光隔离器（Optical Isolator）
光隔离器是基于法拉第磁光效应 + 偏振分束的单向光通过器件——允许光沿正向通过，同时阻止反射光沿反向返回。是激光器 / EDFA / 高速光模块尾纤段的核心保护器件，避免反射光干扰激光器谐振腔造成的频率波动 / 噪声 / 损坏。光环行器 是隔离器的延伸结构（多端口），常用于双向通信链路。
技术原理
- 核心物理：法拉第旋转——磁光晶体在磁场作用下使偏振面旋转 45°（不可逆）
- 关键结构：偏振分束器（PBS）+ 法拉第旋转片（YIG / TGG / TSAG）+ 永磁体 + 偏振合束器
- 工作机制：正向光偏振面旋转 45° 通过；反向光再次旋转 45° 后偏振方向与起偏器正交而被阻挡
- 关键参数：隔离度（典型 30-50 dB）/ 插入损耗（0.3-0.8 dB）
主要磁光晶体材料
| 材料 |
特点 |
应用 |
| YIG（钇铁石榴石） |
1310/1550 nm 主流 |
通信主用 |
| TGG（铽镓石榴石） |
高功率激光场景 |
工业激光器 |
| TSAG（钛锶铝石榴石） |
高速光模块隔离器替代 TGG——天通股份深档原话 |
高速光模块 |
| 法拉第旋片（应用形态） |
紧凑封装 |
模块小型化 |
主要类型 / 子型号
| 类型 |
端口 |
典型应用 |
| 极化无关单级隔离器 |
输入 / 输出 |
基础保护 |
| 极化无关双级隔离器 |
输入 / 输出 |
高隔离度需求 |
| 光环行器（3 端口） |
Port1 → Port2 → Port3 单向循环 |
EDFA 双向 / OTDR / FBG 滤波 |
| 集成型隔离器 |
与激光器 / 模块共封 |
高速光模块尾纤 |
| 大尺寸高功率型 |
高功率激光 |
工业激光器 / 国防 |
主要应用场景
| 场景 |
用途 / 价值 |
| 激光器保护 |
DFB / EML / FP 激光器尾纤端，防反射光损坏激光器 |
| EDFA（掺铒光纤放大器） |
抑制 ASE 反向传输 / 防止振荡 |
| 高速光模块（800G / 1.6T） |
模块内激光器尾纤段防反射 |
| OTDR / 测试仪表 |
防止反射干扰测量 |
| 光纤激光器（高功率） |
TGG 大尺寸隔离器保护泵浦源 |
| 国防 / 医疗激光 |
高功率激光保护 |
主要厂商（A 股 + 海外）
A 股
| 厂商 |
卡位 |
| 福晶科技（002222） |
国内激光晶体龙头，产品矩阵包括磁光晶体 / 隔离器组件（公司深档原话："光通信材料 - 隔离器组件 - 光纤激光器 / 光模块"） |
| 天通股份（600330） |
TSAG 磁光晶体国产替代填补空白——已向主流隔离器厂家小批量供货（公司深档原话）；软磁材料 25 年 +23%（深档原话："AI / 数据中心 / 法拉第旋片新兴市场"） |
| 天孚通信（300394） |
光器件平台，隔离器 / 光波导器件配套各类光模块（公司深档原话："隔离器 / 光波导器件 - 各类光模块"） |
海外
| 厂商 |
卡位 |
| 住友电工 / 古河电工 |
老牌日厂 |
| Thorlabs |
测试 / 实验室级 |
| AC Photonics / OZ Optics |
通信级 |
与相关产品的关系
上游关键供应
- YIG / TGG / TSAG 磁光晶体：国内（福晶科技 / 天通股份）+ 海外
- 永磁体（钕铁硼）：国内为主
- 偏振分束元件（双折射晶体 / 棱镜）：福晶科技 等晶体厂
- 微型封装结构件：国内多源
TSAG 国产替代逻辑（行业关键变化）
- 传统隔离器主用 TGG —— 海外材料主导
- TSAG 性能优势叠加国产化 —— 天通股份大尺寸高质量研发突破，向主流隔离器厂家小批量供货
- TSAG 概念催化（深档披露 2026-03-25 自媒体"8 家法拉第旋片概念股"）→ A 股板块化关注
跟踪指标
- 福晶科技 磁光 / 隔离器组件季度披露
- 天通股份 TSAG 月度供货量 + 客户认证（深档跟踪指标）
- 高速光模块（800G / 1.6T）出货带动尾纤隔离器需求
- 工业激光器市场（高功率隔离器需求）
来源
公开技术资料：法拉第磁光效应基础理论（IEEE / 物理光学教材）；IEC 62007 系列被动光器件标准；福晶科技 / 天通股份 / 天孚通信 25 年报与公司深档披露的隔离器 / 磁光晶体产品矩阵；天通股份深档披露的 TSAG 国产替代向主流隔离器厂家小批量供货事实。