光纖滑環(huán)和光纖旋轉(zhuǎn)接頭_光電滑環(huán)的區(qū)別
光纖旋轉(zhuǎn)接頭又稱光纖滑環(huán)，采用光纖為數(shù)據(jù)傳輸媒體，為解決旋轉(zhuǎn)連接的系統(tǒng)部件之間的高精度數(shù)據(jù)傳輸提供了最佳的解決方案，光纖滑環(huán)和光纖旋轉(zhuǎn)接頭都是純光纖傳輸信號(hào)，而電光滑環(huán)則是光纖和電滑環(huán)的組合，既能傳輸光纖信號(hào)也能傳輸電信號(hào)。
如圖1是光電滑環(huán)，除了4路光纖外還有N多路電信號(hào)，圖二是光纖滑環(huán)。
光纖滑環(huán)對(duì)比普通滑環(huán)的區(qū)別？
轉(zhuǎn)速和壽命：普通導(dǎo)電滑環(huán)一般轉(zhuǎn)速為0-1000轉(zhuǎn)每分鐘，定制的高速滑環(huán)轉(zhuǎn)速可過1000RPM，甚至到達(dá)1萬轉(zhuǎn)每分鐘（這種情況是極少了，壽命也非常短，這么高的轉(zhuǎn)速，很少有材料能經(jīng)得起這樣的高速磨損）。導(dǎo)電滑環(huán)的信號(hào)是通過刷絲和環(huán)道接觸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)傳輸，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中刷絲和環(huán)道摩擦，摩擦?xí)?dǎo)致磨損，所以高速滑環(huán)的壽命都不高，需要嚴(yán)格控制方向角，盡可能較少磨損延長使用壽命。光纖滑環(huán)（光纖旋轉(zhuǎn)接頭）是用非接觸的方式傳輸信號(hào)，避免了刷絲與環(huán)道之間的磨損，所以光纖滑環(huán)在轉(zhuǎn)速能達(dá)到幾千轉(zhuǎn)甚至上萬轉(zhuǎn)的同時(shí)也能擁有超長使用長壽命，光纖滑環(huán)最低使用壽命都是在1億轉(zhuǎn)以上。
傳輸速率：光纖的傳輸速率本身可以達(dá)到T級(jí)別的（1T＝1000G），光纖傳輸速率主要受限于兩端的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，目前光電網(wǎng)絡(luò)正處于10G向40G的升級(jí)過程中，使用光纖滑環(huán)來將系統(tǒng)升級(jí)為光電網(wǎng)絡(luò)，將會(huì)帶來傳輸速率的飛躍，更快的速度，更高清的視頻都將實(shí)現(xiàn)。另外，單根光纖中是允許同時(shí)傳輸多路信號(hào)的（波分復(fù)用技術(shù)），即便是成本較低的粗波分，也能輕松實(shí)現(xiàn)十幾路信號(hào)在一根光纖中傳輸，而密集波分復(fù)用技術(shù)更是可以實(shí)現(xiàn)上百路信號(hào)在一根光纖中傳輸。
穩(wěn)定性：我司采用解旋轉(zhuǎn)棱鏡原理制作多路光纖滑環(huán)，其原理是利用解旋轉(zhuǎn)棱鏡的轉(zhuǎn)像特性及解旋轉(zhuǎn)棱鏡補(bǔ)償各個(gè)通道的光程差，從而實(shí)現(xiàn)多芯光信號(hào)傳輸?shù)姆椒āove棱鏡是一種解旋轉(zhuǎn)棱鏡，由于Dove棱鏡的整體性，其避免了早期國外使用的像Abbe-Konig等棱鏡自身的調(diào)整和膠合帶來的誤差；而且Dove棱鏡是直角棱鏡削去直角部分形成的，因此其加工難度較小，所以Dove棱鏡相對(duì)于其他幾種解旋棱鏡更易實(shí)現(xiàn)。信號(hào)傳輸光纖中傳輸?shù)墓獠ㄌ幱诜忾]狀態(tài)，不受電磁干擾，不受環(huán)境影響，因此保證了信號(hào)的高穩(wěn)定傳輸。目前光纖滑環(huán)的價(jià)格是普通滑環(huán)的幾倍甚至10倍以上，造成光纖滑環(huán)高價(jià)格的主要原因有：
1.材料成本高：高精度零部件，核心不見精度要求微米級(jí)別，光學(xué)棱鏡、透鏡和光學(xué)鍍膜費(fèi)用也昂貴。
2.人工成本高：生產(chǎn)光纖滑環(huán)的工人都為技術(shù)工種，從業(yè)人員稀少，人工成本遠(yuǎn)超普通工人。
3.研發(fā)成本高：高價(jià)格，高技術(shù)含量的產(chǎn)品，每一個(gè)技術(shù)指標(biāo)的提升，都需要高投入，長時(shí)間改進(jìn)過程。
4.雖然光纖滑環(huán)的價(jià)格高，但是高投入換來的是系統(tǒng)性能的大幅度提升，項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，性價(jià)比還是很高的。
而在實(shí)際應(yīng)用中，僅僅靠光纖滑環(huán)來傳輸數(shù)據(jù)還是不夠的，所以我們?cè)诠饫w的基礎(chǔ)上又增加了電信號(hào)，即所謂的光電滑環(huán)，目前光纖滑環(huán)和光電滑環(huán)已廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，如醫(yī)療設(shè)備中的CT掃描系統(tǒng)，工業(yè)中的機(jī)械手、絞車，石油開采、海底探測裝置中的掃描系統(tǒng)以及軍事國防領(lǐng)域的需求更是日趨普遍。在光纖旋轉(zhuǎn)接頭旋轉(zhuǎn)的天線與雷達(dá)底座之間的通信數(shù)據(jù)連接中，天線陣面與控制中心之間對(duì)光信號(hào)的旋轉(zhuǎn)接頭連接都要光纖旋轉(zhuǎn)接頭連接器實(shí)現(xiàn)，在直升機(jī)、無人機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身前部或下部，為了偵查或定位等目的，一般裝有光電瞄準(zhǔn)系統(tǒng)或者光電吊艙內(nèi)部裝有各種光電傳感器，在工作時(shí)為了精確的進(jìn)行目標(biāo)的捕獲，吊艙需要360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，所以也必須使用光纖旋轉(zhuǎn)接頭將探測到的光電信號(hào)傳輸?shù)綑C(jī)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理，此外機(jī)裁、艦裁、多功能武器火控系統(tǒng)、陸?？杖姷姆轿荒繕?biāo)定位系統(tǒng)、軍用機(jī)器人等也需要大量光纖旋轉(zhuǎn)連接器來實(shí)現(xiàn)高速率控制信息和圖像音頻信息的傳輸。
