Para resolver os problemas do pequeno diâmetro do ponto de luz emitido pelo colimador de lente auto-focalizável em conector rotativo de fibra óptica fora de eixo direto, grande perda de acoplamento da fibra óptica e curto tempo efetivo de alinhamento, este artigo propõe um colimador de fibra óptica com grande ponto luminoso composto por lente dupla e fibra com expansão térmica. Com base na variação periódica da área de sobreposição do ponto luminoso emitido durante o processo de rotação relativa, analisou-se a variação da perda de acoplamento na presença de erros radiais e angulares entre os colimadores. De acordo com o tamanho do anel do rotor e o tamanho do ponto luminoso emitido, obteve-se o tempo teórico efetivo de alinhamento para uma perda de acoplamento de 3 dB. Para isso, foi montada uma plataforma experimental de acoplamento de fibra para testar seu desempenho de acoplamento e tempo efetivo de alinhamento. Os resultados experimentais indicam que, quanto maior o diâmetro do campo modal da fibra monomodo utilizada no colimador, menor a perda de acoplamento, sendo que a perda foi reduzida para 0,22 dB com diâmetro de campo modal de 28 μm. Em uma velocidade de rotação de 60 r/min, por meio de conversão fotoelétrica e ajuste por função, obteve-se o tempo efetivo de alinhamento para colimadores de fibra com quatro diâmetros de campo modal. O tempo máximo efetivo de alinhamento foi de 7,05 ms para diâmetro de campo modal de 17 μm, praticamente coincidente com o valor teórico de 7,1672 ms. Finalmente, aplicou-se a tecnologia de sensores de grade de Bragg em fibra óptica para realizar a transmissão sem contato de sinal óptico. Este projeto oferece suporte teórico e técnico para a pesquisa de conectores rotativos de fibra óptica fora de eixo com grande ponto luminoso e suas aplicações na área de sensores de fibra óptica.

fora de eixo;conector rotativo de fibra óptica;lente dupla;fibra com expansão térmica;acoplamento de fibra óptica