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Singlemode-Mehrkanal-Glasfaser-Schleifringe stellen hohe Anforderungen an die Bearbeitungsprozesse.
Als spezielle Art von Schleifringen zeichnen sich faseroptische Schleifringe dadurch aus, dass ihr Übertragungsmedium der Laser ist.
Im Entwicklungsprozess müssen herkömmliche leitfähige Schleifringe verschiedene elektrische Leistungsanforderungen erfüllen, während die größte Herausforderung bei faseroptischen Schleifringen darin besteht, ihre optische Leistung anzupassen. Glasfasern können in Singlemode- und Multimode-Typen unterteilt werden, und diese beiden Faserspezifikationen weisen leicht unterschiedliche optische Übertragungsfähigkeiten auf. Faseroptische Schleifringe können je nach Art der verwendeten Faser auch in Singlemode- und Multimode-Schleifringe eingeteilt werden. Aufgrund des größeren Kerndurchmessers von Multimode-Produkten ist ihre Entwicklungsschwierigkeit relativ geringer.
Wie viele Schleifringe können Glasfaser-Schleifringe entweder mehrkanalig oder einkanalig sein. Im Vergleich zu einkanaligen Produkten stellen mehrkanalige Glasfaser-Schleifringe größere Herausforderungen in ihrer Entwicklung dar, insbesondere mehrkanalige Singlemode-Glasfaser-Schleifringe. Je mehr Kanäle vorhanden sind, desto schwieriger wird die Herstellung, und jeder zusätzliche Kanal kann sogar zu einem exponentiellen Anstieg der Herstellungskomplexität führen. Dies liegt daran, dass der Kerndurchmesser von Singlemode-Glasfaser-Schleifringen extrem klein ist, was sie sehr empfindlich gegenüber Parameterschwankungen wie Einfügedämpfung bei der Übertragung von Glasfaser-Schleifringen macht.
Derzeit haben Hersteller, darunter JINPAT, ihre eigenen Standards für die Bearbeitung von Glasfaser-Schleifringkomponenten. Beispielsweise legt JINPAT fest, dass bei bestimmten Durchmessern die Bearbeitungstoleranz der Komponenten innerhalb des h8-Bereichs kontrolliert werden sollte. Dieser Präzisionsstandard kann die Anforderungen der meisten Mehrkanal-Multimode-Glasfaser-Schleifringe erfüllen, reicht aber für Mehrkanal-Singlemode-Glasfaser-Schleifringe noch lange nicht aus. Unter dieser Prämisse der Konstruktionspräzision kann der durch die Bearbeitungsgenauigkeit verursachte Verschleiß der Komponenten, selbst wenn die hergestellten Mehrkanal-Glasfaser-Schleifringe die Erstprüfung bestehen, die Übertragung von Glasfasersignalen nach einer gewissen Betriebszeit möglicherweise noch beeinträchtigen.
Um die optische Leistung von Mehrkanal-Singlemode-Glasfaser-Schleifringen zu verbessern und ihre Einfügedämpfung innerhalb eines akzeptablen Bereichs zu kontrollieren, haben Ingenieure verschiedene Methoden erforscht. Neben der Verwendung präziserer optischer Komponenten und überlegener optischer Strukturen innerhalb der faseroptischen Schleifringe ist auch die Verbesserung der Fertigungspräzision der Metallkomponenten des Schleifringrotors und -stators von entscheidender Bedeutung. Schließlich wird die Wellenlänge im Inneren von faseroptischen Schleifringen in Nanometern gezählt, während die Metallkomponenten des Schleifringrotors und -stators derzeit in Millimetern gemessen werden. Ideal wäre es, den Toleranzbereich unter 0,01 Millimeter zu kontrollieren, allerdings kann dies zu höheren Kosten führen.