CN111998172A - 一种减振隔热装置及减振隔热光纤干涉仪设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种减振隔热装置及减振隔热光纤干涉仪设备，其中减振隔热装置，包括有大热熔盒体、隔热部、减振部以及外盒体；大热熔盒体的内部用于放置光纤干涉仪；隔热部包裹在大热熔盒体的外部；减振部包裹在隔热部的外部；大热熔盒体、隔热部以及减振部均放置于外盒体内。因此，当外界温度变化时，隔热部具有减缓隔热的作用，大热熔盒体在相同温度环境下，其温度非常缓慢，使得光纤干涉仪的温度变化非常缓慢的缓慢，从而具有非常好的隔热效果。另外，减振部采用具有良好减振效果的材质制成，使得本申请的减振隔热装置具有良好的减振效果。因此，本申请的减振隔热装置同时具有非常好的减振、隔热性能，能够在性能、精度要求较高的系统中使用。

Description

一种减振隔热装置及减振隔热光纤干涉仪设备
技术领域
本申请涉及量子通信设备技术领域，具体涉及一种减振隔热装置及减振隔热光纤干涉仪设备。
背景技术
在光纤量子通信中，要求设备中的光纤干涉仪尽可能的隔离外界振动以及减小温度变化。现有的方案是将光纤干涉仪装置放置在一盒体内部，然后在盒体内部的填充硅胶、海绵或泡沫等减振隔热的材质。利用这些减振隔热的材质将光纤干涉仪包裹，使光纤干涉仪具有一定的隔热、减振的效果。
但是，采用硅胶充后，硅胶从流体状态会逐渐硬化为固体状态，从而将光纤干涉仪包裹在内部。硅胶填充物虽然具有较好的隔热功能，但硅胶硬化后，填充满了整个盒体的内部，从而失去了变形的空间，导致减振效果不理想。另外，由于硅胶硬化后硬度增大，也会导致减振效果不佳。
而采用海绵或泡沫填充后，由于海绵或泡沫比较柔软，在盒体内能够发生形变，因此过滤细小的振动效果比较好。但是海绵或泡沫等这种材质在较强的冲击力下，对过滤较大的振动的能力较弱。此外若外界环境温度骤变时，海绵或泡沫等这种材质，隔热性能一般，会造成光纤干涉仪的温度变化较快。
因此，综上所述的方案中，所采用的材质不能够同时具有良好的减振与隔热效果。
发明内容
本申请的提供一种减振隔热装置及减振隔热光纤干涉仪设备，以解决现有的方案中减振隔热装置的减振隔热效果不佳问题。
本申请的第一方面提供一种减振隔热装置，包括有大热熔盒体、隔热部、减振部以及外盒体；所述大热熔盒体的内部用于放置光纤干涉仪；所述隔热部包裹在所述大热熔盒体的外部；所述减振部包裹在所述隔热部的外部；所述大热熔盒体、隔热部以及减振部均放置于所述外盒体内。
其中，热熔等于比热容与质量的乘积，大热熔盒体尽可能的采用比热容较大和/或密度较大的材料制成，比如铜、铁、银等金属，当选择的比热容越大和/或密度越大的材料时，大热熔盒体温度变化需要吸收或者放出更多的热量，因而大热熔盒体温度也会非常缓慢，使得光纤干涉仪的温度变化非常缓慢的缓慢。另外当选择的比热容越大和/或密度越大的材料时，相同技术条件要求下，大热熔盒体的体积越小，盒壁越薄，有利于装置的小型化。
本申请减振隔热装置的大热熔盒体外部还设置有所述隔热部，隔热部采用具有一定隔热保温效果的材料制成，隔热部将大热熔盒体包裹，当外界温度变化时，隔热部阻隔绝大多数的热量，极少数的热量会被传递到大热熔盒体上，又由于大热熔盒体采用比热容较大和/或密度较大的材料制成，因此盒体内的光纤干涉仪的温度比较稳定，温度变化速率极慢。
本申请减振隔热装置的还设置有减振部，减振部具有减振部采用具有良好减振效果的材质制成，使得本申请的减振隔热装置具有良好的减振效果。当外界振动时，减振部会吸收振动能量，减弱大热熔盒体的振动，从而提高了盒体内的光纤干涉仪的稳定性。
综上所述，本申请的减振隔热装置同时具有非常好的减振、隔热性能，放置在本申请的减振隔热装置中的光纤干涉仪装置的精度及稳定性基本不会受外界的影响，能够在性能、精度要求较高的系统中使用。
优选地，所述隔热部包括隔热层以及隔热盒；在所述隔热盒的内部底板上设置有支柱，将所述大热熔盒体通过固定连接的方式固定在所述隔热盒的内部；所述隔热层填充满所述大热熔盒体与所述隔热盒之间的空隙。支柱可将大热熔盒体固定在隔热盒的内部中间位置，可使得大热熔盒体的四周均包裹有隔热层，使得大热熔盒体的温度变化均匀且缓慢。
优选地，所述隔热层由气凝胶材质制成。气凝胶是目前密度最小的固体，并且隔热性能优越，常温下的热导率非常低，因此只需要薄薄的一层即可达到非常好的隔热效果。此外，由于气凝胶的上述特性，使用气凝胶这种材料可以减小设备的重量以及体积，使得设备具有小型化的特点。
优选地，大热熔盒体与支柱之间采用固定连接的方式，比如支柱上设置有螺孔，大热熔盒体相应的位置上也设置有螺孔，通过螺钉/螺栓将大热熔盒体固定在支柱上；也可通过在支柱上设置母头，在大热熔盒体上设置公头，采用铆接的方式等。可使得大热熔盒体牢靠的固定在隔热盒中，同时维修更换器件时，也方便将大热熔盒体从隔热盒中拆下。
优选地，所述减振部包括减振层以及减振盒；所述减振层包裹在所述隔热部的外部；所述减振层位于减振盒与所述隔热盒之间。所述减振层由柔软的材料制成，主要作用是消除细微的振动。所述减振盒由硬质的材料制成，主要作用是抵御较强的冲击力。因此本申请的减振隔热装置对较强的振动以及细微的振动均有较好的抗振作用。
优选地，所述减振层由乳胶材质制成。乳胶柔软且弹性好，具有极佳的减振性能，且耐老化、耐高温、抗寒冻、不易与化学药品反应。
优选地，所述减振层包括上下两层减振垫，上层减震垫的边沿四周设置有凸起，下层减震垫的边沿四周设置有凸起。上下两层减振垫用于隔离外部纵向方向的振动；上下两层减振垫的凸起用于包裹、限位光纤干涉仪及其固定结构和隔离外部横向方向的振动。另外，上下两层减振垫的凸起之间保留有空隙，用于给减振层的变形提供挤压空间，从而使得减振层的减振效果较好。
优选地，所述减振盒由EVA泡棉材质制成。EVA材质选用硬度偏硬的防静电EVA，硬度较硬，所以其在结构上又可以起到固定、限位内部结构和塑型乳胶垫的作用，又可抵抗较强和/或较猛烈的冲击。
本申请的第二方面提供一种减振隔热光纤干涉仪设备，该设备包括上述任意一项的减振隔热装置。因此，使用了减振隔热装置的光纤干涉仪设备具有非常好的减振、隔热性能，从而光纤干涉仪装置的精度及稳定性好，可在性能、精度要求较高的系统中使用。
由以上方案可知，本申请提供一种减振隔热装置，包括有大热熔盒体、隔热部、减振部以及外盒体；大热熔盒体的内部用于放置光纤干涉仪；隔热部包裹在大热熔盒体的外部；减振部包裹在隔热部的外部；大热熔盒体、隔热部以及减振部均放置于外盒体内。因此，当外界温度变化时，隔热部由保温隔热的材料制成，能一定程度的起到减缓隔热的作用，此外大热熔盒体温度变化需要吸收或者放出更多的热量，因而大热熔盒体温度也会非常缓慢，使得光纤干涉仪的温度变化非常缓慢的缓慢，从而具有非常好的隔热效果。另外，减振部采用具有良好减振效果的材质制成，使得本申请的减振隔热装置具有良好的减振效果。因此，本申请的减振隔热装置同时具有非常好的减振、隔热性能，放置在本申请的减振隔热装置中的光纤干涉仪装置的精度及稳定性基本不会受外界的影响，能够在性能、精度要求较高的系统中使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请的减振隔热光纤干涉仪设备的爆炸图；
图2为本申请的减振隔热光纤干涉仪设备的立视图；
图3为本申请的图2中的A-A方向的剖面图。
其中，1-大热熔的盒体，2-隔热部，201-隔热层，202-隔热盒，3-减振部，301-减振层，302-减振盒，4-外盒体。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合图1至图3所示的示意图，和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
[实施例1]一种减振隔热装置，包括有大热熔的盒体1、隔热部2、减振部3以及外盒体4；所述大热熔的盒体1的内部用于放置光纤干涉仪；所述隔热部2包裹在所述大热熔的盒体1的外部；所述减振部3包裹在所述隔热部2的外部；所述大热熔的盒体1、隔热部2以及减振部3均放置于所述外盒体4内；所述隔热部2包括隔热层201以及隔热盒202；在所述隔热盒202的内部底板上设置有支柱，将所述大热熔的盒体1通过固定连接的方式固定在所述隔热盒202的内部；所述隔热层201填充满所述大热熔的盒体1与所述隔热盒202之间的空隙，所述隔热层201由气凝胶材质制成；所述支柱上设置有螺孔，所述大热熔的盒体1上设置有螺孔，通过螺栓将所述大热熔的盒体1固定在所述支柱上；所述减振部3包括减振层301以及减振盒302；所述减振层301包裹在所述隔热部2的外部；所述减振层301位于减振盒302与所述隔热盒202之间；所述减振层301包括上下两层减振垫，上层减震垫的边沿四周设置有凸起，下层减震垫的边沿四周设置有凸起；所述隔热盒202由EVA泡棉材质制成。
[实施例2]一种减振隔热光纤干涉仪设备，该设备包括实施例1的减振隔热装置。组装时，将光纤干涉仪放置于该装置的大热熔的盒体1内，用于连接的光纤通过所述隔热部2、减振部3以及外盒体4上的通孔穿过。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种减振隔热装置，其特征在于，包括有大热熔盒体（1）、隔热部（2）、减振部（3）以及外盒体（4）；
所述大热熔盒体（1）的内部用于放置光纤干涉仪；
所述隔热部（2）包裹在所述大热熔盒体（1）的外部；
所述减振部（3）包裹在所述隔热部（2）的外部；
所述大热熔盒体（1）、隔热部（2）以及减振部（3）均放置于所述外盒体（4）内。
2.根据权利要求1所述的减振隔热装置，其特征在于，所述隔热部（2）包括隔热层（201）以及隔热盒（202）；
在所述隔热盒（202）的内部底板上设置有支柱，将所述大热熔盒体（1）通过固定连接的方式固定在所述隔热盒（202）的内部；
所述隔热层（201）填充满所述大热熔盒体（1）与所述隔热盒（202）之间的空隙。
3.根据权利要求2所述的减振隔热装置，其特征在于，所述隔热层（201）由气凝胶材质制成。
4.根据权利要求2所述的减振隔热装置，其特征在于，所述支柱上设置有螺孔，所述大热熔盒体（1）上设置有螺孔，通过螺栓将所述大热熔盒体（1）固定在所述支柱上。
5.根权据利要求1-4任意一项所述的减振隔热装置，其特征在于，所述减振部（3）包括减振层（301）以及减振盒（302）；
所述减振层（301）包裹在所述隔热部（2）的外部；
所述减振层（301）位于减振盒（302）与所述隔热盒（202）之间。
6.根权据利要求5所述的减振隔热装置，其特征在于，所述减振层（301）由乳胶材质制成。
7.根据权利要求6所述的减振隔热装置，其特征在于，所述减振层（301）包括上下两层减振垫，上层减震垫的边沿四周设置有凸起，下层减震垫的边沿四周设置有凸起。
8.根据权利要求6所述的减振隔热装置，其特征在于，所述减振盒（302）由EVA泡棉材质制成。
9.一种减振隔热光纤干涉仪设备，其特征在于：包括权利要求1-8任意一项的减振隔热装置。
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