Products Home可視域フリースペース型アイソレーター(390～700 nm)
- Center Wavelengths from 405 to 670 nm
- Isolation up to 55 dB
- Power Densities up to 500 W/cm²
- Custom Isolators Available Upon Request
IO-5-532-HP
IOT-3D-633-VLP
IO-5-488-HP
IO-3-633-LP
Shown in the Saddle (SM1RC) Mounted on an
Optical Table Using a BA1 Base with an
SD1 1/4"-20 to 8-32 Counterbore Adapter
Removed
from Saddle
In Saddle
Please Wait
Click to Enlarge
当社の狭帯域波長可変アイソレータは、規定のスペクトル域内(グラフの網掛け部分)であればどの波長でもピークアイソレーションが最大になるようチューニング可能です。 詳細は「波長のチューニング」タブをご参照ください。
カスタムアイソレータ
- 波長、開口、最大パワー、筐体、偏光子、動作温度のカスタム仕様に対応
- 多岐にわたる製品組み込み用途(OEM用途)に対応
- 詳細はカスタムアイソレータのページをご参照ください。また、ご不明な点は当社までお問い合わせください。
Click to Enlarge
IO-3D-1064-VLPをはじめとする当社のアイソレータの多くは、FiberBenchで使用できるようカスタムパッケージでのご注文が可能です。詳細は当社までお問い合わせください。
特長
- 光学系への戻り光を最小限に抑制
- 自由空間入力と出力ポート
- 固定波長または可変波長タイプ
- 中心波長におけるアイソレーション：30～55 dB
- 最大ビーム径：4.7 mm
- 入力偏光依存型
当社では、可視域スペクトル領域(390～700 nm)用に設計されたフリースペース型光アイソレータを幅広く標準品としてご用意しています。 ファラデーアイソレータとしても知られる光アイソレータは磁気光学デバイスで、光を一方向にだけ透過させるので、レーザなどの光源を後方反射から保護する際に使用されます。 後方反射は、強度雑音、周波数シフト、モードホッピングなどを引き起こし、レーザ光源を不安定にします。 また、後方反射光が大きくなると、光学素子に恒久的な損傷を与える場合があります。 ファラデーアイソレータの動作原理は「アイソレーターチュートリアル」タブをご参照ください。
| Selection Guide for Isolators (Click Here for Our Full Selection) |
|---|
| Wavelength Range |
| 365 - 385 nm (UV) |
| 390 - 700 nm (Visible) |
| 690 - 1080 nm (NIR) |
| 1064 nm (Nd:YAG) |
| 1110 - 2100 nm (IR) |
| 2.20 - 4.55 µm (MIR) |
| Broadband |
| Fiber Isolators |
| Custom Isolators |
可視域のスペクトルに対応して、当社では3つの種類のアイソレータをご提供しています。 1つ目のタイプは 狭帯域波長固定アイソレータで、設計波長でアイソレーションと透過率が最大値となるように、出荷前に工場でアライメントされて固定されています。 設計波長から外れると、アイソレーションも透過率も劣化します。 2つ目のタイプは狭帯域波長可変アイソレータで、お客様に入出力の偏光子をアライメ ントしていただくタイプです。規定の可変領域内であれば、中心波長を20～40 nmの範囲内で任意の値に設定することができます。詳細は下表をご参照ください。 3つ目のタイプは、タンデム型の狭帯域波長可変アイソレータで、2つの直列のファラデーローテータで構成されています。透過率は低いものの、55 dBのアイソレーションを達成します。 その他の仕様の詳細や波長ごとのアイソレーションのグラフについては「アイソレータの種類」タブをご覧ください。
各アイソレータの筐体には、伝播の方向を示す矢印が記されています。 また入射偏光子ならびに出射偏光子のアライメント状態を示す刻印がすべてのアイソレータに付いています。
当社では光ファイバーシステム用アイソレータや赤外域波長でもご使用いただけるアイソレータもご用意しています(左のセレクションガイドの表をご参照ください)。 下表、および右図でご紹介しているように、多くの標準品のアイソレータは、当社のFiberBenchシステム用に設計されたマウントに取り付けた状態でもお届け可能です。 標準品の中にご用途に適したアイソレータが見つからない場合は、「カスタムアイソレータ」のタブをご参照いただき、特注の製品として発注していただくことも可能です。詳細は当社までお問い合わせください。 当社はアイソレータの自社製造で25年以上の実績があり、ご希望の中心波長(365 nm～4.55 µm)にチューニングしたフリースペース用アイソレータをご提供可能です。垂直統合された製造施設により光アイソレータに使用されるファラデーローテータもご提供できます。ファラデーローテータは様々な種類の標準品を取り揃えており、またご要望に応じてカスタム仕様の製品もご提供可能です。
グラフの網掛け部分は、アイソレータの可変領域内の中心波長を表わしています。これらのアイソレータでは、中心波長がシフトするにつれて、アイソレーショ ンと透過率の曲線もシフトします。グラフに網掛け部分のないアイソレータは、波長が固定式です。なお、これらのグラフは理論値に基づいて作成されたもので、アイソレーションや透過率の数値はユニット毎に異なります。
波長可変狭帯域アイソレータのチューニング
- チューニング範囲内において同じアイソレーション最大値が達成できるように最適化
- 主に出射側偏光子を回転するのみの簡単なチューニング手順(下記の説明をご参照ください)
- 偏光子の回転時にわずかな透過損失あり
Click to Enlarge
当社の波長可変狭帯域アイソレータでは、狭いスペクトル範囲(網掛け部分)内の任意の波長でアイソレーションの最大値が達成できます。
Click for Details
設計波長以外の光は部分的に透過
Click for Details
設計波長の光は伝搬しません
光学アイソレータの動作原理
当社の波長可変狭帯域アイソレータでは、20～40 nmの調整範囲において同じ値のアイソレーションの最大値が達成できる設計になっています。 内部には設計波長で光の偏光面が45°回転するように工場出荷時に調整されたファラデーローテータがあります。 アイソレータ内を逆に伝搬する光は、出射側偏光子によって偏光面が45°(入射側偏光子を基準)の成分のみが透過し、ファラデーローテータによって偏光面がさらに45°回転するので、入射側偏光子の透過軸に対して偏光面が90°の角度をなすことになります。 したがってアイソレータは逆方向からの光を伝搬できません。 光路の概略図は「アイソレータのチュートリアル」のタブ内にありますので、ご参照ください。
ファラデーローテータによって生じる回転の大きさは波長に依存します。 つまり、設計波長以外の波長では、光の偏光面の回転は45°ではなくなります。 例えば670 nmの光の偏光面が45°回転する場合(設計波長が670 nmのとき)、660 nmの光では偏光面の回転が46.5°となります。660 nmの光が設計波長670 nmのアイソレータを逆方向に伝搬するとき、調整をしなければ、入力側偏光子の軸に対する偏光面の回転角度の合計は、45° + 46.5° = 91.5°となります。 出力側から入射された偏光成分のうち、入力側偏光子の軸に平行な光の偏光成分は透過されるので、アイソレーションの値が大きく低減します。
高いアイソレーション値を達成するには、偏光面の回転の合計が90°になることが必要なので、ファラデーアイソレータによって生じる余分な回転を補償するために、出射側の偏光子を回転する必要があります。 上記の場合、偏光子の新たな角度は90° - 46.5° = 43.5°となります。 この調整でアイソレーション値が増大して、設計波長での値が達成できるようになります。
波長チューニング後に得られる結果
しかしながら、出射側の偏光子を回転すると、直接的な結果として順方向への最大透過値が減少します。 順方向に伝搬する660 nmの光の偏光面は入射側偏光子で0°の回転となり、ファラデーローテータで46.5°回転することになります。しかし出射側偏光子での角度は43.5°となります。 この場合の透過率の低下はマリュスの法則で定量化できます。
マリュスの法則(Malus' Law)
この数式において、θはファラデーローテータを伝搬した後の光の偏光面と偏光子の透過軸が形成する角度で 、I0は入射強度、そしてIは透過強度です。 中心波長からのズレが小さい場合は、透過率の低減はわずかですが、ズレが大きくなると低減量が目立ってきます。 この例では(設計波長と使用波長の差が10 nmであるとき)、θ = 46.5° - 43.5° = 3.0°であるのでI = 0.997 I0となります。 このケースでのグラフが上図です。
実際の使用例では、チューニングによる透過率の低下は、その結果得られるアイソレーション値の大幅な改善と比べて問題とならない場合がほとんどです。 例えば、上のグラフで示されている設計波長が670 nmのアイソレータに、チューニングを行わずに650 nmの光を入射した場合、透過率は88.7%(元々 88.0%)となりますが、アイソレーション値は25 dB(元々40 dB)と悪化します。この例も上のグラフで示されています。
当社のアイソレータの筺体は、出射側アイソレータを回転しても、アイソレータの他の部分に影響を与えない設計です。 当社ではカスタムアイソレータを製造するサービスを提供しており(「カスタムアイソレータ」のタブをご参照ください)、特定の中心波長に対応する設計のアイソレータも製造できます。 カスタムアイソレータをご利用いただくことで、チューニングレンジの両端で起こる透過率の低減を排除、軽減することができます。 詳細については、当社までお問い合わせください。
チューニング手順の図解
チューニング可能な範囲で、アイソレーション曲線を特定の波長に対して最適化するには、下記で説明する簡単な手順で出射側偏光子のアライメントを調整します。 数ナノメートル単位の範囲内ではわずかな調整しか必要ありません。 手順はアイソレータの筺体の形によって多少異なりますが、当社のアイソレータの手順は基本的に類似しており、モデルごとのチューニング手順はアイソレータと共に出荷される取扱説明書に細かく記載してあります。
ステップ1:
ビームに対してアイソレータを反対側に向けます(矢印は光の伝搬方向に対して逆向きとなります)。 アイソレータの後ろに低パワーで高感度のパワーメータを配置します。
付属の六角レンチを使用してアイソレータをサドル部分から取り外します。
ステップ2:
アイソレータの両側をつまんで、サドルから注意深く引き出します。 アイソレータを引き出す際には、左図のように上面にある止めネジ(セットスクリュ)が見える範囲までにします。
ステップ3:
付属の六角レンチを使って締め付けて、アイソレータを再びサドルの中に戻しますが、止めネジが見える状態のままとします。
アイソレータを過度に前進させなければ、この位置でアイソレータは機械的に安定した状態にあります (左図の引き出し状態ではまだ数ミリの範囲で余裕があります)。 したがってチューニング手順の終わりにアイソレータを再び挿入する必要はありません。
ステップ 4:
付属の六角レンチを使って露出した止めネジを緩めてください。 この時点で出射側偏光子は自由に回転できる状態にあります。
ステップ 5:
出射側偏光子を回転して、パワーメータの光パワーの値が最小となるようにします。 ご希望の中心波長にもよりますが、上でもご説明しているように必要な調整はごく僅かです。最適化が達成された位置で止めネジを締め付けます。
ステップ 2の段階でアイソレータが過度に引き出されていなければ、これでアイソレータは機械的に安定した状態にあることになります。 この時点でアイソレータを再び挿入しようとした場合、ミスアライメントが起こることがあります。
固定狭帯域アイソレータ
このアイソレータは設計波長で偏光回転角が45°になるように設定されています。偏光子は調整不可で、設計波長でアイソレーションが最大になるように設計されています。波長が変わるにつれてアイソレーションは低下します。グラフは代表的な特性を示しています。
- 固定型回転子、固定型偏光子
- 偏光依存型
- 小型で低価格
- チューニングなし
可変狭帯域アイソレータ
アイソレータは設計波長で偏光回転角が45°になるように設定されています。使用する波長を変え るとファラデ回転角も変わるので、アイソレーション が低下します。再度最大アイソレーションを得るには、出射側偏光子を再度「曲線の中心」になるように回転させます。この回転は順方向での透過損失を招きます。この損失は、使用波長と設計波長間の差に従って大きくなります。
- 固定型回転子、可変型偏光子
- 偏光依存型
- 汎用アイソレータ
可変広帯域アイソレータ
アイソレ―タは設計波長で偏光回転角が45°になるように設定されています。アイソレータ上には チューニングリングがあり、内部の磁石に挿入されて いるファラデ回転子の長さを調整します。使用する波長を変えるとファラデ回転角も変わるので、アイソレーションが低下します。最大アイソレーションは、回転角が 45°になるようにチューニングリングを調節することによって得ることができます。
- 可変型回転子、固定型偏光子
- 偏光依存型
- チューニングが簡単
- 可変狭帯域アイソレータよりも広いチューニング範囲
固定広帯域アイソレータ
45° のファラデ回転子は45°結晶石英回転子と組み合わされて、出力光では合計で90°になります。この回転子の材料は2つとも波長に依存するので平坦なアイ ソレーションが得られます。このアイソレータは設計帯域幅で動作する場合は、チューニングや調整を行なう必要がありません。
- 固定型回転子、固定型偏光子
- 偏光依存型
- 最大のアイソレーションバンド幅
- チューニングが不要
タンデム型アイソレータ
タンデム型アイソレータは、中央の1つの偏光子を共有する2つの直列のファラデ回転子で構成されています。2つの回転子が互い相殺しあうため、出力光の最終的な回転は0°になります。当社のタンデム型設計では、狭帯域で固定型または可変型のアイソレータとなっています。
- 最大60 dBのアイソレーション
- 偏光依存型
- 当社製品の中でもっとも高いアイソレーション
- 固定型または可変型
偏光子の種類、サイズおよび光パワー限界
当社では何種類かの偏光子の設計と製造を行っており、その偏光子は当社の様々なアイソレータで使用されています。設計特性の詳細は下記の通りです。アイソレータの型番の末尾の文字は、内部で使用されている偏光子の種類を示します。
| 偏光子の比較 | |||
|---|---|---|---|
| 種類 | 概略図 (Click to Enlarge) | 最大パワー密度 | 詳細 |
| 超低パワー (C) |  | 10 W/cm2 (CW、ブロック) | 超低パワー吸収フィルム偏光子は自由空間ビームにお使いいただける製品の中でも小型です。偏光子の透過軸に対して垂直な偏光の最大パワー密度は10 W/cm2、平行な偏光の最大パワー密度は25 W/cm2となります。 |
| 超低パワー (P or VLP) | | 25 W/cm2 (CW、ブロック) 100 W/cm2 (CW、透過) | こちらの偏光子も超低パワーの光源に使用されますが、上記Cの偏光子とは材質が異なります。それにより最大パワー密度が上記よりも高くなります。偏光子の透過軸に対して垂直な偏光の最大パワー密度は25 W/cm2、平行な偏光の最大パワー密度は100 W/cm2になります。 |
| ワイヤーグリッド (W) | | 25 W/cm2 (CW) | ワイヤーグリッド偏光子は、当社の中赤外域アイソレータの一部の製品に使用されています。これらの偏光子は、ARコーティング付きのシリコン基板上に蒸着された、一定間隔で並べられたワイヤーグリッドパターンで構成されています。 |
| 偏光ビームスプリッタ (PBS) |  | 13 ～ 50 W/cm2 (CW) | 偏光ビームスプリッターキューブは一般的に低パワー用途で使用され、モニタや注入同期の用途に適したエスケープウィンドウが付いています。 |
| α-BBO グランレーザ (GLB) |  | 100 W/cm2 (CW) | 当社のα-BBOグランレーザ偏光子は、すべて波長範囲210～450 nmの高品質の複屈折α-BBO結晶がベースになっています。α-BBOの複屈折構造により、結晶中を移動する直交した2つの偏波の間に位相遅延が生じます。この偏光子はハイパワー(HP)偏光子に似ていますが、エスケープ角度が異なります。 |
| 低パワー (LP) |  | 250 W/cm2 (CW) 25 MW/cm2 (Pulsed) | 当社の低パワー偏光子は、グランタイプ結晶偏光子で、VLPやPBS偏光子よりも大きな筺体となりますが、透過率やパワー密度は高くなります。 |
| 中程度のパワー (MP) |  | 100 W/cm2 (CW) 50 MW/cm2 (Pulsed) | 中程度のパワーに対応する偏光子は、グランタイプ結晶偏光子で、より高いパワーに対応します。反射光は、内部で散乱されるので、最大パワー密度が低くなりますが、迷光除去はできます。 |
| ハイパワー (HP) |  | 500 W/cm2 (CW) 150 MW/cm2 (Pulsed) | ハイパワー偏光子はグランタイプ結晶偏光子で、大きさや透過率はMP偏光子と似ていますが、より高いパワーに対応します。注入同期の用途に適したエスケープウィンドウが付いています。 |
| オルトバナジン酸イットリウム (YV) | | 25 W/cm2 (CW) | YV偏光子は中程度のパワー(MP)のグランタイプ結晶偏光子に類似していますが、方解石ではなくオルトバナジン酸イットリウム(YVO4)を使用することによって、2.0～3.4 µmの範囲にお使いいただけます。反射光は内部で散乱されるので、最大パワー密度が低くなりますが、迷光を除去することができます。 |
| 超ハイパワー (VHP) |  | 20 kW/cm2 (CW) 2 GW/cm2 (Pulsed) | 当社の超ハイパワー偏光子は、ブリュースターウィンドウをベースにしており、当社の製品では最も高いパワーに対応します。これらの偏光子のパッケージはハイパワー対応製品よりも大きくなりますが、経済性に優れています。VHPタイプの偏光子にはすべてエスケープウィンドウが付いています。 |
Video Insight(How-To動画):アイソレータの調整方法
ファラデーアイソレータを適切に調整することで、光源からの光パワーを適切に透過させ、光源に向かって戻る反射光を効果的に抑えることができます。 このデモでは、動作波長範囲が510 nm～550 nmの偏光依存性を有するフリースペース型アイソレータIO-3-532-LP、ポスト用カラーR2T、520 nmのコリメート光を出力する直線偏光レーザPL201、パワーセンサS120C、パワーメータPM400を使用しています。
そのほかにも実験室でお使いいただけるヒント、工夫や方法などの動画がこちらからご覧いただけます。また、ウェビナーでは、当社製品を実用的かつ理論的にご紹介しています。
光アイソレータのチュートリアル
機能
光アイソレータはパッシブ型の磁気光学デバイスで、1方向にしか光を透過しません。 アイソレータの後方(下流)で生じる後方反射や信号から光源を保護するために使われます。 後方反射によって、レーザ光源の損傷や、モードホップや振幅変調、周波数シフトが生じる場合があります。 高パワーの用途では、後方反射が、光学系を不安定にし、出力スパイクを発生させる可能性があります。
光アイソレータの1方向性は、ファラデ 効果により実現されます。 1842年にMichael Faradayは、光が磁場にさらされたガラス(または別の材質)を透過すると、偏光面が回転するということを発見しました。 回転の向きは光の伝播方向ではなく、磁場の方位によって決まります。したがって回転は非相反的です。 回転量βはV x B x dで表されます。ここでV、B、dはそれぞれ下記のように定義されます。
Click to Enlarge
図1. ファラデーローテータの直線偏光への影響
ファラデ回転
β = V x B x d
V:ベルデ定数。光学物質の特性でradian/T • mで表される。
B:磁束密度でテスラで表される。
d:光学物質を通過する光路の長さで、mで表される。
光アイソレータは、入射側偏光子、マグネット付きファラデーローテータ、出射側偏光子から構成されます。 入射側偏光子は、直線偏光だけをファラデーローテータに透過するフィルタとして機能します ファラデ素子によって入射光の偏光面は45°回転させられて、その後に光はもう1つの直線偏光子から出射します。 そこで入射信号に対して出射光は45°回転していることになります。 逆方向では、ファラデ回転子は順方向においてと同じ方向に光の偏光面を回転し続けるので、光の偏光面は入射信号に対して 90°回転していることになります。 光の偏光面は、この時点で入射側偏光子の透過軸に対して垂直となり、光エネルギーは偏光子の種類によって反射または吸収されます。
偏光依存型アイソレータ
順方向モード
この例では、入力側偏光子の軸は垂直です( 図2では0°)。 レーザ光は偏光に関係なく、入射偏光子に入ると直線偏光に切り出されます。 その後、ファラデーローテータによって、ロッドは偏光面 (POP)を同じ方向に45°回転させます。 最終的に、光は軸45°の出射側偏光子から出力されます。 そのため、光は45°のPOPでアイソレータを離れます。
2段型のアイソレータでは、出射側偏光子から出力された光がさらにファラデーローテータと偏光子を通るため、1段型のアイソレータよりもアイソレーションが高くなります。
逆方向モード
アイソレータを逆方向に進む光は最初に出射側偏光子に入ります。出射側偏光子により、光を入射側偏光子に対して45°の直線偏光に切り出されます。 この光がファラデーローテータのロッドに入るとロッドは偏光面(POP)を同じ方向に45°回転させるので、入射側偏光子に対して全部で90°回転することになり、光の偏光面はこの時点で入射側偏光子の透過軸に対して垂直なので、光は偏光子によって反射または吸収されます。
Click for Details図3.1段型の偏光無依存型アイソレータ。 逆方向からの光は入力ポートには結合せず、筐体で散乱・吸収されます。
偏光無依存型ファイバーアイソレータ
順方向モード
偏光無依存型ファイバーアイソレータでは、入射光は複屈折性結晶によって2つに分岐します(図3参照)。 分岐した2本の光は、ファラデーローテータと1/2波長板によって偏光回転され、2つ目の複屈折性結晶により再結合されます。
2段型のアイソレータでは、1段型のアイソレータに加え、さらにファラデーローテータ、1/2波長板、複屈折性ビーム分離プリズムが追加されており、光はこれらの素子を通ってコリメートレンズに出射されるため、1段型のアイソレータよりもアイソレーションが高くなります。
逆方向モード
後方反射光などの逆方向から入力する光は、2つ目の複屈折性結晶に入射し、2本のビームに分岐します。 逆方向に進行する光では1/2波長板による偏光回転はファラデーローテータによる偏光回転により相殺されます。2本の光はいずれも、入射側の複屈折性ビーム分離プリズムから出力後、入力ポートに結合されず、アイソレータ筐体の壁に当たり散乱・吸収されます。これによって、逆方向からの光は入力側ファイバに伝搬しません。
一般情報
損傷閾値
当社のアイソレータは、市場に出ている従来のアイソレータと比べて高い透過率とアイソレーションを持っています。 さらに、25年の実績と5つの米国特許に裏打ちされ、同じ開口数の他社製品よりも小型で高性能な製品が揃っています。可視域からYAGレーザ波長までのアイソレータには、ファラデーローテータ 結晶としてTGG (テルビウムガリウムガーネット)を使用しています。TGGは光学品質、ベルデ定数、高出力レーザ耐力において極めて優れています。 当社のTGGアイソレーターロッドは、1064nmにおいての損傷閾値は15nsパルス(1.5GW/cm2)で22.5J/cm2、CWレーザで 20kW/cm2という試験結果となっています。 しかしながら、ビームのホットスポットによって引き起こされるレーザーパワーによる損傷に関しては当社が保証できないことにご留意ください。
Click to Enlarge
図4. アイソレータ IO-5-780-HP入射前と出射後のパルス分散測定値
磁石
アイソレータのサイズと性能を決定する時、磁石は主要な要素となります。 磁石のサイズは、磁場強度だけではなく機械的設計によっても左右されます。当社の磁石の多くは単品ではなく複数の部品を組み合わせたものです。 当社独自のモデリングシステムによって、サイズ、光路長、回転、磁場の均一性に影響を与える 多くのパラメータを最適化しています。 当社の米国特許4,856,878 には、複数のYAGレーザ用の大口径アイソレータで採用されている設計に関して説明されています。 これらのアイソレータのまわりには強力な磁場があるので、5cm以内に鉄や磁性体を近づけないようにしてください。
温度
磁石およびファラデーローテータは、温度に依存性があります。温度が上昇するにつれ、磁場強度とベルデ定数は減少します。 使用温度が室温との間に±10 °C以上差がある場合には、当社までご相談ください。
パルス分散
屈折率が1を超える材質内を、パルスが伝播するとパルス幅は拡がります。 この分散はパルス幅に反比例するため、超高速レーザではこの傾向が顕著になります。
τ: アイソレータ入射前のパルス幅
τ(z): アイソレータ出射後のパルス幅
例:
t = 197 fs results in t(z) = 306 fs (右写真)
t = 120 fs results in t(z) = 186 fs
カスタムアプリケーションサービス例
- レーザーヘッドアセンブリとの組み合わせ
- ファイバーカップリングデバイスとの組み合わせ
- パッケージの小型化
- フィルタとの統合
- 温度のアクティブ制御とモニタ
- フィードバックのためのモニタとの統合
- 環境条件
- ラベリング
- ITARに準拠した組立て
非標準のカスタム品
お客様のご要望に最大限にお応えするため、ご希望の多いフリースペース型とファイバーアイソレータを標準品としてご用意しております。現在では90種類を超えるアイソレータを標準品としてラインナップしています。当社ではさらに、開口サイズ、波長範囲、パッケージサイズ、偏光子の異なる非標準品のアイソレータもカスタム品としてご提供しております。また、特定の動作温度にチューニングしたアイソレータや、発熱素子や冷却素子とサーミスタを内蔵したアイソレータを製造することも可能です。 非標準品のアイソレータのお見積りにつきましては、下記フォームを当社に送信していただくか、または当社までご連絡ください。
アイソレータにつきましては、当社では長年カスタム対応を行っており、様々な組み込み製品、研究機関のご要望にお応えして製品をご提供してきた実績があり、特別な設計要求仕様に合わせた製品をお届けすることができます。さらに、カスタム仕様のアイソレータのご提供とは別に、お客様のご用途に合わせた様々なカスタムアプリケーションサービスもご提供しています(上のカスタムアプリケーションサービス例をご参照ください)。
| Parameter | Range |
|---|---|
| Wavelength Range | From 365 - 4550 nma |
| Aperture Sizes | Up to Ø15 mm |
| Polarization Dependence | Dependent or Independent |
| Max Powerb | Up to 2 GW/cm² |
| Isolation | Up to 60 dB (Tandem Units) |
| Operating Temperature | 10 - 70 °C |
フリースペース型アイソレータ
当社では標準品以外のフリースペース型アイソレータをニーズに柔軟に対応して製造しております。お客様のニーズに対応するため、当社の標準的な製品仕様に関しては、ほぼ全ての組み合わせで対応いたします。右の表には、ご提供可能な仕様の範囲が記載されています。
狭帯域波長と広帯域波長のいずれの製品仕様も選択可能です。製品のサイズは、必要とされる最大パワー値と開口サイズによって決まりますので、特別なご要望があれば、当社までお問い合わせください。
ファラデーローテータ
ファラデーローテータは、532 nm～1550 nmの中心波長でご用意しております。当社のアイソレータに内蔵されている部品と同じ製品で、入射偏光を45°回転させます。偏光回転角度や中心波長の異なるファラデーローテータをご希望の場合には当社までご連絡ください。
| Parameter | Range |
|---|---|
| Wavelength Range | From 633 - 2050 nma |
| Polarization Dependence | Dependent or Independent |
| Max Powerb (Fiber to Free-Space) | 30 W |
| Max Powerb (Fiber to Fiber) | 20 W |
| Operating Temperature | 10 - 70 °C |
ファイバーアイソレータ
当社は、光学素子、ファイバ結合デバイスやアイソレータの経験を活かし、ファイバーアイソレータに関して、総合的なソリューションをご提供しています。広範囲の仕様をカバーするために、柔軟な製品設計を行なっています。現在は、1064 nm近辺の波長で、ファイバーアイソレータの最大パワー値を高める方向で設計・開発を進めています。またASEフィルタやタップを統合したモデルもご提供可能です。当社で対応可能な仕様の範囲については、右表をご参照ください。
多くの場合、ファイバの仕様がアイソレータの対応できる最大パワーを決定します。当社は組み込み製品、研究機関などで標準的なシングルモード、マルチモード、偏波保持(PM)ファイバ、ダブル、またはトリプルクラッドファイバに加え、10 µm～30 µmのLMAファイバやPM LMAファイバなど特殊なファイバの製造でもカスタム品の実績を積んでいます。下記のMore[+]をクリックすると、カスタムアイソレータに取り付け可能なファイバの種類をご覧いただけます。
波長633 nm以下でご利用の場合は、フリースペース型アイソレータをFiberBenchと組み合わせて、ファイバ結合コンポーネントを構成していただくことをお勧めしています。FiberBenchシステムは、良好な結合効率でフリースペース型光学素子を光ファイバーシステムとしてお使いいただけるように設計された小型ベンチタイプのモジュールです。ご要望に応じて、下の写真のように、アイソレータを2個の位置決めピンが付いた光学マウントに取り付けた状態でお届けすることも可能です。
当社では現在、光ファイバーアイソレータを可視領域まで拡張する開発に取り組んでいます。詳細については、当社までお問い合わせください。
カスタム仕様光ファイバーアイソレータ
カスタム仕様フリースペース型アイソレータ、波長633 nm以下
Click to Enlarge
スチール製の2本のピンをFiberBenchに差し込みます。
Click to Enlarge
マウント済みアイソレータ
| Polarization Independent Fiber |
|---|
| Polarization Maintaining Fiber |
|---|
受注オプション
下の表では、当社が過去に製造したアイソレータやローテータの特注品に関する情報を掲載しています。当社では製造したカスタム仕様アイソレータの部品のほとんどを在庫しています。 お見積りをご希望の場合には下記のNon-Stock Isolator Worksheetをご使用ください。
| Adjustable Narrowband Isolators |
|---|
| Faraday Rotators |
|---|
| Fixed Narrowband Isolators |
|---|
| Fixed Broadband Isolators |
|---|
カスタムフォーム
カスタム仕様のアイソレータのお見積りをご希望の場合は、下記を入力して送信するか、当社まで直接ご連絡ください。
| Posted Comments: | |
Benjamin Strycker
(posted 2024-12-02 14:33:19.74) We purchased and received a IO-5-532-HP isolator. After mounting it, it accidentally fell over onto the optical table (just a few inches fall) and epoxy securing both of the polarizers failed. The polarizers are now freely moving about inside the aluminum housing. We are unable to open the aluminum housing to re-epoxy the polarizers. Do you have any advice on how to gain access to the polarizers for regluing, or how to repair the isolator? All the components are still good, only the epoxy failed. jpolaris
(posted 2024-12-03 12:25:10.0) Thank you for contacting Thorlabs. I am sorry to hear that your IO-5-532-HP isolator was damaged. I have reached out to you directly to get clarification on the exact nature of the damage and to discuss possible solutions for repair. XIANG RU XIE
(posted 2023-07-13 14:58:05.61) Hi. We just received this isolator. I wonder could you tell me the detailed parameter of the cube in IO-5-440-HP. We found the are more than one reflected beam coming out the lateral ports.So we guess it's not a right angle inside the cube. And I also want to know how we can open the lens tube, it seems that there is only one screw for firming the cube. cdolbashian
(posted 2023-08-16 11:40:52.0) Thank you for reaching out to us with this inquiry. I have reached out to you directly to discuss the issues you are having. Hosuhng SUH
(posted 2019-11-29 02:59:43.11) Please let's me know, refractive index(at 633 nm) and material and physical length of the isolator.
thank you so much.
With best regards,
Hosuhng SUH, Ph. D.
KOREA, KRISS
TEL 82-42-868-5108
hssuh@kriss.re.kr nbayconich
(posted 2019-12-05 03:37:37.0) Thank you for contacting Thorlabs. I'll reach out to you directly to discuss the properties of the faraday rotator material in our Isolators. PHANI PEDDIBHOTLA
(posted 2019-04-30 11:52:24.183) What is the polarization direction of the laser beam the isolator expects as it is a polarization dependent isolator?
Best Regards,
Phani. YLohia
(posted 2019-04-30 09:31:54.0) Hello Phani, the polarization axis is marked on the housing of the isolator. It is the line that you see on the input port. user
(posted 2015-08-27 14:52:32.193) To pbui:
It is interesting. the +/-10 deg C is a change of ambient temperature? Or warmed-up material (TGG) by laser beam? besembeson
(posted 2015-09-29 08:57:01.0) Response from Bweh at Thorlabs USA: That is with respect to ambient temperature. user
(posted 2014-03-27 14:27:29.763) do you have an operating temperature you can guarantee your rated values? pbui
(posted 2014-03-27 01:48:39.0) The magnets and the Faraday rotator materials both exhibit a temperature dependence. Both the magnetic field strength and the Verdet Constant decrease with increased temperature. As a result, for a ± 10°C change in temperature, for a TGG based isolatior (375-1064 nm), you may see a change of about 1.6° rotation. This will reduce the isolation down to around 30-31dB. However, you should generally not see a noticeable change in the transmission with temperature change. tcohen
(posted 2012-08-20 16:05:00.0) Response from Tim at Thorlabs: We do not display any contact information that is left when writing your feedback. This comes to us in a private message. Only comments left in the main box will be displayed publicly. If you would like us to remove your feedback entirely, please let us know at techsupport@thorlabs.com and we will take down your post at your request. a.j.h.meskers
(posted 2012-08-20 10:27:42.0) Dear Sir/Madam,
Could you please remove my contact information from the message below?
Kind regards,
Arjan Meskers tholste
(posted 2012-07-30 13:12:00.0) A response from Tor at Thorlabs to Arjan: Thank you very much for contacting us. We are happy to provide the rotator for many of our free-space isolators. We will be sending you a quotation shortly. a.j.h.meskers
(posted 2012-07-30 07:35:43.0) Dear Sir/Madam, I"m currently looking for a Faraday rotator without an input polarizer -I"m looking for only a Faraday rotator. Do you also make these available? If yes, what will one cost? I"m currently using a few IO-3D-633-VLP"s. tcohen
(posted 2012-04-20 14:04:00.0) Response from Tim at Thorlabs: The SM1B2 has a setscrew which secures the isolator in place. This adapter can be threaded onto an LMR1 as you mentioned. Alternatively, the adapter could be inserted into an SM30 lens tube and held in with two retaining rings, which may be more secure when shipping the assembled setup over long distances. user
(posted 2012-04-19 15:10:24.0) SM1B2 doesnt have any locking feature, trying to secure it into a LMR1, please consider customers who have to ship thier assembled system to remote locations. Thorlabs
(posted 2010-10-21 00:32:43.0) Response from Javier at Thorlabs to Stefania: The IO-2D-633-VLP will still work at 660 nm; however, the amount of isolation will decrease by about 14 dB. We can offer an isolator aligned at 660 nm. I will contact you directly with more details. sdante
(posted 2010-10-20 11:06:33.0) Hi, Im using a laser diode ML101J27 and Id like to use an optical isolator to prevent backwards reflections and stabilize the optical cavity. Ive seen that IO-2D-633-VLP can work till 663 nm (spectra you supplied) and I would like to know if it is possible to correctly work at 660 nm with this device.
Thank you very much for your help,
Stefania Thorlabs
(posted 2010-08-25 11:55:56.0) Response frm Javier at Thorlabs to jht: Thank you for your feedback. We are currently working on updating all of the power specifications for the freespace isolators. There will be other changes to the webpage, as well. For the IO-5-1064-VHP, the power handling spec will be centered at around 15 kW/cm^2. Thorlabs
(posted 2010-08-25 11:26:49.0) Response from Javier at Thorlabs to lawrence.berg: Thank you for your feedback. You are correct, power specs are given for operation in blocking mode. If the polarized input is well aligned with the polarizers, you should be able to to slightly exceed the power specifications. We would recommend attenuating the beam, aligning the polarization input, and slowly increasing the power. lawrence.berg
(posted 2010-08-25 09:04:38.0) Maximum power rating of 25W/cm2 for the absorptive polarizer. Is this assuming the input beam is crossed relative to the input polarizer, so that the input polarizer is absorbing (nearly) everything? The high peak power rating makes me thinks so. If I am aligned with the input polarizer, can I exceed this number slightly? jht
(posted 2010-08-24 19:19:36.0) The units of your maximum intensity ratings are incorrect. The additional product information shows, for instance, that the maximum intensity is 680 kW/cm^2, whereas on this page it shows with "W/cm^2" as the unit. Could you check all the high power isolators listed? It would be helpful to see the correct ratings on the summary page. Tyler
(posted 2009-01-26 08:31:49.0) A response from Tyler to melsscal: I forwarded your request to the technical support department so that they can create a quote for you custom Faraday Isolator. However, they will first contact you for addition information such as aperture size, power requirements, body type, etc. Our optical isolator division can easily customize an optical isolator for almost any visible or IR wavelength and is adept at fulfilling custom requests with short lead times. melsscal
(posted 2009-01-21 02:46:50.0) We are looking for a faradya Isoloator at 493nm .Can you make one & quote for same ?
A.K.Bose Tyler
(posted 2008-08-05 11:16:51.0) A response from Tyler at Thorlabs to Viswa: A quote is being generated and will be sent to you shortly. Thank you for your interest in our optical isolators. If we can offer any further assistance, please let us know. vnv
(posted 2008-08-04 18:43:44.0) Hi, I am looking for an Optical Isolator with the following specification. I can send you a schematic of the pulse format of the laser as an attachment with an email.
Faraday Isolator 1:
Wavelength of operation = 1064 nm
Laser charecteristic (this is rather a complex laser) = It is a modelocked laser with ~1 nS
pulses, the laser works in 200 uSec bursts at 10% duty cycle and within these 200 uSec
bursts we generate modelocked pulses that are 1 nS. The max power (avg.) of the laser is 25
Watts
Faraday Isolator 2:
Wavelength of operation = 1319 nm Laser charecteristic: It is a modelocked laser with ~1 nS
pulses, the laser works in 200 uSec bursts at 10% duty cycle and within these 200 uSec
bursts we generate modelocked pulses that are 1 nS. The max power (avg.) of the laser is 20
Watts.
I am looking at your 5 mm and 8 mm isolators. Please advice with model #s and a quote.
Many thanks.
- With best regards,
Viswa |
下のセレクションガイドは、当社のフリースペース型アイソレータの全ての製品が掲載されています。波長域ごとの該当製品や仕様、アイソレータの種類についての詳細は、下のカラーバーをクリックするとご覧いただけます。なお、当社ではファイバーアイソレータやカスタムアイソレータもご提供しております。
| Click Image for Details |  |  |
| Item # | IO-3D-405-PBS | IO-5-405-LP |
| Type | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 405 nm | 405 nm |
| Tuning Range | 395 - 420 nm | 395 - 420 nm |
| Operating Range | 390 - 425 nm | 390 - 425 nm |
| Transmissiona | 80% | 84% |
| Isolationa | 30 dB (Min) | 32 dB (Min) 42 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |  |
| Max Beam Diameterb | 2.7 mm | 4.5 mm |
| Max Powerc | 1.5 W | 5 W |
| Max Power Density | 50 W/cm2 | 30 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersd | H1C SM1B2 SM087RCe (SM087RC/M) | CP36 SM1RCf (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
| Click Image for Details |  |  |
| Item # | IO-3D-440-PBSa | IO-5-440-HPa |
| Type | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 440 nm | 440 nm |
| Tuning Range | 430 - 450 nm | 430 - 450 nm |
| Operating Range | 430 - 450 nm | 420 - 460 nm |
| Transmission | 80% | 88% |
| Isolation | 30 dB (Min) | 38 dB (Min) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |  |
| Max Beam Diameterb | 2.7 mm | 4.7 mm |
| Max Powerc | 1.5 W | 35 W |
| Max Power Density | 50 W/cm2 | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersd | H1C SM1B2 SM087RCe (SM087RC/M) | CP36 SM1RCf (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
Click for Details
IO-3-488-HPの概略図
| Click Image for Details |  |  |
| Item # | IO-3-488-HPa | IO-5-488-HPa,b |
| Type | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 488 nm | 488 nm |
| Tuning Range | 475 - 495 nm | 475 - 495 nm |
| Operating Range | 470 - 505 nm | 470 - 505 nm |
| Transmissionc | 85% | 85% |
| Isolationc | 35 dB (Min) 38 dB (Typ.) | 35 (Min) 38 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  | |
| Max Beam Diameterd | 2.7 mm | 4.7 mm |
| Max Powere | 15 W | 40 W |
| Max Power Density | 500 W/cm2 | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersf | CP36 SM1RCg (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | SM3B2 C2RC (C2RC/M) |
| Click Image for Details |  |  |
| Item # | IO-3-532-LP | IO-5-532-HPa |
| Type | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 532 nm | 532 nm |
| Tuning Range | 522 - 543 nm | 522 - 543 nm |
| Operating Range | 510 - 550 nm | 510 - 550 nm |
| Transmissionb | 87% | 89% |
| Isolationb | 35 dB (Min) 40 dB (Typ.) | 38 dB (Min) 44 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |  |
| Max Beam Diameterc | 2.7 mm | 4.7 mm |
| Max Powerd | 3 W | 40 W |
| Max Power Density | 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adapterse | CP36 SM1RCf(SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | |
IO-5-560-HPの概略図
| Click Image for Details |  |
| Item # | IO-5-560-HPa |
| Type | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 560 nm |
| Tuning Range | 545 - 575 nm |
| Operating Range | 530 - 590 nm |
| Transmissionb | 90% |
| Isolationb | 38 dB (Min) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |
| Max Beam Diameterc | 4.7 mm |
| Max Powerd | 40 W |
| Max Power Density | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adapterse | CP36 SM1RCf(SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
IO-5-589-HPの概略図
| Click Image for Details |  |
| Item # | IO-5-589-HPa |
| Type | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 589 nm |
| Tuning Range | 574 - 604 nm |
| Operating Range | 569 - 619 nm |
| Transmissionb | 90% |
| Isolationb | 38 dB (Min) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |
| Max Beam Diameterc | 4.7 mm |
| Max Powerd | 35 W |
| Max Power Density | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adapterse | CP36 SM1RCf (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
| Click Image for Details |  |  |  |  |  |  |
| Item # | IO-2D-633-VLPa | IO-3D-633-VLPa | IOT-3D-633-VLP | IO-3D-633-PBSa,b | IO-3-633-LP | IO-5-633-VLP |
| Type | Fixed Narrowband | Fixed Narrowband | Tandem Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 633 nm | 633 nm | 633 nm | 633 nm | 633 nm | 633 nm |
| Tuning Range | N/A | N/A | N/A | 613 - 653 nm | 613 - 653 nm | 613 - 653 nm |
| Operating Range | 603 - 663 nm | 603 - 663 nm | 613 - 653 nm | 603 - 663 nm | 603 - 663 nm | 603 - 663 nm |
| Transmissionc | 71 - 75% | 71 - 75% | 72% | 88% | 93% | 75% |
| Isolationc | 35 dB (Min) 40 dB (Typ.) | 35 dB (Min) 40 dB (Typ.) | 55 dB (Min) 57 dB (Typ.) | 30 dB (Min) 36 dB (Typ.) | 35 dB (Min) 40 dB (Typ.) | 38 dB (Min) 40 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |  |  |  |  |  |
| Max Beam Diameterd | 1.8 mm | 2.7 mm | 2.7 mm | 2.7 mm | 2.7 mm | 4.7 mm |
| Max Powere | 0.3 W | 0.4 W | 0.5 W | 0.7 W | 3 W | 1.7 W |
| Max Power Density | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | 50 W/cm2 | 100 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersg | H1C SM1B2 SM087RCh (SM087RC/M) | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | ||||
IO-3D-660-VLPの概略図
| Click Image for Details |  |
| Item # | IO-3D-660-VLPa |
| Type | Fixed Narrowband |
| Center Wavelength | 660 nm |
| Tuning Range | N/A |
| Operating Range | 660 - 670 nm |
| Transmissionb | 74% |
| Isolationb | 35 dB (Min) 40 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |
| Max Beam Diameterc | 2.7 mm |
| Max Powerd | 0.4 W |
| Max Power Density | Blocking:e 25 W/cm2 Transmission:e 100 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersf | H1C SM1B2 SM087RCg (SM087RC/M) |
| Click Image for Details |  |  |  |
| Item # | IO-5-670-VLP | IOT-5-670-VLP | IO-5-670-HPa |
| Type | Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
| Center Wavelength | 670 nm | 670 nm | 670 nm |
| Tuning Range | 650 - 690 nm | 650 - 690 nm | 650 - 690 nm |
| Operating Range | 640 - 700 nm | 640 - 700 nm | 640 - 700 nm |
| Transmissionb | 75% | 72% | 89% |
| Isolationb | 38 dB (Min) 40 dB (Typ.) | 55 dB (Min) 57 dB (Typ.) | 38 dB (Min) 44 dB (Typ.) |
| Performance Graph (Click for Details) |  |  |  |
| Max Beam Diameterc | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm |
| Max Powerd | 1.7 W | 1.7 W | 40 W |
| Max Power Density | Blocking:e 25 W/cm2 Transmission:e 100 W/cm2 | Blocking:e 25 W/cm2 Transmission:e 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
| Compatible Mounting Adaptersf | CP36 SM1RCg (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | ||
これらのアダプタによって、当社のアイソレータの本体を SM1シリーズのレンズチューブやSM2シリーズのレンズチューブ、SM3シリーズのレンズチューブ、 30 mm ケージシステム、 Ø12mm～Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)ポスト 、Ø25 mm～Ø25.4 mm(Ø1インチ)ポスト、FiberBenchシステムに取り付けることができます。
| Click Image to Enlarge |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| Item # | H1C | SM1B2 | SM087RC(/M) | CP36 | SM1RC(/M) | SM1TC | SM2A21 | SM3B2 | C2RC(/M) |
| Isolator Diameter | 0.865" | 0.865" | 0.865" | 1.2" | 1.2" | 1.2" | 1.2" | 2.0" | 2.0" |
| Mounting Options | FiberBench Systems | SM1 Lens Tubes | Ø1/2" Posts | 30 mm Cage Systems | Ø1/2" Posts | Ø1/2" Posts | SM2 Lens Tubes or Mechanics with Ø2" Bore | SM3 Lens Tubes | Ø1/2" Posts or Ø1" Posts |
| Compatible Isolators | IO-3D-405-PBS IO-3D-440-PBS IO-2D-633-VLP IO-3D-633-VLP IOT-3D-633-VLP IO-3D-633-PBS IO-3D-660-VLP | IO-5-405-LP IO-5-440-HP IO-3-488-HP IO-3-532-LP IO-5-532-HP IO-5-560-HP IO-5-589-HP IO-3-633-LP IO-5-633-VLP IO-5-670-VLP IOT-5-670-VLP IO-5-670-HP | IO-5-488-HP | ||||||
型番SM3B2は在庫がなくなり次第、販売終了となり代替品はございません。こちらの製品をライン生産でお使いの場合は当社までお問い合わせください。
可視域フリースペース型アイソレータ