光纖滑環是什么，起到什么作用？

在雷達天線、醫療、風電、機器人、視頻云臺等領域，經常會遇到需要把信號從旋轉的一面傳輸到靜止一面的情況，傳統情況下通常使用導電滑環來實現信號的續傳，導電滑環由于是接觸性傳輸，所以使用壽命很難提升，且傳輸速率較低，易受電磁干擾。

隨著光纖的大規模普及，在很多行業當中，滑環已經成為限制光纖普及的一個技術瓶頸，尤其在雷達、醫療、無人機等高科技領域中，對高性能滑環的需求尤為強烈。光纖滑環則能夠很好的滿足這些領域對傳輸速率和使用壽命的要求，因而光纖滑環在越來越多的行業當中成為導電滑環的替代產品。

早期的光纖滑環是有源的，在導電滑環的基礎上加以改造，兩端分別加以光電轉換設備，在進入滑環前將光信號轉化為電信號，通過導電滑環傳輸過去以后再由另一臺設備重新轉換成光信號，這種方式并未從根本上解決傳輸速率和使用壽命上的瓶頸。另一種方式則是通過光學和機械傳動方式的結合實現光信號的直接續傳，即無源光纖滑環，這種方式優勢更為明顯，最終成為光纖滑環的主流技術。

光纖滑環根據通道數量可以劃分為單路光纖滑環和多路光纖滑環，單路光纖滑環結構相對簡單，體積小重量輕，也容易做到高轉速，通過波分復用技術可以在一根光纖中傳輸多路信號；多路光纖滑環雖然能夠傳輸更多信號，但是由于結構復雜、工藝難度高、價格也要昂貴的多，因而在用量上遠不如單路光纖滑環。

光纖滑環按照所用光纖可以劃分為單模光纖滑環、多模光纖滑環和特殊光纖滑環。單模光纖滑環使用9μm芯徑的光纖，與多模光纖相比，單模光纖的傳輸性能更為優異，目前主流單纖傳輸速率為10Gb/min，且正向40G的光網絡升級。由于單模光纖的芯徑遠小于多模光纖，因而單模光纖滑環的生產難度更高，對零件的精度要求也更高，但是由于單模光纖的傳輸性能更好，單模光纖滑環的用量要遠大于多模光纖。

多模光纖使用的光纖有50/125μm和62.5/125μm兩種，由于纖芯直徑較大，光學器件耦合難度相對較低，可以使用價格更為低廉的LED光源，且多模光纖容易耦合入更大的光功率，在短距離傳輸，使用光源個數較多的場景中，多模光纖系統更具有成本優勢。使用OM3多模光纖可以在300米的距離內傳輸最高10Gb/min速率的信號。

特殊光纖滑環即使用各種非常規光纖制作的光纖滑環，包括塑料光纖，細徑光纖，大芯徑光纖等，在工業控制、傳感、高功率激光系統中有所使用。

通常單模光纖滑環使用的波長主要是1310nm和1550nm，多模光纖滑環使用的波長主要是850nm和1300nm，除此以外一些特殊的波長例如1064、780、650和可見光也有所需求。

光纖滑環的市場正處于快速增長時期，但是由于這個產品技術含量較高，需要長期深入研究，因而目前掌握相關技術的單位和公司還比較少，技術成熟的更加稀少，國內主要有中電23所、洛陽中航光電以及深圳思銳達光電三個單位掌握有相關技術，其中思銳達光電的市場占有率最高。