Un izolator optic este un dispozitiv optic care transmite lumina în direcția înainte, dar o absoarbe în direcția opusă. Izolatorii optici sunt utilizați în liniile de comunicație optică pentru a proteja rezonatoarele transmițătoarelor laser de semnalele reflectate și, de asemenea, ca element de intrare al amplificatoarelor optice.
Elementul principal al izolatorului optic este rotatorul Faraday. Un rotator Faraday este o placă dintr-un cristal optic inactiv plasat într-un câmp magnetic constant. Când lumina polarizată liniar trece printr-o astfel de placă de-a lungul liniilor câmpului magnetic, se observă efectul Faraday : planul de polarizare a luminii se rotește printr-un unghi proporțional cu puterea câmpului magnetic și grosimea plăcii. Direcția de rotație depinde de direcția câmpului magnetic, dar nu depinde de direcția luminii. Factorul de proporționalitate este așa-numita constantă Verdet , care depinde de lungimea de undă și de proprietățile materialului; valori ridicate ale constantei Verdet în domeniul infraroșu sunt demonstrate, de exemplu, de diverse granate , cum ar fi granatul de terbiu galiu (Tb 3 Ga 5 O 12 ) și granatul de ytriu fier (Y 3 Fe 5 O 12 ).
Pentru un izolator optic, grosimea plăcii rotatoare Faraday și mărimea câmpului magnetic sunt alese astfel încât rotatorul să rotească planul de polarizare cu 45°. Pe ambele părți ale rotatorului este plasat un polarizator , ale cărui axe sunt, de asemenea, rotite unul față de celălalt cu 45 °. Să luăm axa primului polarizator ca 0°, iar axa celui de-al doilea (care îndeplinește funcția analizorului) ca 45°. În acest caz, fasciculul de lumină care trece în direcția înainte prin primul polarizator va fi polarizat liniar de-a lungul axei 0°. Apoi acest fascicul va lovi rotatorul Faraday, care va roti planul de polarizare cu +45°, iar lumina polarizată în această direcție va trece liber prin al doilea polarizator. Dacă lumina se propagă în direcția opusă (de la al doilea polarizator la primul), atunci după al doilea polarizator planul său de polarizare va fi înclinat cu 45°. Deoarece direcția de rotație este independentă de direcția de propagare a luminii, rotatorul Faraday va roti planul de polarizare cu +45°. Lumina va lovi primul polarizator polarizat de-a lungul axei de 90° și va fi absorbită.