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光纖滑環是什么,起到什么作用?
發布時間:2019-10-12 | 瀏覽次數:

隨著信息技術的高速發展,信息系統對數據的傳輸速率和帶寬提出了更高的要求,必須使用光纖通信代替傳統的電纜通信。在能源、國防安全、工業和醫療等領域,常常需要將數據從一個旋轉的平臺不間斷的傳輸到另一靜止平臺。以前,一般由電滑環來實現信號旋轉傳輸。電滑環是由電刷和環壁相接觸,通過電流來傳輸數據信號和能量。它的缺點是壽命低、傳輸速率低、易受電磁干擾影響。

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隨著信號傳輸帶寬和種類的不斷增加,對旋轉平臺間信號傳輸提出更高要求,電滑環已經不能滿足需求,尤其是雷達、飛機、遠程控制等國防領域,迫切需要改善相關系統的性能瓶頸,因此,越來越多的場合使用光纖旋轉連接器替代電滑環。

光纖旋轉連接器(fiberopticrotaryjoint)又稱光纖滑環、光纖匯流環、光纖旋轉接頭,光纖旋轉連接器是光纖連接器的一種高端器件。光纖旋轉連接器根據傳輸的特性分為兩種:第一種是有源光纖旋轉連接器,包含光電轉化器件,但體積較大、抗干擾能力較差、傳輸數據信道少;另一種是無源光纖旋轉連接器,無源光纖旋轉連接器是由光纖與準直透鏡組裝而成,特點是體積小、抗電磁干擾、壽命長,因此對于光纖傳輸,無源光纖器件比有源光纖器件更有優越性而得以廣泛應用,是目前的主流器件。

無源光纖旋轉連接器根據傳輸通道的數量,可分為多通道和單通道兩種類型。單通道光纖旋轉連接器結構簡單、體積小、成本低,通過波分復用技術傳輸信號量可擴展到100Gbit/s以上。因此,目前應用最廣泛的就是單通道光纖旋轉連接器;多通道光纖旋轉連接器可傳輸信號量大于單通道光纖旋轉連接器,但多通道光纖旋轉連接器結構復雜、體積大、成本高、轉速低,限制了應用范圍。

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光纖旋轉連接器根據光纖模式分為三種,單模光纖旋轉連接器、多模光纖旋轉連接器以及塑料光纖旋轉連接器。單模光纖旋轉連接器工作波長多為1310nm和1550nm,芯徑小、傳輸模式好、損耗低,可以傳輸100GBit/s的數據,長距離傳輸可達120公里,但需要很高的機械精度和防塵措施,是成本較高也是應用最廣泛的旋轉連接器。

多模光纖旋轉連接器的光纖芯徑多為50um或62.5um,波長為850nm和1300nm,可以傳輸如LEDs和VCSELs的不同光源,但也造成了較大衰減和損耗,多應用于較短傳輸距離中,多模光纖可以傳輸1GBit/s的數據并傳輸300米遠的距離。

塑料光纖旋轉連接器是使用塑料光纖作為傳輸介質的,由于塑料光纖的光纖芯徑較粗,很容易實現對準,因此塑料光纖旋轉連接器的成本較低,主要用于工業領域,塑料光纖可以傳輸125Mbit/s的數據并傳輸25米的距離。


 
 

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