一种轻量化高可靠光纤组件制造技术

本申请公开了一种轻量化高可靠光纤组件，由输入端、分线器、输出端及传输光纤组成，用于高效率接收并传输光信号，可应用于激光雷达系统等场合。该组件具备主备路冗余设计，可靠性高；遵循轻量化设计原则，结构紧凑、重量轻；经过耐力学环境设计，耐振动、冲击性能优异；采用抗辐照加固设计，抗辐照能力强，可以保证光纤组件在卫星等空间环境中长期工作。组件在卫星等空间环境中长期工作。组件在卫星等空间环境中长期工作。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化高可靠光纤组件


[0001]本专利技术涉及一种光纤组件，特别是一种轻量化高可靠的光纤组件。

技术介绍

[0002]在多波束激光雷达中，需要将接收镜头处的回波光信号导入中继光学组件，以往所采用的空间光传输方式存在装调难度高、对抖动敏感等问题，难以满足使用需求。本专利技术提出了一种光纤组件，可高效率地采集并传输接收镜头光学焦面处的回波光信号，并将其导入中继光学组件，解决以往传输方式的难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种轻量化高可靠光纤组件，具备主备路冗余设计，可靠性高；遵循轻量化设计原则，结构紧凑、重量轻；通过耐力学环境设计，耐振动、冲击性能优异；采用抗辐照加固设计，抗辐照能力强，可以保证光纤组件在卫星等空间环境中长期工作。
[0004]本专利技术的技术解决方案是：
[0005]一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：包括光纤、输入端Ⅰ、分线器Ⅱ、输出端Ⅲ，光纤包括至少两根，光纤的一端通过连接输入端Ⅰ集束到一起，另一端通过分线器Ⅱ分开，每根光纤的端部分别连接一个输出端Ⅲ；
[0006]输入端Ⅰ用于连接发射回波光信号的接收镜头光学焦面，输出端Ⅲ用于连接中继光学组件。
[0007]所述输入端Ⅰ包括两芯插芯底座、两芯法兰、两芯连接螺母、两芯压套a；两芯插芯底座设有小孔，将光纤固定于小孔中，通过精密加工保证小孔的尺寸和位置精度，满足光信号传输要求；两芯法兰套设于两芯插芯底座外、并与两芯插芯底座之间为过盈配合；光纤外设置有铠装空管a，两芯插芯底座外表面设有矩形槽，两芯压套a将铠装空管a压紧在两芯插芯底座外部；两芯连接螺母螺纹连接于两芯法兰的一端，且两芯连接螺母套设于两芯压套a外部。
[0008]所述两芯插芯底座与两芯法兰间键槽配合，防止两芯插芯底座在两芯法兰中转动。
[0009]所述光纤和铠装空管a之间设置有PEEK护套a；铠装空管a外设置有热缩套管b，两芯连接螺母和热缩套管b的外部设有热缩套管a。
[0010]所述光纤通过353ND光纤粘接剂a固定于两芯插芯底座的小孔中；两芯插芯底座和两芯法兰的内部间隙填充2651环氧树脂胶a；两芯插芯底座和光纤、PEEK护套a、铠装空管a的间隙填充353ND光纤粘接剂a，保证光纤与两芯插芯底座间连接牢固。
[0011]所述分线器Ⅱ包括分线器壳体、两芯固线筒、单芯固线筒、分线器盖板、两芯压套b、单芯压套b；分线器壳体的内部空间细长，以减少光纤从一路分成两路时的弯曲曲率，减少光能量损耗；两芯固线筒连接于分线器壳体的一端，单芯固线筒连接于分线器壳体的另
一端；两芯压套b将铠装空管a压设在两芯固线筒外部；分线器盖板将至少两个单芯固线筒压设在分线器壳体端部的凹槽中，分线器盖板通过螺钉与分线器壳体连接；单根的光纤外套设有铠装空管b，单芯压套b将铠装空管b压紧在单芯固线筒外部。
[0012]所述铠装空管b与单根光纤之间设有PEEK护套b；分线器壳体内部填充少量GD414硅橡胶，以固定分线器壳体内部的光纤；分线器壳体中部外部设有安装耳，通过安装耳上的两个通孔固定分线器壳体；分线器壳体为铝合金材质，表面做阳极氧化发黑处理；两芯压套b和铠装空管a外设有热缩套管c，单芯压套b和铠装空管b外设有热缩套管d。
[0013]所述输出端Ⅲ包括单芯插芯底座、单芯法兰、单芯连接螺母、单芯压套a；单芯插芯底座一端有一个小孔，将光纤固定于小孔中；单芯法兰套设于单芯插芯底座外、且单芯法兰与单芯插芯底座外之间过盈配合；单芯插芯底座与单芯法兰之间键槽配合，防止单芯插芯底座在单芯法兰中转动；单芯插芯底座的一端外部设有矩形槽，用于与单芯压套a配合将铠装空管b压紧在单芯插芯底座外部；单芯连接螺母螺纹连接于单芯法兰，且单芯连接螺母套设于单芯压套a外部。
[0014]所述铠装空管b与光纤之间设有PEEK护套b；铠装空管b外套设有热缩套管g和热缩套管f，热缩套管f和单芯连接螺母外部套设有热缩套管e；通过353ND光纤粘接剂b将光纤固定到单芯插芯底座的小孔中；单芯插芯底座和单芯法兰的内部间隙填充2651环氧树脂胶b；单芯插芯底座和光纤、PEEK护套b、铠装空管b的间隙填充353ND光纤粘接剂b。
[0015]所述光纤选用大芯径、高数值孔径、耐辐照多模光纤。
[0016]综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：
[0017](1)采用主备路冗余设计，可靠性高；
[0018](2)采用轻量化设计，结构紧凑、重量轻；
[0019](3)卓越的耐力学环境设计，耐振动、冲击性能优异；
[0020](4)抗辐照加固设计，耐辐照能力强。
附图说明
[0021]图1为本专利技术光纤组件三维整体结构示意图；
[0022]图2为本专利技术光纤组件二维整体结构示意图；
[0023]图3为本专利技术光纤组件输入端的剖面结构示意图；
[0024]图4为本专利技术光纤组件分线器部分的剖面结构示意图；
[0025]图5为本专利技术光纤组件输出端的剖面结构示意图；
[0026]图6为本专利技术光纤组件输入端光纤及护套的剖面结构示意图；
[0027]图7为本专利技术光纤组件输出端光纤及护套的剖面结构示意图。
[0028]附图标记说明：Ⅰ、输入端；Ⅱ、一个分线器；Ⅲ、两个输出端；
[0029]1、两芯插芯底座；2、两芯法兰；3、两芯连接螺母；4、两芯压套a；
[0030]5、分线器壳体；6、两芯固线筒；7、单芯固线筒；8、分线器盖板；
[0031]9、单芯插芯底座；10、单芯法兰；11、单芯连接螺母；12、单芯压套a；
[0032]13、光纤；14、PEEK护套a；15、铠装空管a；16、2651环氧树脂胶a；17、353ND光纤粘接剂a；18、热缩套管a；19、GD414硅橡胶；20、PEEK护套b；21、铠装空管b；22、热缩套管b；
[0033]29、两芯压套b；30、单芯压套b；28、热缩套管c；31、热缩套管d；35、2651环氧树脂胶
b；36、353ND光纤粘接剂b；32、热缩套管e；33、热缩套管f；34、热缩套管g；37、螺旋钢管；38、凯夫拉/编织层；39、ETFE外护层。
具体实施方式
[0034]下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细的描述：
[0035]本申请实施例公开一种轻量化高可靠的光纤组件，如图1和图2所示，整体结构由一个输入端Ⅰ、一个分线器Ⅱ、两个输出端Ⅲ，以及连接各部分的光纤和护套组成。光信号经输入端Ⅰ进入主备光纤，主备光纤经分线器Ⅱ分成各自独立的两路，最后光信号经主光纤和备光纤的输出端Ⅲ输出。
[0036]如图3所示为输入端的剖面结构示意图，包括两芯插芯底座1、两芯法兰2、两芯连接螺母3、两芯压套a4、光纤13、PEEK护套a14、铠装空管a15、2651环氧树脂胶a16、353ND光纤粘接剂a17、热缩套管a18、热缩套管b22。两芯插芯底座1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：包括光纤(13)、输入端Ⅰ、分线器Ⅱ、输出端Ⅲ，光纤(13)包括至少两根
，
光纤(13)的一端通过连接输入端Ⅰ集束到一起，另一端通过分线器Ⅱ分开，每根光纤(13)的端部分别连接一个输出端Ⅲ；输入端Ⅰ用于连接发射回波光信号的接收镜头光学焦面，输出端Ⅲ用于连接中继光学组件。2.根据权利要求1所述的一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：所述输入端Ⅰ包括两芯插芯底座(1)、两芯法兰(2)、两芯连接螺母(3)、两芯压套a(4)；两芯插芯底座(1)设有小孔，将光纤(13)固定于小孔中，通过精密加工保证小孔的尺寸和位置精度，满足光信号传输要求；两芯法兰(2)套设于两芯插芯底座(1)外、并与两芯插芯底座(1)之间为过盈配合；光纤(13)外设置有铠装空管a(15)，两芯插芯底座(1)外表面设有矩形槽，两芯压套a(4)将铠装空管a(15)压紧在两芯插芯底座(1)外部；两芯连接螺母(3)螺纹连接于两芯法兰(2)的一端，且两芯连接螺母(3)套设于两芯压套a(4)外部。3.根据权利要求2所述的一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：所述两芯插芯底座(1)与两芯法兰(2)间键槽配合，防止两芯插芯底座(1)在两芯法兰(2)中转动。4.根据权利要求2所述的一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：所述光纤(13)和铠装空管a(15)之间设置有PEEK护套a(14)；铠装空管a(15)外设置有热缩套管b(22)，两芯连接螺母(3)和热缩套管b(22)的外部设有热缩套管a(18)。5.根据权利要求4所述的一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：所述光纤(13)通过353ND光纤粘接剂a(17)固定于两芯插芯底座(1)的小孔中；两芯插芯底座(1)和两芯法兰(2)的内部间隙填充2651环氧树脂胶a(16)；两芯插芯底座(1)和光纤(13)、PEEK护套a(14)、铠装空管a(15)的间隙填充353ND光纤粘接剂a(17)，保证光纤(13)与两芯插芯底座(1)间连接牢固。6.根据权利要求2所述的一种轻量化高可靠光纤组件，其特征在于：所述分线器Ⅱ包括分线器壳体(5)、两芯固线筒(6)、单芯固线筒(7)、分线器盖板(8)、两芯压套b(29)、单芯压套b(30)；分线器壳体(5)的内部空间细长，以减少光纤(13)从一路分开时的弯曲曲率，减少光能量损耗；两芯固线筒(6)连接于分线器壳体(5)的一端，单芯固线筒(7)连接于分线器壳体(5)的另一端；两芯压套b(29)将铠装空管a(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔政，李翔，陈继伟，刘飞南，刘战胜，赵珈靓，盛晨炜，杨金美，
申请(专利权)人：中国航天时代电子有限公司，
类型：发明
国别省市：