0 引言

随着光纤传感技术的蓬勃发展，光纤布喇格光栅（FBG）传感器在不同场合得到了广泛应用[1]。为了满足光纤传感信号实时传输和检测的要求，需要将信号从旋转平台传递到静止平台，这部分功能可通过光纤旋转连接器（FORJ）实现。

FORJ具有通信速率高、抗电磁干扰、寿命长、无摩擦、可在易燃易爆的环境中使用等优点[2]。由于FORJ结构形式的不同，FORJ可分为有源/无源FORJ、同轴/离轴FORJ、单模/多模FORJ、单通道/多通道FORJ等[3-6]。其中，单通道FORJ结构简单、转速高，更适合于高速旋转场合光信号的传输，能实现光纤直接耦合[7]，是目前应用最广泛的FORJ，但其传输信号容量有限。传统的多通道FORJ可以实现光信号的多通道传输，虽然能满足涡轮叶片多点、分布式状态的检测，但其结构复杂、转速低、传输损耗大。

光时分复用和波分复用技术的应用和发展为光信号多通道传输开辟了新的途径。目前，人们已经采用单通道FORJ与波分复用技术相结合的手段实现了光信号的大容量传输[8]，但缺点是不能在多个不同部位进行分布式测量。而基于时分复用技术的FBG传感器不仅解决了上述问题，而且不同的FBG传感器之间不会产生串扰。因此，本文采用单通道FORJ结合时分复用技术的方式来实现四通道光信号的传输。

4 结束语

本文基于单通道FORJ结构设计了一种四通道FORJ结构，并验证了其性能。实验结果表明：所设计的四通道FORJ可以在低于600 r/min的转速下工作，插入损耗小于4.5 dB，旋转变化量小于2 dB，达到国内现有四通道FORJ的平均水平，满足了对信号的测量需求。设计过程中，由于只对磁光开关及控制系统的封装进行了简单平衡处理，导致四通道FORJ在旋转条件下有动不平衡问题发生；实验过程中会预留一段多余的光纤，加大了布线成本和难度；布线的不合理影响了传输信号的质量。这些问题将在今后的研究中得以改进。