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光纤滑环|光电滑环|同轴光纤准直器|旋转连接器接头—首选思锐达光电

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思锐达光纤滑环——光纤滑环是什么,起到什么作用?
来源: | 发布时间:2019-4-29 14:00:54 | 浏览次数:

光纤滑环是什么,起到什么作用?

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在雷达天线、医疗、风电、机器人、视频云台等领域,经常会遇到需要把信号从旋转的一面传输到静止一面的情况,传统情况下通常使用导电滑环来实现信号的续传,导电滑环由于是接触性传输,所以使用寿命很难提升,且传输速率较低,易受电磁干扰。

随着光纤的大规模普及,在很多行业当中,滑环已经成为限制光纤普及的一个技术瓶颈,尤其在雷达、医疗、无人机等高科技领域中,对高性能滑环的需求尤为强烈。光纤滑环则能够很好的满足这些领域对传输速率和使用寿命的要求,因而光纤滑环在越来越多的行业当中成为导电滑环的替代产品。

早期的光纤滑环是有源的,在导电滑环的基础上加以改造,两端分别加以光电转换设备,在进入滑环前将光信号转化为电信号,通过导电滑环传输过去以后再由另一台设备重新转换成光信号,这种方式并未从根本上解决传输速率和使用寿命上的瓶颈。另一种方式则是通过光学和机械传动方式的结合实现光信号的直接续传,即无源光纤滑环,这种方式优势更为明显,最终成为光纤滑环的主流技术。

光纤滑环根据通道数量可以划分为单路光纤滑环和多路光纤滑环,单路光纤滑环结构相对简单,体积小重量轻,也容易做到高转速,通过波分复用技术可以在一根光纤中传输多路信号;多路光纤滑环虽然能够传输更多信号,但是由于结构复杂、工艺难度高、价格也要昂贵的多,因而在用量上远不如单路光纤滑环。

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光纤滑环按照所用光纤可以划分为单模光纤滑环、多模光纤滑环和特殊光纤滑环。单模光纤滑环使用9μm芯径的光纤,与多模光纤相比,单模光纤的传输性能更为优异,目前主流单纤传输速率为10Gb/min,且正向40G的光网络升级。由于单模光纤的芯径远小于多模光纤,因而单模光纤滑环的生产难度更高,对零件的精度要求也更高,但是由于单模光纤的传输性能更好,单模光纤滑环的用量要远大于多模光纤。

多模光纤使用的光纤有50/125μm62.5/125μm两种,由于纤芯直径较大,光学器件耦合难度相对较低,可以使用价格更为低廉的LED光源,且多模光纤容易耦合入更大的光功率,在短距离传输,使用光源个数较多的场景中,多模光纤系统更具有成本优势。使用OM3多模光纤可以在300米的距离内传输最高10Gb/min速率的信号。

特殊光纤滑环即使用各种非常规光纤制作的光纤滑环,包括塑料光纤,细径光纤,大芯径光纤等,在工业控制、传感、高功率激光系统中有所使用。

通常单模光纤滑环使用的波长主要是1310nm和1550nm,多模光纤滑环使用的波长主要是850nm和1300nm,除此以外一些特殊的波长例如1064、780、650和可见光也有所需求。

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光纤滑环的市场正处于快速增长时期,但是由于这个产品技术含量较高,需要长期深入研究,因而目前掌握相关技术的单位和公司还比较少,技术成熟的更加稀少,国内主要有中电23所、洛阳中航光电以及深圳思锐达光电三个单位掌握有相关技术,其中思锐达光电的市场占有率最高。


 
 
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