1845年,法拉第发现:当一束平面偏振光通过置于磁场中的磁光介质时,平面偏振光的偏振面就会随着平行于光线方向的磁场发生旋转。这种现象也称磁致旋光,即在处于磁场中的均匀各向同性媒质内,线偏振光束沿磁场方向传播时,振动面发生旋转的现象。法拉第效应也称为法拉第旋转,是在介质内光波与磁场的一种相互作用。
偏振面旋转的角度称为法拉第旋转角(磁致旋光角),与磁感应强度B和光在介质中走过的长度L的乘积成正比,即θ=VBL,比例系数V称为维尔德常数,表征物质的磁光特性,与介质性质、温度及光波频率有关。在一定物质中不论光是沿磁场方向或逆磁场方向传播,偏转方向相同,且只由磁场方向决定。
法拉第旋光器广泛应用于各种激光系统当中,如:掺铒光纤放大器、光开关、光调制器等,可有效避免有害反射光造成光学损伤或系统不稳定。
当光束正向进入时,法拉第旋光器使线偏振光旋转θ,这束光被反射进法拉第旋光器后,光的偏振方向再次被旋转,其旋转方向与光正向进入时相同,此时出射光的偏振方向相对入射光旋转2θ,这样可有效减弱入射光与反射光的干涉效应,从而降低对系统的影响。
若在法拉第旋光器前后放置偏振光学元件来调控偏振态,使得反射光无法通过,可用作光隔离器。LBTEK已推出光隔离器,具体详情请戳《光隔离器:隔离的就是你,反向光!》。
LBTEK提供多种中心波长的法拉第旋光器,该系列使用高维尔德常数磁光晶体,损耗小。
晶体材质:TGG(铽-镓-石榴石)。
多种中心波长可选(405 nm、450 nm、532 nm、633 nm、650 nm、670 nm、730 nm、780 nm、795 nm、850 nm、905 nm、980 nm、1030 nm、1064 nm)。
自由空间输入输出,通光孔径:Ø3 mm。
透过率:98%。
平均功率:1.5 W。
旋转角度:45°±0.5°。
损伤阈值:3.5 J/cm2@10 ns。
磁光晶体的磁场强度及维尔德常量会随着温度的上升而下降,建议在温度范围为10℃-30℃环境下使用。
外壳、磁环材质:6061-T6铝合金、铷铁硼(NdFeb)。
晶体支架:黄铜。
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