Оптические изоляторы

Оптический сигнал, распространяясь по волокну, отражается от различных неоднородностей, в особенности от мест сухого стыка, образуемых оптическими соединителями. В результате такого отражения часть энергии возвращается обратно. Если в качестве источников излучения используются лазерные диоды, то отраженный сигнал, попадая в резонатор лазера, способен индуцировано усиливаться, приводя к паразитному сигналу. Особенно это не желательно, когда источник излучения генерирует цифровой широкополосный сигнал (>100МГц), или аналоговый широкополосный сигнал (в смешанных волоконно-коаксиальных сетях кабельного телевидения до 1ГГц. Наиболее кардинальный способ подавления обратного потока основан на использовании оптических изоляторов. Оптический изолятор обеспечивает пропускание света в одном направлении почти без потерь, а в другом направлении (обратном) с большим затуханием.

Оптический изолятор состоит из трех элементов: поляризатора 1(входного поляризатора), ячейки Фарадея 2, анализатора 3 (выходного поляризатора) Параметры ячейки Фарадея выбираются так, что бы ось поляризации света, проходящего через нее, разворачивалась на 45⁰. Под таким же углом устанавливаются оси поляризаторов. (рис.11)

Входной полезный сигнал, проходя через поляризатор 1, оставляет свою вертикальную составляющую без изменения (рис. 11 а). Далее вертикально поляризованный свет проходит через ячейку Фарадея 2, разворачивает плоскость поляризации на 45⁰ и беспрепятственно проходит через анализатор 3.

При распространении света в обратном направлении он также поляризуется в плоскости анализатора 3, затем, проходя через ячейку Фарадея 2, становится горизонтально поляризованным. Таким образом, оси поляризации света и поляризатора 1 составляют угол 90⁰, поэтому поляризатор 1 не пропускает обратное излучение (рис. 11 б)