单模多路光纤滑环为什么对机加工艺有很高的要求?

       作为滑环中的一种,光纤滑环因为传输的介质是激光而特立独行,在研制过程中,导电滑环有很多电性能需要去匹配,而光纤滑环的主要研制难点则集中在光学性能的匹配上。光纤根据芯径的不同分成了单模和多模两种类型,这两种规格的光纤光传输性能也略有不同,光纤滑环也可以根据线材的不同分为单模和多模两种,由于多模的产品使用的光纤芯径更大一些,所以研制难度也低一些。 

       与很多滑环一样,光纤滑环也有多通路和单通路的,相比于单通路的产品,多通路的光纤滑环的研制难度要大很多,尤其是多通路的单模光纤滑环,其路数越多,制造难度越大,每增加一路通路,其制造难度甚至会呈数量级提升。之所以如此,是因为单模光纤滑环的芯径太小,对于光纤滑环传输的插入损耗值等参数的变化极其敏感。 

       目前,包括晶沛在内的厂家,在加工光纤滑环机加零件时,都有自己的的标准,比如晶沛就规定在特定直径的前提下,将机加件的加工公差精度控制在h8范围以内即可,该精度标准可以满足大部分多通路多模以及少部分单模多通路光纤滑环的需求。但是对于多通路的单模光纤滑环来说还远远不够,因为在这种设计精度前提下,如果光纤滑环内部的透镜或者其他光学镜组调校或安装稍有差池,哪怕制造出的成品多通路光纤滑环初检性能合格,但是在运行一段时间后,其因机加精度导致的零件的磨损还是可能会影响到光纤信号的传输。 

       为了提升多通路单模光纤滑环的光学性能,将其插入损耗值控制在合格的范围内,工程师们想尽了办法。除了在光纤滑环内部使用精度更高的光学元器件以及使用更加优秀的光学结构外,提升光纤滑环转子和定子金属机加件的制造精度也是一种非常重要的方式。毕竟,光纤滑环的内部波长是以nm来计数,而光纤滑环转子和定子的金属零件,目前还是以mm单位来计数,如果能将其公差范围控制在0.01mm以下,无疑是相对理想的,虽然这会带来较大的成本提升。

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单通路的光纤滑环,研制难度并不大

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