多路光纖滑環(huán)光纖旋轉(zhuǎn)接頭的應(yīng)用和設(shè)計(jì)原理
1.使用光纖滑環(huán)傳輸信號(hào)的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用
因光纖通信容量大、中繼距離長(zhǎng)、保密性能好、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，成為了現(xiàn)代信息傳輸過(guò)程的重要途徑，目前光纖滑環(huán)已廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，如醫(yī)療設(shè)備中的CT掃描系統(tǒng)，工業(yè)中的機(jī)械手、絞車(chē)，石油開(kāi)采、海底探測(cè)裝置中的掃描系統(tǒng)以及軍事國(guó)防領(lǐng)域的需求更是日趨普遍。在光纖旋轉(zhuǎn)接頭旋轉(zhuǎn)的天線與雷達(dá)底座之間的通信數(shù)據(jù)連接中，天線陣面與控制中心之間對(duì)光信號(hào)的旋轉(zhuǎn)接頭連接都要光纖旋轉(zhuǎn)接頭連接器實(shí)現(xiàn)，在直升機(jī)、無(wú)人機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身前部或下部，為了偵查或定位等目的，一般裝有光電瞄準(zhǔn)系統(tǒng)或者光電吊艙內(nèi)部裝有各種光電傳感器，在工作時(shí)為了精確的進(jìn)行目標(biāo)的捕獲，吊艙需要360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，所以也必須使用光纖旋轉(zhuǎn)接頭將探測(cè)到的光電信號(hào)傳輸?shù)綑C(jī)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理，此外機(jī)裁、艦裁、多功能武器火控系統(tǒng)、陸?？杖姷姆轿荒繕?biāo)定位系統(tǒng)、軍用機(jī)器人等也需要大量光纖旋轉(zhuǎn)連接器來(lái)實(shí)現(xiàn)高速率控制信息和圖像音頻信息的傳輸。
2.多路光纖滑環(huán)的設(shè)計(jì)原理
解旋轉(zhuǎn)棱鏡法：
我司采用解旋轉(zhuǎn)棱鏡原理制作多路光纖滑環(huán)，其原理是利用解旋轉(zhuǎn)棱鏡的轉(zhuǎn)像特性及解旋轉(zhuǎn)棱鏡補(bǔ)償各個(gè)通道的光程差，從而實(shí)現(xiàn)多芯光信號(hào)傳輸?shù)姆椒?。Dove棱鏡是一種解旋轉(zhuǎn)棱鏡，由于Dove棱鏡的整體性，其避免了早期國(guó)外使用的像Abbe-Konig等棱鏡自身的調(diào)整和膠合帶來(lái)的誤差；而且Dove棱鏡是直角棱鏡削去直角部分形成的，因此其加工難度較小，所以Dove棱鏡相對(duì)于其他幾種解旋棱鏡更易實(shí)現(xiàn)。
如圖1所示光纖旋轉(zhuǎn)接頭是一種用于解決轉(zhuǎn)動(dòng)部件和靜止部件間光纖信號(hào)傳輸問(wèn)題的精密光學(xué)裝置，通常采用準(zhǔn)直擴(kuò)束技術(shù)提高耦合效率，通過(guò)解旋轉(zhuǎn)動(dòng)的棱鏡（Dove棱鏡）、透鏡等光學(xué)元器件，以及用以提供傳動(dòng)比的齒輪或其他機(jī)械裝置，然后經(jīng)過(guò)精密定位調(diào)試及永久緊固工藝制成。
杭州全盛機(jī)電成功研制多通道光纖滑環(huán)
