不會被光檢測器接收。進入第一級隔離器的光被進一步分光，出射光發(fā)散，無法進入輸入光纖。

下面分析一下光在隔離器中偏振態(tài)的變化情況。正向傳輸時，進入P11的平行光分離成o光和e光，經半波片RR1偏振面順時針旋轉45°，又經FR偏振面被再次順時針旋轉45°，由P12輸出時重新會聚，經透鏡L射入M，大部分光被M反射經透鏡L進入P22，部分光透射被光監(jiān)視器接收。射入P22的光被再次分解為o光和e光，經法拉第旋轉器FR，偏振面被順時針旋轉45°，又經半波片RR2，偏振面又被順時針旋轉45°，輸出偏振光被P21會聚。

圖3 正向傳播光偏振態(tài)示意圖

反向傳輸時，從自聚焦透鏡來的平行光，被P21分解為o光和e光，經半波片RR2，偏振面逆時針旋轉45°，經法拉第旋轉器偏振面順時針旋轉45°，這樣，P21中的e光在P22中仍為e光，進一步向前走離，兩束偏振光經L會聚M反射，進入P12中的e光又向下走離，經法拉第旋轉器偏振面順時針旋轉45°，又經半波片RR1，偏振面逆時針旋轉45°。因此，P12中e光在P11中仍為e光，又向下走離。

圖4 反向傳播光偏振態(tài)示意圖

由上述分析可知，這種結構設計不僅實現(xiàn)了光隔離器的功能，而且部分反射鏡M透射的光提供了一個實時的監(jiān)測信號，若將其接入光監(jiān)測器，就能實現(xiàn)對系統(tǒng)中光信號的監(jiān)測。這一特點在光放大器應用中尤為方便，在光放大器輸入和輸出端插入這種有監(jiān)視功能的光隔離器，不僅能抑制反射光，而且可同時完成對放大前后的光信號的監(jiān)測。

科毅光通信基于這一創(chuàng)新技術，已成功開發(fā)出多款高性能光隔離器產品，包括1550nm波長光隔離器、1310nm波長光隔離器、寬波段光隔離器和具有監(jiān)視功能的光隔離器。我們的產品廣泛應用于光纖通信系統(tǒng)、光纖傳感系統(tǒng)、光放大器、光模塊等光通信設備中，為客戶提供全方位的光通信解決方案。

在實際應用中，具有監(jiān)視功能的光隔離器展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢。以某大型電信運營商的DWDM系統(tǒng)為例，他們將廣西科毅光通信科技有限公司提供的具有監(jiān)視功能的兩級反射式光隔離器成功部署在光放大器的輸入和輸出端。這一部署不僅有效抑制了反射光引起的自激振蕩，還實現(xiàn)了對放大前后光信號的實時監(jiān)測，大大提高了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和故障診斷效率。

從技術指標上看，我們的兩級反射式光隔離器具有以下優(yōu)勢：

• 高隔離度：隔離度可達40dB以上，有效抑制反射光干擾

• 低插入損耗：插入損耗控制在0.5dB以下，保證信號傳輸質量

• 實時監(jiān)測：內置10%透射率的部分反射鏡，可直接連接光監(jiān)測器，實現(xiàn)系統(tǒng)實時監(jiān)測

• 緊湊設計：結構簡單，元件少，體積小，適合高密度光通信設備集成

• 低成本：相比傳統(tǒng)光隔離器，制造成本降低20%以上

在光隔離器的制造過程中，我們嚴格控制各項參數，確保產品性能穩(wěn)定可靠。通過優(yōu)化設計和精密制造，我們的光隔離器在各種工作條件下都能保持優(yōu)異的性能。

作為專業(yè)的光通信設備供應商，廣西科毅光通信科技有限公司提供從設計到生產的全方位服務。我們的光隔離器產品已通過多項國際認證，質量可靠，性能穩(wěn)定，廣泛應用于國內外各大通信運營商的網絡中。在光通信技術快速發(fā)展的今天，光隔離器作為關鍵的無源器件，其重要性日益凸顯。

隨著5G通信、數據中心和光纖到戶等應用的快速發(fā)展，對高性能光隔離器的需求將持續(xù)增長。廣西科毅光通信科技有限公司將持續(xù)投入研發(fā)，不斷推出性能更優(yōu)、功能更全的光隔離器產品，為客戶提供更優(yōu)質的光通信解決方案。我們不僅提供光隔離器，還提供光開關、光模塊、光纖連接器等完整的光通信產品線，滿足客戶在不同場景下的需求。

在光通信系統(tǒng)設計中，合理的光隔離器選型對系統(tǒng)性能至關重要。廣西科毅光通信科技有限公司憑借多年的技術積累和行業(yè)經驗，能夠為客戶提供專業(yè)的技術咨詢和系統(tǒng)設計方案。我們的光隔離器廠家團隊由經驗豐富的光通信專家組成，能夠根據客戶的實際需求，提供定制化的解決方案。

擇合適的光開關等光學器件及光學設備是一項需要綜合考量技術、性能、成本和供應商實力的工作。希望本指南能為您提供清晰的思路。我們建議您在明確自身需求后，詳細對比關鍵參數，并優(yōu)先選擇像科毅光通信這樣技術扎實、質量可靠、服務專業(yè)的合作伙伴。

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