无热法拉第旋转器反射镜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本说明书涉及光通信。
【背景技术】
[0002] 常规的法拉第旋转器反射镜可以用到很多应用当中，例如，光纤迈克尔逊干涉仪、 激光放大器或传感器装置。常规的法拉第旋转器反射镜可以被用作，例如，光纤中的感生双 折射（induced birefringence)的补偿器。
【发明内容】
[0003] 总的来说，本说明书中描述的主题的一个创新方面能够通过设备得以体现，所述 设备包括具有在第一方向施加的磁场的第一法拉第旋转器；光耦合至所述第一法拉第旋转 器的第二法拉第旋转器，所述第二法拉第旋转器具有在与第一方向相反的第二方向施加的 磁场；以及光耦合至所述第二法拉第旋转器的反射镜。
[0004] 上述以及其他实施例可以各自任选地包括下述特征中的一者或多者（以单独或 者组合形式）。所述第一法拉第旋转器包括第一磁光材料，所述第一磁光材料被配置为向通 过所述第一磁光材料的光提供第一偏振旋转，并且其中，所述第二法拉第旋转器包括第二 磁光材料，所述第二磁光材料被配置为向通过所述第二磁光材料的光提供第二偏振旋转。 所述第一偏振方向和第二偏振方向具有相反符号。所述第一磁光材料和所述第二磁光材料 是不同的石榴石材料。将所述第一法拉第旋转器和第二法拉第旋转器配置为补偿由每个单 独的法拉第旋转器所引起的热漂移。将第一法拉第旋转器和第二法拉第旋转器配置为使由 所述第一和第二法拉第旋转器中的单个法拉第旋转器所引起的与波长相关的偏振旋转平 直化。所述设备还包括被配置为输入具有一个或多个信号波长的光束的输入端口；以及被 配置为输出具有一个或多个信号波长的光束的输出端口。所述输入光束的偏振方向在进入 所述输出端口时旋转了 90度。所述输入光束在受到反射镜反射之前穿过所述第一法拉第 旋转器和所述第二法拉第旋转器，并且其中，从所述反射镜反射的光在穿过输出端口之前 穿过所述第二法拉第旋转器和第一法拉第旋转器。
[0005] 总的来说，本说明书中描述的主题的一个创新方面能够通过设备得以体现，所述 设备包括具有在第一方向施加的磁场的第一法拉第旋转器；以及具有在与第一方向相反的 第二方向施加的磁场的第二法拉第旋转器；其中，由所述第二法拉第旋转器所引起的偏振 旋转具有与由第一法拉第旋转器所引起的偏振旋转相反的方向。
[0006] 通过实施本说明书中描述的主题的具体实施例，能够实现下述优点中的一者或多 者。提供了一种补偿与所施加的偏振旋转相关的热漂移的法拉第旋转器反射镜。所述法拉 第旋转器还能够使所施加的偏振旋转的波长依赖性平直化。
[0007] 将通过附图和下述说明阐述本说明书的主题的一个或多个实施例的细节。通过所 述描述、附图和权利要求，所述主题的其他特征、方面和优点将变得明显。
【附图说明】
[0008] 图1是常规法拉第旋转器的例子。
[0009] 图2是示出了图1的法拉第旋转器反射镜的法拉第旋转器反射镜的热漂移的例子 的曲线图。
[0010] 图3是示例法拉第旋转器反射镜。
[0011]图4是示出了根据不同类型的磁光材料的指数（index)的波长依赖性的例子的曲 线图。
[0012] 在各图当中采用类似的附图标记和命名指示类似的元件。
【具体实施方式】
[0013] 法拉第旋转器旨在提供入射光束的偏振方向的指定旋转。在很多应用中，需要具 有非常精确的法拉第旋转角。例如，在光纤干涉仪中，采用法拉第旋转器反射镜消除由于光 纤中的随机偏振方向变化而导致的干扰信号波动。由常规法拉第旋转器提供的精确的旋转 可能随着温度和波长的变化而发生变化。
[0014] 图1是常规法拉第旋转器反射镜100的例子。法拉第旋转器反射镜100包括磁光 材料102、磁场生成元件104和反射镜106。磁光材料102是使得通过所述材料的光束的偏 振响应于所施加的磁场而旋转的材料。例如，磁光材料102可以是石榴石材料。石榴石材 料，例如，具有特定化学结构的薄膜石榴石材料具有磁光性。石榴石材料可以是天然的或者 是合成的（包括掺有稀土的石榴石）。
[0015] 通过磁场生成元件104引起磁场。磁场生成元件104可以是，例如，永久性圆形磁 体。在一些其它实施方式中，磁场生成元件104可以是缠绕在圆形铁芯上的线圈。可以向 所述线圈上施加电流以生成磁场。在磁场生成元件104生成的磁场下，将使穿过磁光材料 102的光束的偏振旋转指定量。具体而言，磁光材料102可以使入射光束的偏振基本上旋转 45度。
[0016] 在操作中，入射光束输入穿过磁光材料102,入射光束经受基本上45度的偏振方 向的旋转。在一些实施方式中，输入光束是正交偏振光。在一些其它实施方式中，输入光束 在进入法拉第旋转器反射镜100时被调节为具有单个偏振方向。
[0017] 光束被反射镜106反射，从而通过磁光材料102返回，光束在所述磁光材料102中 经受相同旋转方向的基本上45度的附加旋转。因而，当在反射路径上离开磁光材料102之 后，实现了基本上90度的总偏振。
[0018] 当施加磁场时由所述磁光材料提供的旋转角通常由于温度和通过的光束的波长 而存在一定的变化。
[0019] 图2是示出了图1的法拉第旋转器反射镜的法拉第旋转器反射镜的热漂移的例子 的曲线图200。具体而言，x轴对应于温度，而y轴则对应于以度为单位的旋转角。每个曲 线示出了具体波长的光对温度的依赖性，且不同的曲线对应于不同类型的磁光材料。
[0020] 图4是示出了根据不同类型的磁光材料的指数的波长依赖性的例子的曲线图 400。具体而言，x轴对应于以纳米为单位的波长，而 y轴则对应于指数。图1的法拉第旋 转器反射镜的法拉第旋转角也将表现出波长依赖性。
[0021] 如上所述，在很多应用中，需要在各种条件下对法拉第旋转角进行非常精确的控 制。为了控制热漂移，法拉第旋转器反射镜可以包括具有一对法拉第旋转器的复合组件，其 中所述一对法拉第旋转器中的每个都具有不同的磁光材料，如下文相对于图3所述。具体 而言，不同的磁光材料可以是不同的石榴石材料。
[0022] 图3是示范性法拉第旋转器反射镜300。法拉第旋转器反射镜300包括第一旋转 器302、第二旋转器304和反射镜306。第一旋转器302包括第一磁光材料30