[发明专利]用于光纤旋转连接器的道威棱镜安装调试方法

摘要

本发明公开了一种用于光纤旋转连接器的道威棱镜安装调试方法，包括以下步骤：1)、基准光轴的确定；2)道威棱镜的固定；3)道威棱镜中轴面的位置调试；4)棱镜套筒固定以及性能测试。本发明通过不断调试，使安装后的道威棱镜减小了倾斜误差以及离轴误差，使道威棱镜的中轴面与光线旋转连接器的机械转动轴重合，从而降低了入射光纤准直器与接收光纤准直器之间的耦合损耗。

主权项

1.用于光纤旋转连接器的道威棱镜安装调试方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、基准光轴的确定：在中心准直端盖(1)的中心处安装一个入射光纤准直器(3)，并在入射光纤准直器(3)上接入可见光源，然后观察可见光源在光斑探测装置(4)上形成的光斑直径大小，通过调节中心准直端盖(1)在旋转连接器转子(2)一端的位置以及转动旋转连接器转子(2)，使得可见光源在安装于旋转连接器定子(12)一端的光斑探测装置(4)上形成的光斑直径小于5微米，此时入射光纤准直器(3)的光轴定位基准光轴，然后将中心准直端盖(1)与旋转连接器转子(2)固定；所述中心准直端盖(1)的圆周上均匀分布4个调整孔(16)和4个固定孔(17)，调整孔(16)为沿中心准直端盖(1)径向伸长的长条孔，相邻调整孔(16)之间的夹角为90°，相邻固定孔(17)之间的夹角也为90°，相邻的调整孔(16)与固定孔(17)之间的夹角为45°，旋转连接器转子(2)的端部设有分别与调整孔(16)、固定孔(17)配合的调整螺杆；在调整中心准直端盖(1)在旋转连接器转子(2)一端的位置时，可以通过调整孔(16)与调整螺杆的配合实现平移，通过固定孔(17)与调整螺杆的配合实现转动；2)、道威棱镜的固定：制作一个用于固定道威棱镜(5)的棱镜套筒(6)，棱镜套筒(6)的截面呈方形，棱镜套筒(6)的外部的四个角均设有倒角，且棱镜套筒(6)的内部的四个角均设有直槽棱边(7)，四个直槽棱边(7)两两对称，道威棱镜(5)放置在棱镜套筒(6)内，棱镜套筒(6)通过直槽棱边(7)与道威棱镜(5)的锥体棱边紧密配合，所述道威棱镜(5)的底边粘贴在棱镜套筒(6)的其中一个内侧，棱镜套筒(6)的剩余三个侧面分别均匀设有三个用于固定道威棱镜(5)的螺钉孔(8)，旋转连接器转子(2)内侧连接一个调整套筒(9)，调整套筒(9)通过传动装置与旋转连接器转子(2)、旋转连接器定子(12)连接，所述传动装置包括锥形齿轮组(10)以及传动轴(11)，所述旋转连接器转子(2)、旋转连接器定子(12)在靠近传动轴(11)的一端分别设有一样的第一锥形齿轮，传动轴(11)设于旋转连接器转子(2)、旋转连接器定子(12)之间的位置，且传动轴(11)的一端设有与旋转连接器转子(2)、旋转连接器定子(12)端部的第一锥形齿轮均啮合的第二锥形齿轮，传动轴(11)的另一端与调整套筒固定，当转动旋转连接器转子(2)使旋转连接器绕中轴转动时，由于旋转连接器定子(12)不动，调整套筒(9)在传动轴以及锥形齿轮组(10)的作用下，也绕旋转连接器的中轴转动，调整套筒(9)的筒壁上均匀设有两圈微调螺孔(13)，每圈设有4个微调螺孔(13)，将安装好道威棱镜(5)的棱镜套筒(6)安装到调整套筒(9)内，通过螺钉孔(8)将棱镜套筒(6)与调整套筒(9)固定起来；3)、道威棱镜中轴面的位置调试：将棱镜套筒(6)装入调整套筒(9)之后，通过安装在微调螺孔(13)内的微调螺杆调整棱镜套筒(6)在调整套筒(9)内的位置，并在入射光纤准直器(3)上接入可见光源，观察可见光源在光斑探测装置(4)上形成的光斑半径变化，当光斑的半径小于8微米时即可暂停调整，然后在旋转连接器定子(12)的端部安装一个与入射光纤准直器(3)对称的接收光纤准直器(14)，并在接收光纤准直器(14)的中心安装光功率计(15)，然后再通过微调螺杆进一步调整棱镜套筒(6)在调整套筒(9)内的位置，使得入射光纤准直器(3)与接收光纤准直器(14)之间的耦合损耗降到最小，同时转动调整套筒(9)，使得入射光纤准直器(3)与接收光纤准直器(14)在调整套筒(9)转动一周内的耦合损耗值小于2.0dB，此时的道威棱镜(5)的中轴面与旋转连接器的机械旋转轴重合，从而实现道威棱镜(5)的定轴；4)、棱镜套筒固定以及性能测试：在道威棱镜(5)的中轴面确定之后，在微调螺杆与微调螺孔(13)之间点入低应变环氧胶，然后采用固化照射装置使低应变环氧胶均匀固化，从而实现棱镜套筒(5)的定位及固定。