本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的技術(shù)方案涉及激光器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及光纖隔離器及光纖激光器。

背景技術(shù)：

目前，光纖激光器的功率越來(lái)越大，在軍事、醫(yī)療、工業(yè)制造等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

由磁旋光晶體和磁體組成的隔離器芯對(duì)溫度比較敏感。當(dāng)環(huán)境溫度改變時(shí)，所述磁旋光晶體的旋光角度也會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致所述光纖隔離器對(duì)反向光的隔離度降低，并削弱了正向光的傳輸效率。

發(fā)明人在研究本發(fā)明的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中主要通過(guò)維持磁旋光晶體的旋光角度來(lái)避免光纖隔離器的隔離度降低。例如，給隔離器芯恒溫加熱、改變磁旋光晶體所處的磁場(chǎng)強(qiáng)度等。給隔離器芯恒溫加熱，光纖隔離器需要額外配置加熱裝置和溫控裝置，這會(huì)導(dǎo)致光纖隔離器結(jié)構(gòu)復(fù)雜使用不便，而且長(zhǎng)時(shí)間給隔離器芯恒溫加熱會(huì)出現(xiàn)高溫退磁現(xiàn)象，使得光纖隔離器的性能降低。改變磁旋光晶體所處的磁場(chǎng)強(qiáng)度，光纖隔離器需要額外配置磁場(chǎng)強(qiáng)度控制裝置，這同樣會(huì)導(dǎo)致光纖隔離器結(jié)構(gòu)復(fù)雜使用不便，而且磁場(chǎng)強(qiáng)度控制裝置主要用于大幅度調(diào)節(jié)磁旋光晶體的旋光角度，對(duì)因環(huán)境溫度改變引起的旋光角度的細(xì)微變化，調(diào)節(jié)的靈敏度偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)方案至少能夠解決以下技術(shù)問(wèn)題：如何對(duì)光纖隔離器進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)，使得所述光纖隔離器的隔離度不會(huì)因磁旋光晶體的旋光角度發(fā)生變化而降低。

本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例公開(kāi)了一種光纖隔離器，包括：一個(gè)或者多個(gè)光束隔離結(jié)構(gòu)、耦合準(zhǔn)直器、傳能光纖以及輸出準(zhǔn)直器；其中，所述傳能光纖連接所述耦合準(zhǔn)直器和所述輸出準(zhǔn)直器；所述光束隔離結(jié)構(gòu)包括：光闌、第一分束器、磁旋光晶體、磁體、半波片、固定器以及第二分束器；其中，所述光闌的通光孔中心與所述第一分束器、磁旋光晶體、半波片以及第二分束器的中心軸處在同一條直線上；所述第一分束器的光軸方向與所述第二分束器的光軸方向互相垂直；所述磁旋光晶體位于所述磁體的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)；所述固定器帶動(dòng)所述半波片轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)所述半波片的旋光角度。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述光纖隔離器還包括擴(kuò)束負(fù)透鏡和準(zhǔn)直正透鏡；通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)所述光束隔離結(jié)構(gòu)的正向光由所述耦合準(zhǔn)直器耦合至所述傳能光纖，然后由所述輸出準(zhǔn)直器以正向準(zhǔn)直光的形式輸出至所述擴(kuò)束負(fù)透鏡；所述正向準(zhǔn)直光由所述擴(kuò)束負(fù)透鏡進(jìn)行擴(kuò)束，然后由所述準(zhǔn)直正透鏡會(huì)聚后輸出。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，正向光從所述光闌的通光孔入射至所述第一分束器；所述第一分束器將每一束正向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光(extraordinarylight)和o偏振光(ordinarylight)；所述e偏振光和所述o偏振光通過(guò)所述磁旋光晶體與所述半波片后，偏振方向旋轉(zhuǎn)90度；此時(shí)，相對(duì)于所述第二分束器，所述e偏振光和所述o偏振光的偏振態(tài)不改變，因而所述第二分束器將所述e偏振光和所述o偏振光合成為一束正向光。

反向光從所述耦合準(zhǔn)直器入射至所述第二分束器；所述第二分束器將每一束反向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光；所述e偏振光和所述o偏振光通過(guò)所述半波片與所述磁旋光晶體后，偏振方向旋轉(zhuǎn)0度；此時(shí)，相對(duì)于所述第一分束器，所述e偏振光和所述o偏振光的偏振態(tài)互換，因而所述第一分束器將所述e偏振光和所述o偏振光發(fā)散出去。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述第一分束器將每一束正向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述磁旋光晶體；在所述磁體的磁場(chǎng)作用下，所述磁旋光晶體將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度；然后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述半波片，所述半波片將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向再次正向旋轉(zhuǎn)45度。

所述第二分束器將每一束反向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光后，所述半波片將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向反向旋轉(zhuǎn)45度；然后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述磁旋光晶體，所述磁旋光晶體將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述半波片與所述固定器同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)所述固定器將改變所述半波片的旋光角度。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述固定器上標(biāo)有多條刻度線；不同的刻度線對(duì)應(yīng)不同溫度下所述半波片的旋光角度。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述磁體環(huán)繞所述磁旋光晶體，或者所述磁體位于所述磁旋光晶體的一側(cè)，或者所述磁體位于所述磁旋光晶體的兩側(cè)。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述光闌上設(shè)置有反射鏡，用于反射從所述第一分束器發(fā)散出來(lái)的所述e偏振光和所述o偏振光。

在本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例中，所述光闌的通光孔的直徑大于正向光的光斑直徑，小于從所述第一分束器發(fā)散出來(lái)的所述e偏振光和所述o偏振光內(nèi)側(cè)邊緣的間距。

本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例還公開(kāi)了一種光纖激光器，包括至少一個(gè)光纖隔離器。所述光纖隔離器為上述任意一種光纖隔離器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)方案主要有以下有益效果：

在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)磁旋光晶體的旋光角度發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)所述固定器帶動(dòng)所述半波片轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述半波片的旋光角度，使得所述半波片的旋光角度與所述磁旋光晶體的旋光角度數(shù)值相等而方向相反。因而反向入射的e偏振光和o偏振光通過(guò)所述半波片和所述磁旋光晶體后，偏振方向仍然旋轉(zhuǎn)0度。此時(shí)，所述光纖隔離器的隔離度不會(huì)因磁旋光晶體的旋光角度發(fā)生變化而降低。對(duì)于正向光而言，在所述磁旋光晶體的旋光角度和所述半波片的旋光角度都改變后，從所述半波片出射的e偏振光和o偏振光的偏振態(tài)將發(fā)生改變。因而從所述第二分束器出射的正向光的光斑橢圓度會(huì)有小幅度的減小。通過(guò)所述傳能光纖對(duì)正向光的光斑進(jìn)行整形有利于在所述磁旋光晶體的旋光角度和所述半波片的旋光角度都改變后保證正向準(zhǔn)直光的質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖；

圖2為本發(fā)明的另一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖；

圖3為本發(fā)明的又一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖；

圖4為本發(fā)明的又一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖；

圖5為本發(fā)明的一實(shí)施例中光闌的位置示意圖；

圖6為本發(fā)明的一實(shí)施例中半波片和固定器的示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本申請(qǐng)的權(quán)利要求書、說(shuō)明書以及說(shuō)明書附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等是用于區(qū)別不同對(duì)象，而不是用于描述特定順序?！罢蛐D(zhuǎn)”中的“正向”和“反向旋轉(zhuǎn)”中的“反向”是相對(duì)的。當(dāng)指定一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎驎r(shí)，與之相反的旋轉(zhuǎn)方向則為反向。例如，指定順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)為正向旋轉(zhuǎn)，則逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)為反向旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的一實(shí)施例公開(kāi)一種光纖隔離器，對(duì)請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。具體實(shí)施方式中涉及到的光纖隔離器只是較佳的實(shí)施例，并非本發(fā)明所有可能的實(shí)施例或者最佳的實(shí)施例。

參考圖1，為本發(fā)明的一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖。圖1中示意的光纖隔離器包括：一個(gè)或者多個(gè)光束隔離結(jié)構(gòu)1、耦合準(zhǔn)直器108、傳能光纖109以及輸出準(zhǔn)直器110。其中，所述傳能光纖109連接所述耦合準(zhǔn)直器108和所述輸出準(zhǔn)直器110。

所述光束隔離結(jié)構(gòu)1包括：光闌101、第一分束器102、磁旋光晶體103、磁體104、半波片105、固定器106以及第二分束器107。其中，所述光闌101的通光孔中心與所述第一分束器102、磁旋光晶體103、半波片105以及第二分束器107的中心軸處在同一條直線上。所述第一分束器102的光軸方向與所述第二分束器107的光軸方向互相垂直。所述磁旋光晶體103位于所述磁體104的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。所述固定器106帶動(dòng)所述半波片105轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)所述半波片105的旋光角度。

正向光從所述光闌101的通光孔入射至所述第一分束器102。所述第一分束器12將每一束正向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光。所述e偏振光和所述o偏振光通過(guò)所述磁旋光晶體103與所述半波片105后，偏振方向旋轉(zhuǎn)90度。此時(shí)，相對(duì)于所述第二分束器107，所述e偏振光和所述o偏振光的偏振態(tài)不改變，因而所述第二分束器107將所述e偏振光和所述o偏振光合成為一束正向光。

反向光從所述耦合準(zhǔn)直器108入射至所述第二分束器107。所述第二分束器107將每一束反向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光。所述e偏振光和所述o偏振光通過(guò)所述半波片105與所述磁旋光晶體103后，偏振方向旋轉(zhuǎn)0度。此時(shí)，相對(duì)于所述第一分束器102，所述e偏振光和所述o偏振光的偏振態(tài)互換，因而所述第一分束器102將所述e偏振光和所述o偏振光發(fā)散出去。

在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，當(dāng)磁旋光晶體103的旋光角度發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)所述固定器106帶動(dòng)所述半波片105轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)所述半波片105的旋光角度，使得所述半波片105的旋光角度與所述磁旋光晶體103的旋光角度數(shù)值相等而方向相反。因而反向入射的e偏振光和o偏振光通過(guò)所述半波片105和所述磁旋光晶體103后，偏振方向仍然旋轉(zhuǎn)0度。此時(shí)，所述光纖隔離器的隔離度不會(huì)因磁旋光晶體103的旋光角度發(fā)生變化而降低。

參考圖2，為本發(fā)明的另一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖。圖2中示意的光纖隔離器包括：第一光束隔離結(jié)構(gòu)1、耦合準(zhǔn)直器108、傳能光纖109、輸出準(zhǔn)直器110、擴(kuò)束負(fù)透鏡111以及準(zhǔn)直正透鏡112。所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1包括：光闌101、第一分束器102、磁旋光晶體103、磁體104、半波片105、固定器106以及第二分束器107。其中，所述傳能光纖109連接所述耦合準(zhǔn)直器108和所述輸出準(zhǔn)直器110。所述光闌101的通光孔中心與所述第一分束器102、磁旋光晶體103、半波片105以及第二分束器107的中心軸處在同一條直線上。所述第一分束器102的光軸方向與所述第二分束器107的光軸方向互相垂直。所述磁旋光晶體103位于所述磁體104的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。具體的，所述磁體104環(huán)繞所述磁旋光晶體103，或者所述磁體104位于所述磁旋光晶體103的一側(cè)，或者所述磁體104位于所述磁旋光晶體103的兩側(cè)。所述固定器106帶動(dòng)所述半波片105轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)所述半波片105的旋光角度。

上述實(shí)施例中的光纖隔離器還可以進(jìn)一步改進(jìn)成雙隔離結(jié)構(gòu)的光纖隔離器。參考圖3，為本發(fā)明的又一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖。圖3中示意的光纖隔離器在所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1與所述耦合準(zhǔn)直器108之間還設(shè)置有第二光束隔離結(jié)構(gòu)2。所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2與所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1的構(gòu)造相同。

所述第一分束器102將每一束正向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述磁旋光晶體103。在所述磁體104的磁場(chǎng)作用下，所述磁旋光晶體103將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度。然后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述半波片105，所述半波片105將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向再次正向旋轉(zhuǎn)45度。所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2將通過(guò)所述半波片105的所述e偏振光和所述o偏振光合束成一束正向光。正向光通過(guò)所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1后，進(jìn)入到所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2。正向光在所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2中偏振態(tài)的變化與在所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1中相同。通過(guò)所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1和所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2的正向光由所述耦合準(zhǔn)直器108耦合至所述傳能光纖109，然后由所述輸出準(zhǔn)直器110以正向準(zhǔn)直光的形式輸出至所述擴(kuò)束負(fù)透鏡111。所述正向準(zhǔn)直光由所述擴(kuò)束負(fù)透鏡111進(jìn)行擴(kuò)束，然后由所述準(zhǔn)直正透鏡112會(huì)聚后輸出。

所述第二分束器107將每一束反向光分束成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光后，所述半波片105將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向反向旋轉(zhuǎn)45度。然后，所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述磁旋光晶體103，所述磁旋光晶體103將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度。所述第一分束器102將通過(guò)所述磁旋光晶體103的所述e偏振光和所述o偏振光發(fā)散出去。當(dāng)所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2發(fā)散出來(lái)的反向光進(jìn)入到所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1時(shí)，所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1將進(jìn)一步發(fā)散反向光。所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2與所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1組成雙級(jí)隔離結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了所述光纖隔離器的隔離度。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，還可以進(jìn)一步改進(jìn)上述實(shí)施例中的光纖隔離器。參考圖4，為本發(fā)明的又一實(shí)施例中光纖隔離器的示意圖。圖4中示意的光纖隔離器在圖2中示意的光纖隔離器的基礎(chǔ)上還設(shè)置有第三光束隔離結(jié)構(gòu)3和多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4。多束正向光從所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4入射，通過(guò)所述第三光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1后由所述耦合準(zhǔn)直器108耦合至所述傳能光纖109。

所述第三光束隔離結(jié)構(gòu)3包括：第三分束器301、第二磁旋光晶體302、第二磁體303、第二半波片304、第二固定器305以及第四分束器306。

其中，所述第三分束器301將每一束正向光分束為偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光。所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第二磁旋光晶體302內(nèi)，在所述第二磁體303的磁場(chǎng)作用下，所述第二磁旋光晶體302將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度。所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第二半波片304，所述第二半波片304將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向再次正向旋轉(zhuǎn)45度，此時(shí)所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)了90度。

所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第四分束器306，由于所述第四分束器306的光軸方向與所述第三分束器301的光軸方向互相垂直，因此對(duì)于所述第四分束器306而言所述e偏振光的偏振態(tài)和所述o偏振光的偏振態(tài)沒(méi)有變化，所述第四分束器將所述e偏振光和所述o偏振光合成為一束正向光。

所述第四分束器306將由反向光擴(kuò)束后得到的每一束反向準(zhǔn)直光轉(zhuǎn)化成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光。所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第二半波片304，所述第二半波片304將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向反向旋轉(zhuǎn)45度。所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第二磁旋光晶體302內(nèi)，在所述第二磁體303的磁場(chǎng)作用下，所述第二磁旋光晶體302將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向正向旋轉(zhuǎn)45度。此時(shí)所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)了0度。所述e偏振光和所述o偏振光入射至所述第三分束器301，由于所述第四分束器306的光軸方向與所述第三分束器301的光軸方向互相垂直，因此對(duì)于所述第三分束器301而言所述e偏振光的偏振態(tài)和所述o偏振光的偏振態(tài)互換，所述第三分束器301將所述e偏振光和所述o偏振光發(fā)散出去。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4中鍍有一層或者多層用于提高所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4的損傷閾值的增透膜。通常，所述增透膜自身的損傷閾值應(yīng)當(dāng)大于15j/cm²。所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4包括光纖陣列和準(zhǔn)直透鏡陣列。所述光纖陣列的出射端面和/或所述準(zhǔn)直透鏡陣列的入射端面鍍有一層或者多層所述增透膜。所述光纖陣列與所述準(zhǔn)直透鏡陣列以空間耦合的方式或者熔接的方式固定在一起。熔接所述光纖陣列與所述準(zhǔn)直透鏡陣列的方式包括放電熔接、激光熔接等。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4包括光纖陣列和準(zhǔn)直柱透鏡/非球面準(zhǔn)直透鏡。所述光纖陣列的出射端面和/或所述準(zhǔn)直柱透鏡/非球面準(zhǔn)直透鏡的入射端面鍍有一層或者多層用于提高損傷閾值的增透膜。所述光纖陣列與所述準(zhǔn)直柱透鏡/非球面準(zhǔn)直透鏡以空間耦合的方式或者熔接的方式固定在一起。熔接所述光纖陣列與所述準(zhǔn)直柱透鏡/非球面準(zhǔn)直透鏡的方式包括放電熔接、激光熔接等。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4包括固定在一起的n個(gè)單纖準(zhǔn)直器，n為大于等于2的整數(shù)。所述n個(gè)單纖準(zhǔn)直器的光纖的出射端面和/或所述n個(gè)單纖準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直透鏡的入射端面鍍有一層或者多層用于提高損傷閾值的增透膜。

上述實(shí)施例中的多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4中鍍有一層或者多層用于提高損傷閾值的增透膜，能夠大幅度提高所述光纖隔離器的損傷閾值，避免所述光纖隔離器在出光過(guò)程中燒毀。此外，所述多纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)4將激光分為多束正向光入射至所述光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1，因此入射至所述光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1的每一束正向光的能量密度降低。所述光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1將每一束正向光轉(zhuǎn)化成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光，最后又將所述e偏振光和所述o偏振光合成為一束正向光，因而所述光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1平分了每一束正向光在各個(gè)光學(xué)界面上的能量密度，降低了熱累積和熱透鏡效應(yīng)。所述光束隔離結(jié)構(gòu)3和所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1將由反向光擴(kuò)束后得到的每一束反向準(zhǔn)直光轉(zhuǎn)化成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光，最后將所述e偏振光和所述o偏振光發(fā)散出去。綜上所述，上述實(shí)施例中的光纖隔離器通過(guò)提高損傷閾值以及對(duì)激光功率的承受閾值，有效避免了在出光過(guò)程中被激光燒毀，通過(guò)增強(qiáng)對(duì)反向光的隔離度有效提高了正向光的傳輸效率，使得所述光纖隔離器能夠應(yīng)用在功率更高的激光器中。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，還可以進(jìn)一步改進(jìn)上述實(shí)施例中的光纖隔離器。參考圖5，為本發(fā)明的一實(shí)施例中光闌101的位置示意圖。所述光闌101的通光孔的直徑x大于正向光的光斑直徑y(tǒng)，小于從所述第一分束器102發(fā)散出來(lái)的所述e偏振光和所述o偏振光內(nèi)側(cè)邊緣的間距z。因此，正向光可以全部通過(guò)所述光闌101的通光孔，而從所述第一分束器102發(fā)散出來(lái)的所述e偏振光和所述o偏振光則無(wú)法入射到所述光闌101的通光孔。所述光闌101可以起到隔離反向光的作用。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，還可以進(jìn)一步改進(jìn)所述光闌101。例如，在所述光闌101上設(shè)置反射鏡(未圖示)，用于反射從所述第一分束器102發(fā)散出來(lái)的所述e偏振光和所述o偏振光。

在一種或多種較佳的實(shí)施方式中，還可以進(jìn)一步改進(jìn)上述實(shí)施例中的光纖隔離器。參考圖6，為本發(fā)明的一實(shí)施例中半波片105和固定器106的示意圖。所述半波片105與所述固定器106同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)所述固定器106將改變所述半波片105的旋光角度。所述固定器106上標(biāo)有多條刻度線。不同的刻度線對(duì)應(yīng)不同溫度下所述半波片105的旋光角度。如圖6中示意的，所述固定器106上標(biāo)有5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃以及45℃的刻度線。轉(zhuǎn)動(dòng)所述固定器106讓某一溫度的刻度線對(duì)準(zhǔn)所述光纖隔離器上的基準(zhǔn)線，所述半波片105的旋光角度將調(diào)整到對(duì)應(yīng)的數(shù)值。為了精確調(diào)節(jié)所述半波片105的旋光角度，可以讓所述固定器106轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較大的角度而所述半波片105轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度。

當(dāng)所述光纖隔離器所處的環(huán)境溫度改變時(shí)，所述磁旋光晶體103的旋光角度將會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)所述半波片105，使得所述半波片105的旋光角度與所述磁旋光晶體103的旋光角度數(shù)值相等而旋轉(zhuǎn)方向相反。因而反向入射的e偏振光和o偏振光通過(guò)所述半波片105和所述磁旋光晶體103后，偏振方向仍然旋轉(zhuǎn)0度。對(duì)于所述第一分束器102而言，反向入射的e偏振光和o偏振光通過(guò)所述半波片105和所述磁旋光晶體103后偏振態(tài)將不會(huì)改變。因此，所述第一分束器102仍然可以將反向入射的e偏振光和o偏振光以最大的偏折角發(fā)散出去。也即，所述光纖隔離器仍然以最大隔離度隔離反向光。所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2可以采用與所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1相同的結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)所述第二光束隔離結(jié)構(gòu)2的隔離度，起到對(duì)反向光雙重隔離的作用。

對(duì)于正向光而言，在所述磁旋光晶體103的旋光角度和所述半波片105的旋光角度都改變后，從所述半波片105出射的e偏振光和o偏振光的偏振態(tài)將發(fā)生改變。因而從所述第二分束器107出射的正向光的光斑橢圓度會(huì)有小幅度的減小。例如，在25℃時(shí)，沿正向光的光路方向所述磁旋光晶體103的旋光角度為正向45度，所述半波片105的旋光角度也為正向45度。此時(shí)，所述光纖隔離器輸出的正向光的光斑質(zhì)量最佳。假定在某一溫度時(shí)，沿正向光的光路方向所述磁旋光晶體103的旋光角度變?yōu)檎?3度，為了讓所述半波片105的旋光角度與所述磁旋光晶體103的旋光角度相等，可以讓所述半波片105反向轉(zhuǎn)動(dòng)1度，使得所述半波片105的旋光角度變?yōu)檎?3度。此時(shí)，通過(guò)所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1的正向光的光斑橢圓度會(huì)少量降低，但仍然可以由所述耦合準(zhǔn)直器108耦合至所述傳能光纖109。而所述傳能光纖109能夠?qū)φ蚬獾墓獍哌M(jìn)行整形。一般而言，溫度變化20℃，所述磁旋光晶體103的旋光角度變化4度±0.5度。調(diào)整所述半波片105的旋光角度，使得所述半波片105的旋光角度與所述磁旋光晶體103的旋光角度相等，所述光纖隔離器輸出的激光的光斑橢圓度仍然在95％以上。因此通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)所述半波片105調(diào)整所述半波片105的旋光角度，不僅可以保證所述第一光束隔離結(jié)構(gòu)1對(duì)反向光的隔離度最大，而且所述光纖隔離器仍然能夠輸出較高質(zhì)量的激光。

上述實(shí)施例中，所述光纖隔離器的隔離度與正向準(zhǔn)直光的質(zhì)量不會(huì)因磁旋光晶體103的旋光角度發(fā)生變化而降低。所述光纖隔離通過(guò)所述傳能光纖109連接所述耦合準(zhǔn)直器108和所述輸出準(zhǔn)直器110，而所述傳能光纖109能夠?qū)φ蚬獾墓獍哌M(jìn)行整形。因此最終從所述準(zhǔn)直正透鏡112出射的正向準(zhǔn)直光仍然會(huì)是光斑橢圓度非常高的正向準(zhǔn)直光。這有利于在所述磁旋光晶體103的旋光角度和所述半波片105的旋光角度都改變后保證正向準(zhǔn)直光的質(zhì)量。此外，所述光纖隔離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。

結(jié)合上述實(shí)施例中的光纖隔離器，本發(fā)明的一實(shí)施例公開(kāi)一種光纖激光器。所述光纖激光器包括至少一個(gè)光纖隔離器。所述光纖隔離器為上述實(shí)施例中的任意一種光纖隔離器。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本申請(qǐng)的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請(qǐng)各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。