光アイソレータとは？レーザー・光通信で戻り光を止める光アイソレータの種類（空間型・インライン型・ファイバーレーザー用）と、アイソレーション・挿入損失・価格の選び方

光アイソレータとは

光アイソレータは、光を一方向にだけ通し、反射して戻る光を止める部品です。光源に戻る光は、光源の動きを不安定にし、光源を壊すこともあります。そのため、光計測・光通信・レーザー加工の光源の前に付けます。

中は、磁石とファラデー素子でできたファラデーローテーターと、偏光子で組みます。ファラデー素子の材料には、TGGなどの結晶を使います。

比較ページには、日本の会社と外資の日本法人が自社で作る光アイソレータを、各社の代表の型の単位で載せています。海外の製品を売る商社の製品、素材だけのもの、電気の信号を絶縁するアイソレータは載せていません。

偏光依存型と偏光無依存型

• 偏光依存型は、入る光が向きの決まった直線偏光のときに使います。構造が単純で、大きな口径にしやすい型です
• 偏光無依存型は、光源側にファイバーを使うときなど、偏光の向きが変わるときに使います
• 光学技研の1064nm用は偏光無依存型、ソーラボジャパンのIO-5-1064-HPは偏光依存型です

3つの種類

• 空間型は、空間を進むレーザー光の途中に置きます。例はソーラボジャパンのIO-5-1064-HPと、光学技研の1064nm用です
• インライン型は、光通信のファイバーの途中につなぎます。例は湖北工業のYD-4600とYM-5060、ソーラボジャパンのIO-H-1550です
• ファイバーレーザー用は、大きな光パワーに耐えるファイバー付きの型です。例は信光社の1μm帯と2μm帯の製品です

アイソレーションと挿入損失

• 湖北工業のYD-4600とYM-5060は、アイソレーションが最小50dBです
• ソーラボジャパンのIO-5-1064-HPは最小38dB、IO-H-1550は最小29dBです
• とくに高いアイソレーションが要る場合は、2段型を使います
• 挿入損失は、光学技研の1064nm用が0.3dB以下、YD-4600とIO-H-1550が最大0.7dBです

最大パワーの見方

• 光学技研の1064nm用は、設計値でCW30W、パルス30kWです
• 信光社の2μm帯30Wタイプは、30Wまで入れられます
• 最大パワーは、順方向と逆方向を足した値です
• ファイバー型の最大パワーはコネクタ無しの値で、コネクタを付けると下がります

値段

• 値段を公式に出しているのはソーラボジャパンで、IO-H-1550は30,567円、IO-5-1064-HPは455,756円です（税抜の定価）
• 光学技研・信光社・湖北工業は公式に値段を出していないので、見積もりを取ります。光学技研は1個から作ります