CN103512891A

CN103512891A - 光纤端面检测装置及检测方法

Info

Publication number: CN103512891A
Application number: CN201310401949.8A
Authority: CN
Inventors: 王元琴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-06
Filing date: 2013-09-06
Publication date: 2014-01-15

Abstract

本发明公开了光纤端面检测装置及检测方法，其中检测装置包括：一图像采集单元，采用光学放大镜聚焦光纤处理端面，并形成光纤处理端面的图像；一图像处理单元，用于分析所述光纤处理端面的图像中光纤端面微颗粒及液态附着物的分布情况、光纤端面切割损伤最小内径r及切割损伤面积S；一比较单元及一判断单元。与现有处理方法相比，本发明所提供的光纤端面检测方法，避免了手持便携式光纤端面放大镜检测时，没有统一检验方法，无法对图像存储，并上传至图像管理中心并建档，只能靠线务员经验来判断，判断质量靠的是线务员的责任心，而且无法监督实施，导致无法普及使用，给网络安全带来巨大隐患。

Description

光纤端面检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及光纤端面检测的一种处理方法，本方法检测光纤端面切割处理质量、确认光纤端面与插芯表面相对位置、以及通过移动通信设备如手机等上传至图像管理中心并建档；当工程验收或维护时，重新检测光纤端面，通过与图像管理中心中的图像进行比对，判断成端连接器表面质量或故障来源，从而实现光纤冷接续质量的可追溯性控制。

背景技术

目前非预置光纤连接器由于制备好的现场光纤直接穿至插芯表面，在V型固紧槽中无接续点，而使得成端后光学性能如插入损耗等大大提高，从而得到大量应用，但是目前现场光纤制备的方法往往采用熔接机用光纤切割刀切割完成，由于切割刀上未配有光纤端面检测光路，切割完成后无法直观检查光纤切割质量；最新推出的光纤端面处理仪虽然能够检测光纤侧面切割齐整程度，并能够对光纤端面电弧倒角处理，但线务员在非预置光纤连接器成端组装时的质量也不能做出准确判断，只能成端在光缆上后通过总链路损耗这个间接数据来判断，无法给出接续点的确切质量，带来施工责任的判别混乱，严重影响了运营商对非预置光纤产品的体验。

虽然有光纤端面放大镜，用于检测工厂制作的跳纤中光纤与插芯胶固研磨后表面质量。如划痕情况、清洁程度、气泡、胶圈等；手持便携式光纤端面放大镜用于现场跳纤表面清洁程度、表面划痕情况，用在非预置光纤连接成端时，由于没有统一检验方法，只能靠线务员经验来判断，判断质量靠的是线务员的责任心，而且无法监督实施，导致无法普及使用，给网络安全带来巨大隐患。

发明内容

本发明解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种检测判别施工质量、快速经济、还可在维护中甄别故障原因的光纤端面检测方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种光纤端面检测装置，其特征在于，包括：

一图像采集单元，采用光学放大镜聚焦光纤处理端面，并形成光纤处理端面的图像；

一图像处理单元，用于分析所述光纤处理端面的图像中光纤端面微颗粒及液态附着物的分布情况、光纤端面切割损伤最小内径r及切割损伤面积S；

一比较单元，设定一合格切割损伤最小内径r0以及一合格切割损伤面积S0，比较所述的微颗粒及液态附着物的分布是否位于光纤处理端面内周、所述的光纤端面切割损伤最小内径r是否大于合格切割损伤最小内径r0以及切割损伤面积S是否大于合格切割损伤面积S0；

一判断单元，当所述的微颗粒及液态附着物的分布在光纤端面半径1/2之内时，则重新清洁光纤表面；当光纤端面半径1/2之内无微颗粒及液态附着物时，则判断当所述的微颗粒及液态附着物的分布位于光纤处理端面内周或所述的切割损伤最小内径r小于合格光纤损伤内径r0时，则光纤接续不合格；当液态光纤处理端面内周未见所述的微颗粒及液态附着物和所述的切割损伤最小内径r大于合格光纤损伤内径r0时，则判断切割损伤面积S是否小于合格切割损伤面积S0，当切割损伤面积S大于合格切割损伤面积S0，则光纤接续不合格；当切割损伤面积S小于合格切割损伤面积S0，则光纤接续合格。

还包括一图像传输单元和一存储单元，所述的传输单元将所述光纤处理端面的图像传输到存储单元存储。

所述的合格切割损伤最小内径r0为光纤切割损伤缺陷距光纤导光区域中心径向的最小距离；所述切割损伤最小内径r也为距光纤导光区域中心径向的距离，且r0小于等于光纤端面半径的四分之三。

所述的合格切割损伤面积S0小于或等于光纤端面面积的十分之一。

一种光纤端面检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

一图像采集步骤，采用光学放大镜聚焦光纤处理端面，并形成光纤处理端面的图像；

一图像处理步骤，用于分析所述光纤处理端面的图像中光纤端面微颗粒及液态附着物的分布情况、光纤端面切割损伤内径r及切割损伤面积S；

一比较步骤，设定一合格切割损伤内径r0以及一合格切割损伤面积S0，比较所述的微颗粒及液态附着物的分布是否位于光纤处理端面内周、所述光纤端面切割损伤r是否大于合格切割损伤r0、所述的切割损伤面积S是否小于合格切割损伤面积S0；

一判断步骤，当所述的微颗粒及液态附着物的分布位于光纤处理端面内周，则光纤接续不合格；当液态光纤处理端面内周未见所述的微颗粒及液态附着物时，则判断光纤端面切割损伤内径r是否大于合格切割损伤内径r0，当光纤端面切割损伤内径r小于合格切割损伤内径r0，则光纤接续不合格；当光纤端面损伤内径r大于合格切割损伤内径r0，则判断切割损伤面积S是否大于合格切割损伤面积S0，当切割损伤面积S大于合格切割损伤面积S0，则光纤接续不合格；当切割损伤面积S小于合格切割损伤面积S0，则光纤接续合格。

还包括一传输存储步骤：光纤处理端面的图像经确认编码后通过移动设备上传至运营商或质控部门的图像管理中心并建档。

还包括一判断光纤端面是否经过电弧处理的步骤。

所述的合格切割损伤内径r0为距光纤导光区域中心径向的距离；所述光纤端面切割损伤r也为距光纤导光区域中心径向的距离，且r0小于等于光纤端面半径的四分之三。

所述的合格切割损伤面积S0小于或等于光纤端面面积的十分之一。本发明光纤端面检测装置及方法，制备好的光纤在非预置光纤连接器中成端，其表面经初步清洁后，使用上百倍光学放大镜聚焦光纤处理端面，采集到的图像通过连接线与移动通信设备（如手机）相连，通过移动通信设备的显示屏显示光纤处理端面状态，移动设备中设计有图像分析软件，软件通过分析光纤端面微颗粒及液态附着物的分布情况、切割刀痕分布区域及切割损伤面积，来判断成端质量，如在初始网络建设成端时，软件给出重做与否建议，如达到软件要求的完好标准，则编码后通过移动设备上传至运营商或质控部门的图像管理中心，以备质量考核和后期维护参考；当工程验收或维护时，通过与图像管理中心中存储的图像比对，确认问题缘由。

本发明光纤端面检测装置及方法，通过观测光纤端面及周边微颗粒及液态的附着物状态，来自动判断光纤端面与插芯表面的垂直方向位置关系：如附着物位于光纤处理端面内周，则表明光纤凹陷于插芯表面,成端失败。

本发明光纤端面检测装置及方法，通过观测光纤端面切割刀痕分布区域及面积，判断光纤端面制备质量以及光纤切割刀是否需要更换：如光纤端面切割刀痕分布区域与导光区域如有重复区域，则光纤制备失败；光纤端面切割损伤面积S与光纤表面面积的百分比，通过控制百分比来判断光纤制备失败与否。

本发明光纤端面检测装置及方法，工程验收或维护时，通过现场光纤端面图与图像管理中心备份图像比对，分析光纤连接器在使用过程中出现的问题，如增加的划痕、光纤凹陷等，以确认故障来源。

本发明光纤端面检测装置及方法，通过观测光纤端面周边电弧晕，判断光纤端面是否经过倒角处理，如电弧处理等。

与现有处理方法相比，本发明所提供的光纤端面检测方法，避免了手持便携式光纤端面放大镜检测时，没有统一检验方法，无法对图像存储，并上传至图像管理中心并建档，只能靠线务员经验来判断，判断质量靠的是线务员的责任心，而且无法监督实施，导致无法普及使用，给网络安全带来巨大隐患。

附图说明

图1为移动设备与光纤端面检测镜连接示意图；

图2为光纤端面与插芯表面垂直位置关系判断原理图，其中a为端面示意图，图b为剖面示意图；

图3为光纤示意图，其中a为切割端面示意图，b为剖面示意图；

图4为电弧处理后的光纤示意图,其中a为端面示意图， b为剖面示意图；

图5为光纤端面切割缺陷类型示意图；

图6为光纤端面缺陷损伤内径示意图；

图7为光纤端面缺陷损伤面积示意图；

图8为光纤端面刀痕分布区域与导光区域重叠示意图；

图9为光纤端面图像损伤示意图；

图10为光纤端面图像刀口示意图。

标记说明

1—光纤端面 2—导光区 3—玻璃涂覆区4—切口 5—划痕及裂断6—电弧晕 7—插芯表面 8—附着物 9—移动通信设备 10—数据线 11—光纤端面检测镜 12—焦距调节。

具体实施方式

结合附图，对本发明作详细说明。

如图1所示，本发明光纤检测装置或者检测方法可采用如下设备实现，即带有焦距调节的光纤端面检测镜11和带有图像处理软件功能的移动通信设备9，纤端面检测镜11和移动通信设备9通过数据线连接。制备好的光纤端面1在非预置光纤连接器的插芯表面7中成端，其表面经初步清洁后，使用光纤端面检测镜11聚焦光纤端面1，采集到的图像通过数据线10与移动通信设备9相连，通过移动通信设备9显示光纤处理端面状态，移动通信设备9中设计有图像分析软件，软件判断成端质量并把图像上传至图像管理中心并建档，以备质量考核和后期维护参考；当工程验收或维护时，通过与图像管理中心中存储的图像比对，确认问题缘由。

如图2所示，通过观测光纤端面1及周边微颗粒及液态的附着物8状态，来自动判断光纤端面1与插芯表面7的垂直方向位置关系：如附着物8位于光纤处理端面1内周，则表明光纤端面1凹陷于插芯表面7,成端失败。光纤表面经初步清洁擦洗后，当光纤端面1凹陷于插芯表面7时，光纤表面自身的微颗粒等附着物就会因擦洗而保留在光前端面的内周，所以当检测到这些内周的附着物时，就可以判定纤端面1凹陷于插芯表面7。

如图3、图7、图8、图9、以及图10所示，制备光纤端面1，光纤端面1切割完成后分成：导光区2、玻璃涂覆区3，光纤端面1切割缺陷有切口4、断口5，通过切痕损伤内径r及切割损伤面积S，来判断成端质量,其中损伤面积S=S1+S2+S3，参见图7。合格切割损伤内径r0为距光纤导光区域中心径向的距离；切痕损伤内径r也为距光纤导光区域中心径向的距离，且r0小于等于光纤端面半径R的四分之三，当r大于 r0时，就可确定为不合格光纤，如r2对应的损伤，当r小于或等于r0时，继续判断损失面积与设定的合格损失面积之间的大小，如r1和r3对应的损伤，如果损伤面积大于设定的合格损失面积，则仍然是不合格光纤，当等于或小于时则为合格。合格切割损伤面积S0小于或等于光纤端面面积Stotal的十分之一。如图4所示，通过观测光纤端面1周边电弧晕6，判断光纤端面1是否经过电弧倒角处理。

Claims

1.一种光纤端面检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光纤端面检测装置，其特征在于：还包括一图像传输单元和一存储单元，所述的传输单元将所述光纤处理端面的图像传输到存储单元存储。

3.根据权利要求1所述的光纤端面检测装置，其特征在于：所述的合格切割损伤最小内径r0为光纤切割损伤缺陷距光纤导光区域中心径向的最小距离；所述切割损伤最小内径r也为距光纤导光区域中心径向的距离，且r0小于等于光纤端面半径的四分之三。

4.根据权利要求1所述的光纤端面检测装置，其特征在于：所述的合格切割损伤面积S0小于或等于光纤端面面积的十分之一。

5.一种光纤端面检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的光纤端面检测方法，其特征在于：还包括一传输存储步骤：光纤处理端面的图像经确认编码后通过移动设备上传至运营商或质控部门的图像管理中心并建档。

7.根据权利要求5所述的光纤端面检测方法，其特征在于：还包括一判断光纤端面是否经过电弧处理的步骤。

8.根据权利要求5所述的光纤端面检测方法，其特征在于：所述的合格切割损伤内径r0为距光纤导光区域中心径向的距离；所述光纤端面切割损伤r也为距光纤导光区域中心径向的距离，且r0小于等于光纤端面半径的四分之三。

9.根据权利要求5所述的光纤端面检测方法，其特征在于：所述的合格切割损伤面积S0小于或等于光纤端面面积的十分之一。