一种便携式空间光光纤耦合装置的制作方法

文档序号:14380739阅读:343来源:国知局

本实用新型是一种便携式空间光光纤耦合装置,用于空间激光通信,涉及激光通信技术领域。



背景技术:

空间激光通信技术经过几十年的研究探索和实验研究,其由于激光发射光束窄、方向性好,天线尺寸小,信息容量大,功耗小、体积小、重量轻,适用于卫星通信,而且深空空间对于光波是一种无吸收和散射、无损耗、无干扰的良好传输介质,传输同样速率与信息的装备,光通信的性价比最高。由于激光通信在信息传输中的优势,所以具有良好的前景,研究意义巨大。

空间激光通信具有诸多优点,但在实现过程中也有许多问题。其中空间光激光器光斑质量较差,可以经过耦合进光纤实现光斑整形。对于光纤接收器来说,要将空间光耦合进光纤接收器中,如何实现快速、高效、便捷的耦合,提高耦合效率是难点。

中国专利公开号为“CN 103105646”,发明名称为“光纤耦合连接器组件及光纤耦合连接器”,该发明提供一种光纤耦合连接器可实现光纤与光纤之间的高效率耦合,但无法实现空间光到光纤的耦合。



技术实现要素:

本实用新型为了解决现有技术无法实现空间光到光纤的耦合问题,提出一种便携式空间光光纤耦合装置。

本实用新型解决技术问题的方案是:

一种便携式空间光光纤耦合装置,其特征是,其包括光纤、光纤连接座、镜筒、支架、平凸透镜、隔圈、压圈、拉簧和调整螺钉;光纤固定在光纤连接座上;光纤连接座与镜筒上端螺纹连接;平凸透镜、隔圈和压圈设置在镜筒内,平凸透镜放在隔圈内,隔圈下端由压圈固定在镜筒上;镜筒下端设置在支架上,支架与镜筒下端面外侧之间均布的三个拉簧,支架上的凹面与镜筒上的凸面紧贴,且支架与镜筒下端面外侧之间均布三个调整螺钉调节并定位。

所述光纤连接座的圆周面上均布四个顶丝,用于顶紧镜筒。

所述支架中心具有通孔,且通孔直径大于镜筒的直径。

所述支架固定在光学平台上,激光束由支架的中心通孔入射,经过平凸透镜后汇聚;通过光纤连接座和镜筒之间的细牙螺纹调节平凸透镜与光纤端部距离,待激光束通过平凸透镜后的焦点在光纤端部平面上时,将光纤连接座圆周面上均布的四个顶丝拧死,固定光纤连接座与镜筒之间位置,且光纤连接座与镜筒的轴心与光轴重合;拉簧作用下支架上的凹面与镜筒上的凸面始终紧贴,通过调节调整螺钉的松紧使镜筒上的凸面在支架的凹面上滑动,通过激光束入射角调节,调节激光束入射角,使焦点在焦平面上移动实现角度调节,激光束通过平凸透镜后焦点汇聚到光纤端面的中心,从而实现耦合。

本实用新型的有益效果是:本实用新型通过调节三个顶丝和三个调整螺钉的位置来实现空间光光纤的高效率耦合,操作简单,可靠性高。系统结构简单、体积小,一定程度上节约了成本。可广泛应用于激光器光斑整形和空间光光纤的高效率耦合。该装置实现空间光到光纤的耦合。同时解决空间激光通信中由于激光器光斑质量不佳和通信接收时光束直径过大影响通信效果的问题,通过此耦合系统解决这些个问题,从而提高激光通信质量。

附图说明

图1为本实用新型一种便携式空间光光纤耦合装置结构示意图,此图也是说明书摘要附图;

其中:1、光纤,2、光纤调整件,3、镜筒,4、顶丝,5、支架,6、平凸透镜,7、隔圈,8、压圈,9、拉簧,10、调整螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示,一种便携式空间光光纤耦合装置,其包括光纤1、光纤连接座2、镜筒3、顶丝4、支架5、平凸透镜6、隔圈7、压圈8、拉簧9和调整螺钉10。光纤1与光纤连接座2通过螺钉连接,光纤连接座2与镜筒3上端通过细牙螺纹连接。光纤连接座2的圆周面上均布四个顶丝4,用于顶紧镜筒3。

平凸透镜6、隔圈7和压圈8设置在镜筒3内,平凸透镜6放在隔圈7内,隔圈7下端由压圈8固定在镜筒3上。

镜筒3下端设置在支架5上,支架5与镜筒3下端面外侧之间均布的三个拉簧9,支架5上的凹面与镜筒3上的凸面紧贴,且支架5与镜筒3下端面外侧之间均布三个调整螺钉10调节并定位。

将支架5固定在光学平台上,激光束由所述支架5上的孔射入,经过平凸透镜6后汇聚,通过光纤连接座2和镜筒3之间的细牙螺纹调节平凸透镜6与光纤1端部距离,待激光束通过平凸透镜6后的焦点在光纤1端部平面上时,将光纤连接座2圆周面上均布的四个顶丝4拧死,使得光纤连接座2与镜筒3之间位置固定且光纤连接座2与镜筒3的轴心与光轴重合,此时,由于拉簧9的作用,支架5上的凹面与镜筒3上的凸面始终紧贴,通过调节调整螺钉10的松紧使得镜筒3上的凸面在支架5的凹面上滑动,调节激光束入射角,使得焦点在焦平面上移动实现角度调节,激光束通过平凸透镜6后焦点汇聚到光纤1端面的中心,从而实现耦合。

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