CN218103132U - 旋转数据耦合器和医疗成像设备 - Google Patents

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CN218103132U CN202222612652.3U CN202222612652U CN218103132U CN 218103132 U CN218103132 U CN 218103132U CN 202222612652 U CN202222612652 U CN 202222612652U CN 218103132 U CN218103132 U CN 218103132U
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陆益
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Abstract

本申请涉及一种旋转数据耦合器和医疗成像设备。一种旋转数据耦合器包括转子和定子,旋转数据耦合器还包括第一光传感器和第二光传感器,两者中的其中之一设于转子,两者中的其中之另一设于定子;其中,第一光传感器包括用于将电信号转化为相应能量的发射光束的至少一发射器,以及至少一导光部件;第二光传感器包括至少一接收器;导光部件被配置为能够在转子转动时,使至少一发射器发射出的发射光束传输至至少一接收器。该旋转数据耦合器采用无接触和光波导的方式进行数据的传输,具有结构简单、通信可靠性高及对电磁环境不敏感等优点。

Description

旋转数据耦合器和医疗成像设备
技术领域
本申请涉及医疗成像设备技术领域,特别是涉及旋转数据耦合器和医疗成像设备。
背景技术
医疗成像设备包括定子(如定子)和相对于定子旋转的转子(如转子),通常需要对转子上的电器件(如球管及高压发生器等)与定子上的电器件(如数据控制板等)进行通信,以实现转子上的电器件与定子上的电器件的相互协调工作和数据扫描。为此,需要提供一种能够实现转子和定子之间的数据传输的旋转数据耦合器。
实用新型内容
基于此,有必要提供一种旋转数据耦合器和医疗成像设备,以实现转子和定子之间的数据传输。
根据本申请的一个方面,提供了一种旋转数据耦合器,包括转子和定子,转子被配置为能够相对于定子绕预设轴线转动,旋转数据耦合器还包括第一光传感器和第二光传感器,第一光传感器和第二光传感器中的其中之一设于转子,第一光传感器和第二光传感器中的其中之另一设于定子;其中,第一光传感器包括用于将电信号转化为相应能量的发射光束的至少一发射器,以及至少一导光部件;第二光传感器包括至少一接收器;导光部件围绕于预设轴线且用于传输发射光束,并被配置为能够在转子转动时,使至少一发射器发射出的发射光束传输至至少一接收器。
在其中一个实施例中,发射器包括数据采集单元、与数据采集单元电性连接的光电控制器,以及与光电控制器电性连接的发光器。
在其中一个实施例中,发光器具有发光口;
导光部件具有与发光口相对设置的第一入光口,以及环绕于预设轴线的出光面;
至少一接收器具有与出光面相对设置的入光端。
在其中一个实施例中,导光部件具有与出光面相背设置的多个第一入光口,多个第一入光口沿导光部件的延伸方向间隔布设;发射器包括与第一入光口一一对应的多个发光器,每一发光器与光电控制器电性连接,且每一发光器的发光口与对应的第一入光口相对接。
在其中一个实施例中,导光部件环绕于预设轴线设置,且导光部件具有沿其延伸方向相对且间隔设置的第一端和第二端,第一端和第二端分别设有第一入光口;发光器位于导光部件上的两个第一入光口之间,且具有与第一入光口一一对应相对设置的两个发光口。
在其中一个实施例中,导光部件包括环绕于预设轴线的匀光部分,以及连接于匀光部分的传输部分;传输部分相对于匀光部分沿转子的径向方向向外延伸;出光面设于匀光部分;
传输部分远离匀光部分的一端设有第一入光口,第一入光口与发光器的发光口相对接。
在其中一个实施例中,发射器还包括分束器;
分束器具有与发光器的发光口相对接的第二入光口,以及与第二入光口相对应的两个分光口;
导光部件包括沿转子的环向方向延伸的两个匀光件,两个匀光件的一端一一对应地与两个分光口相对接;
两个匀光件上分别设有出光面,两个匀光件的出光面朝向对应的接收器。
在其中一个实施例中,发射器包括多个光电控制器和与光电控制器一一对应电性连接的多个发光器;
发射器还包括分别与多个发光器的发光口连接的合束器,合束器被配置为能够将多个发光器发射出的发射光束汇集,并传输至导光部件的出光面。
在其中一个实施例中,第一光传感器和第二光传感器中的其中之一包括发射器,以及分别与发射器相连的多个导光部件,多个导光部件沿转子的径向方向间隔布设;
第一光传感器和第二光传感器中的其中之另一包括与导光部件一一对应的多个接收器。
根据本申请的另一个方面,提供了一种医疗成像设备,包括上述的旋转数据耦合器。
上述旋转数据耦合器和医疗成像设备,可利用转子和定子中其中之一上的至少一发射器将电信号转化为相应能量的发射光束,并利用至少一导光部件将该发射光束传输至转子和定子中其中之另一上的至少一接收器,实现转子和定子中其中之一上的至少一发射器与转子和定子中其中之另一上的至少一接收器通信连接,进而实现转子上的电器件和定子上电器件的通信。该旋转数据耦合器采用无接触和光波导的方式进行数据的传输,具有结构简单、通信可靠性高及对电磁环境不敏感等优点。
附图说明
图1示出了本申请的一些实施例中的转子和定子的结构示意图;
图2示出了本申请的一些实施例中的发射器和导光部件的结构示意图;
图3a及图3b示出了本申请的一些实施例中的发光器和导光部件的结构示意图;
图4a及图4b示出了本申请的一些实施例中的发光器和导光部件的结构示意图;
图5示出了本申请的一些实施例中的发射器和导光部件的结构示意图;
图6示出了本申请的一些实施例中的发射器和导光部件的结构示意图;
图7示出了本申请的一些实施例中的转子和定子的结构示意图;
图8示出了本申请的一些实施例中的转子和定子的结构示意图;
图9示出了本申请的一些实施例中的导光部件和接收器的结构示意图。
图中:110、发射器;111、数据采集单元;112、光电控制器;113、发光器;1131、发光口;120、接收器;121、入光端;130、导光部件;131、第一入光口;132、出光面;133、匀光部分;134、传输部分;135、匀光件;136、安装部;1361、过孔;137、出光口;140、分束器;141、第二入光口;142、分光口;21、转子;22、定子。
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,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
医疗成像设备是利用x射线对人体进行断层扫描后,由探测器将接收的模拟信号变成数字信号,经电子计算机计算出每一个象素的衰减系数,再重建图像,而能显示出人体各部位的断层结构的装置。
医疗成像设备包括定子和相对于定子旋转的转子,通常需要对转子上的电器件(如球管及高压发生器等)与定子上的电器件(如控制器等)进行通电和通信,以实现转子上的电器件与定子上的电器件的相互协调工作和数据扫描。为此,需要提供一种能够实现转子和定子之间的数据传输的旋转数据耦合器。
本申请的发明人经过深入研究,设计了一种旋转数据耦合器,能够在转子转动时使至少一发射器借助于至少一导光部件与至少一接收器通信连接,该旋转数据耦合器具有结构简单、通信可靠性高及对电磁环境不敏感等优点。
图1示出了本申请一实施例中的转子21和定子22的结构示意图,图2示出了本申请一实施例中的发射器110和导光部件130的结构示意图。
请参阅图1及图2,本申请一实施例提供的旋转数据耦合器10,包括转子21和定子22,转子21被配置为能够相对于定子22绕预设轴线S转动。
旋转数据耦合器10还包括第一光传感器和第二光传感器,第一光传感器和第二光传感器中的其中之一设于转子21,第一光传感器和第二光传感器中的其中之另一设于定子22,以便利用第一光传感器和第二光传感器实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。
“转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输”可以是转子21上的电器件和定子22上的电器件互相通信,也可以是转子21上的电器件和定子22上的电器件之间传输由医疗成像设备获得的图像数据,图像数据可包括扫描数据、重建图像等。
第一光传感器包括用于将电信号转化为相应能量的发射光束的至少一发射器110,以及至少一导光部件130。第二光传感器包括至少一接收器120,导光部件130围绕于预设轴线S且用于传输发射光束,导光部件130被配置为能够在转子21转动时,使至少一发射器110发射出的发射光束传输至至少一接收器120。
接收器120用于将接收到的光信号转换为电信号,接收器120可以为光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管等。
导光部件130的材质包括半透明材料,示例性地,导光部件130的材质可包括聚碳酸酯。导光部件130可以为体发光光纤、侧发光光纤、扩散板或导光板,当然,也可以是其他能够起到使发射光束均匀扩散的器件,在此不作具体限制。示例性地,导光部件130为侧光光纤或光扩散部件,有利于使得若干个不连续的点光源变成连续的线或面光源,避免导光部件130的出光面132上相邻位置的光强突然变化,有利于提高第一光传感器和第二光传感器的通信可靠性。
该旋转数据耦合器10,可利用转子21和定子22中其中之一上的至少一发射器110将电信号转化为相应能量的发射光束,并利用至少一导光部件130将该发射光束传输至转子21和定子22中其中之另一上的至少一接收器120,实现转子21和定子22中其中之一上的至少一发射器110与转子21和定子22中其中之另一上的至少一接收器120通信连接,进而实现转子21上的电器件和定子22上电器件的通信。该旋转数据耦合器10采用无接触和光波导的方式进行数据的传输,具有结构简单、通信可靠性高及对电磁环境不敏感等优点。
在一些实施例中,第一光传感器和第二光传感器均包括至少一发射器110和至少一接收器120,第一光传感器包括与第一光传感器的发射器120相对应的所述导光部件130,第二光传感器包括与第二光传感器的发射器120相对应的导光部件130。
如此设置,第一光传感器和第二光传感器中的其中之一的至少一发射器110发射出的发射光束通过对应的导光部件130传输至第一光传感器和第二光传感器中的其中之另一的至少一接收器120,也就是说,转子21和定子22中的其中之一上的至少一发射器110发射出的发射光束传输至转子21和定子22中的其中之另一上的至少一接收器120,如此,能利用第一光传感器和第二光传感器实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。在一些实施例中,请参阅图2,发射器110包括数据采集单元111、与数据采集单元111电性连接的光电控制器112,以及与光电控制器112电性连接的发光器113。光电控制器112用于将数据采集单元111的电信号转化为相应能量的光信号,并驱动发光器113发射出具有不同光强、不同颜色和/或不同频率的发射光束。
数据采集单元111采集的数据包括转子21上的电器件的运行数据和/或下达于转子21上的电器件的控制数据。若发送器110设置于转子21,则数据采集单元111用于采集转子21上的电器件的运行数据,若发送器110设置于定子22,则数据采集单元111用于采集下达于转子21上的电器件的控制数据。
数据采集单元111可以为信号源,信号源可以是模拟信号源,也可以是数字信号源,在此不作具体限制。
发光器113发射出的发射光束可以为可见光、红外光或紫外光,也可以是其他波段的光。发光器113可以为发光二极管,也可以使用激光发射器或其他可调光源,如VCSEL发光器。在此不作具体限制。
数据采集单元111用于采集数据并发出相应的电信号,光电控制器112用于将数据采集单元111的电信号转化为相应能量的光信号,并驱动发光器113发射出具有不同光强的发射光束,以便借助于至少一导光部件130将发光器113发射出具有不同光强的发射光束传输至至少一接收器120,进而能够实现转子21上的电器件和定子22上电器件的数据传输,比如该旋转数据耦合器10应用于医疗成像设备中,转子21可以为医疗成像设备的转子,定子22可以为医疗成像设备的定子,定子上可以设有数据控制板,转子21上的电器件的运行数据(如转子上的球管、高压发生器和/或温度控制器等的运行数据)可通过该旋转数据耦合器10传输至数据控制板,数据控制板下达于转子21上的电器件的控制数据(如球管、高压发生器和/或温度控制器等的控制数据)也可通过该旋转数据耦合器10传输至转子21上的电器件(如转子上的球管、高压发生器和/或温度控制器)。
在一些实施例中,发光器113具有发光口1131,导光部件130具有与发光口1131相对设置的第一入光口131,以及环绕于预设轴线S的出光面132,导光部件130具有环绕于预设轴线S的出光面132,至少一接收器120具有与出光面132相对设置的入光端121。
发光器113发射出的发射光束能够传输至第一入光口131,并经由出光面132传输至接收器120的入光端121。结合出光面132环绕于预设轴线S,可以理解的是,在转子21转动时,能够利用该导光部件130使转子21和定子22中的其中之一上的至少一发射器110发射出的发射光束传输至转子21和定子22中的其中之另一上的至少一接收器120。
本申请不限于此,在另一些实施例中,导光部件130具有环绕于预设轴线S间隔布设的多个出光面132,至少一接收器120具有与导光部件130的至少一出光面132相对设置的入光端121,如此,在转子21转动时,能够利用该导光部件130使转子21和定子22中的其中之一上的至少一发射器110发射出的发射光束传输至转子21和定子22中的其中之另一上的至少一接收器120。
在还有一些实施例中,导光部件130设有多个,多个导光部件130于围绕于预设轴线S间隔布设,如此,在转子21转动时,能够利用该导光部件130使转子21和定子22中的其中之一上的至少一发射器110发射出的发射光束传输至转子21和定子22中的其中之另一上的至少一接收器120。
请参阅图3,导光部件130具有与出光面132相背设置的多个第一入光口131,多个第一入光口131沿导光部件130的延伸方向间隔布设,发射器110包括与第一入光口131一一对应的多个发光器113,每一发光器113与光电控制器112电性连接,每一发光器113的发光口1131与对应的第一入光口131相对接。
可以将发射器110和导光部件130均设于转子21,也可以将发射器110和导光部件130均设于定子22上,方便发射器110发射出的发射光束传输至导光部件130。
可以理解的是,光电控制器112用于将数据采集单元111的电信号转化为相应能量的光信号,并驱动多个发光器113发射出具有不同光强的发射光束,每一发光器113发射出的发射光束经由发光口1131和对应的第一入光口131传输至出光面132,进而能够传输至至少一接收器120,以实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。
在一些实施例中,请参阅图3a,多个发光器113环绕于预设轴线S等间隔布设,导光部件130可以为体发光光纤、侧发光光纤、扩散板或导光板,每一发光器113发射出的发射光束沿着导光部件130上位于相邻的两个发光器113之间的部分传输,需要说明的是,多个发光器113发射出的发射光束可以均沿顺时针方向传输,也可以均沿逆时针方向传输,且相邻的两个发光器113中,上一个发光器113发射出的发射光束能够随着距离的增加而衰减,在导光部件130上靠近下一隔发光器113的位置处衰减至趋于零,故本实施例中,可以不用设置出光口137。
在另一些实施例中,请参阅图3b,导光部件130上设有出光口137,该出光口137位于相邻的两个发光器113之间,且该相邻的两个发光器113以该出光口137为对象呈对称分布。
如此设置,可以使相邻的两个发光器113均朝向位于中间的出光口137传输,这个过程中,发光器113发射出的发射光束能够经由导光部件130的出光面132传输至对应的接收器120,且利用该出光口137能够平滑过渡光强和相位,更有利于对应的接收器120接收相应的信号。
请参阅图4,导光部件130环绕于预设轴线S设置,且导光部件130具有沿其延伸方向相对且间隔设置的第一端1301和第二端1302,第一端1301和第二端1302设有第一入光口131,发光器113位于导光部件130上的两个第一入光口131之间,且具有与第一入光口131一一对应相对设置的两个发光口1131。
发射器110的发光器113发射出的发射光束经由发光口1131和对应的第一入光口131传输至发光器113的出光面132,进而能够传输至至少一接收器120的入光端121,以实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。
在一些实施例中,请参阅图4a,导光部件130可以为体发光光纤、侧发光光纤、扩散板或导光板,发光器113发射出的发射光束能够传输至导光部件130上的两个第一入光口131,并分别通过两个第一入光口131沿顺时针方向或逆时针方向在导光部件130内传输,发光器113发射出的发射光束能够随着距离的增加而衰减,在导光部件130上与发光器113相对的位置处衰减至趋于零,故本实施例中,可以不用设置出光口137。
在另一些实施例中,请参阅图4b,导光部件130上设有出光口137,该出光口137与发光器113相对设置且位于预设轴线S的相对两侧。
如此设置,可以使发光器113发光器113发射出的发射光束分别通过两个第一入光口131沿顺时针方向或逆时针方向在导光部件130内传输至出光口137,这个过程中,发光器113发射出的发射光束能够经由导光部件130的出光面132传输至对应的接收器120,且利用该出光口137能够平滑过渡光强和相位,更有利于对应的接收器120接收相应的信号。
请再次参阅图2,导光部件130包括环绕于预设轴线S的匀光部分133,以及连接于匀光部分133的传输部分134,传输部分134相对于匀光部分133沿转子21的径向方向向外延伸,出光面132设于匀光部分133,传输部分134远离匀光部分133的一端设有第一入光口131,该第一入光口131与发光器113的发光口1131相对接。
由此,发光器113发射出的发射光束经由发光口1131和第一入光口131能很好地传输至导光部件130的传输部分134和匀光部分133内,并经由匀光部分133上的出光面132传输至对应的接收器120,以实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。
请参阅图5,发射器110还包括分束器140,分束器140具有与发光器113的发光口1131相对接的第二入光口141,以及与第二入光口141相对应的两个分光口142,导光部件130包括沿转子21的环向方向延伸的两个匀光件135,两个匀光件135的一端一一对应地与两个分光口142相对接,两个匀光件135上分别设有出光面132,两个匀光件135的出光面132朝向对应的接收器120。
匀光件135可以呈弧形、半圆形或其他曲率形状,匀光件135也可以包括沿转子21的环向方向布设的多个子匀光件无缝拼接而成,只要能实现匀光件135的出光面132能够传输至对应的接收器120。
匀光件135与分光口142对接的一端设有第一入光口131,发光器113发射出的发射光束经由发光口1131和第二入光口141传输至分束器140,再通过分束器140的两个分光口142传输至对应的匀光件135,进而经由两个匀光件135上的出光面132传输至对应的接收器120,以实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输。由于发射光束的发光强度会随着长度而减小,相位上也有所不同,如此,本申请中,可使发射器110的发光器113发射出的发射光束经由两个匀光件135传输,以平滑过渡光强和相位,更有利于对应的接收器120接收相应的信号。
在本实施例中,匀光件135远离分束器140的一端设有出光口137,传输至匀光件135内的发射光束可从第一入光口131朝向对应的出光口137传输,这个过程中,发射光束可通过匀光件135上的出光面132传输至对应的接收器120。
请参阅图6,发射器110包括多个光电控制器112和与光电控制器112一一对应电性连接的多个发光器113,发射器110还包括分别与多个发光器113的发光口1131连接的合束器160,合束器160被配置为能够将多个发射器110发射出的发射光束汇集,并传输至导光部件130的出光面132。
示例性地,多个发光器113可以发射出不同颜色(如红、绿、蓝)的发射光束,以提升发射光束的传输速率。
在一些实施例中,多个发光器113可以发射出不同波段的发射光束,可通过光电控制器112控制至少一发光器113发射出对应的发射光束,以实现预设波段的发射光束的传输。
在另一些实施例中,多个发光器113可以发射出不同波段的发射光束,在与发射器110相对设置的接收器120的入光端121设置滤光部件,以实现该接收器120能够接收具有预设波段的发射光束。滤光部件可以为滤光片。
如图7所示,在一些实施例中,第一光传感器和导光部件130设于定子22,第二光传感器设于转子21,第一光传感器包括至少一发射器110,第二光传感器包括至少一接收器120,能够将利用该第一光传感器的至少一发射器110、导光部件130和第二光传感器的至少一接收器120实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输,比如能够利用本实施例的旋转数据耦合器10将下达于转子21上的电器件的控制数据传输至转子21上的电器件。
如图8所示,在一些实施例中,第一光传感器和导光部件130设于转子21,第二光传感器设于定子22,第一光传感器包括至少一发射器110,第二光传感器包括至少一接收器120,能够将利用该第一光传感器的至少一发射器110、导光部件130和第二光传感器的至少一接收器120实现转子21上的电器件和定子22上的电器件的数据传输,比如利用本实施例的旋转数据耦合器10将转子21上的电器件的运行数据传输至定子22上的电器件(如数据控制板等)。
本申请不限于此,在还有一些实施例中,也可以是,第一光传感器和至少一导光部件130设于转子21,第二光传感器和至少另一导光部件130设于定子22,第一光传感器和第二光传感器均包括至少一发射器110和至少一接收器120,能够利用本实施例的旋转数据耦合器10将下达于转子21上的电器件的控制数据传输至转子21上的电器件,也能利用本实施例的旋转数据耦合器10将转子21上的电器件的运行数据传输至定子22上的电器件(如数据控制板等)。
在一些实施例中,请参阅图8,第二传感器包括围绕预设轴线S间隔布设的多个接收器120,接收器120之间的间隔可根据对应的发射器110发射出的发射光束的方向进行设置,如此设置,在转子21转动时,转子21和定子22中的其中之一上的至少一发射器110发射出的发射光束能够很好地传输至转子21和定子22中的其中之另一上的至少一接收器120。
在一些实施例中,请参阅图9,第一光传感器和第二光传感器中的其中之一包括发射器110,以及分别与发射器110相连的多个导光部件130,多个导光部件130沿转子21的径向方向间隔布设;第一光传感器和第二光传感器中的其中之另一包括与导光部件130一一对应的多个接收器120。
发射器110发射出的发射光束能够分别经由多个导光部件130传输,具体地,发射器110发射出的发射光束可通过分束器140传输至多个导光部件130,并能通过每一导光部件130传输至对应的接收器120,以提高发射光束的传输效率,并能提高旋转数据耦合器10的通信可靠性。
在本实施例中,导光部件130包括两个匀光件135,分束器140具有与第一入光口131一一对应的多个分光口142,每一匀光件135的第一入光口131均与对应的分光口142相对接,以实现发射光束的高效传输。
在本实施例中,导光部件130还包括安装部136,匀光件135通过安装部136安装固定于转子21或定子22上。安装部136上沿安装部136的厚度方向贯穿设有多个过孔1361,每一匀光件135的相对两端沿安装部136的厚度方向穿过对应的过孔1361,并与对应的分光口142相对接。
在一些实施例中,旋转数据耦合器10还包括透镜或反射镜,透镜用于将导光部件130发射出的发射光束聚焦,并传输至对应的接收器120。反射镜用于将导光部件130发射出的发射光束反射至对应的接收器120。
在一些实施例中,可以是,发射器110设有限光罩,以限制发射出的发射光束的传输方向,也可以是,接收器120设有限光罩,以限制接收的发射光束的传输方向,当然,也可以是,发射器110和接收器120均设有限光罩。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种旋转数据耦合器,包括转子(21)和定子(22),所述转子(21)被配置为能够相对于所述定子(22)绕预设轴线(S)转动,其特征在于,所述旋转数据耦合器(10)还包括:
第一光传感器和第二光传感器,两者中的其中之一设于所述转子(21),两者中的其中之另一设于所述定子(22);
其中,所述第一光传感器包括用于将电信号转化为相应能量的发射光束的至少一发射器(110),以及至少一导光部件(130);所述第二光传感器包括至少一接收器(120);
所述导光部件(130)围绕于所述预设轴线(S)且用于传输所述发射光束,并被配置为能够在所述转子(21)转动时,使至少一所述发射器(110)发射出的所述发射光束传输至至少一所述接收器(120)。
2.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述发射器(110)包括数据采集单元(111)、与所述数据采集单元(111)电性连接的光电控制器(112),以及与所述光电控制器(112)电性连接的发光器(113)。
3.根据权利要求2所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述发光器(113)具有发光口(1131);
所述导光部件(130)具有与所述发光口(1131)相对设置的第一入光口(131),以及环绕于所述预设轴线(S)的出光面(132);
至少一所述接收器(120)具有与所述出光面(132)相对设置的入光端(121)。
4.根据权利要求3所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述导光部件(130)具有与所述出光面(132)相背设置的多个所述第一入光口(131),多个所述第一入光口(131)沿所述导光部件(130)的延伸方向间隔布设;
所述发射器(110)包括与所述第一入光口(131)一一对应的多个所述发光器(113),每一所述发光器(113)与所述光电控制器(112)电性连接,且每一所述发光器(113)的所述发光口(1131)与对应的所述第一入光口(131)相对接。
5.根据权利要求3所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述导光部件(130)环绕于所述预设轴线(S)设置,且所述导光部件(130)具有沿其延伸方向相对且间隔设置的第一端(1301)和第二端(1302),所述第一端(1301)和所述第二端(1302)分别设有所述第一入光口(131);
所述发光器(113)位于所述导光部件(130)上的两个所述第一入光口(131)之间,且具有与所述第一入光口(131)一一对应相对设置的两个发光口(1131)。
6.根据权利要求3所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述导光部件(130)包括环绕于所述预设轴线(S)的匀光部分(133),以及连接于所述匀光部分(133)的传输部分(134);所述传输部分(134)相对于所述匀光部分(133)沿所述转子(21)的径向方向向外延伸;
所述出光面(132)设于所述匀光部分(133);
所述传输部分(134)远离所述匀光部分(133)的一端设有所述第一入光口(131),所述第一入光口(131)与所述发光器(113)的所述发光口(1131)相对接。
7.根据权利要求3所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述发射器(110)还包括分束器(140);
所述分束器(140)具有与所述发光器(113)的发光口(1131)相对接的第二入光口(141),以及与所述第二入光口(141)相对应的两个分光口(142);
所述导光部件(130)包括沿所述转子(21)的环向方向延伸的两个匀光件(135),两个所述匀光件(135)的一端一一对应地与两个所述分光口(142)相对接;
两个所述匀光件(135)上分别设有所述出光面(132),两个所述匀光件(135)的所述出光面(132)朝向对应的所述接收器(120)。
8.根据权利要求3所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述发射器(110)包括多个所述光电控制器(112)和与所述光电控制器(112)一一对应电性连接的多个所述发光器(113);
所述发射器(110)还包括分别与多个所述发光器(113)的发光口(1131)连接的合束器(160),所述合束器(160)被配置为能够将多个所述发光器(113)发射出的所述发射光束汇集,并传输至所述导光部件(130)的所述出光面(132)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的旋转数据耦合器,其特征在于,所述第一光传感器和所述第二光传感器中的其中之一包括所述发射器(110),以及分别与所述发射器(110)相连的多个所述导光部件(130),多个所述导光部件(130)沿所述转子(21)的径向方向间隔布设;
所述第一光传感器和所述第二光传感器中的其中之另一包括与所述导光部件(130)一一对应的多个所述接收器(120)。
10.一种医疗成像设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的旋转数据耦合器(10)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117595900A (zh) * 2023-11-20 2024-02-23 浙江恩碧技创新科技有限公司 一种信号传输方法及电滑环

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