光纤滑环系统设计原理及设计规范

光纤滑环系统的基本概念如下图所示。来自旋转传感器的信号驱动激光二极管的光输出，该激光二极管由微透镜聚焦到固定在定子夹具上的光纤上。纤维分布在定子的周围，其中纤维形成没有间隙的连续层。

光纤滑环系统主要的限制条件是旋转组件的负载，工作温度和湿度以及数据传输的能力。

首先必须从标准滑环的角度理解这些规格，其中通过使用沿旋转表面滑动的固定电刷与旋转传感器进行电接触。必须始终保持滑动接触，滑动表面相互作用的物理学非常复杂。滑动面必须以一定程度受力（弹簧加载），以保持接触，但要最大程度地减少发热和腐蚀。摩擦发热和磨损是固有特性。

光纤滑环系统示意图

由于这个原因，接触滑环通常被设计为密封式，具有高速密封的所有相关问题。接触半径和转速决定了线性滑动速度，而线性滑动速度决定了应用的严重程度。

光纤打滑避免了许多与电触点打滑相关的问题。其中最重要的是现在没有滑动接触，因此保持该接触没有问题。系统产生的唯一热量与激光二极管的工作有关，这应该无关紧要。许多激光二极管不会在高于50°C（远低于规范中给出的200°C）的条件下工作。但是，由于不会产生热量，因此除非整个环境都在该温度下运行，否则可以放宽此约束。