光纤滑环的原理及应用介绍

　　光纤滑环，也称为光纤旋转接头或FORJ，用于传输信号，还能传递动力，设计成光电滑环。光纤滑环可以使光纤自由旋转，保持光信号的连续传输。光纤滑环分为单通道、多通道和混合通道。光纤滑环可以多种形式工作。单模光纤旋转接头采用单模光纤，纤芯小，带宽高，衰减低，工作波长1300nm~1550nm。多模光纤旋转接头采用大芯、高衰减、高色散的多模光纤，工作波长850nm~1300nm。定制的旋转接头必须牢记用户的要求，并应以较低的成本为客户提供最佳的性能。

　　光纤旋转接头(FORJ)用于许多应用，包括机器人、材料处理系统、车辆转台、遥控车辆、雷达天线、光纤电缆槽、医疗系统、视频监控系统、安全系统、船舶推进系统、传感器平台和风力涡轮机。光纤旋转接头(FORJ)在工业和军事应用中有可靠的性能记录。

　　光纤滑环大多数光纤滑环用于数字数据传输线。光纤的宽带能力和电磁干扰隔离逐渐将光纤推向越来越多的应用领域。代表数字数据流的1和0的光脉冲被传输到光纤的一端，并在另一端被接收。相位问题是高速传输线路退化和误码的最常见原因，而光纤传输线路最容易受到传输线路损耗引起的信号电平或幅度问题的影响。一般光纤传输线的系统裕度，即光源输出电平与探测器输入灵敏度之差，在一定裕度下约为10 dB。根据光纤的工作原理，系统设计人员通常会将损耗预算放在一起，并选择允许系统在此预算内工作的组件。光纤滑环的质量之一是设备的最大插入损耗。光纤组件的光学插入损耗IL由组件的透射率T决定，该透射率T为IL=-10log10(T)。

　　另一方面，一些光纤传输线以模拟方式传输信息。有些雷达系统根据光纤导电滑环的工作原理，将射频电信号转换成光信号，然后发送“光纤射频”。光纤分布式传感应用使用信号的模拟位移(振幅、频率或波长)来指示条件(如温度或应力)。虽然插入损耗仍然是这些系统中的主要考虑因素，但是其他因素(例如损耗随旋转的变化、回波损耗和损耗或与波长和/或偏振相关的变化)也是考虑系统性能的重要指标。