本實用新型屬于無線紫外光通信技術(shù),具體涉及一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置。
背景技術(shù):
一般紫外光信息傳輸中紫外光源光譜工作日盲區(qū)(200-300nm),由于臭氧層的強(qiáng)烈吸收,即使白天,在近地低空大氣中面太陽輻射中也沒有這波段光譜,該波段的光譜為紫外光通信系統(tǒng)提供了一個良好的通信背景。由于散射的作用,紫外光在大氣中傳輸時,紫外光的能量傳輸方向發(fā)生改變,奠定了紫外光通信基礎(chǔ)。
由于紫外光通信具有雙向通信的需求和性質(zhì),則對紫外光通信裝置的收發(fā)一體性有了明顯的要求。將紫外光的接收和發(fā)射合為一體的裝置則要求體積、質(zhì)量以及功能上的需求滿足實用性。
現(xiàn)有技術(shù)中,發(fā)射端采用紫外激光器或是低壓汞燈作為紫外光源,在接收端采用反射式光學(xué)天線接收紫外光。但是,紫外激光器轉(zhuǎn)換效率低、價格昂貴、使用壽命短、脈沖重復(fù)周期對溫度敏感以及不易低壓高速驅(qū)動,并不適用于低成本、低功耗的場合。另一方面,由于受制造工藝的影響,低壓汞燈需要預(yù)熱及高壓,且體積大,響應(yīng)速度很慢,調(diào)制特性差,傳輸速率低且無法滿足全雙工通信要求。反射式光學(xué)天線直接將匯聚的光斑投射在光電倍增管的探測頭上,增加了系統(tǒng)的難度和使用的復(fù)雜度,不容易移動和安裝。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
實用新型目的:本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn),即本實用新型公開了一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置。
技術(shù)方案:一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置,包括第一三聯(lián)紫外光源、U型支架、接收物鏡、第二三聯(lián)紫外光源、U型連桿和第三三聯(lián)紫外光源,
所述接收物鏡設(shè)于所述U型支架的內(nèi)腔中,
所述U型支架的兩側(cè)壁的中部設(shè)有通孔,所述第一三聯(lián)紫外光源的一側(cè)、所述第三三聯(lián)紫外光源的一側(cè)均焊設(shè)有連接桿,所述第一三聯(lián)紫外光源的連接桿穿過所述U型支架一側(cè)的通孔與接收物鏡的一側(cè)焊接,所述第三三聯(lián)紫外光源的連接桿穿過所述U型支架的另一側(cè)的通孔與接收物鏡的另一側(cè)焊接,
所述第一三聯(lián)紫外光源的頂側(cè)與U型連桿的一端焊接,所述第三三聯(lián)紫外光源的頂側(cè)與U型連桿的另一端焊接,所述第二三聯(lián)紫外光源與U型連桿的頂側(cè)的中部焊接。
進(jìn)一步地,所述第一三聯(lián)紫外光源包括三個LED陣列光源、散熱罩和柱形拋物面,
所述柱形拋物面設(shè)有依次相連的三個弧形面,三個LED陣列光源通過螺栓與柱形拋物面固定連接,三個LED陣列光源分別布設(shè)在柱形拋物面的三個弧形面的焦點上,
所述柱形拋物面的外側(cè)粘設(shè)有所述散熱罩。
更進(jìn)一步說,第一三聯(lián)紫外光源、第二三聯(lián)紫外光源、第三三聯(lián)紫外光源結(jié)構(gòu)相同。
更進(jìn)一步地,所述LED陣列光源包括等間距布設(shè)的三列LED陣列,每列LED陣列包括一塊PCB底板和六個紫外光光珠,六個紫外光光珠等間距并聯(lián)。
有益效果:本實用新型公開的一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置具有以下有益效果:
1、發(fā)射光功率大,價格便宜,通信距離遠(yuǎn);
2、將紫外光的發(fā)射和接收集成在一臺裝置上使設(shè)備不在散亂,更容易使用和安裝。
附圖說明
圖1本實用新型公開的一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型公開的一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置的光路圖;
圖3a為第一三聯(lián)紫外光源的主視圖;
圖3b為第一三聯(lián)紫外光源的俯視圖;
其中:
2-第一三聯(lián)紫外光源 3-U型支架
4-接收物鏡 5-第二三聯(lián)紫外光源
7-U型連桿 8-第三三聯(lián)紫外光源
21-LED陣列光源 22-散熱罩
23-柱形拋物面
具體實施方式:
下面對本實用新型的具體實施方式詳細(xì)說明。
如圖1所示,一種收發(fā)紫外光的光學(xué)裝置,包括第一三聯(lián)紫外光源2、U型支架3、接收物鏡4、第二三聯(lián)紫外光源5、U型連桿7和第三三聯(lián)紫外光源8,
接收物鏡4設(shè)于U型支架3的內(nèi)腔中,
U型支架3的兩側(cè)壁的中部設(shè)有通孔,第一三聯(lián)紫外光源2的一側(cè)、第三三聯(lián)紫外光源8的一側(cè)均焊設(shè)有連接桿,第一三聯(lián)紫外光源2的連接桿穿過U型支架3一側(cè)的通孔與接收物鏡4的一側(cè)焊接,第三三聯(lián)紫外光源8的連接桿穿過U型支架3的另一側(cè)的通孔與接收物鏡4的另一側(cè)焊接,
第一三聯(lián)紫外光源2的頂側(cè)與U型連桿7的一端焊接,第三三聯(lián)紫外光源8的頂側(cè)與U型連桿7的另一端焊接,第二三聯(lián)紫外光源5與U型連桿7的頂側(cè)的中部焊接。
進(jìn)一步地,如圖3a和3b所示,第一三聯(lián)紫外光源2包括三個LED陣列光源21、散熱罩22和柱形拋物面23,
柱形拋物面23設(shè)有依次相連的三個弧形面,三個LED陣列光源21通過螺栓與柱形拋物面23固定連接,三個LED陣列光源21分別布設(shè)在柱形拋物面23的三個弧形面的焦點上,
柱形拋物面23的外側(cè)粘設(shè)有散熱罩22。
更進(jìn)一步說,第一三聯(lián)紫外光源2、第二三聯(lián)紫外光源5、第三三聯(lián)紫外光源8結(jié)構(gòu)相同。
更進(jìn)一步地,LED陣列光源21包括等間距布設(shè)的三列LED陣列,每列LED陣列包括一塊PCB底板和六個紫外光光珠,六個紫外光光珠等間距并聯(lián)。
如圖2所示,該通信系統(tǒng)包括發(fā)射光路和接收光路,發(fā)射光路為布置在兩側(cè)和頂側(cè)的三聯(lián)紫外光源(2、5、8),每個三聯(lián)紫外光源由3╳6LDE陣列組成,其中每一列由6枚LED光珠組成,LED陣列安裝在柱形拋物面23的反射鏡的焦點上,發(fā)出的紫外光線經(jīng)拋物面反射鏡的反射,以近似平行光的形式,經(jīng)保護(hù)窗口發(fā)射出去,被通信接收單元接收。接收光路接收其他通信機(jī)發(fā)射的紫外光,經(jīng)大氣散射后,一部分光將通過保護(hù)玻璃投射到卡塞格林系統(tǒng)主鏡上,經(jīng)次鏡匯聚,在紫外探測器接收端面上聚焦。發(fā)射光路和接收光路的光軸為平行的,可繞俯仰軸和方位軸旋轉(zhuǎn),以對準(zhǔn)半球空間任意一個立體區(qū)域。
上面對本實用新型的實施方式做了詳細(xì)說明。但是本實用新型并不限于上述實施方式,在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。