Волоконно-оптичний з`єднувач

Корисна модель відноситься до волоконно-оптичних з'єднувачів, які засновано на керуванні властивостями оптичних світлововодів. Область застосування - з'єднування волоконно-оптичних ланок систем дистанційного контролю та управління суднових енергетичних установок [1, 2]. Відомий оптичний з’єднувач, до складу якого входять корпус, центруючі втулки для волоконних світловодів та механічні засувки [3]. Недоліки пристрою, які обумовлені кріпленням елементів з'єднувача за допомогою механічних засувок: - наявність елементів, виконаних з матеріалів з коефіцієнтами теплового поширення, що відрізняються один від одного; - залежність геометрії світловодного каналу у з'єдн увачі від пружності механічних засувок, яка обумовлена температурою середовища. Найбільш близьким за технічною сутністю та результатом, що досягається, до корисної моделі, що пропонується, є з’єднувач, який містить корпус, керамічні центруючі втулки для волоконних світловодів та гайки для жорсткої фіксації елементів з'єднувача [4]. Недоліки пристрою, які обумовлені застосуванням фіксуючих гайок: - неможливість корегування параметрів світловодного каналу з'єднувача у разі коливання температури зовнішнього середовища, що приводить до перекручування рівня інформаційного сигналу; - необхідність обробки контактної поверхні основи з надзвичайно високою якістю для уникнення створення умов для появи паразитної модуляції; Задачею корисної моделі є створення волоконно-оптичного з'єднувача, у якому застосовані елементи, виконані з однорідних матеріалів, присутня можливість корегування температурних похибок порушення геометрії світловодних елементів та одночасно збережені високий рівень експлуатаційної надійності з'єднувачів з жорсткою фіксацією. Поставлена задача вирішується тим, що волоконно-оптичний з'єднувач, що складається з корпусу з вбудованою циліндричною розрізною біметалевою вставкою, що містить котушк у з оптичного світловода, та центруючих втулок, що застосовуються для фіксації у корпусі вставки, кінцівок світловодної котушки та приєднання гайок з направляючими конусами для зовнішніх світловодів, який відрізняється тим, що термокорегуючий елемент вбудо вано безпосередньо у оптичний тракт без порушення його геометрії. Технічний ефект досягається завдяки тому, що комбінація елементів забезпечує: - підвищення якості функціонування за рахунок розташування термокорегуючого елементу безпосередньо у оптичному тракті в зонах впливу експлуатаційних факторів енергетичної установки; - застосування матеріалів, рівних по оптичним властивостям до матеріалу волоконно-оптичних ланок; - високу надійність і ресурс (більш 10000г); - іскровибухонебезпечність; - відсутність випромінюваних електромагнітних полів; - малі масу і габарити. Суть корисної моделі пояснюється кресленням (Фіг.1), де зображено корпус 1 циліндричну біметалеву розрізну вставку 2, світловодну котушку 3, направляючі втулки 4, гайки 5, направляючі конуси 6, що застосовуються для з'єднування ланок оптичних світловодів з кінцівками світловодної котушки у з'єднувачі, яка змінює свої оптичні якості в залежності від геометрії біметалевої розрізної втулки і компенсує втрати оптичного випромінювання в наслідок термічного поширення деталей з'єднувача. При появі зростання температури, відбувається розширення біметалевої розрізної втулки, що приводить до зменшення радіусу світловодної котушки та часткового відновлення у ній умов повного внутрішнього відбивання світла. Відновлення умов повного відбивання світла у світловодній котушці находить своє відображення у зміні величини інтенсивності світлового випромінювання, що проходить з'єднувачем. Перелік фігур креслення: Фіг.1. Волоконно-оптичний з’єднувач (розріз у діаметральній площині): 1 - корпус, 2 - циліндрична вставка, 3 котушка, 4 - центруючи втулка, 5 - гайка, 6 - направляючий конус для світловоду. Відомості, які підтверджують можливість здійснення корисної моделі. Для здійснення корисної моделі застосовано з’єднувач - складний світловод, у якому роль термокорегуючого елементу виконує пара розрізна біметалева вставка - світловодна котушка. В стандартних умовах експлуатації котушка стиснута вставкою, що викликає заздалегідь ураховане зниження рівня оптичного випромінювання у з'єднувачі. Під впливом зростання температури геометрія розрізної втулки змінюється, що в свою чергу викликає часткове відновлення умов повного внутрішнього відбивання світла у світловоді, з якого утворено котушку, та зменшення рівня втрат оптичного випромінювання у з’єднувачі в цілому. Таким чином, термокорегуючий елемент буде застосовуватися у якості оптичного затвору, чия пропускна спроможність буде пропорційна величині температури. Тобто зниження інтенсивності випромінювання, що ініціюється порушенням геометрії розташування світловодів у з’єднувачі в наслідок теплового поширення його деталей, буде компенсуватися у світловодній котушці. Джерела інформації: 1. Суворов, П.С. Эксплуатационные режимы судовых дизелей. - Одесса: ОНМА, 2007. - 384с. 2. Гуляев, Ю.В., Меш, М.Я., Проклов, В.В. Модуляционные эффекты в волоконных световода х и их применение. - М.: Радио и связь, 1991. - 150с. 3. Стерлинг, Д.Д., Те хническое руководство по волоконной оптике. - М.: ЛОРИ, 1998. - 288с. 4. Семенов, А.Б. Волоконная оптика в локальных и корпоративных сетях связи. - М.: КомпьютерПресс, 1998. 302с.