[發明專利]一種自由空間環行器

在審

• 申請號: 201910248801.2
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN111751929A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 徐云兵;王宗源;林念念;趙武麗;鄧偉松;李陽
• 申請（專利權）人: 福州高意通訊有限公司
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

1.一種自由空間環行器，其特征在于：其包括沿光路依序設置的第一偏振分光組合棱鏡、第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋轉器、第二偏振分光組合棱鏡、第二法拉第旋轉器、第三半波片、第四半波片、第三偏振分光組合棱鏡，所述的第一偏振分光組合棱鏡和第三偏振分光組合棱鏡內均設有相互平行的一個偏振分光棱鏡和一個高反射鏡，其中，第一偏振分光組合棱鏡接近第一法拉第旋轉器的端面被偏振分光棱鏡分為上下兩部分，第三偏振分光組合棱鏡接近第二法拉第旋轉器的端面被偏振分光棱鏡分為上下兩部分，所述的第二偏振分光組合棱鏡內設有相互平行的兩個偏振分光棱鏡或一個偏振分光棱鏡與一個高反射鏡，所述的第二偏振分光組合棱鏡分別與第一法拉第旋轉器、第二法拉第旋轉器接近的端面分別被兩個偏振分光棱鏡或一個偏振分光棱鏡與一個高反射鏡分為水平兩部分，當光信號從第一偏振分光組合棱鏡的其中一端口進入，經過第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋轉器、第二偏振分光組合棱鏡、第二法拉第旋轉器、第三半波片、第四半波片后，由第三偏振分光組合棱鏡其中一個端口輸出，反之，當光信號從第三偏振分光組合棱鏡的輸出端口進入后，由第一偏振分光組合棱鏡的另一端口輸出。

2.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一半波片和第二半波片為固定連接且分別與第一偏振分光組合棱鏡接近第一法拉第旋轉器的端面兩部分相對并用于將通過的光的偏振方向旋轉45°，所述的第一法拉第旋轉器用于將通過的光的偏振方向旋轉45°。

3.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第三半波片和第四半波片為固定連接且分別與第三偏振分光組合棱鏡接近第二法拉第旋轉器的端面兩部分相對并用于將通過的光的偏振方向旋轉45°，所述的第二法拉第旋轉器用于將通過的光的偏振方向旋轉45°。

4.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一法拉第旋轉器或/和第二法拉第旋轉器為latching型法拉第旋轉器。

5.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一法拉第旋轉器或/和第二法拉第旋轉器為非latching型法拉第旋轉器，所述非latching型法拉第旋轉器的外側設置有一個或多個磁塊或磁環。

6.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：將權利要求1至9之一所述的光環行器的第一半波片、第二半波片置于第一法拉第旋轉器之后，第三半波片、第四半波片置于第二法拉第旋轉器之前。

7.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一偏振分光組合棱鏡、第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋轉器、第二偏振分光組合棱鏡、第二法拉第旋轉器、第三半波片、第四半波片、第三偏振分光組合棱鏡為深化光膠連接為一體。

8.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一偏振分光組合棱鏡、第一半波片、第二半波片、第一法拉第旋轉器、第二偏振分光組合棱鏡、第二法拉第旋轉器、第三半波片、第四半波片、第三偏振分光組合棱鏡為膠合連接為一體且膠合所用膠的折射率與對應結合面的折射率匹配對應。

9.根據權利要求1所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第一偏振分光組合棱鏡和第三偏振分光組合棱鏡均包括一45度斜方棱鏡和一直角棱鏡，所述45度斜方棱鏡的下端面或上端面鍍設有高反膜并形成高反射鏡，直角棱鏡的斜面與45度斜方棱鏡遠離高反射鏡的端面連接且其結合面上鍍設有偏振分光膜并形成偏振分光棱鏡。

10.根據權利要求9所述的一種自由空間環行器，其特征在于：所述的第二偏振分光組合棱鏡包括一45度斜方棱鏡和一對直角棱鏡，所述的45度斜方棱鏡的兩斜面分別與一對直角棱鏡的斜面貼合且其結合面上均鍍設有偏振分光膜并形成偏振分光棱鏡或其中一結合面上鍍設有偏振分光膜并形成偏振分光棱鏡，另一結合面上鍍設有高反膜并形成高反射鏡。