[实用新型]一种多芯光纤旋转接头

说明书

技术领域：

本实用新型涉及用于实现转动或移动设备与静止设备之间传输光信号进行通信的多芯光纤旋转接头。

背景技术：

现有技术中有使用道威棱镜结构的多芯旋转接头的制作。专利号为：ZL0227987.4、实用新型名称为《多芯光纤旋转接头》的中国实用新型专利公开了一种使用道威棱镜结构的多芯旋转接头，其包括外壳、输入端和输出端。输入端处设置转盘，转盘内设多个轴向平行的输入孔；输出端设固定的连接端盖；连接端盖内设多个轴向平行的输出孔。套筒同轴地设置在转盘和连接端盖之间，套筒内固定有道威棱镜。转盘与套筒通过减速机构相互连接，保持套筒转动时的角速度为转盘的一半。通过转盘输入孔射入的转动光信号经由道威棱镜的折射和反射后，可在连接端盖的输出孔处形成静止的像，保证对应光纤的耦合，达成动静系统间的信号传输。

参见图1、图2。1为信号光输入端；2为信号光输出端；A为道威棱镜。图1为平行于道威棱镜A底面入射波长为λ₁的光的光路图；图2为同位置输入的波长为λ₂的光的光路图。从图1、图2光路中可以看到，使用道威棱镜的结构利用了两次折射和一次反射，而镜面折射率与光波长有关(反射则无关)，不同折射率将引起折射光的不同偏折，使得同一位置的不同波长的输入光经过棱镜后的位置不同，从而影响光路的损耗。这样制作的光旋转接头将不能满足系统的宽带宽要求。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种多芯光纤旋转接头，能够解决由于输入波长不同引起的光纤旋转接头光路损耗变化的问题。

为实现以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种多芯光纤旋转接头，其包括外壳，输入端和输出端；输入端处设置转盘，转盘内设若干个轴向平行的输入孔；输出端设固定的连接端盖；连接端盖内设若干个轴向平行的输出孔；套筒同轴地设置在转盘和连接端盖之间；转盘与套筒通过减速传动机构相互连接，保持套筒转动时的角速度为转盘的一半；其特征在于：套筒内在相互正对的位置上分别固定安装有三角棱镜和平面反射镜，三角棱镜和平面反射镜的底面均固定在套筒内壁上；平面镜的反射镜面朝向三角棱镜；三角棱镜的第一入射面朝向转盘的输入孔，三角棱镜的第二入射面朝向固定的连接端盖的输出孔；所述平面镜的反射面与三角棱镜的第一入射面、第二入射面共同构成反射光路用于保证从输入孔入射的各个道平行光经该反射光路后仍然与入射光的方面平行并分别从输出孔输出。

固定的连接端盖的输出孔与转盘上输入孔位置一一对应。

本实用新型带来以下有益效果：

本实用新型利用三角棱镜及平面反射镜替代道威棱镜，从而使得光路全部是反射结构，这样不同波长的输入光在输出端位置都不会发生变化，解决了由于输入波长不同引起的光路损耗变化的问题。

附图说明：

图1：平行于道威棱镜底面入射的波长为λ₁的光的光路图

图2：平行于道威棱镜底面入射的波长为λ₂的光的光路图

图3：平行于平面反射镜底面入射的波长为λ₁的光的光路图

图4：平行于平面反射镜底面入射的的波长为λ₂的光的光路图

图5：本实用新型总的光路传输示意图

图6：本实用新型的一个较佳实施例的结构示意图

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述：

本实用新型所采用的三角棱镜和平面反射镜的工作原理如下，结合参见图3、图4；图3为平行于平面反射镜底面入射波长为λ₁的光的光路图；图4为同位置输入的波长为λ₂的光的光路图。图中，1为信号光输入端，2为信号光输出端，B为三角棱镜，C为平面反射镜；输入的光信号经过三角棱镜B和平面反射镜C的三次反射进入到输出端。与图1、图2对比可知，由于不包含折射，因此即使输入光信号的波长不一样，在输出端接收到的光信号的位置也不会发生变化。

本实用新型总的光路传输如图5所示，多路光信号经过三角棱镜B和平面反射镜C的反射，进入到输出端；只要三角棱镜和平面反射镜所在套筒转动时的角速度为信号光入射端的转盘转动的角速度的一半，输入的光信号总能从固定的输出端中输出。