近赤外(NIR)域フリースペース型アイソレーター(690~1080 nm)
![](https://www.thorlabs.co.jp/Images/GuideImages/4914_OpticIsolators_13.jpg)
- Center Wavelengths from 730 to 1050 nm
- Isolation up to 60 dB
- Power Densities up to 500 W/cm²
- Custom Isolators Available Upon Request
IOT-5-850-MP
IO-3D-780-VLP
In Saddle
Removed
from Saddle
IO-5-940-HP
IO-D-780-VLP
IO-5-850-HP
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
![](../../images/loading-red.gif)
Please Wait
![Tunable Isolation Curves](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/TunableIsolationNIR_v2_350.gif)
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当社の狭帯域波長可変アイソレータは、既定のスペクトル領域内(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に調整可能です。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。
![Optical Isolator in FiberBench Mount](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Optical_Isolator_A3-200.jpg)
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FiberBenchシステム用の特注マウントに取り付けられたアイソレータ
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:34~60 dB
- 最大ビーム径:Ø4.7 mm
- 入力偏光依存型
当社では、近赤外(NIR)スペクトル領域(690~1080 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在庫しています。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。
当社では、近赤外波長域用に3種類のアイソレータをご用意しています。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30~40 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。
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 |
IO-D-780-VLPを除いて、このページでご紹介している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。IO-D-780-VLPの入力開口は黒色、出力開口は金色に、それぞれシリンダが着色されています。また、IO-D-780-VLPを含めて、このページに掲載されている全てのアイソレータには入力および出力偏光子のアライメントを示す刻印が付いています。
当社では光ファイバーシステム用アイソレータや可視域~赤外波長用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の波長は固定式です。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
![Tunable Isolation Curves](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/TunableIsolationNIR_v2_350.gif)
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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。
![](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Isolator_Tuning_Polarization_D2-150.gif)
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設計波長以外の光は部分的に透過
![](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Isolator_Tuning_Polarization_D1-150.gif)
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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、30~40 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980 nmの光の偏光面が45°回転する場合(設計波長が980 nmのとき)、975 nmの光では偏光面の回転が45.6°となります。975 nmの光が設計波長980 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° + 45.6° = 90.6°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° - 45.6° = 44.4°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975 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45.6°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44.4°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。
![Malus's Law](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/MalusLaw.gif)
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5 nmであるとき)、θ = 45.6° - 44.4° = 1.2°であるのでI = 0.9996 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980 nmのアイソレータに、チューニングを行わずに965 nmの光を入射した場合、透過率の違いは僅かとなりますが、アイソレーション値は29 dB(元々36 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。
![Fixed Narrowband Isolation](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/FxNB_370.gif)
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
![Adjustable Narrowband Isolation](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/AdjNB_370.gif)
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
![Adjustable Broadband Isolation](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/AdjBB_370.gif)
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
![Fixed Broadband](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/FxBB.jpg)
固定広帯域アイソレータ
偏光回転角45°のファラデ回転子と、同じく45°の結晶石英製偏光回転子を組み合わせて、出力光において合計90°の回転を得ています。これら2つの回転子の材料の波長依存性は互いに異なり、それらが重畳して作用することで平坦なアイソレーション特性が得られています。このアイソレータを設計帯域幅内で使用する場合は、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
![Tandem Isolators](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/TandemPlot.gif)
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つの回転子が互いに相殺しあうため、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。
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。
![Faraday Effect in an Isolator Drawing](Images/TabImages/Faraday_Rotator_Diagram_D1-300.gif)
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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。
![Drawing of Light Propagation Through an Isolator](Images/TabImages/Iso-Drawing_New_A2-350.gif)
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1段型の偏光依存型アイソレータ。逆方向に伝搬する光は、入力側偏光子によって遮断されます。
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。
![Light Propagation Through a Polarization-Independent Isolator](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Polarization_Independent_Isolator_D1-400.gif)
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。
![Autocorrelation Measurement of Isolator IO-5-780-HP](Images/TabImages/Autocorrelation_Isolator_G1-380.gif)
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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
![Optical Isolator in FiberBench Mount](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Custom_Optical_Isolator_A3-150.jpg)
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スチール製の2本のピンをFiberBenchに差し込みます。
![Optical Isolator in FiberBench Mount](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Optical_Isolator_A4-150.jpg)
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: | |
user
 (posted 2022-12-07 10:01:03.653) Do you have transmission and isolation data for the IO-5-1030-VLP at 1013nm? Would I be able to use it as a rotator by removing the input optic?
Do you have a version of the IO-5-1030-VLP that will fit on a fiber bench? cdolbashian
 (posted 2022-12-15 01:40:19.0) Thank you for reaching out to us with this inquiry. It seems like the provided email is undeliverable. Your questions are answered below in order which they were asked:
1.Our wavelength -tuning data can be found above in the "wavelength tuning" tab
2. This would work as a rotator without removing anything. If you set the polarizers at 45° with respect to each other, matching the first polarizer to the polarization state of your input beam, then you would see ~45degree rotation with minimal loss coming from the second polarizer.
3. Unfortunately we do not due to the package style. user
 (posted 2021-08-12 11:19:10.21) What is the bandwidth and center frequency of the pulses used to measure the dispersion? cdolbashian
 (posted 2021-10-11 03:51:58.0) Thank you for contacting Thorlabs! The bandwidth (pulse duration) of the test laser was 197fs and the wavelength was an NIR laser (between 750 and 900nm). We do not have the exact center wavelength as this data was taken many years ago. We will be working to update this figure with a bit more context. Bryan Hennelly
 (posted 2019-12-11 16:11:10.643) I am wondering if I buy two optical isolators with 30db and place in series, will this provide isolation of 60db? YLohia
 (posted 2019-12-12 04:46:15.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. Yes, stacking the isolators will add up the total isolation. This is similar to how our Tandem Isolators work. Tandem isolators consist of two Faraday rotators in series, which share one central polarizer. Since the two rotators cancel each other, the net rotation at the output is 0°. yongqi.shi
 (posted 2019-01-29 15:07:01.443) Dear Sir/Madam, the isolator I'm using now cannot reach the nominal 92% of transmission. I have maximised the rotation angle of both polarisers. The maximum transmission is 82%. What would be the reason? The beam size is somehow within the aperture and it is nearly pure linear polarised light. Thank you for your explanation in advance. nbayconich
 (posted 2019-02-06 10:28:43.0) Thank you for contacting Thorlabs. Can you provide the operating wavelength of your source and the approximate beam size? Our 4.7mm maximum beam size is defined as containing 100% of the beam energy. If you are measuring the beam diameter based on the 1/e^2 diameter your beam could be clipping.
Is the output polarizer aligned 45 degrees relative to the input polarizer of the isolator assuming the source is 780nm?
A tech support representative will reach out to you directly to help troubleshoot this problem you are seeing. mshramenko
 (posted 2018-07-18 15:42:45.603) I have an 830-nm polarization-dependent isolator (IO-3D-830-VLP) and I am planning to use it in an experimental setup at different temperatures. Could you please tell me what the operating temperature range is for this type of isolators? Thank you. Michael. YLohia
 (posted 2018-07-19 09:47:27.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. I have reached out to you directly with the temperature dependence data we have. One thing to note is that condensation could be an issue when working below room temperature and we really do not recommend going below 10 C. chenav
 (posted 2017-05-07 21:08:55.907) Working around these isolators with standard screwdrivers is very difficult because they are magnetic and strongly pulled towards the isolator body, and often hit it with great power. SAD. How about a line of non-magnetic screwdrivers for this kind of application (both large for table bolts and small for the isolator setscrews)? tcampbell
 (posted 2017-05-08 10:39:26.0) Response from Tim at Thorlabs: thank you for your feedback. We recently released a line of non-magnetic hex keys, which can be found here: www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=1407#11029 chenav
 (posted 2016-11-16 14:48:13.073) This isolator (and others) feature two small screws which tighten the input and output polarizers. Aligning the isolator requires loosening these screws, but unfortunately they are typically situated on opposite sides of the isolator body which means it cannot be oriented such that they are both accessibly e.g. from the top. As a result one has to orient the isolator such that these screws are to the sides (left and right) of it, and this makes accessing them very hard. This seems like an easy problem to fix. tfrisch
 (posted 2016-11-22 09:49:34.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. I understand that screw orientation can be critical in applications where space is limited. I've passed these notes on to our design team. Thorlabs
 (posted 2010-11-04 14:23:45.0) Response from Javier at Thorlabs to rshewmon: Thank you very much for your feedback. We are currently working on revamping the design of many of the components used in our freespace isolators. Your input will be integrated into the design plan of these parts. I will keep you updated of the status of this project. rshewmon
 (posted 2010-11-04 12:41:30.0) We use a handful of these isolators, they work pretty well but theres one complaint: does the input port really need to be shiny? If the beam going into the isolator gets a little bit misaligned, it can get reflected back to the source. Some competing brands (like Linos) have anodized aluminum around the input aperture. |
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。
![Optical Isolators](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/Optical_Isolator_Selection_Guide_V15-1000.gif)
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![IO-5-730-HP Drawing](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/IR_Isolator_D3-460.gif)
IO-5-730-HPの概略図
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Item # | IO-5-730-HPa |
Type | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 730 nm |
Tuning Range | 710 - 750 nm |
Operating Range | 690 - 770 nm |
Transmission | 90% |
Isolation | ≥38 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() |
Max Beam Diameterb | 4.7 mm |
Max Powerc | 35 W |
Max Power Density | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersd | CP36 SM1RCe (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
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Item # | IO-D-780-VLPa,b | IO-3D-780-VLPb | IO-3-780-HPc | IO-5-780-VLP | IOT-5-780-VLP | IOT-5-780-MP | IO-5-780-HPc |
Type | Fixed Narrowband | Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 780 nm | 780 nm | 780 nm | 780 nm | 780 nm | 780 nm | 780 nm |
Tuning Range | N/A | N/A | 760 - 800 nm | 760 - 800 nm | 760 - 800 nm | 760 - 800 nm | 760 - 800 nm |
Operating Range | 770 - 790 nm | 760 - 800 nm | 740 - 820 nm | 740 - 820 nm | 740 - 820 nm | 740 - 820 nm | 740 - 820 nm |
Transmission | 48 - 55% | 84% | 92% | 85% | 80% | 80% | 92% |
Isolation | 36 - 40 dB | 34 - 40 dB | 34 - 40 dB | 35 dB (Min) | 55 dB (Min) | 60 dB (Min) | 38 - 44 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Max Beam Diameterd | 1.6 mm | 2.7 mm | 2.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm |
Max Powere | 0.2 W | 0.7 W | 15 W | 1.7 W | 1.7 W | 7.0 W | 40 W |
Max Power Density | 25 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | 500 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | Blocking:f 25 W/cm2 Transmission:f 100 W/cm2 | 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersg | N/A | H1C SM1B2 SM087RCh (SM087RC/M) | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
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Item # | IO-3D-830-VLPa | IO-3D-850-VLPa | IO-3-850-HPb | IO-5-850-VLP | IOT-5-850-VLP | IOT-5-850-MP | IO-5-850-HPb |
Type | Fixed Narrowband | Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 830 nm | 850 nm | 850 nm | 850 nm | 850 nm | 850 nm | 850 nm |
Tuning Range | N/A | N/A | 835 - 865 nm | 830 - 870 nm | 830 - 870 nm | 830 - 870 nm | 835 - 865 nm |
Operating Range | 810 - 850 nm | 830 - 870 nm | 810 - 890 nm | 810 - 890 nm | 820 - 890 nm | 810 - 890 nm | 810 - 890 nm |
Transmission | 86% | 86% | 92% | 88% | 80% | 80% | 92% |
Isolation | 34 - 40 dB | 34 - 40 dB | 34 - 40 dB | 35 dB (Min) | 55 dB (Min) | 60 dB (Min) | 38 - 44 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Max Beam Diameterc | 2.7 mm | 2.7 mm | 2.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm |
Max Powerd | 0.7 W | 0.7 W | 15 W | 1.7 W | 1.7 W | 7.0 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 | Blocking:e 25 W/cm2 Transmission:e 100 W/cm2 | Blocking:e 25 W/cm2 Transmission:e 100 W/cm2 | 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersf | H1C SM1B2 SM087RCg (SM087RC/M) | CP36 SM1RCh (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
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![IO-5-895-HP Drawing](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/NIR_Isolator_D2-500.gif)
IO-5-895-HPの概略図
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Item # | IO-5-895-HPa |
Type | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 895 nm |
Tuning Range | 875 - 915 nm |
Operating Range | 855 - 935 nmb |
Transmission | 90% |
Isolation | 38 dB |
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 |
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![IO-5-940-HP Drawing](https://www.thorlabs.co.jp/images/TabImages/NIR_Isolator_D1-500.gif)
IO-5-940-HPの概略図
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Item # | IO-5-940-HPa |
Type | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 940 nm |
Tuning Range | 920 - 960 nm |
Operating Range | 900 - 980 nm |
Transmission | 90% |
Isolation | 38 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() |
Max Beam Diameterb | 4.7 mm |
Max Powerc | 35 W |
Max Power Density | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersd | CP36 SM1RCe (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
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Item # | IO-3D-980-VLPa | IO-5-980-VLP | IOT-5-980-VLPb | IO-5-980-HPc |
Type | Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband | Tandem Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 980 nm | 980 nm | 980 nm | 980 nm |
Tuning Range | N/A | 960 - 1000 nm | 965 - 995 nm | 965 - 995 nm |
Operating Range | 960 - 1000 nm | 940 - 1020 nm | 950 - 1010 nm | 950 - 1010 nm |
Transmission | 90% | 90% | 80% | 93% |
Isolation | 38 dB | 38 - 40 dB | 55 dB (Min) | 38 - 44 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Max Beam Diameterd | 2.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm |
Max Powere | 0.7 W | 1.7 W | 1.7 W | 40 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 | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersg | H1C SM1B2 SM087RCh (SM087RC/M) | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | CP37 (CP37/M) SM30RC (SM30RC/M) | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 |
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Item # | IO-3D-1030-VLPa | IO-5-1030-VLPb | IO-5-1030-HPb,c |
Type | Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 1030 nm | 1030 nm | 1030 nm |
Tuning Range | N/A | 1010 - 1050 nm | 1010 - 1050 nm |
Operating Range | 1010 - 1050 nm | 990 - 1070 nmd | 1000 - 1060 nmd |
Transmission | 90% | 90% | 93% |
Isolation | 38 - 44 dB | 35 - 40 dB | 38 - 44 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() | ![]() | ![]() |
Max Beam Diametere | 2.7 mm | 4.7 mm | 4.7 mm |
Max Powerf | 700 mW | 1.7 W | 40 W |
Max Power Density | Blocking:g 25 W/cm2 Transmission:g 100 W/cm2 | Blocking:g 25 W/cm2 Transmission:g 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersh | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | SM3B2 C2RC (C2RC/M) |
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Item # | IO-3D-1050-VLPa | IO-5-1050-HPb,c |
Type | Fixed Narrowband | Adjustable Narrowband |
Center Wavelength | 1050 nm | 1050 nm |
Tuning Range | N/A | 1030 - 1070 nm |
Operating Range | 1030 - 1070 nmd | 1020 - 1080 nmd |
Transmission | 90% | 93% |
Isolation | 38 - 44 dB | 38 - 44 dB |
Performance Graph (Click for Details) | ![]() | ![]() |
Max Beam Diametere | 2.7 mm | 4.7 mm |
Max Powerf | 700 mW | 40 W |
Max Power Density | Blocking:g 25 W/cm2 Transmission:g 100 W/cm2 | 500 W/cm2 |
Compatible Mounting Adaptersh | CP36 SM1RCi (SM1RC/M) SM1TC SM2A21 | SM3B2 C2RC (C2RC/M) |
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このアダプタをお使いいただくことで、当社のアイソレータの本体をSM1レンズチューブ、SM30レンズチューブ、SM2レンズチューブ、SM3レンズチューブ、30 mmケージシステム、Ø12 mmおよび12.7 mmポスト、Ø25 mmポスト、FiberBenchシステムに取り付けることができます。
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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。