成果简介

光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件，作用是对光的方向进行限制，使光只能单方向传输，通过光纤回波反射的光能够被光隔离器很好的隔离，消除反射波对系统的影响，提高光波传输效率。光隔离器在军事、太空、电信、光纤信号传输等领域具有广泛的应用。光隔离器的核心材料为磁光晶体。

TSAG系列晶体是一种新型的磁光晶体。与目前商业化的TGG晶体相比，其吸收系数低，代表法拉第旋转能力的菲尔德常数大（为TGG的1.2倍），磁光优值在各波段均优于TGG。另外，它还具有抗激光损伤阈值高，晶体容易生长等特性。研究表明，TSAG系列晶体是一种优秀的磁光晶体，有望取代TGG晶体地位。

山东大学晶体所采用提拉法已经初步实现直径35 mm，等径长度60 mm高质量晶体生长，验证了晶体的费尔德常数为商业化TGG晶体的1.2倍；并将TSAG系列晶体试制的光隔离器成品，对器件性能的传输效率和旋光角度以及装配到成品隔离器之后主要参数进行了全面的测试。测试结果表明，装配后的产品各项性能均符合商业化的产品参数要求。

图1山东大学晶体所生长的大尺寸TSAG系列晶体（Φ35 mm×60 mm）

图2 TSAG系列晶体装配的光隔离器照片

应用情况:

光隔离器的市场应用主要有：高功率方面，军事/太空等；中小功率方面：电信、私有企业网络，有线电视等；另外还有一些测试、工业、实验室等专业应用需求。ElectroniCast数据，2014年全球光隔离器销售收入达到5.84亿美元，其中应用于电信领域的光隔离器市场达到4.19亿美元，占72%；现阶段，光纤隔离器还未广泛应用于私营企业，随着多媒体应用驱动光纤部署贴近家庭，从2014年到2019年，应用于CATV设备不熟的光隔离器市场将以4.9%的增长率增长。