CN105865747A - 一种多通道的消光比检测装置 - Google Patents

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张伟
高军
张斌
荣伟彬
李东兴
许同乐
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Abstract

本发明提供的是一种多通道的消光比检测装置，涉及到多通道消光比的检测问题，以解决现有消光比检测效率和自动化水平低等问题。本发明中的裸纤适配器插芯处无突出的定位块，能够从任意角度插入到消光比测试仪中，裸纤适配器夹具的一侧有螺纹孔，采用弹簧和螺栓将小球固定在螺纹孔中，小球在弹簧的作用下将裸纤适配器压紧，12个裸纤适配器通过裸纤适配器夹具均匀的固定在旋转圆盘上，行程开关固定在旋转圆盘上，位于适配器夹具的后端，按钮开关固定在裸纤适配器夹具的底端，对准传感器的发射端固定在裸纤适配器夹具上，对准传感器的接收端固定在工作平面上，四个固定架将消光比测试仪固定在测试仪转接板上，计算机控制电动旋转平台、电动直线位移平台和消光比测试仪完成多通道消光比的检测。

Description

一种多通道的消光比检测装置
技术领域
本发明涉及一种多通道的消光比检测装置，具体涉及一种用于批量保偏光纤传感器和保偏光纤器件消光比的自动化检测。
背景技术
光纤传感器具有灵敏度高、抗干扰能力较强、体积小、绝缘性好等优点，因而光纤传感技术得到了迅速发展，受到了各国高度地重视和发展，保偏光纤能够保持光束的偏振态，广泛应用于光纤陀螺、光纤水听器和光纤传感等领域，采用保偏光纤能够保证线偏振方向不变，提高相干信噪比，实现对物理量的高精度测量。消光比是衡量保偏光纤保持偏振态能力的重要参数，其大小直接影响了光纤传感中的相位误差，其稳定性也关系到光纤传感器的零偏稳定性，因而是一个非常重要的指标。传统的消光比检测装置采用人工将光纤插入到消光比测试仪的FC/PC插槽中，读取其测量值，每次最多同时检测两路光纤传感器的消光比，具有自动化水平低，效率低和实现多通道检测成本高等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种多通道的消光比检测装置，以解决传统消光比检测装置的检测效率低，不能用于多通道消光比的自动化检测中。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案如下。
一种多通道消光比检测装置包括运动单元1、检测单元2和适配器装夹单元3。运动单元1包括旋转圆盘1-1、按钮开关1-2、行程开关1-3、裸纤适配器1-4、裸纤适配器夹具1-5、光纤1-6、对准传感器发射端1-7、对准传感器接收端1-8、电动旋转平台1-9、电动直线位移平台1-10和工作台1-11；电动直线位移平台1-10固定在工作台1-11上，旋转电动平台1-9固定在电动直线位移平台1-10上，旋转圆盘1-1固定在电动旋转平台1-9上，12个裸纤适配器夹具1-5均匀固定在旋转圆盘1-1的上边缘，裸纤适配器1-4通过小球3-1固定在裸纤适配器夹具1-5中，所测的光纤1-6放置在裸纤适配器1-4中，按钮开关1-2安装在裸纤适配器夹具1-5的底端，行程开关1-3固定在裸纤适配器夹具1-5的后端，对准传感器发射端1-7固定在裸纤适配器夹具1-5上，对准传感器接收端1-8固定在测试仪转接板2-3上；检测单元2包括固定架2-1、消光比测试仪2-2和测试仪转接板2-3，固定架2-1将消光比测试仪2-2固定在测试仪转接板2-3上，测试仪转接板2-3固定在工作台1-11上；裸纤适配器装夹3单元包括小球3-1、弹簧3-2和螺母3-3，采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在螺纹孔中，小球3-1在弹簧3-2的作用下将裸纤适配器1-4夹紧。
多通道消光比检测装置的工作原理为将光纤1-6插入到裸纤适配器1-4中，裸纤适配器夹具1-5将裸纤适配器1-4装夹在旋转圆盘1-1中，旋转圆盘1-1固定在电动旋转平台1-9和电动直线位移平台1-10上，在计算机的控制下，旋转圆盘1-1上的裸纤适配器1-4分别进入到消光比测试仪2-2中，完成消光比的自动检测。
本发明还具有如下特征。
1、12个裸纤适配器1-4均匀的分布在旋转圆盘1-1上。
2、裸纤适配器1-4的插芯处无突出的定位块，其侧面有个半球形定位槽。
3、采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在裸纤适配器夹具1-5的螺纹孔中，小球3-1在弹簧3-2的作用下将裸纤适配器1-4夹紧。
4、按钮开关1-2安装在裸纤适配器夹具1-5的底端，行程开关1-3安装在裸纤适配器夹具1-5的后端，对准传感器发射端1-7安装在裸纤适配器夹具1-5上，对准传感器接收端1-8安装在测试仪转接板2-3上。
5、电动直线位移平台1-9的重复定位精度为1μm，电动旋转平台1-10的重复定位精度为0.005°。
12个裸纤适配器1-4均匀地分布在旋转圆盘上1-1，增加了检测的通道数，减少了安装空间，可以保证在计算机的控制下连续进行消光比自动检测，同时在旋转圆盘上能够扩展检测的通道数。
裸纤适配器1-4的插芯处无突出的定位块，能够以任意角度插入到消光比测试仪2-2中，便于自动化操作，裸纤适配器1-4侧面有个半圆形定位槽，可以实现裸纤适配器1-4的准确定位。
采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在裸纤适配器夹具1-5的螺纹孔中，裸纤适配器1-4的侧面有个半球形定位槽，小球3-1在弹簧3-2的压力下进入到裸纤适配器1-4的半球定位槽中，如果裸纤适配器1-4的插芯受到碰撞时，裸纤适配器1-4可以在裸纤适配器夹具1-5中滑动。
电动直线位移平台1-10的重复定位精度为1μm，电动旋转平台1-11的重复定位精度为0.005°，实现裸纤适配器1-4的精确定位，增加了消光比检测的准确性。
按钮开关1-2安装在裸纤适配器夹具1-5的底端，当裸纤适配器1-4装夹在裸纤适配器夹具1-5中时，触发下面的按钮开关1-2，按钮开关1-2向计算机发出控制信号；行程开关1-3安装在裸纤适配器夹具1-5的后端，当电动直线位移平台1-10带动裸纤适配器1-4向消光比测试仪2-2运动时，如果裸纤适配器1-4和消光比测试仪2-2发生碰撞，裸纤适配器1-4向后滑动，触发后面的行程开关1-3，行程开关1-3向计算机发出碰撞信号；对准传感器发射端1-7安装在裸纤适配器夹具1-5上，对准传感器接收端1-8安装在测试仪转接板2-3上，当裸纤适配器1-4的插芯和消光比测试仪的FC/PC接口对中时，对准传感器接收端1-8向计算机发出对准信号，因此本装置适合于由计算机控制的多通道消光比自动检测中。
附图说明
图1是检测装置整体结构俯视图，图2是检测装置整体结构主视图，图3是裸纤适配器示意图，图4是裸纤适配器装夹单元示意图，图5是裸纤适配器夹具右视图，图6是检测装置控制原理图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图5说明实施方式，本实施方式包括运动单元1、检测单元2和适配器装夹单元3，所述的运动单元1包括旋转圆盘1-1、按钮开关1-2、行程开关1-3、裸纤适配器1-4、裸纤适配器夹具1-5、光纤1-6、对准传感器发射端1-7、对准传感器接收端1-8、电动旋转平台1-9、电动直线位移平台1-10和工作台1-11；电动直线位移平台1-10固定在工作台1-11上，电动旋转平台1-9固定在电动直线位移平台1-10上，旋转圆盘1-1固定在电动旋转平台1-9上，12个裸纤适配器夹具1-5均匀固定在旋转圆盘1-1的上边缘，裸纤适配器1-4固定在裸纤适配器夹具1-5中，所测的光纤1-6装夹在裸纤适配器1-4中，按钮开关1-2安装在裸纤适配器夹具1-5的底面，行程开关1-3固定在裸纤适配器夹具1-5的后端，对准传感器发射端1-7固定在裸纤适配器夹具1-5上，对准传感器接收端1-8固定在测试仪转接板2-3上；所述检测单元2包括固定架2-1、消光比测试仪2-2和测试仪转接板2-3。固定架2-1将消光比测试仪2-2固定在测试仪转接板2-3上，测试仪转接板2-3固定在工作台1-11上；所述裸纤适配器装夹3单元包括小球3-1、弹簧3-2和螺母3-3，采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在螺纹孔中，小球3-1在弹簧3-3的压力作用下将裸纤适配器1-4夹紧。
具体实施方式二：结合图1和图2说明，12个裸纤适配器1-4均匀的分布在旋转圆盘1-1上，减少了安装空间，便于进行循环检测，并且能够在旋转圆盘1-1上可以扩展检测的通道数，本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图3说明，裸纤适配器1-4的插芯处无突出的定位块，可以任意角度插入到消光比测试仪2-2中，裸纤适配器1-4侧面有个半球形定位槽，可以实现准确定位，本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图4和图5说明，采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在裸纤适配器夹具1-5的螺纹孔中，弹簧3-2将小球3-1压到裸纤适配器1-4的半球形定位槽中，实现裸纤适配器1-4定位和夹紧，并且非常容易加装和卸装；如果裸纤适配器1-4的插芯受到碰撞时，裸纤适配器1-4可以在裸纤适配器夹具1-5中滑动，能够起到保护作用，本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图2说明，电动直线位移平台1-10的重复定位精度为1μm，电动旋转平台1-11的重复定位精度为0.005°，实现裸纤适配器1-4的精确定位，增加了消光比检测的准确性，本实施方式中未公开的技术特征与具体实施方式四相同。
本发明的工作原理：检测装置控制原理图如图6所示，计算机通过运动控制卡控制电动旋转平台1-9和电动直线位移平台1-10，按钮开关1-2和行程开关1-3直接与运动控制卡的I/O相连，对准传感器接收端1-8通过串口线与计算机相连，将光纤1-6插入到裸纤适配器1-4中，裸纤适配器1-4装夹在裸纤适配器夹具1-5上，触发按钮开关1-2，按钮开关1-2向计算机发出控制信号，旋转圆盘1-1固定在旋转电动平台1-9和电动直线位移平台1-10上，计算机控制电动旋转平台1-9旋转某一角度，当对准传感器发射端1-7和对准传感器接收端1-8对准时，裸纤适配器1-4的插芯和消光比测试仪2-2的FC/PC接口同轴，计算机控制电动直线位移平台1-10运动一段距离，旋转圆盘1-1上的裸纤适配器1-4进入到消光比测试仪2-2中，计算机读取消光比测试仪2-2的消光比值，完成消光比的自动检测，如果在检测过程中裸纤适配器1-4的插芯受到碰撞时，裸纤适配器1-4在裸纤适配器夹具1-5中滑动触发行程开关1-2，电动直线位移平台1-10停止运动。

Claims (6)

1.一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：所述检测装置包括运动单元1、检测单元2和适配器装夹单元3；所述的运动单元1包括旋转圆盘1-1、按钮开关1-2、行程开关1-3、裸纤适配器1-4、裸纤适配器夹具1-5、光纤1-6、对准传感器发射端1-7、对准传感器接收端1-8、旋转电动位移平台1-9、直线电动位移平台1-10和工作台1-11，所述的检测单元2包括固定架2-1、消光比测试仪2-2和测试仪转接板2-3，适配器装夹单元3包括小球3-1、弹簧3-2和螺母3-3。
2.根据权利要求1所述的一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：12个裸纤适配器均匀的分布在旋转圆盘1-1上。
3.根据权利要求2所述的一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：裸纤适配器1-4的插芯处无突出的定位块，其侧面有个半球形定位槽。
4.根据权利要求3所述的一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：裸纤适配器夹具1-5的一侧有螺纹孔，采用弹簧3-2和螺栓3-3将小球3-1固定在螺纹孔中，小球3-1在弹簧3-2的作用下将裸纤适配器1-4夹紧。
5.根据权利要求4所述的一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：对准传感器发射端1-7安装在裸纤适配器夹具1-5上，对准传感器接收端1-8安装在测试仪转接板2-3上，按钮开关1-2安装在裸纤适配器夹具1-5的底端，行程开关1-3安装在裸纤适配器夹具1-5的后端。
6.根据权利要求5所述的一种多通道的消光比检测装置，其特征在于：电动直线位移平台1-9的重复定位精度为1μm，旋转电动平台1-10的重复定位精度为0.005°。
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