一種磁鐵結構及光隔離器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種磁鐵結構及光隔離器，所述磁鐵結構包括至少一組合磁鐵和至少一磁環；所述組合磁鐵由多個扇形磁鐵圍合成環狀，且環狀的所述組合磁鐵的軸線與所述磁環的軸線重合；所述扇形磁鐵內部的磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線垂直，所述磁環的內部磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線平行。本發明光隔離器及其磁鐵結構的體積小，磁場強度可以根據需要進行調整，并且在保證隔離光線的同時還降低了生產成本。
【專利說明】
一種磁鐵結構及光隔離器
技術領域
[0001]本發明實施方式涉及光隔離器領域，特別是涉及一種磁鐵結構及光隔離器。
【背景技術】
[0002]目前，光纖激光器及光放大器等對來界面反射回來的光非常敏感，特別是激光打標靶材上的反射光，會導致激光器性能惡化甚至燒壞。因此需要用光隔離器阻止反射光。而光隔離器是一種只允許正向光通過、反向光隔離的無源光器件。目前的光隔離器普遍采用幾個個磁環互相排斥組合的結構，該結構的不足之處在于:其組合之后的體積大、磁場強度偏弱，且其需要較長的法拉第才能達到需要的旋光角度，增加了生產成本。因此，目前需要提供一種能夠解決上述問題的光隔離器。

【發明內容】

[0003]本發明實施方式主要解決的技術問題是現有技術中的光隔離器組合之后的體積大、磁場強度偏弱且生產成本難以降低的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的一個技術方案是:提供一種磁鐵結構，包括至少一組合磁鐵和至少一磁環;所述組合磁鐵由多個扇形磁鐵圍合成環狀，且環狀的所述組合磁鐵的軸線與所述磁環的軸線重合;所述扇形磁鐵內部的磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線垂直，所述磁環的內部磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線平行。
[0005]在一個實施例中，所述磁鐵結構還包括外殼，所述外殼設有一與所述磁環以及所述組合磁鐵適配的容納腔，所述容納腔為圓柱狀，所述磁環與所述組合磁鐵安裝于所述容納腔內，且所述磁環的軸線與所述容納腔的軸線重合。
[0006]在一個實施例中，所述外殼上正對每個所述扇形磁鐵的位置設有第一調節裝置，所述第一調節裝置用于調節圍合成環狀的所述組合磁鐵的所述扇形磁鐵之間的縫隙大小。
[0007]在一個實施例中，所述外殼上對應于所述第一調節裝置的位置設有第一螺紋孔，所述第一調節裝置為與所述第一螺紋孔適配的螺釘，所述螺釘穿過所述第一螺紋孔與所述扇形磁鐵的外環抵接。
[0008]在一個實施例中，所述容納腔的一端端面設有第二調節裝置，所述第二調節裝置用于調節所述磁環端面與所述組合磁鐵端面之間的距離。
[0009]在一個實施例中，所述外殼上對應于所述第二調節裝置的位置設有第二螺紋孔，所述第二螺紋孔的軸線與所述磁環的軸線重合;所述第二調節裝置為旋轉堵頭，設置于所述旋轉堵頭上的外螺紋與所述第二螺紋孔的內螺紋適配。
[0010]在一個實施例中，所述旋轉堵頭上設有把柄，用于調節所述旋轉堵頭的旋轉進程；[0011 ]所述外殼上還設有與所述把柄對應的溫度設定標簽;在將所述把柄調節到所述溫度設定標簽上設定的與當前環境溫度對應的溫度值時，設置于所述磁鐵結構內的法拉第的內部磁場不變。
[0012]在一個實施例中，所述外殼為金屬；
[0013]所述磁鐵結構包括兩個所述組合磁鐵以及設置于兩個所述組合磁鐵之間的所述磁環。
[0014]為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的另一個技術方案是:提供一種光隔離器，包括法拉第、調節筒以及所述磁鐵結構，所述法拉第固定于所述調節筒中，所述法拉第被放置在所述磁鐵結構的磁環的內環中，且所述法拉第的軸向長度小于所述磁鐵結構的磁環的軸向長度;所述調節筒用于調節所述法拉第在所述磁鐵結構的磁環的內環中的位置。
[0015]在一個實施例中，所述調節筒包括連接部與移動部，所述法拉第固定于所述連接部上，所述移動部可移動地連接于所述外殼的一端端面;且在所述移動部移動時，帶動固定于所述連接部上的所述法拉第沿所述磁環的軸線移動。
[0016]本發明實施方式的有益效果在于:區別于現有技術的情況，本發明實施方式的光隔離器及其磁鐵結構，體積小，磁場強度可以根據需要進行調整，并且在保證隔離光線的同時還降低了生產成本。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明磁鐵結構的一實施例的剖視圖；
[0018]圖2是圖1中所示磁鐵結構的組合磁鐵的結構圖；
[0019]圖3是圖1中所示磁鐵結構的磁環的結構圖；
[0020]圖4是本發明磁鐵結構的另一實施例的剖視圖；
[0021 ]圖5是本發明磁鐵結構的又一實施例的剖視圖；
[0022]圖6是本發明磁鐵結構的再一實施例的主視圖；
[0023]圖7是圖6所不磁鐵結構的左視圖；
[0024]圖8是本發明光隔離器一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0026]參閱圖1至圖3，圖1是本發明磁鐵結構的一實施例的剖視圖。圖2是圖1中所示磁鐵結構的組合磁鐵的結構圖。圖3是圖1中所示磁鐵結構的磁環的結構圖。本發明磁鐵結構的實施方式包括至少一組合磁鐵100和至少一磁環200;所述組合磁鐵100由多個扇形磁鐵101圍合成環狀，且環狀的所述組合磁鐵100的軸線與所述磁環200的軸線重合;所述扇形磁鐵101內部的磁力線方向與所述組合磁鐵100的軸線垂直，所述磁環200的內部磁力線方向與所述組合磁鐵100的軸線平行。也即，圖1和圖2中所示的所述扇形磁鐵101組合成一個環狀，且在一個實施例中，圍合為環狀的所述組合磁鐵100的內環直徑與所述磁環200的內環直徑相同；圍合為環狀的所述組合磁鐵100的外環直徑與所述磁環200的外環直徑相同。也即，所述組合磁鐵100的內環與所述磁環200的內環相通，且兩者貼合之后，兩者的內環形成同一半徑和同一軸線的一個圓柱形腔體，以供法拉第(圖8中所示的法拉第700)放置入其內進行光隔離。
[0027]如圖1所示的實施例中，所述磁鐵結構整體分成3段結構，第一段如圖2所示，為由4個所述扇形磁鐵101組合成的一個環狀的所述組合磁鐵100，且所述扇形磁鐵101內部磁力線從所述扇形磁鐵的軸心沿徑向指向外環(也即垂直于所述磁環200的軸線指向遠離所述軸線的方向)。第二段如圖3所示，為單個所述磁環200，所述磁環200的磁力線方向為與所述軸線平行。第三段為由4個所述扇形磁鐵101組合成的一個環狀的所述組合磁鐵100，且所述扇形磁鐵101內部磁力線從外環沿徑向指向所述扇形磁鐵的軸心(磁力線方向如圖1所示，與圖2中所示磁力線方向相反，也即垂直于所述磁環200的軸線指向所述軸線的方向)。可理解的，組成所述組合磁鐵100的所述扇形磁鐵101的數量可以根據需要進行設定，比如，也可以設定為八個，或者其他數量，只要能組合成一個環狀的所述組合磁鐵100即可。在一個實施例中，如圖4至圖6所示，圖4是本發明磁鐵結構的另一實施例的剖視圖。圖5是本發明磁鐵結構的又一實施例的剖視圖；圖6是本發明磁鐵結構的再一實施例的主視圖。所述磁鐵結構還包括外殼300，所述外殼300設有一與所述磁環200以及所述組合磁鐵100適配的容納腔301，所述容納腔301為圓柱狀，所述磁環200與所述組合磁鐵100安裝于所述容納腔301內，且所述磁環200的軸線與所述容納腔301的軸線重合。
[0028]在一個實施例中，如圖4所示，所述外殼300上正對每個所述扇形磁鐵101的位置設有第一調節裝置400，所述第一調節裝置400用于調節圍合成環狀的所述組合磁鐵100的所述扇形磁鐵101之間的縫隙大小。也即，由于磁鐵和法拉第的加工公差，會導致法拉第的旋光角度不一致，因此為了提高產品的性能和一致性，需要令所述磁鐵結構的磁場可調，通過所述第一調節裝置400，可以在所述容納腔301之內，沿與所述磁環200的軸線垂直的徑向調整所述扇形磁環1I之間的相對位置和間隙，進而達到調整所述磁鐵結構的磁場的效果。
[0029]在一個實施例中，如圖4所示，所述外殼300上對應于所述第一調節裝置400的位置設有第一螺紋孔302，所述第一調節裝置400為與所述第一螺紋孔302適配的螺釘，所述螺釘穿過所述第一螺紋孔302與所述扇形磁鐵101的外環抵接。也即，在所述外殼300上對應于所述扇形磁鐵101的位置的四周加上螺釘，此時，如圖4所示，通過螺釘推進的方式可以微調4個所述扇形磁鐵101之間的相對位置與縫隙的大小，從而達到磁場可調的目的，且該方案便于實施，操作方便。
[0030]在一個實施例中，如圖4及圖5所示，所述容納腔301的一端端面設有第二調節裝置500，所述第二調節裝置500用于調節所述磁環200端面與所述組合磁鐵100端面之間的距離。也即，由于磁鐵和法拉第的加工公差，會導致法拉第的旋光角度不一致，因此為了提高產品的性能和一致性，需要令所述磁鐵結構的磁場可調，通過所述第二調節裝置500可以調節所述磁環200與所述組合磁鐵100之間的距離，同樣可以達到微調磁場的目的。
[0031]在一個實施例中，如圖5所示，所述外殼300上對應于所述第二調節裝置500的位置設有第二螺紋孔，所述第二螺紋孔的軸線與所述磁環200的軸線重合;所述第二調節裝置500為旋轉堵頭，設置于所述旋轉堵頭上的外螺紋與所述第二螺紋孔的內螺紋適配。也即，通過所述外殼300—端安裝的帶外螺紋的旋轉堵頭(所述外殼300的該端設有與所述旋轉螺紋的外螺紋適配的內螺紋)，通過所述旋轉堵頭的外螺紋旋進旋出的方式，可以調節所述磁環200與所述組合磁鐵100之間的距離，同進而達到微調磁場的目的。
[0032]在一個實施例中，如圖6及圖7所示，圖7是圖6所示磁鐵結構的左視圖。所述旋轉堵頭上設有把柄600，用于調節所述旋轉堵頭的旋轉進程;也即，通過所述把柄600的擺動的幅度控制所述旋轉堵頭的旋進，從而調節所述磁環200與所述組合磁鐵100之間的距離，進而控制磁場的大小。
[0033]在一實施例中，如圖4與圖5中所示的所述第一調節裝置400與所述第二調節裝置500可以同時設置在同一所述磁鐵結構上，從而在徑向與軸向同時對磁場進行微調。
[0034]進一步的，所述外殼300上還設有與所述把柄600對應的溫度設定標簽(圖未示)；在將所述把柄600調節到所述溫度設定標簽上設定的與當前環境溫度對應的溫度值時，設置于所述磁鐵結構內的法拉第700的內部磁場不變。也即，所述溫度設定標簽上設定的與當前環境溫度對應的溫度值，且所述溫度值的刻度的位置事先依照磁場隨環境溫度變化的關系嚴格校準。在使用時，可以根據環境實際溫度，把所述把柄600轉到相應的溫度值的刻度位置處，從而實現法拉第700的內部磁場不變。
[0035]在一個實施例中，所述外殼300為金屬;所述金屬的具體材質可以根據需要進行設定，如，考慮輕便可以用鋁。
[0036]所述磁鐵結構包括兩個所述組合磁鐵100以及設置于兩個所述組合磁鐵100之間的所述磁環200。也即，在圖1至圖7所示的實施例中，包括兩個所述組合磁鐵100以及設置于兩個所述組合磁鐵100之間的所述磁環200，但是也可以根據需要設定更多數量的所述組合磁鐵100以及所述磁環200，但是兩者必須間隔放置，且位于最邊沿位置的比如為組合磁鐵100。
[0037]本發明實施方式的有益效果在于:區別于現有技術的情況，本發明實施方式的磁鐵結構，體積小，磁場強度可以根據需要進行調整，并且在保證隔離光線的同時還降低了生產成本。
[0038]為解決上述技術問題，如圖8所示，圖8是本發明光隔離器一實施例的結構示意圖。本發明實施方式采用的另一個技術方案是:提供一種光隔離器，包括法拉第700、調節筒800以及所述磁鐵結構，所述法拉第700固定于所述調節筒800中，所述法拉第700被放置在所述磁鐵結構的磁環200的內環中，且所述法拉第700的軸向長度小于所述磁鐵結構的磁環200的軸向長度;所述調節筒800用于調節所述法拉第700在所述磁鐵結構的磁環200的內環中的位置。也即，由于所述磁鐵結構內不同位置的磁場強度不同，因此通過放置所述法拉第700于所述磁鐵結構的磁環200中的不同的位置，可以實現不同的旋光角度。
[0039]在一個實施例中，如圖8所示，所述調節筒800包括連接部801與移動部802，所述法拉第700固定于所述連接部801上，所述移動部802可移動地連接于所述外殼300的一端端面;且在所述移動部802移動時，帶動固定于所述連接部801上的所述法拉第700沿所述磁環200的軸線移動。所述光隔離器調整旋光角度的具體過程如下:
[0040]將法拉第700固定于所述調節筒800的連接部801上；
[0041]將所述連接部801的一端伸入所述磁環200的內環中，且所述調節筒800的移動部802與所述外殼300的一端端面可移動連接；
[0042]所述移動部802移動進出，帶動所述調節筒800的連接部801在所述磁環200的內環中沿軸線移動，進而帶動所述法拉第700在所述磁環200中沿軸線移動，進而實現旋光角度的微調。
[0043]可理解的，所述移動部802與所述外殼300可以通過螺紋連接，比如，所述移動部802上設有外螺紋或內螺紋，所述外殼300上設有與其適配的內螺紋或外螺紋，此時，所述調節筒800可以通過所述移動部802與所述外殼螺紋連接處旋進旋出的方式調節位置;所述移動部802與所述外殼300也可以不通過螺紋連接，比如，所述移動部802與所述外殼300滑動連接，所述移動部802通過直接在連接所述外殼300的位置滑進滑出移動位置至預設位置之后，再使用粘合劑將其固定。
[0044]本發明實施方式的光隔離器，體積小，磁場強度可以根據需要進行調整，并且在保證隔離光線的同時還降低了生產成本。
[0045]以上所述僅為本發明的實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種磁鐵結構，其特征在于，包括至少一組合磁鐵和至少一磁環;所述組合磁鐵由多個扇形磁鐵圍合成環狀，且環狀的所述組合磁鐵的軸線與所述磁環的軸線重合;所述扇形磁鐵內部的磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線垂直，所述磁環的內部磁力線方向與所述組合磁鐵的軸線平行。2.如權利要求1所述的磁鐵結構，其特征在于，所述磁鐵結構還包括外殼，所述外殼設有一與所述磁環以及所述組合磁鐵適配的容納腔，所述容納腔為圓柱狀，所述磁環與所述組合磁鐵安裝于所述容納腔內，且所述磁環的軸線與所述容納腔的軸線重合。3.如權利要求2所述的磁鐵結構，其特征在于，所述外殼上正對每個所述扇形磁鐵的位置設有第一調節裝置，所述第一調節裝置用于調節圍合成環狀的所述組合磁鐵的所述扇形磁鐵之間的縫隙大小。4.如權利要求3所述的磁鐵結構，其特征在于，所述外殼上對應于所述第一調節裝置的位置設有第一螺紋孔，所述第一調節裝置為與所述第一螺紋孔適配的螺釘，所述螺釘穿過所述第一螺紋孔與所述扇形磁鐵的外環抵接。5.如權利要求2所述的磁鐵結構，其特征在于，所述容納腔的一端端面設有第二調節裝置，所述第二調節裝置用于調節所述磁環端面與所述組合磁鐵端面之間的距離。6.如權利要求5所述的磁鐵結構，其特征在于，所述外殼上對應于所述第二調節裝置的位置設有第二螺紋孔，所述第二螺紋孔的軸線與所述磁環的軸線重合;所述第二調節裝置為旋轉堵頭，設置于所述旋轉堵頭上的外螺紋與所述第二螺紋孔的內螺紋適配。7.如權利要求6所述的磁鐵結構，其特征在于，所述旋轉堵頭上設有把柄，用于調節所述旋轉堵頭的旋轉進程； 所述外殼上還設有與所述把柄對應的溫度設定標簽;在將所述把柄調節到所述溫度設定標簽上設定的與當前環境溫度對應的溫度值時，設置于所述磁鐵結構內的內部磁場不變。8.如權利要求2所述的磁鐵結構，其特征在于，所述外殼為金屬； 所述磁鐵結構包括兩個所述組合磁鐵以及設置于兩個所述組合磁鐵之間的所述磁環。9.一種光隔離器，其特征在于，包括法拉第、調節筒以及權利要求2至8任意一項所述的磁鐵結構，所述法拉第固定于所述調節筒中，所述法拉第被放置在所述磁鐵結構的磁環的內環中，且所述法拉第的軸向長度小于所述磁鐵結構的磁環的軸向長度;所述調節筒用于調節所述法拉第在所述磁鐵結構的磁環的內環中的位置。10.如權利要求9所述的光隔離器，其特征在于，所述調節筒包括連接部與移動部，所述法拉第固定于所述連接部上，所述移動部可移動地連接于所述外殼的一端端面;且在所述移動部移動時，帶動固定于所述連接部上的所述法拉第沿所述磁環的軸線移動。
【文檔編號】H01F7/02GK106024264SQ201610559597
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】鐘春明, 李剛, 蔣峰
【申請人】深圳市創鑫激光股份有限公司