CN105403961A - 一种非接触式通光笔及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种非接触式通光笔及其制造方法，该通光笔包括依次连接的笔前端、笔体和尾盖，笔前端内设有发光源与驱动电路板，笔体内设有电池槽，尾盖内部设有电极；其特征在于，发光源采用主要由非接触适配器、透镜及650nm激光器组成的650nm激光器模组。本发明采用的650nm激光器模组发出的650nm红光在实际使用过程中更容易让人眼直接辨别故障所在之处，采用非接触适配器在检测时，待检测的光纤纤芯面不与适配器直接接触，避免了通光笔结构中的光纤纤芯面直接接触而造成的交叉污染。

Description

一种非接触式通光笔及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种非接触式通光笔及其制造方法，属于光纤检测设备技术领域。

背景技术

目前随着通信、印刷、医疗等领域技术的飞速发展，光纤与光缆得到了更加广泛地应用，如光纤通信、激光印刷制版、医疗美容减肥等。但随着光纤应用的广泛普及，光纤产品出现的故障也越来越频繁，光纤故障检测设备的需求量正在不断地上升。目前已有许多比较专业的光纤检测设备，能够准确的检测光纤的质量好坏，但是大多数体积较大价格昂贵，不适宜应用于以维修检测为主的售后服务市场。相比于大型的光纤检测设备，通光笔有小巧轻便方便携带的优点，更加适用于设备内部较小的空间内工作，做到不用拆机即可以完成检测；而且价格比较实惠。通光笔又名红光笔、光纤故障检测笔、红光源等，是以红光半导体激光器为发光源，通过耦合焊接后形成同轴耦合光纤输出激光器(即发光模组)，将发光模组与驱动电路驱动连接后，接通电源就可以发出红光。工作时将光纤的接头插入激光器的接口中，接通电源即可以实现检测光纤好坏的功能。

中国专利文献203119900U公开的《一种光纤故障检测笔》是一种手摇充电的光纤故障检测笔，它是用手摇发电机与检测笔的充电电池相连接，即是手摇发电方式给检测笔供电，提高了光纤检测笔的使用时间与使用场合。该方法的缺点是：因为加上手摇式发电机模块而增大了检测笔的体积，降低了检测笔的便携性；而且因为体积的增大使其不再适用于狭小空间的工作。

中国专利文献203445879U公开的《一种红外光纤寻障测试仪》所述的一种红外光纤寻障测试仪，包括笔头、笔身、笔尾，笔头弧型槽内有通孔，孔内有红外指针，内部设有电池组件与电路板，电路板与红外指针相连接，采用笔体式连接结构，有体积小、偏于携带的优点，测量范围可达5km、10km、15km、20km。该测试仪的缺点是发光源采用红外的发光源，由于红外光不可见，导致工作时肉眼不易识别光纤的故障点，从而不能比较直观的判断出光纤的断点。

中国专利文献202998100U公开的《一种通光笔》是一种通光笔，包括笔体、激光器与驱动器，驱动器与激光器电源连接用于驱动激光器发光，笔体上设有开关可以控制驱动器工作；另一端设有LED灯，可以进行照明尤其适合于夜晚操作。该方法的缺点是激光器模块的适配器采用的是常规接触式的适配器，由于通光笔的工作环境大多是户外等环境比较差的地方，长期工作在这种恶劣的条件下，光纤陶瓷插芯上附着了一些脏污，而目前通光笔所采用的适配器结构是接触式的，在恶劣的环境下使用，光纤陶瓷插芯纤芯面与适配器内的光纤面直接接触，容易造成污染光纤端面，影响传输效率；而且采用这种通光笔由于其核心部件激光器的适配器中的陶瓷套筒采用的是开口套筒，在经过较多次高强度的插拔力之后，陶瓷套筒容易出现碎裂的现象。

发明内容

针对现有通光笔在使用过程中容易出现污染光纤端面与陶瓷套筒碎裂的不足，本发明提供了一种新型的非接触式通光笔来解决这个问题，并能够增长通光笔的使用寿命。

本发明还提供上述一种非接触式通光笔的制造方法。

术语解释：

非接触式即通光笔工作时待检测光纤纤芯不与通光笔直接接触的形式。

本发明的技术方案如下：

一种非接触式通光笔，包括依次连接的笔前端、笔体和尾盖，笔前端内设有发光源与驱动电路板，笔体内设有电池槽，尾盖内部设有电极；发光源采用主要由非接触适配器、透镜及405-660nm激光器组成的激光器模组。

优选的，所述发光源采用主要由非接触适配器、透镜及650nm激光器组成的650nm激光器模组。本发明采用的650nm激光器模组发出的650nm红光在实际使用过程中更容易让人眼直接辨别故障所在之处，采用的非接触适配器内部中空，无单模插芯，检测时待检测的光纤纤芯面不与适配器直接接触，避免了通光笔结构中的光纤纤芯面直接接触而造成的交叉污染。

优选的，所述通光笔还包括防尘帽，非接触适配器的一端伸出笔前端，当防尘帽与笔前端连接时，非接触适配器伸出笔前端的部分位于防尘帽内。

优选的，所述防尘帽通过链条与笔前端连接在一起。此设计的好处在于，将防尘帽与笔前端通过链条连接在一起，可防止防尘帽的意外丢失。

优选的，所述防尘帽、笔前端、笔体以及尾盖相邻之间通过螺纹连接。

优选的，所述笔体上设有工作开关与指示灯。此设计的好处在于，当指示灯处于不同的显示状态时，可以调节发光源不同的工作状态，同时利于观察发光源的工作状态。

优选的，所述非接触适配器内设有闭口陶瓷套筒。此设计的好处在于，由于陶瓷加工精度高，使用陶瓷套筒增加配合精度，保证了产品的同心度；同时由于陶瓷套筒采用闭口设计，受力更均衡，结实可靠，减小了工作时碎裂的可能，增长了产品的使用寿命。

优选的，所述尾盖上设有电源总开关。此设计的好处在于，通光笔不工作时断开总开关，可以防触碰误开笔体上的工作开关。

优选的，所述防尘帽、笔前端以及笔体外侧均设有防滑结构。此设计的优势在于，防止使用过程中由于手滑脱落摔坏通光笔。

一种非接触式通光笔的制造方法，包括以下步骤，

(1)根据接触式适配器尺寸设计加工出非接触适配器，内部中空，无单模插芯段；

(2)通过耦合夹具将加工好的非接触适配器与透镜、405-660nm激光器组装到一起，然后经过耦合，当耦合到输出功率最大时，将非接触适配器与透镜、405-660nm激光器焊接在一起形成激光器模组；

(3)将焊接好的激光器模组与驱动电路板焊接到一起，然后安装到笔前端的空位中且使非接触适配器的一端伸出笔前端；然后将笔前端、笔体、尾盖通过螺纹连接方式连接到一起。

优选的，步骤(2)中，所述耦合夹具采用同轴耦合用通用夹具。

优选的，步骤(2)中，使用激光焊接机将非接触适配器与透镜、405-660nm激光器焊接在一起形成激光器模组。

本发明的有益效果在于：

本发明由于采用了非接触适配器，内部中空设计，没有单模插芯段，有效的避开了光纤端面区域，在实际使用过程中，有效避免了与被检测光纤端面的直接接触，杜绝了因与适配器接触导致光纤端面污染的可能；而且适配器内有闭口陶瓷套筒，由于陶瓷加工精度高于金属的加工精度，采用陶瓷套筒增加了插芯与适配器的配合精度，而且采用闭口套筒结构，在工作插拔过程中，使受力更加均衡，延长了通光笔的使用寿命；并且尾盖内部设有电源总开关，不工作时断开总电源开关，避免了对工作开关的误触碰。而且本发明通光笔体积小、重量轻、方便携带，尤其适用于比较狭小的空间内作业。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中650nm激光器模组剖面示意图。

图3为非接触适配器工作剖面示意图。

图中：1、陶瓷插芯，2、非接触适配器，3、透镜，4、650nm激光器，5、调节环，6、管座，7、发光源，8、笔前端，9、指示灯，10、工作开关，11、笔体，12、尾盖、13、电源总开关。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

本实施例提供一种非接触式通光笔，其结构示意图如图1所示，主要由发光源7、驱动电路板、笔前端8、笔体11及尾盖12四部分构成。发光源7位于笔前端8内的空位中，是采用650nm的红光激光器耦合焊接成的发光模组，发光源7与驱动电路板是用防静电焊台焊接在一起的，驱动电路板上有开关与指示灯，安装时将发光源7限位于笔前端8内的空位中，使驱动电路上的开关和指示灯与笔体上的工作开关10和指示灯9位置对应，位置对应后，点胶固化住即可。发光源7上有防尘帽(图中未示出)，不工作时盖上防尘帽，可以保护通光笔内部不受环境污染，防尘帽通过链条与笔前端8连接在一起。笔前端8、笔体11、尾盖12连接部位上都有配套螺纹，通过螺纹连接的方式组装到一起，而且对应的外壁上都有防滑结构来增大摩擦力，本实施例中的防滑结构为橡胶软套，方便组装与拆卸。笔体11内部设有7号电池的电池槽，尾盖12上设有正极接片，并且内部设有电源总开关13，通过按压尾部电源总开关13来切换供电状态，以此达到控制电路的目的。将两节7号电池装入笔体11内部对应的电池孔中，拧上尾盖12，将待检测光纤插入发光源7上的非接触适配器2内，打开电源总开关13即可以检测光纤。

发光源7的具体结构示意图如图2所示，主要由非接触适配器2、透镜3、管座6、650nm激光器4组成。透镜3采用的是650增透镀膜透镜，透镜通过650nm增透镀膜提升了650nm红光的透过率，从而增大了红光模组的输出功率，进而增加了通光笔的检测距离；发光源7各部分之间采用同轴耦合焊接工艺，用激光焊接机焊接在一起，焊接完成之后就可以从非接触适配器2内输出单模红光激光光束，将待检测光纤陶瓷插芯1插入非接触适配器2内打开电源总开关13即可以检测光纤。

非接触适配器工作示意图如图3所示，非接触适配器采用的是304不锈钢材料，内部中空设计，去掉了原接触式适配器的单模光纤段，当工作时将光纤的陶瓷插芯插入非接触适配器时，工作时陶瓷插芯1上的光纤纤芯不与适配器直接接触，从而避免了光纤端面的交叉污染。非接触适配器2内胶粘有闭口陶瓷套筒，增加了与陶瓷插芯1的配合精度，同时由于采用闭合结构、一体成型，增强了其牢固性使其不易碎裂。

实施例2：

本实施例提供一种非接触式通光笔，结构如实施例1所述，其不同之处在于：发光源7采用450nm激光器模组。

实施例3：

本实施例提供一种非接触式通光笔，结构如实施例1所述，其不同之处在于：发光源7采用405nm激光器模组。

实施例4：

本实施例提供一种非接触式通光笔，结构如实施例1所述，其不同之处在于：发光源7采用660nm激光器模组。

实施例5：

本实施例提供一种非接触式通光笔，结构如实施例1所述，其不同之处在于：发光源7采用532nm激光器模组。

实施例6：

本实施例提供一种实施例1所述的非接触式通光笔的制造方法，包括以下步骤，

(1)根据接触式适配器尺寸设计加工出非接触适配器，内部中空，无单模插芯段；

(2)通过同轴耦合用通用夹具将加工好的非接触适配器与透镜、650nm激光器组装到一起，然后经过耦合，当耦合到输出功率最大时，使用激光焊接机将非接触适配器与透镜、650nm激光器焊接在一起形成650nm激光器模组；

(3)将焊接好的650nm激光器模组与驱动电路板焊接到一起，然后安装到笔前端的空位中且使非接触适配器的一端伸出笔前端；然后将笔前端、笔体、尾盖通过螺纹连接方式连接到一起，即得到非接触式通光笔。

Claims (10)

1.一种非接触式通光笔，包括依次连接的笔前端、笔体和尾盖，其特征在于，笔前端内设有发光源与驱动电路板，笔体内设有电池槽，尾盖内部设有电极；发光源采用主要由非接触适配器、透镜及405-660nm激光器组成的激光器模组。

2.如权利要求1所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述发光源采用主要由非接触适配器、透镜及650nm激光器组成的650nm激光器模组。

3.如权利要求1所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述通光笔还包括防尘帽，非接触适配器的一端伸出笔前端，当防尘帽与笔前端连接时，非接触适配器伸出笔前端的部分位于防尘帽内。

4.如权利要求3所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述防尘帽通过链条与笔前端连接在一起。

5.如权利要求3所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述防尘帽、笔前端、笔体以及尾盖相邻之间通过螺纹连接。

6.如权利要求1所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述笔体上设有工作开关与指示灯。

7.如权利要求1所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述非接触适配器内设有闭口陶瓷套筒。

8.如权利要求3所述的非接触式通光笔，其特征在于，所述尾盖上设有电源总开关；所述防尘帽、笔前端以及笔体外侧均设有防滑结构。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的非接触式通光笔的制造方法，包括以下步骤，

(1)根据接触式适配器尺寸设计加工出非接触适配器，内部中空，无单模插芯段；

(2)通过耦合夹具将加工好的非接触适配器与透镜、405-660nm激光器组装到一起，然后经过耦合，当耦合到输出功率最大时，将非接触适配器与透镜、405-660nm激光器焊接在一起形成激光器模组；

(3)将焊接好的激光器模组与驱动电路板焊接到一起，然后安装到笔前端的空位中且使非接触适配器的一端伸出笔前端；然后将笔前端、笔体、尾盖通过螺纹连接方式连接到一起。

10.如权利要求9所述的非接触式通光笔的制造方法，其特征在于，步骤(2)中，使用激光焊接机将非接触适配器与透镜、405-660nm激光器焊接在一起形成激光器模组。