[发明专利]光纤旋转连接装置及信号传输方法

权利要求书

1.一种光纤旋转连接装置，包括光纤滑环，其特征在于：贯穿光纤滑环的转子（01）和定子（02）开设有一个滑环通孔（03），定子（02）中设置一个道威棱镜（04），贯穿道威棱镜（04）的入射斜面和出射斜面开设有棱镜通孔（05），在定子（02）中，在棱镜通孔（05）的出射斜面外侧，设置第一光纤通道（06），在转子（01）中，在棱镜通孔（05）的入射斜面外侧与第一光纤通道（06）相应的位置设置第二光纤通道（07），所述第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的末端分别连接光纤准直器。

2.根据权利要求1所述的光纤旋转连接装置，其特征在于：所述滑环通孔（03）的轴线与光纤滑环的轴线重合，道威棱镜（04）入射斜面与出射斜面的旋转主轴与滑环通孔（03）的轴线平行，棱镜通孔（05）的轴线与光纤滑环的轴线重合，棱镜通孔（05）的内径与滑环通孔（03）的内径相同，第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的轴线重合。

3.一种光纤旋转连接装置，包括光纤滑环，其特征在于：贯穿光纤滑环的转子（01）和定子（02）开设有一个滑环通孔（03），定子（02）中设置一个道威棱镜（04），所述道威棱镜（04）设置在滑环通孔（03）孔壁的外侧，在定子（02）中，在棱镜通孔（05）的出射斜面外侧，设置第一光纤通道（06），在转子（01）中，在棱镜通孔（05）的入射斜面外侧与第一光纤通道（06）相应的位置设置第二光纤通道（07），所述第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的末端分别连接光纤准直器。

4.根据权利要求3所述的光纤旋转连接装置，其特征在于：道威棱镜（04）入射斜面与出射斜面的旋转主轴与滑环通孔（03）的轴线平行，第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的轴线重合。

5.一种光纤旋转连接装置，包括光纤滑环，其特征在于：贯穿光纤滑环的转子（01）和定子（02）开设有一个滑环通孔（03），在定子（02）中设置一个道威棱镜（04），所述道威棱镜（04）为一个圆柱体，圆柱体的中心开设有棱镜通孔（05），圆柱体的上端面和下端面向圆柱体的重心倾斜，圆柱体轴线所处截面的形状为轴对称的两个等腰梯形；在定子（02）中，在棱镜通孔（05）的出射斜面外侧，设置第一光纤通道（06），在转子（01）中，在棱镜通孔（05）的入射斜面外侧与第一光纤通道（06）相应的位置设置第二光纤通道（07），所述第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的末端分别连接光纤准直器。

6.根据权利要求5所述的光纤旋转连接装置，其特征在于：所述滑环通孔（03）的轴线与光纤滑环的轴线重合，道威棱镜（04）入射斜面与出射斜面的旋转主轴与滑环通孔（03）的轴线平行，棱镜通孔（05）的轴线与光纤滑环的轴线重合，棱镜通孔（05）的内径与滑环通孔（03）的内径相同，第一光纤通道（06）和第二光纤通道（07）的轴线重合。

7.利用光纤滑环进行信号传输的方法包括以下步骤：

s1，在光纤滑环上贯穿转子（01）和定子（02）开设有一个与光纤滑环中心轴线重合的滑环通孔（03）；

s2，在定子（02）中设置入射斜面与出射斜面的旋转主轴与滑环通孔（03）的轴线平行的道威棱镜（04），贯穿道威棱镜（04）的入射斜面和出射斜面开设有与滑环通孔（03）相同孔径和轴线的棱镜通孔（05）；

s3，在道威棱镜（04）的入射斜面和出射斜面的外侧的相应位置，在定子（02）中设置有一个光纤通道，在转子（01）中设置有另一个光纤通道；

s4，在各光纤通道末端连接光纤准直器。

s5，转子旋转，光信号通过道威棱镜（04）传输；

s6，其他信号传输介质通过滑环通孔（03）传输信号。

8.根据权利要求7所述的信号传输方法，其特征在于：所述步骤s2，可以替换为以下步骤：

在定子（02）中设置入射斜面与出射斜面的旋转主轴与滑环通孔（03）的轴线平行的道威棱镜（04），道威棱镜（04）环绕在滑环通孔（03）的孔壁外侧。

9.根据权利要求7所述的信号传输方法，其特征在于：步骤s2中所述道威棱镜（04）为一个圆柱体，圆柱体的中心开设有棱镜通孔（05），棱镜通孔（05）的轴线与光纤滑环的轴线重合，圆柱体的上端面和下端面向圆柱体的重心倾斜，圆柱体轴线所处截面的形状为轴对称的两个等腰梯形。