[发明专利]收发一体准全向耐高压水下光通信机

说明书

本发明公开了一种收发一体准全向耐高压水下光通信机，以解决水下光通信设备发射或接收视场角均受限、无法保证收发隔离度要求的问题。具体包括舱体、控制组件、收发模块、内壁支架、光学窗口和密封组件；控制组件安装在舱体内；收发模块一端伸入舱体内与控制组件固连，另一端位于舱体外；其另一端上分布有探测器和光源；探测器和光源分别与控制组件电连接；内壁支架为半球状，其上设有多个第一通孔和多个第二通孔；内壁支架套装在收发模块另一端上，使得探测器位于第一通孔内、光源位于第二通孔内；光学窗口为半球状，套装在内壁支架外；内壁支架的外壁、探测器和光源均与光学窗口的内壁紧贴；密封组件套设在光学窗口外，并与舱体密封连接。

技术领域

本发明涉及一种水下光通信装置，尤其涉及一种收发一体准全向耐高压水下光通信机。

背景技术

水下光通信具有低功耗、高速率、高抗干扰等优点，是水下通信的研究热点。目前水下光通信研究重点在于信号探测和数据处理两方面，而面向水下实际应用环境的工程化产品较少。水下光通信工程化产品需要解决小型轻量化、水密封装、收发隔离度等技术问题，尤其是在水下初始建立通信链路难度非常大，水下光通信设备如何实现小型化和准全向，仍没有良好且完整的解决方案。

申请号为202121630478.4的中国专利申请提供了一种双通道水下可见光通信装置，是在一个盒体上设置了一个可见光接收通道和一个可见光发射通道，这样的收发分离光通信设备，其发射和接收的视场角均受限，实际使用中建立通信链路时对平台对准要求较高，因此该双通道水下可见光通信装置的适用性较差。申请号为202110209176.8的中国专利申请提供了一种基于多面体结构的水下大广角无线光通信组件，该光通信组件实现了大视场角的光通信，但具体使用过程中如何保证发射和接收的高隔离度要求，仍然存在一定的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种收发一体准全向耐高压水下光通信机，提供了工程化结构方案，以解决现有的水下光通信设备存在发射或接收视场角均受限，实际使用中建立通信链路时对平台对准要求较高，因此适用性较差，或者是存在无法保证发射和接收高隔离度要求的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种收发一体准全向耐高压水下光通信机，其特殊之处在于：包括舱体、控制组件、收发模块、内壁支架、光学窗口以及环形的密封组件；

所述控制组件安装在所述舱体内；

所述收发模块一端伸入所述舱体内与所述控制组件固连，其另一端位于所述舱体外；所述收发模块的另一端上分布有探测器和光源；所述探测器和光源分别与所述控制组件电连接；

所述内壁支架为半球状，其上设有多个第一通孔和多个第二通孔；所述内壁支架套装在所述收发模块另一端上，使得所述探测器位于所述第一通孔内、所述光源位于所述第二通孔内；

所述光学窗口为半球状，并套装在所述内壁支架外；

所述内壁支架的外壁、探测器以及光源均与所述光学窗口的内壁紧贴；

所述密封组件套设在所述光学窗口外，并与所述舱体密封连接，用于密封所述光学窗口和所述舱体之间的缝隙。

采用以上结构，能够解决增大水下光通信设备的发射视场和接收视场，并保证发射视场和接收视场的高隔离度。

进一步地，为了提高光学窗口与舱体之间的密封性，并提高整个光通信机的耐高压性，本发明做了以下改进：

所述密封组件包括密封垫、密封圈、填充环以及预紧盖；

所述密封垫为环形结构，设置在所述光学窗口靠近所述舱体一端的端面与所述舱体之间；

所述密封圈套装在所述光学窗口外，并嵌在所述填充环内；