一種用於光纖陀螺的橢圓形光纖環骨架的製作方法

2023-07-07 02:30:21

本發明屬於光纖陀螺技術領域，具體涉及一種用於光纖陀螺的橢圓形光纖環骨架。

背景技術：

光纖陀螺是一種新型慣性器件，它以光的Sagnac效應為理論基礎，而光纖環是光纖陀螺中用於敏感輸入角速度引起兩束相向光波之間Sagnac相位差的部件，隨著載體的運動，光在光纖環中沿著兩個不同方向傳播，形成的光程差通過電路數字解調實現陀螺的功能，另外，光纖環作為光纖陀螺的關鍵部件，其骨架不僅起到支撐作用，還直接影響光學系統的盤裝和整體結構的設計，特別對於小型化光纖陀螺對光纖環骨架的要求，首先採用小型光學器件(如光源、耦合器、Y波導，探測器都是長方體，尾纖都順在長邊方向)，進行光纖環骨架結構布局，而光學器件存在尾纖，又要考慮尾纖盤裝的彎曲過渡，彎曲半徑為10mm以上，通常，光纖環都是建立在圓形骨架的基礎上進行設計，國外有以跑道形骨架進行光纖環設計，對於圓形光纖環骨架，光纖陀螺的尺寸相對較大；跑道形光纖環骨架，光纖環的繞制難度相對較大，特別是跑道形直線段部分，光纖不能緊貼環面，造成光纖環應力分布不均，引起光纖陀螺性能下降，因此，有必要進行改進。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題：提供一種用於光纖陀螺的橢圓形光纖環骨架，根據小型光學器件的尺寸，通過將光纖環骨架製成工字形橢圓結構，利於將小型光學器件布置於光纖環骨架的中心橢圓孔內，結構優化的同時，使光纖環應力分布相對均勻，降低了光纖環繞制難度，本結構緊湊，易於光纖環繞制，具有一定的市場優勢。

本發明採用的技術方案：一種用於光纖陀螺的橢圓形光纖環骨架，具有光纖環骨架，所述光纖環骨架呈工字形橢圓環結構且光纖環骨架中部的橢圓形外壁為光纖繞制環面，所述光纖環骨架上端面為光纖盤裝面且光纖盤裝面上制有兩個位置相互對稱的出纖螺線槽，光纖按照四極對稱法繞制在光纖繞制環面上且光纖兩端分別通過出纖螺線槽塗膠盤於光纖盤裝面上，所述光纖盤裝面上制有防止光纖脫離光纖環骨架的上沿凸臺，小型光學器件布置於光纖環骨架的中心橢圓孔內且小型光學器的尾纖盤裝在光纖盤裝面上。

其中，所述上沿凸臺制於光纖盤裝面外邊緣上且上沿凸臺均勻分布於光纖盤裝面上。

進一步地，所述出纖螺線槽制於相鄰上沿凸臺之間的光纖盤裝面外邊緣上且兩個出纖螺線槽位置相互對稱。

進一步地，所述光纖環骨架下端為封閉式結構。

本發明與現有技術相比的優點：

1、根據小型光學器件的尺寸，通過將光纖環骨架製成工字形橢圓結構，利於將小型光學器件布置於光纖環骨架的中心橢圓孔內，有效利用光纖環骨架內部空間，使光纖環應力分布相對均勻，提高了光纖陀螺的性能；

2、橢圓形光纖環骨架結構決定了光纖陀螺的整體結構為一個長方體結構，利用此結構的光纖陀螺組合方式實現三軸光纖陀螺，使其結構更加緊湊，提高了三軸光纖陀螺性能，具有一定的市場優勢；

3、本結構設計簡單，易於光纖環繞制。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1描述本發明的一種實施例。

一種用於光纖陀螺的橢圓形光纖環骨架，具有光纖環骨架1，所述光纖環骨架1呈工字形橢圓環結構且光纖環骨架1中部的橢圓形外壁為光纖繞制環面2，所述光纖環骨架1上端面為光纖盤裝面3且光纖盤裝面3上制有兩個位置相互對稱的出纖螺線槽4，光纖按照四極對稱法繞制在光纖繞制環面2上且光纖兩端分別通過出纖螺線槽4塗膠盤於光纖盤裝面3上，所述光纖盤裝面3上制有防止光纖脫離光纖環骨架1的上沿凸臺5，小型光學器件布置於光纖環骨架1的中心橢圓孔內且小型光學器的尾纖盤裝在光纖盤裝面3上，具體的，所述上沿凸臺5制於光纖盤裝面3外邊緣上且上沿凸臺5均勻分布於光纖盤裝面3上，具體的，所述出纖螺線槽4制於相鄰上沿凸臺5之間的光纖盤裝面3外邊緣上且兩個出纖螺線槽4位置相互對稱，所述光纖環骨架1下端為封閉式結構。將光纖環骨架1設計為工字形橢圓環結構，並將小型光學器件布置於光纖環骨架1的中心橢圓孔內，有效利用了光纖環骨架1的內部空間，使其結構更加緊湊，且光纖環應力分布相對均勻，在光纖盤裝過程中，制於光纖盤裝面3外邊緣上的上沿凸臺5，有效避免了光纖脫離光纖環骨架1的現象，提高了光纖盤裝的工作效率，同時，橢圓形光纖環骨架1的結構決定了光纖陀螺的整體結構為一個長方體，利用此種結構的光纖陀螺組合的方式實現三軸光纖陀螺，使其結構更加緊湊且性能好，具有一定的市場優勢。

上述實施例，只是本發明的較佳實施例，並非用來限制本發明實施範圍，故凡以本發明權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本發明權利要求範圍之內。