CN206533372U - 一种收发紫外光的光学装置 - Google Patents

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巩稼民
蒋亮
王智龙
刘建花
周雪艳
郭翠
沈楠
沈一楠
蔡庆
李思平
任帆
丁哲
候玉洁
薛孟乐
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Abstract

本实用新型属于无线紫外光通信技术,具体涉及一种收发紫外光的光学装置。一种收发紫外光的光学装置,包括第一三联紫外光源、U型支架、接收物镜、第二三联紫外光源、U型连杆和第三三联紫外光源,接收物镜设于U型支架的内腔中,U型支架的两侧壁的中部设有通孔,第一三联紫外光源的一侧、第三三联紫外光源的一侧均焊设有连接杆,第一三联紫外光源的连接杆穿过U型支架一侧的通孔与接收物镜的一侧焊接,第三三联紫外光源的连接杆穿过U型支架的另一侧的通孔与接收物镜的另一侧焊接,第一三联紫外光源的顶侧与U型连杆的一端焊接,第三三联紫外光源的顶侧与U型连杆的另一端焊接,第二三联紫外光源与U型连杆的顶侧的中部焊接。

Description

一种收发紫外光的光学装置
技术领域
本实用新型属于无线紫外光通信技术,具体涉及一种收发紫外光的光学装置。
背景技术
一般紫外光信息传输中紫外光源光谱工作日盲区(200-300nm),由于臭氧层的强烈吸收,即使白天,在近地低空大气中面太阳辐射中也没有这波段光谱,该波段的光谱为紫外光通信系统提供了一个良好的通信背景。由于散射的作用,紫外光在大气中传输时,紫外光的能量传输方向发生改变,奠定了紫外光通信基础。
由于紫外光通信具有双向通信的需求和性质,则对紫外光通信装置的收发一体性有了明显的要求。将紫外光的接收和发射合为一体的装置则要求体积、质量以及功能上的需求满足实用性。
现有技术中,发射端采用紫外激光器或是低压汞灯作为紫外光源,在接收端采用反射式光学天线接收紫外光。但是,紫外激光器转换效率低、价格昂贵、使用寿命短、脉冲重复周期对温度敏感以及不易低压高速驱动,并不适用于低成本、低功耗的场合。另一方面,由于受制造工艺的影响,低压汞灯需要预热及高压,且体积大,响应速度很慢,调制特性差,传输速率低且无法满足全双工通信要求。反射式光学天线直接将汇聚的光斑投射在光电倍增管的探测头上,增加了系统的难度和使用的复杂度,不容易移动和安装。
实用新型内容
实用新型目的:本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进,即本实用新型公开了一种收发紫外光的光学装置。
技术方案:一种收发紫外光的光学装置,包括第一三联紫外光源、U型支架、接收物镜、第二三联紫外光源、U型连杆和第三三联紫外光源,
所述接收物镜设于所述U型支架的内腔中,
所述U型支架的两侧壁的中部设有通孔,所述第一三联紫外光源的一侧、所述第三三联紫外光源的一侧均焊设有连接杆,所述第一三联紫外光源的连接杆穿过所述U型支架一侧的通孔与接收物镜的一侧焊接,所述第三三联紫外光源的连接杆穿过所述U型支架的另一侧的通孔与接收物镜的另一侧焊接,
所述第一三联紫外光源的顶侧与U型连杆的一端焊接,所述第三三联紫外光源的顶侧与U型连杆的另一端焊接,所述第二三联紫外光源与U型连杆的顶侧的中部焊接。
进一步地,所述第一三联紫外光源包括三个LED阵列光源、散热罩和柱形抛物面,
所述柱形抛物面设有依次相连的三个弧形面,三个LED阵列光源通过螺栓与柱形抛物面固定连接,三个LED阵列光源分别布设在柱形抛物面的三个弧形面的焦点上,
所述柱形抛物面的外侧粘设有所述散热罩。
更进一步说,第一三联紫外光源、第二三联紫外光源、第三三联紫外光源结构相同。
更进一步地,所述LED阵列光源包括等间距布设的三列LED阵列,每列LED阵列包括一块PCB底板和六个紫外光光珠,六个紫外光光珠等间距并联。
有益效果:本实用新型公开的一种收发紫外光的光学装置具有以下有益效果:
1、发射光功率大,价格便宜,通信距离远;
2、将紫外光的发射和接收集成在一台装置上使设备不在散乱,更容易使用和安装。
附图说明
图1本实用新型公开的一种收发紫外光的光学装置的结构示意图;
图2为本实用新型公开的一种收发紫外光的光学装置的光路图;
图3a为第一三联紫外光源的主视图;
图3b为第一三联紫外光源的俯视图;
其中:
2-第一三联紫外光源 3-U型支架
4-接收物镜 5-第二三联紫外光源
7-U型连杆 8-第三三联紫外光源
21-LED阵列光源 22-散热罩
23-柱形抛物面
具体实施方式:
下面对本实用新型的具体实施方式详细说明。
如图1所示,一种收发紫外光的光学装置,包括第一三联紫外光源2、U型支架3、接收物镜4、第二三联紫外光源5、U型连杆7和第三三联紫外光源8,
接收物镜4设于U型支架3的内腔中,
U型支架3的两侧壁的中部设有通孔,第一三联紫外光源2的一侧、第三三联紫外光源8的一侧均焊设有连接杆,第一三联紫外光源2的连接杆穿过U型支架3一侧的通孔与接收物镜4的一侧焊接,第三三联紫外光源8的连接杆穿过U型支架3的另一侧的通孔与接收物镜4的另一侧焊接,
第一三联紫外光源2的顶侧与U型连杆7的一端焊接,第三三联紫外光源8的顶侧与U型连杆7的另一端焊接,第二三联紫外光源5与U型连杆7的顶侧的中部焊接。
进一步地,如图3a和3b所示,第一三联紫外光源2包括三个LED阵列光源21、散热罩22和柱形抛物面23,
柱形抛物面23设有依次相连的三个弧形面,三个LED阵列光源21通过螺栓与柱形抛物面23固定连接,三个LED阵列光源21分别布设在柱形抛物面23的三个弧形面的焦点上,
柱形抛物面23的外侧粘设有散热罩22。
更进一步说,第一三联紫外光源2、第二三联紫外光源5、第三三联紫外光源8结构相同。
更进一步地,LED阵列光源21包括等间距布设的三列LED阵列,每列LED阵列包括一块PCB底板和六个紫外光光珠,六个紫外光光珠等间距并联。
如图2所示,该通信系统包括发射光路和接收光路,发射光路为布置在两侧和顶侧的三联紫外光源(2、5、8),每个三联紫外光源由3╳6LDE阵列组成,其中每一列由6枚LED光珠组成,LED阵列安装在柱形抛物面23的反射镜的焦点上,发出的紫外光线经抛物面反射镜的反射,以近似平行光的形式,经保护窗口发射出去,被通信接收单元接收。接收光路接收其他通信机发射的紫外光,经大气散射后,一部分光将通过保护玻璃投射到卡塞格林系统主镜上,经次镜汇聚,在紫外探测器接收端面上聚焦。发射光路和接收光路的光轴为平行的,可绕俯仰轴和方位轴旋转,以对准半球空间任意一个立体区域。
上面对本实用新型的实施方式做了详细说明。但是本实用新型并不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.一种收发紫外光的光学装置,其特征在于,包括第一三联紫外光源、U型支架、接收物镜、第二三联紫外光源、U型连杆和第三三联紫外光源,
所述接收物镜设于所述U型支架的内腔中,
所述U型支架的两侧壁的中部设有通孔,所述第一三联紫外光源的一侧、所述第三三联紫外光源的一侧均焊设有连接杆,所述第一三联紫外光源的连接杆穿过所述U型支架一侧的通孔与接收物镜的一侧焊接,所述第三三联紫外光源的连接杆穿过所述U型支架的另一侧的通孔与接收物镜的另一侧焊接,
所述第一三联紫外光源的顶侧与U型连杆的一端焊接,所述第三三联紫外光源的顶侧与U型连杆的另一端焊接,所述第二三联紫外光源与U型连杆的顶侧的中部焊接。
2.根据权利要求1所述的一种收发紫外光的光学装置,其特征在于,所述第一三联紫外光源包括三个LED阵列光源、散热罩和柱形抛物面,
所述柱形抛物面设有依次相连的三个弧形面,三个LED阵列光源通过螺栓与柱形抛物面固定连接,三个LED阵列光源分别布设在柱形抛物面的三个弧形面的焦点上,
所述柱形抛物面的外侧粘设有所述散热罩。
3.根据权利要求2所述的一种收发紫外光的光学装置,其特征在于,所述LED阵列光源包括等间距布设的三列LED阵列,每列LED阵列包括一块PCB底板和六个紫外光光珠,六个紫外光光珠等间距并联。
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