CN2735363Y - 动态数据传输光电混合光纤旋转连接器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，包括定子套筒、外套筒和转子套筒。定子套筒通过压盖与外套筒连接，定子套筒为一底部带有通孔的筒体，定子套筒置设置有相连接的连接器和光纤准直器，入射光纤通过定子套筒底部的通孔和连接器与光纤准直器连接。转子套筒为一底部带有通孔的筒体，转子套筒上设置有通孔的一端的设置有法兰，并通过该法兰与外套筒连接。转子套筒外圆面设置有轴承，并通过该轴承与外套筒的内圆面转动连接。转子套筒内由里至外设置有依次连接的光发射机构、光接收机构、探测器和会聚透镜，出射光纤通过所述转子套筒底部的通孔与光发射机构连接。由于光接收器件的光探测面是光纤芯径的数倍，改善了原有的光耦合结构，从而避免了两根光纤之间的光耦合，简化了原有的机械结构。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光纤旋转连接器，特别是一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器。
背景技术
光纤一些特性如宽带宽、抗干扰、低损耗、重量轻、体积小等优点使其在越来越多的应用中成为理想信号载体。在光纤信号传输种类中，某些情况下，光信号的传输常常在线路的某个中间环节需要旋转耦合装置，如雷达天线和它的车载信号处理系统之间，海底机器人与控制船只之间，工业上应用的机械手与主控台之间的连接线路等，中间都要求设有自由转动的连接装置。该装置要严格保证信道之间的对应关系和信道间相通。
目前国际上光纤旋转连接器的专利，大体上分为四类，一类如美国专利US5588077所披露的，它的结构问题，是有一路信道的部分信号会进入另一路信道中；第二类如美国专利US4519670所披露的，它的结构问题，是对应透镜短焦距的信道的端口会对长焦距的信道局部遮光；第三类如美国专利US5371814所披露的，它的结构问题，是机械元件和传动齿轮的加工精度及安装精度均要求很高，较难以实现；第四类如美国专利US4724116所披露的，它的结构问题，是各部件加工与装配复杂，制作成本高。
中国专利ZL00207539.3所披露的，它利用对称光学结构来实现信号传输，它的问题是，光学结构耦合精度和机械结构加工精度要求严格。
由于光纤的芯径很细，特别是单模光纤，其直径只有8-10μm，在旋转连接器内两根光纤光耦合时，不仅光信号的损耗很大，而且需要精密的机械结构来保证两部分的对中，增加了制作成本。
对于光电混合光纤旋转连接器，美国专利US5553176公开了一种单路光纤旋转连接器。该文献中指出，光信号传输过程中，光信号先转化成电信号，电信号通过转子中的光发射，射出的光耦合通过旋转面，被定子中的探测器探测到再进行电光转化，转化后的光信号进入光纤中继续传输。它的主要问题是旋转器中光信号与电信号频繁转化，带来的很多噪音信号，同时由于电路较多使旋转器的体积增大，增加了制作成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中的不足，提供一种通过光探测面进行光耦合的新型光电混合光纤旋转连接器，
本实用新型的动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，包括定子套筒、外套筒和转子套筒。所述定子套筒通过压盖与所述外套筒连接，定子套筒为一底部带有通孔的筒体，定子套筒置设置有相连接的连接器和光纤准直器，入射光纤通过所述定子套筒底部的通孔和连接器与光纤准直器连接；所述转子套筒为一底部带有通孔的筒体，转子套筒上设置有所述通孔的一端的设置有法兰，并通过该法兰与所述外套筒连接；所述转子套筒外圆面设置有轴承，并通过该轴承与所述外套筒的内圆面转动连接；所述转子套筒的一端设置有固定会聚透镜的支架，另一端内设置有固定自聚焦透镜支架；转子套筒内由里至外设置有依次连接的光发射机构、光接收机构、探测器和会聚透镜，出射光纤通过所述转子套筒底部的通孔与光发射机构连接；所述的光纤准直器由自聚焦透镜或C-lens透镜组成。
所述压盖与所述外套筒之间设置有固定螺钉。
所述转子套筒与所述法兰之间设置有密封圈。
所述支架与所述外套筒之间设置有第一压圈。
所述转子套筒与所述会聚透镜之间设置有第二压圈。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：(一)由于光接收器件的光探测面是光纤芯径的数倍，改善了原有的光耦合结构，从而避免了两根光纤之间的光耦合，简化了原有的机械结构；(二)内部电路简单，避免了复杂的机械机构，使光信号在旋转面的光耦合更加容易；(三)当将光接收机构和光发射机构可制作成一体结构后，光信号的损耗得到补偿，可更好地传输光信号，生产成本低，具有广阔地市场前景。
附图说明
附图是本实用新型双路红外空间互连光旋转连接器的结构示意图；
附图标记：
1是定子套筒 2是压盖 3是固定螺钉 4第一压圈 5轴承
6是外套筒 7是法兰 8是密封圈 9是转子套筒 10是出射光纤
11是光发射机构 12是光接收机构 13是探测器 14是会聚透镜 15是第二压圈
16是光纤准直器 17是连接器 18是入射光纤
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如附图所示，本实用新型的动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，包括定子套筒1、外套筒6和转子套筒9。定子套筒1通过压盖2与外套筒6连接，定子套筒1为一底部带有通孔的筒体，定子套筒1内设置有相连接的连接器17和光纤准直器16，入射光纤18通过定子套筒1底部的通孔和连接器17与光纤准直器16连接。压盖2与外套筒6之间可用固定螺钉3予以固定。光纤准直器16可以由自聚焦透镜或C-lens透镜组成。转子套筒9为一底部带有通孔的筒体，转子套筒9上设置有通孔的一端的设置有法兰7，并通过该法兰7与外套筒6连接。转子套筒9与法兰7之间设置有密封圈8。转子套筒9外圆面设置有轴承5，并通过该轴承5与外套筒6的内圆面转动连接。所述转子套筒的一端设置有固定会聚透镜的支架，另一端内设置有固定自聚焦透镜支架。转子套筒9内由里至外设置有依次连接的光发射机构11、光接收机构12、探测器13和会聚透镜14，出射光纤10通过转子套筒9底部的通孔与光发射机构11连接。支架与外套筒6之间设置有第一压圈4。转子套筒9与会聚透镜14之间设置有第二压圈15。
本实用新型与现有的光电混合光纤旋转连接器和其它光纤旋转连接器相比，其特点在于内部电路简单，避免了复杂的机械机构，使光信号在旋转面的光耦合更加容易，而且通过光接收组和光发射组(可制作成一体结构)后，光信号的损耗得到补偿，可更好地传输光信号，生产成本低，具有广阔地市场前景。
Claims (5)
1、一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，包括定子套筒、外套筒和转子套筒，其特征是，所述定子套筒通过压盖与所述外套筒连接，定子套筒为一底部带有通孔的筒体，定子套筒内设置有相连接的连接器和光纤准直器，入射光纤通过所述定子套筒底部的通孔和连接器与光纤准直器连接；所述转子套筒为一底部带有通孔的筒体，转子套筒上所述通孔的一端的设置有法兰，并通过该法兰与所述外套筒连接；所述转子套筒外圆面设置有轴承，并通过该轴承与所述外套筒的内圆面转动连接；所述转子套筒的一端设置有固定会聚透镜的支架，另一端内设置有固定自聚焦透镜支架；转子套筒内由里至外设置有依次连接的光发射机构、光接收机构、探测器和会聚透镜，出射光纤通过所述转子套筒底部的通孔与光发射机构连接；所述的光纤准直器由自聚焦透镜或C-lens透镜组成。
2.根据权利要求1所述的一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，其特征是，所述压盖与所述外套筒之间设置有固定螺钉。
3.根据权利要求1所述的一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，其特征是，所述转子套筒与所述法兰之间设置有密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，其特征是，所述固定会聚透镜的支架与所述外套筒之间设置有第一压圈。
5.根据权利要求1所述的一种动态数据传输光电混合光纤旋转连接器，其特征是，所述转子套筒与所述会聚透镜之间设置有第二压圈。
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| CN2735363Y true CN2735363Y (zh) | 2005-10-19 |
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2004
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