[发明专利]光纤延时装置

说明书

本发明涉及一种光纤延时装置，该光纤延时装置包括：由多个弧形块拼成的瓣式环形柱，光纤能够沿着周向缠绕在瓣式环形柱的外周壁上；以及调整机构。其中调整机构设置为能够促动各弧形块沿其径向向外移动，使得缠绕在该瓣式环形柱的外周壁上的光纤能够被径向扩张的瓣式环形柱拉伸。本发明的光纤延时装置能够对光纤进行拉伸并连续地改变该光纤的延迟时间，使得延迟时间的调整是连续形式的调整。

技术领域

本发明涉及光纤延迟线器件技术领域，尤其是一种用于光纤延迟线器件的光纤延时装置。

背景技术

光纤延迟线器件被广泛地应用光纤传感器、光编码器、光解码器或光缓存器等设备中。由光纤构成的光纤延时装置是光纤延迟线器件的核心部件，其延迟时间的调整范围直接决定光纤延迟线器件的性能。

延迟时间主要取决于光纤的长度和光纤的折射率。现有的光纤延迟线器件的光纤延时装置主要通过级联光开关来选定不同长度或不同光波导(影响折射率)的光纤，从而得到不同的延迟时间。但是，由于该光纤延时装置的延迟时间的数量与光纤的数量相等，延迟时间的数值与光纤的长度一一对应，使得延迟时间的调整是离散形式的调整。

例如，一种由光纤A和光纤B组成的现有的光纤延时装置，其中光纤A对应的延迟时间为X，光纤B对应的延迟时间为Y，当该光纤延时装置通过级联光开关选定光纤A时，光纤延时装置的延迟时间为X，而当该光纤延时装置通过级联光开关选定光纤B时，光纤延时装置的延迟时间为Y，由于级联光开关已经没有其他选择，导致光纤延时装置的调整范围只包括延迟时间X和延迟时间Y这个两个离散的点，无法获得X到Y之间的任何延迟时间。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的是提供一种光纤延时装置，其能够对光纤进行拉伸并连续地改变该光纤的延迟时间，使得延迟时间的调整是连续形式的调整。

本发明提供了一种光纤延时装置，其包括：由多个弧形块拼成的瓣式环形柱，光纤能够沿着周向缠绕在所述瓣式环形柱的外周壁上；以及调整机构。其中所述调整机构设置为能够促动各所述弧形块沿其径向向外移动，使得缠绕在该所述瓣式环形柱的外周壁上的光纤能够被径向扩张的所述瓣式环形柱拉伸。

进一步地，所述调整机构包括设置在所述瓣式环形柱内的压电陶瓷体，用于促动各所述弧形块沿其径向同步向外移动。

进一步地，所述压电陶瓷体的形状为中空圆柱形。

进一步地，所述光纤延时装置还包括所述调整机构包括：用于承载所述瓣式环形柱的底座；设在所述弧形块与所述底座之间的导轨；以及固定设在所述底座上的多个拉动组件。其中，多个所述拉动组件能够分别拉动相应所述弧形块在所在的所述导轨上沿其径向向外移动。

进一步地，所述拉动组件包括固定设在所述底座上的步进电机和同时连接所述步进电机的输出轴和所述弧形块的传动组件。

进一步地，所述传动组件为丝杠组件。

进一步地，各个所述弧形块的弧度相等。

进一步地，所述弧形块的数量为4个。

进一步地，所述瓣式环形柱的外周壁上设有螺旋凹槽，所述螺旋凹槽沿着周向螺旋式环绕所述瓣式环形柱的外周壁上以用于缠绕所述光纤。

进一步地，所述光纤延时装置还包括与所述调整机构相连且能够控制所述光纤的拉伸长度的控制系统。

本发明的光纤延时装置的瓣式环形柱由多个弧形块拼成，该光纤延时装置的调整机构能够促动各所述弧形块沿其(指代弧形块)径向向外移动，使得瓣式环形柱能够产生径向扩张，从而拉伸缠绕在该所述瓣式环形柱的外周壁上的光纤。本发明的光纤延时装置在拉伸光纤的过程中可连续地改变该光纤的延迟时间，使得光纤延时装置的延迟时间的调整是连续形式的调整。