作者： 时间：2022-03-28
基于铽镓石榴石(Terbium gallium garnet，TGG)的法拉第隔离器和旋转器直至目前来说一直还是行业标准，因为TGG凭借着现代晶体生长方法和原材料的精确控制，作为法拉第晶体在隔离器和旋转器行业中得到应用。尽管TGG与其他可用的法拉第晶体相比具有所有优势，但其在设计上也面临一些设计挑战。首先，这些挑战是由于材料的大量吸收导致热透镜和热双折射。为了尽量减少这些影响，美国Electro-Optics Technology (EOT)专注于最大限度地减少EOT激光隔离器和旋转器产品中的TGG棒长度，同时只采购最高质量的原材料，推动了市场领先的PAVOS产品线和最近发布的PAVOS+产品线的进步，如，PAVOS系列激光隔离器，PAVOS系列旋转器。针对这些应用，EOT开发了基于氟化铽(Potassium Terbium Fluoride，KTF)法拉第晶体的PAVOS+ Ultra 产品线，基于一种新的法拉第材料来支持最新一代的高功率激光系统。
图1 PAVOS+ 4 mm 法拉第旋转器（左上）和法拉第隔离器（右上）；
PAVOS+ Ultra 4nm法拉第旋转器（左下）和法拉第旋转器（右下）
美国Electro-Optics Technology，EOT激光隔离器和EOT激光旋转器，新改进的PAVOS+ 4 mm法拉第隔离器和法拉第旋转器，应用于激光波段1010 nm - 1080 nm，是防止反馈和背反射的理想选择。新的PAVOS+ 4 mm法拉第隔离器和法拉第旋转器以现有的PAVOS系列激光隔离器、PAVOS系列旋转器设备系列为基础，以具有竞争力的价格增加了灵活性和性能。由于更短的转子材料改进了热透镜，激光功率和工作温度也可调。PAVOS+ Ultra 4 mm法拉第隔离器和法拉第旋转器，应用于激光波段1010 nm - 1080 nm。美国Electro-Optics Technology，EOT激光隔离器和EOT激光旋转器器件的PAVOS+ Ultra系列提供大约1/10的吸收和热透镜焦移a，与标准PAVOS+旋转器相比，可以提供低十倍的非线性折射率。这导致较少的克尔透镜焦移和较低的B积分相移B-integral phase，可防止全光束自聚焦问题的影响。PAVOS+ Ultra系列专为满足高功率和高能量1 µm（1010 nm 至 1080 nm）激光器市场的需求而设计，与标准PAVOS+的80 W相比，平均功率高达150 W的稳定性能。对于放大级之间距离较大的激光系统，PAVOS+ Ultra减少的热透镜焦移可提高耦合效率并简化光学设计。PAVOS+ Ultra系列EOT激光隔离器和EOT激光旋转器提供业界最佳的激光可靠性和性能。
通过创新的磁性设计，PAVOS+系列相比于标准PAVOS系列实现了许多性能改进。例如，对于给定的光束直径与输入功率，例如ΔZR/kW，EOT通常测量产品的热透镜焦移作为瑞利范围ZR的函数。该参数与实际光束直径无关，理论上与功率成线性关系。图2显示了对PAVOS和PAVOS+产品的测量结果，并展示了PAVOS+具有30%的改进表现，扩展了PAVOS系列的能力，同时减小了整体产品尺寸。
图 2：热透镜焦移比较
美国Electro-Optics Technology，EOT所开发的PAVOS+ Ultra产品线，基于氟化铽钾KTF的EOT激光隔离器在性能方面提供了一代又一代的改进。如图3所示，PAVOS+ Ultra的热透镜焦移显着降低并略微为负。
图 3：激光功率对焦移的影响
在大多数实际的激光系统中，这种轻微的负热透镜焦移可用于抵消由常见组件（如熔融石英透镜）引起的小的正热透镜焦移。此外，如图4所示，PAVOS+ Ultra由于体积吸收减少，因此在高功率下保持高消光。
图4：激光功率对 PAVOS 和 PAVOS 超消光的影响
美国Electro-Optics
Technology，EOT的PAVOS+ Ultra产品的最后一个重要优势是理论上可以降低10倍的非线性折射率。这对于管理B积分相移B-integral phase以防止在高峰值强度激光系统中发生灾难性的全光束自聚焦非常有效，美国Electro-Optics Technology，EOT激光隔离器和旋转器的改进巩固了PAVOS+ Ultra作为市场领导者的地位，拓展改进了原有的PAVOS系列激光隔离器，PAVOS系列旋转器。
