CN105675259B - 光纤端面干涉仪夹紧判断装置及判断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光纤端面干涉仪夹紧判断装置及判断方法，所述光纤端面干涉仪具有夹紧扳手，包括光源、第一光电探测器、第二光电探测器、滤光片、信号处理电路、固定台、单片机；其中光源、第一光电探测器、第二光电探测器均安装在固定台上；第一光电探测器和第二光电探测器上均安装有滤光片，滤光片用于滤除光源波长以外的杂光；夹紧扳手夹紧时，其上的反射面将光源发出的光反射到第一探测器或第二探测器上；所述光源、第一光电探测器和第二光电探测器均与信号处理电路相连；所述信号处理电路与单片机相连。本发明由于采用光电传感器，其响应时间在0.1s以内，可以快速地判断被测件处于夹紧或松弛状态；具有测试效率高、抗干扰性强和造价低廉等特点。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术、干涉测量、表面几何参数测量领域，尤其涉及一种光纤端面干涉仪夹紧判断装置及判断方法。
背景技术
光纤端面干涉法是国际电工委员会（IEC）以及Telcordia规定的光纤连接器端面的标准测试手段，国际上已有多家公司开发出相应的测试仪器，可以达到横向微米级以及纵向纳米级的测量精度。这种高精密仪器广泛用于光纤跳线、尾纤、PLC分路器等含有光纤连接器的光无源器件。这些器件的全球年需求量达到了上亿只以上的规模，通过干涉仪测量并达到国际标准的连接器，其插入和回波损耗以及互换性都能达到最好的状态。因此，光纤端面干涉仪是生产高质量光无源器件的检测设备。
然而，当用户的测试量很大时，现有设备的缺点是装夹所占时间较长，影响了测试效率，用户在测试过程中需要插拔被测连接器、锁定被测件以及用鼠标或键盘启动测量程序三个动作，无法用两只手同时完成，因而从总体上导致测试速度较低。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种光纤端面干涉仪夹紧判断装置及判断方法，使得用户只需一只手负责插拔被测连接器、另一只手负责锁紧和松开被测件，系统自动判断器件是否已经锁紧，若被测件已经锁紧，则自动启动测量，从而使装夹工作简单化，提升用户的使用满意度。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种光纤端面干涉仪夹紧判断装置，所述光纤端面干涉仪具有夹紧扳手，包括光源、第一光电探测器、第二光电探测器、滤光片、信号处理电路、固定台、单片机；其中，所述光源、第一光电探测器、第二光电探测器均安装在固定台上；所述第一光电探测器和第二光电探测器上均安装有滤光片，滤光片用于滤除光源波长以外的杂光；夹紧扳手夹紧时，其上的反射面将光源发出的光反射到第一探测器或第二探测器上；所述光源、第一光电探测器和第二光电探测器均与信号处理电路相连；所述信号处理电路与单片机相连。
一种利用上述装置进行光纤端面干涉仪夹紧判断的方法，包括以下步骤：
当夹紧扳手处于夹紧状态时，夹紧扳手上的反射面将光源发出的光反射到第一探测器或第二探测器上，从而使得第一探测器或第二探测器产生光生电流，该光生电流被信号处理电路放大整形后触发单片机产生“夹紧”信号，说明被测件已经被夹紧；
当夹紧扳手处于松弛状态时，光源发射的光无法被有效地反射到第一探测器或第二探测器上，从而无法产生光电流，该信号处理电路接收不到光电流，不能触发单片机产生“夹紧”信号，从而说明被测件未被夹紧。
本发明的有益效果是：
1、快速判断夹紧：由于采用光电传感器，其响应时间在0.1s以内，可以快速地判断被测件处于夹紧或松弛状态。
2、提高测试效率：由于被测件的夹紧和松开状态可以由该装置自动判断，经单片机采集信号后反馈给测试软件，用户无需点击测试按钮即可由软件自动启动测量，每个测试件可节约2s的时间。按照每天测试5000只的数量而言，总共可以节约测试时间2.8小时，在同样的时间内，每天可多测试1000只跳线，调高测试效率达20%。
3、抗干扰：为了避开可见光（包括太阳光和室内照明光源等），采用了红外光源作为装置的信号光源，避免误触发，同时，可以在探测器前面增加滤光片的方法进一步消除可见光干扰。对于干扰不大的场合，仍然可以使用可见光作为信号光源。
4、造价低廉，不需要复杂的二维传感器和图像处理软件，按照市场上价格，包括光源、探测器、处理电路在内的全套装置成本不超过100元。大批量制作成本可以控制在30元以内。
附图说明
图1为光纤端面干涉仪夹紧判断装置处于夹紧状态的工作原理图；
图2为光纤端面干涉仪夹紧判断装置处于松弛状态的工作原理图；
图3为测量APC光纤连接器时光纤端面干涉仪夹紧判断装置的工作原理图；
图中，夹紧扳手1、光源2、第一光电探测器3、第二光电探测器4、滤光片5、信号处理电路6、固定台7、单片机8、反射面9、被测件10。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明光纤端面干涉仪夹紧判断装置中，所述光纤端面干涉仪具有夹紧扳手1；本发明包括光源2（一个发散角较小的光源，如激光或LED光源）、第一光电探测器3、第二光电探测器4、滤光片5、信号处理电路6、固定台7、单片机8；其中，所述光源2、第一光电探测器3、第二光电探测器4均安装在固定台7上；所述第一光电探测器3和第二光电探测器4上均安装有滤光片5，滤光片5用于滤除光源波长以外的杂光（包括日光和室内照明灯光）；当夹紧扳手1夹紧时，其上的反射面9恰好将光源2发出的光反射到第一探测器3或第二上探测器4上；所述光源2、第一光电探测器3和第二光电探测器4均与信号处理电路6相连；所述信号处理电路与单片机8相连。
本发明的工作过程如下：通过夹紧扳手1的转动实现夹紧和松开被测件10，当夹紧扳手1处于夹紧状态时，如图1所示，夹紧扳手1上的反射面9恰好将光源2发出的光反射到第一探测器3上，从而使得第一探测器3产生光生电流，该光生电流被信号处理电路6放大整形后触发单片机8产生“夹紧”信号，说明被测件10已经被夹紧，可以进行后续的测量。
如图2所示，当夹紧扳手5处于松弛状态时，光源2发射的光无法被有效地反射到第一探测器3上，从而无法产生光电流，该信号处理电路6接收不到光电流，不能触发单片机8产生“夹紧”信号，从而说明被测件10未被夹紧，不能进行后续的测量。
如图3所示，当被测件10为APC连接器时，由于需要对被测件10进行8°的倾斜调节，此时，当夹紧扳手1处于夹紧状态时，夹紧扳手1上的反射面9恰好将光源2发出的光反射到第二探测器4上，从而使得第二探测器4产生光生电流，该光生电流被信号处理电路6放大整形后触发单片机8产生“夹紧”信号，说明被测件10已经被夹紧，可以进行后续的测量。
Claims (2)
1.一种光纤端面干涉仪夹紧判断装置，所述光纤端面干涉仪具有夹紧扳手（1），其特征在于，包括光源（2）、第一光电探测器（3）、第二光电探测器（4）、滤光片（5）、信号处理电路（6）、固定台（7）、单片机（8）；其中，所述光源（2）、第一光电探测器（3）、第二光电探测器（4）均安装在固定台（7）上；所述第一光电探测器（3）和第二光电探测器（4）上均安装有滤光片（5），滤光片（5）用于滤除光源波长以外的杂光；夹紧扳手（1）夹紧时，其上的反射面（9）将光源（2）发出的光反射到第一探测器（3）或第二探测器（4）上；所述光源（2）、第一光电探测器（3）和第二光电探测器（4）均与信号处理电路（6）相连；所述信号处理电路（6）与单片机（8）相连。
2.一种利用权利要求1所述装置进行光纤端面干涉仪夹紧判断的方法，其特征在于，包括以下步骤：
当夹紧扳手（1）处于夹紧状态时，夹紧扳手（1）上的反射面（9）将光源（2）发出的光反射到第一探测器（3）或第二探测器（4）上，从而使得第一探测器（3）或第二探测器（4）产生光生电流，该光生电流被信号处理电路（6）放大整形后触发单片机（8）产生“夹紧”信号，说明被测件（10）已经被夹紧；
当夹紧扳手（1）处于松弛状态时，光源（2）发射的光无法被有效地反射到第一探测器（3）或第二探测器（4）上，从而无法产生光电流，该信号处理电路（6）接收不到光电流，不能触发单片机（8）产生“夹紧”信号，从而说明被测件（10）未被夹紧。
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