一种间距可调的光纤阵列绕制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种间距可调的光纤阵列绕制装置，包括支架，和设于所述支架上的绕线主体、光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构，所述绕线主体转动连接于所述支架上，所述引导机构滑动连接于所述支架上，所述光纤传输机构引导光纤线的传输，所述线圈回绕机构包括闭合线圈，所述闭合线圈具有接合部，所述闭合线圈由柔性钢线的两端在所述接合部接合制成，所述闭合线圈和光纤线通过引导机构引导后并列绕制在所述绕线主体上。通过光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构将光纤线和闭合线圈并列联合绕制在绕线主体上，通过不同直径的闭合线圈，改变光纤线的绕制间距的大小。

An Optical Fiber Array Winding Device with Adjustable Spacing

【技术实现步骤摘要】
一种间距可调的光纤阵列绕制装置
本技术涉及光纤排布的方法和设备，特别是涉及一种间距可调的光纤阵列绕制装置。
技术介绍
光纤阵列是光纤传感和柔性照明领域中应用最为广泛的器件，主要应用在平面光波导器件、柔性照明显示、阵列波导光栅通信网、密集波分复用中。与传统的光学器件相比、光纤由于具有柔性传光，使用空间自由度大、易实现细长结构、重量轻等特点，广泛应用在医学、工业、科研、军事等众多领域当中。通常光纤阵列的精密排布都需要通过化学腐蚀或的方法或者数字加工技术制作出背板的V型槽然后将光纤置于V型槽中实现精确排布由粘合剂所粘制成的，此种光纤阵列生产工艺流程复杂，操作难度较高，不易制作。间距任意可调大面积光纤阵列的精密排布需要对光纤阵列上各个光纤进行精密排布和设计。要求在两个间距固定的水平面上平行排列上千根光纤。光纤自身尺寸较小，直径通常在0.25mm-1mm之间，且柔软易损。光纤通常由纤芯和包层构成，其中芯层是光纤的关键部分，是由聚甲基丙烯酸甲酯(Polymetyl-Methacrylate)构成。光纤的包层通常由氟化物(FluorinatedPolymer)构成，该部分主要对芯层起保护作用，同时能够提高光纤的光传输效率。一般塑料光纤极易被损坏，在光纤阵列的排布过程中，要求不能损坏光纤的芯层和包层结构。现有的一种光纤阵列绕制方法是基于供纤轮与绕纤轮之间速度差，通过换光纤层绕制时必须改变供线轮的转速以保证张力的基本范围，使用五导轮微控设备实现张力波动小范围控制。采用光纤绕制检测设备实时检测光纤排线性能，确定合适的滞后角度以实现高精度排线。同时采用一从两主的电机控制方法实现光纤绕制设备的自动绕制。这种绕制方法操作繁琐且条件要求高。大面积的光纤阵列排布也有相关研究人员提出过，但间距任意可调大面积光纤阵列的精密排布，未见相关介绍或报告。有鉴于此，本专利技术人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种光纤阵列绕制方法，可改变光纤线绕制时光纤线的绕制间距的大小。一种光纤阵列绕制方法，将光纤线与线圈并列绕制在同一滚轴上，所述光纤线与所述线圈间隔设置，所述光纤线的绕制间距与所述线圈的直径尺寸相等，通过采用不同直径尺寸的所述线圈与所述光纤线绕制，可改变所述光纤线的绕制间距的大小；或所述线圈具有不少于两段的线圈段，通过不同直径的所述线圈段与所述光纤线绕制，可改变所述光纤线的绕制间距的大小。本技术的目的还在于提供一种间距可调的光纤阵列绕制装置，该装置可改变光纤线的绕制间距。一种间距可调的光纤阵列绕制装置，包括支架，和设于所述支架上的绕线主体、光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构，所述绕线主体转动连接于所述支架上，所述引导机构滑动连接于所述支架上，所述光纤传输机构引导光纤线的传输，所述线圈回绕机构包括闭合线圈，所述闭合线圈具有接合部，所述闭合线圈由柔性钢线的两端在所述接合部接合制成，所述闭合线圈和光纤线通过引导机构引导后并列绕制在所述绕线主体上。进一步地，所述闭合线圈包括不少于两种的直径尺寸不等的线圈段，各所述线圈段头尾相连形成所述闭合线圈，且各所述线圈段的长度为绕线主体的绕制方向上的截面周长的整数倍。进一步地，所述绕线主体包括矩形块和一根固设于所述矩形块上的轴杆，所述轴杆设置于所述矩形块的一条中轴线上，且所述轴杆的两端凸出于所述矩形块的侧面，所述矩形块上未设置所述轴杆的侧面则分别向外延伸，各自形成一圆滑的曲面。进一步地，所述光纤传输机构包括第一定滑轮组、第二定滑轮组和第一动滑轮组，所述第一定滑轮组和所述第二定滑轮组滑动连接于所述支架上，所述第一动滑轮组设于所述第一定滑轮组和所述第二定滑轮组之间，且所述第一动滑轮组的下方固设有牵引块，所述光纤线依次绕设于所述第二定滑轮组、所述第一动滑轮组、所述第一定滑轮组、所述引导机构和所述绕线主体上，所述第二定滑轮组、所述第一动滑轮组、所述第一定滑轮组和所述引导机构设于同一平面内，且该平面与所述轴杆的轴线相垂直。进一步地，所述线圈回绕机构还包括第三定滑轮组、第四定滑轮组、第五定滑轮组、第六定滑轮组、和第二动滑轮组，所述第三定滑轮组、所述第四定滑轮组和所述第六定滑轮组滑动连接于所述支架上，所述第五定滑轮组固设于所述第四定滑轮组上，所述第二动滑轮组设于所述第三定滑轮组和所述第四定滑轮组之间，且所述第二动滑轮组的下方固设有牵引块，所述闭合线圈依次循环绕设于所述第六定滑轮组、所述第五定滑轮组、所述第四定滑轮组、所述第二动滑轮组、所述第三定滑轮组、所述引导机构和所述绕线主体上；所述第六定滑轮组、所述第五定滑轮组、所述第四定滑轮组、所述第二动滑轮组、所述第三定滑轮组和所述引导机构设于同一平面内，且该平面与所述轴杆的轴线相垂直。进一步地，所述引导机构包括L型的引导块，所述引导块开设有上下排列的上通孔和下通孔，所述上通孔与所述下通孔在横向方向上相错位，所述引导块对应所述上通孔处固设有上导管，所述引导块对应所述下通孔处固设有下导管。进一步地，所述上通孔的孔径和所述上导管的管径均大于所述光纤线的直径，所述下通孔的孔径和所述下导管的管径均大于所述闭合线圈的直径，所述引导机构固设于所述光纤线传输机构上或所述线圈回绕机构上。进一步地，所述光纤线传输机构与所述线圈回绕机构连接在一起，所述引导机构固设于所述光纤线传输机构上与所述线圈回绕机构的连接处中部。进一步地，所述支架对应所述光纤线传输机构和所述线圈回绕机构处设置也有驱动所述光纤线传输机构和所述线圈回绕机构移动的丝杆驱动装置。采用上述技术方案，本技术的一种光纤阵列绕制方法通过采用不同直径尺寸的线圈与光纤线联合绕制，可改变光纤线的绕制间距的大小。本技术还提供了一种间距可调的光纤阵列绕制装置，通过光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构将光纤线和闭合线圈并列联合绕制在绕线主体上，通过不同直径的闭合线圈，改变光纤线的绕制间距的大小。附图说明图1为本技术的部分结构示意图；图2为本技术的绕线主体的结构示意图；图3为本技术的光纤线传输机构、引导机构、绕线主体及光纤筒的结构示意图；图4为本技术的线圈回绕机构、引导机构和绕线主体的结构示意图；图5为本技术的引导机构的结构示意图；图6本技术的另一部分结构示意图。标号说明：支架1第一滑轨11第二滑轨12第三滑轨13绕线主体2矩形块21轴杆22光纤线传输机构3第一定滑轮组31第二定滑轮组32第一动滑轮组33线圈回绕机构4闭合线圈41第三定滑轮组42第四定滑轮组43第五定滑轮组44第六定滑轮组45第二动滑轮组46引导机构5引导块51上通孔511下通孔512上导管52下导管53光纤线6光纤筒7螺旋丝杆81螺母82具体实施方式为了进一步解释本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细阐述。本技术一种光纤阵列绕制方法，将光纤线与线圈并列绕制在同一滚轴上，光纤线与线圈间隔设置，光纤线的绕制间距与线圈的直径尺寸相等，通过采用不同直径尺寸的线圈与光纤线联合绕制，可改变光纤线的绕制间距的大小；或线圈具有不少于两段的线圈段，通过不同直径的线圈段与光纤线绕制，从而改变光纤线的绕制间距的大小。本技术一种光纤阵列绕制方法操作简单，且绕制的条件要求低。本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：包括支架，和设于所述支架上的绕线主体、光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构，所述绕线主体转动连接于所述支架上，所述引导机构滑动连接于所述支架上，所述光纤传输机构引导光纤线的传输，所述线圈回绕机构包括闭合线圈，所述闭合线圈具有接合部，所述闭合线圈由柔性钢线的两端在所述接合部接合制成，所述闭合线圈和光纤线通过引导机构引导后并列绕制在所述绕线主体上。

【技术特征摘要】
1.一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：包括支架，和设于所述支架上的绕线主体、光纤线传输机构、线圈回绕机构和引导机构，所述绕线主体转动连接于所述支架上，所述引导机构滑动连接于所述支架上，所述光纤传输机构引导光纤线的传输，所述线圈回绕机构包括闭合线圈，所述闭合线圈具有接合部，所述闭合线圈由柔性钢线的两端在所述接合部接合制成，所述闭合线圈和光纤线通过引导机构引导后并列绕制在所述绕线主体上。2.根据权利要求1所述的一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：所述闭合线圈包括不少于两种的直径尺寸不等的线圈段，各所述线圈段头尾相连形成所述闭合线圈，且各所述线圈段的长度为绕线主体的绕制方向上的截面周长的整数倍。3.根据权利要求1所述的一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：所述绕线主体包括矩形块和一根固设于所述矩形块上的轴杆，所述轴杆设置于所述矩形块的一条中轴线上，且所述轴杆的两端凸出于所述矩形块的侧面，所述矩形块上未设置所述轴杆的侧面则分别向外延伸，各自形成一圆滑的曲面。4.根据权利要求3所述的一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：所述光纤传输机构包括第一定滑轮组、第二定滑轮组和第一动滑轮组，所述第一定滑轮组和所述第二定滑轮组滑动连接于所述支架上，所述第一动滑轮组设于所述第一定滑轮组和所述第二定滑轮组之间，且所述第一动滑轮组的下方固设有牵引块，所述光纤线依次绕设于所述第二定滑轮组、所述第一动滑轮组、所述第一定滑轮组、所述引导机构和所述绕线主体上，所述第二定滑轮组、所述第一动滑轮组、所述第一定滑轮组和所述引导机构设于同一平面内，且该平面与所述轴杆的轴线相垂直。5.根据权利要求3所述的一种间距可调的光纤阵列绕制装置，其特征在于：所述线圈回绕...

【专利技术属性】
技术研发人员：何涌，庄其仁，李梓润，郜飞飞，刘楚嘉，漆宇，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：新型
国别省市：福建,35