CN106404353B - 一种光纤测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于光纤测试技术领域，公开了一种光纤测试系统，包括光纤存放罐、换气式高低温试验箱、气体供应管道与控制系统以及光纤性能测试设备，其中：所述光纤存放罐，用于容纳光纤样品，放置在换气式高低温试验箱内，并连接气体供应管道及控制系统；换气式高低温试验箱用于提供常温、低温及高温加速处理实验所需的温度环境；气体供应管道与控制系统用于实现气体供应及气体供应的自动控制，以确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性；光纤性能测试设备用于与光纤样品相连，对光纤样品进行性能测试。本发明可以确保光纤样品处理环境的均匀性、稳定性、一致性及安全性，实现处理过程在线实时监控测试，提高了处理及测试结果的准确性。

Description

一种光纤测试系统

技术领域

本发明属于光纤测试技术领域，更具体地，涉及一种光纤测试系统。

背景技术

光纤广泛应用在通讯领域中，在光纤的生产过程中，为了完善及评估光纤在1383nm水峰附件的衰减性能，通常需要做氘气处理、氢老化处理及处理前后的衰减性能测试。现有的氢老化处理一般在水浴环境中进行，氢老化处理系统一般包括氢老化处理光纤存放仓，存放仓外部设有水箱，水箱设置有温控器并通过温控器设置温度使水箱的温度达到设定温度值，实现对氢老化处理光纤存放仓内的温度设定及调节，但由于温控器只能对水箱局部加热，再通过热传递达到给氢老化处理光纤存放仓加温的目的，在实际使用过程中氢老化处理光纤存放仓各个部位的温度难以达到一致，是一个冷热不均匀的状态，造成对光纤处理及性能测试的偏差；其密封的结构无法在氢老化处理时对光纤样品进行同步测试，无法得到反应气体处理时间、温度、浓度及光纤性能参数的变化曲线，难以得到准确的测试结果；同时氢老化处理光纤存放仓内反应气体的注入也是一次性注入一定的量，处理能力随着时间而减弱，处理及测试结果与实际光纤性能不符，也影响结果的准确性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种光纤测试系统，其目的在于确保光纤样品处理环境的均匀性、稳定性、一致性及安全性，实现处理过程在线实时监控测试，提高处理及测试结果的准确性。

为实现上述目的，本发明提供了一种光纤测试系统，用于对光纤样品进行氢老化处理或者氘气处理，所述光纤测试系统包括光纤存放罐、换气式高低温试验箱、气体供应管道与控制系统以及光纤性能测试设备，其中：

所述光纤存放罐用于容纳光纤样品，所述光纤存放罐放置在换气式高低温试验箱内，并连接气体供应管道及控制系统；

所述换气式高低温试验箱用于提供常温、低温及高温加速处理实验所需的温度环境；

所述气体供应管道与控制系统用于实现气体供应及气体供应的自动控制，以确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性；

所述光纤性能测试设备用于与容纳在光纤存放罐中的光纤样品相连，对光纤样品进行性能测试。

本发明的一个实施例中，所述光纤存放罐的罐体采用不锈钢传热材料，以保证光纤样品与换气式高低温试验箱的设定温度一致性，同时避免光纤样品在高温加速处理实验时受到直接的热辐射。

本发明的一个实施例中，所述光纤存放罐的罐体采用高强度不锈钢无缝钢管。

本发明的一个实施例中，所述气体供应管道及控制系统包括减压阀、气体质量流量控制器、文丘里管、单向可调压力阀、球阀、压力表以及计算机控制设备，以实现气体供应及气体供应的自动控制，其中：

所述减压阀用于对钢瓶气源的压力进行调节使其供应压力符合气体质量流量控制器的使用范围；

所述气体质量流量控制器用于控制气体或混合气体以设定的流量注入光纤存放罐以处理光纤样品；

所述文丘里管用于接压缩空气或氮气对光纤存放罐进行抽真空，保证注入反应气体的浓度不受影响，同时在实验完成后抽走光纤存放罐内残余的反应气体，对残余反应气体进行安全排放；

所述单向可调压力阀用于设定并维持和平衡光纤存放罐所需的工作压力，使反应气体与光纤样品具备充分的反应时间，同时保证系统不超压而安全工作；

所述球阀用于控制系统抽真空、实验气体供应、残余气体排放之间的管路切换；

所述压力表用于指示所述光纤存放罐内的工作压力；

所述计算机控制设备用于设定和控制所述气体质量流量控制器的工作流量，以确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性。

本发明的一个实施例中，所述气体质量流量控制器为一套或多套，其中：

使用一套气体质量流量控制器时可控制一种气体或一定混合比的混合气体以设定的流量注入光纤存放罐处理光纤样品；

而使用多套气体质量流量控制器时可分别控制多种气体，以设定的不同流量注入光纤存放罐，形成所需的不同混合比气体处理光纤样品。

本发明的一个实施例中，所述光纤存放罐的罐体与气体管道的连接采用对角上进下出方式，保证气体在罐内分布的均匀性。

本发明的一个实施例中，所述光纤存放罐开有倒锥形的测试孔，光纤样品能够从测试孔引出。

本发明的一个实施例中，所述光纤样品引出时使用与光纤涂层材料热膨胀系数相近的快干胶进行密封，密封后形成的倒锥形结构体能更好有效地维持罐内所需的压力。

本发明的一个实施例中，所述光纤存放罐采用双罐体的结构，以增加处理光纤样品的容量。

本发明的一个实施例中，所述光纤样品引出并接至光纤性能测试设备，所述光纤性能测试设备用于在整个反应气体处理过程中实现在线实时监控测试，得到反应气体处理的时间、温度、浓度及光纤性能参数的变化曲线。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过本发明提供的光纤测试系统，将光纤样品容纳在光纤存放罐内，所述存放罐放置在换气式高低温试验箱内，并连接一套气体供应管道及控制系统，所述光纤测试系统能够确保光纤样品处理环境的均匀性、稳定性、一致性及安全性；并且光纤样品能够引出并连接至光纤性能测试设备，所述光纤性能测试设备用于在整个反应气体处理过程中实现在线实时监控测试，得到反应气体处理的时间、温度、浓度及光纤性能参数的变化曲线，实现了处理过程在线实时监控测试，提高了处理及测试结果的准确性；

2、所述光纤存放罐的罐体采用不锈钢传热材料，能够保证光纤样品与换气式高低温试验箱的设定温度一致性，同时避免光纤样品在高温加速处理实验时受到直接的热辐射；

3、所述换气式高低温试验箱不但能提供常温、低温及高温加速处理实验所需的温度环境控制，确保光纤产品处理温度环境的均匀性及稳定性，同时若存放罐出现泄漏时还能起到及时换气排放的安全保护作用；

4、通过气体供应管道及控制系统实现气体供应的自动控制，确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例中光纤测试系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中气体供应管道与控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例中气体管道供应面板的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明提供了一种光纤测试系统，用于对光纤样品进行氢老化处理或者氘气处理，所述光纤测试系统包括光纤存放罐1、换气式高低温试验箱2、气体供应管道与控制系统3以及光纤性能测试设备5，其中：

所述光纤存放罐1用于容纳光纤样品4，所述光纤存放罐1放置在换气式高低温试验箱2内，并连接气体供应管道及控制系统3；

其罐体采用不锈钢传热材料以保证光纤样品4与换气式高低温试验箱2的设定温度一致性，同时避免光纤样品4在高温加速处理实验时受到直接的热辐射。例如其罐体可以采用高强度不锈钢无缝钢管，罐体后部与其设计的结构维持光纤样品4所需的反应气体压力环境。

所述换气式高低温试验箱2用于提供常温、低温及高温加速处理实验所需的温度环境，确保光纤产品处理温度及环境的均匀性及稳定性，同时若光纤存放罐出现泄漏时起到及时换气排放的安全保护作用；

所述气体供应管道与控制系统3用于实现气体供应及气体供应的自动控制，以确保处理光纤样品4气体的流量、压力及浓度的稳定性；

具体地，如图2所示，所述气体供应管道与控制系统3包含减压阀3-1、一套或二套(可多套)气体质量流量控制器(MFC)3-2和计算机控制设备3-3以及气体管道供应面板3-4，以实现气体供应的自动控制。其中如图3所示，所述气体管道供应面板3-4包括文丘里管(Venturi管)3-4-1、单向可调压力阀3-4-2、球阀3-4-3和压力表3-4-4。具体地，各减压阀3-1对气源3-5的压力进行调节使其供应压力符合MFC3-2的使用范围；使用一套MFC时可控制一种气体或一定混合比的混合气体以设定的流量注入光纤存放罐处理光纤样品4，而使用二套或多套MFC时可分别控制二种或多种气体，以设定的不同流量注入光纤存放罐1，形成所需的不同混合比气体处理光纤样品4，MFC自动地将流量恒定在设定值上，不会因系统压力有波动或环境温度有变化而偏离设定值；采用Venturi管3-4-1接压缩空气或氮气对光纤存放罐进行抽真空，保证系统注入反应气体的浓度不受影响，同时在实验完成后抽走光纤存放罐内残余的反应气体，对残余反应气体进行安全排放；单向可调压力阀3-4-2可设定并维持和平衡光纤存放罐所需的工作压力，使反应气体与光纤样品4具备充分的反应时间，同时保证系统不超压而安全工作；球阀3-4-3控制系统抽真空、实验气体供应、残余气体排放之间的管路切换；压力表3-4-4指示光纤存放罐内的工作压力；计算机控制设备3-3用于设定和控制MFC的工作流量。光纤存放罐1的罐体与气体管道的连接采用对角上进下出方式，保证气体在罐内分布的均匀性。所述的气体供应管道系统确保处理光纤样品4气体的流量、压力及浓度的稳定性。

所述光纤性能测试设备5用于与容纳在光纤存放罐1中的光纤样品4相连，对光纤样品4进行性能测试。

如有需要，所述的光纤存放罐1可开有倒锥形的测试孔，光纤样品4可从测试孔引出，引出时使用与光纤涂层材料热膨胀系数相近的快干胶进行密封，密封后形成的倒锥形结构体可维持罐内0.5个大气压以上，引出的光纤样品4接至光纤性能测试设备，可在整个反应气体处理过程实现在线实时监控测试，得到反应气体处理的时间、温度、浓度及光纤性能参数的变化曲线。如有需要，所述的光纤存放罐1可采用双罐体的结构，以增加处理光纤样品4的容量。

通过本发明提供的光纤测试系统，可以确保光纤样品处理环境的均匀性、稳定性、一致性及安全性，实现处理过程在线实时监控测试，提高了处理及测试结果的准确性。本测试系统完全满足GB/T15972.55-2009(光纤试验方法规范第55部分：环境性能的测量方法和试验程序-氢老化)中对试验装置的要求。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光纤测试系统，用于对光纤样品进行氢老化处理或者氘气处理，其特征在于，所述光纤测试系统包括光纤存放罐、换气式高低温试验箱、气体供应管道与控制系统以及光纤性能测试设备，其中：

所述光纤存放罐用于容纳光纤样品，所述光纤存放罐放置在换气式高低温试验箱内，并连接气体供应管道及控制系统；

所述换气式高低温试验箱用于提供常温、低温及高温加速处理实验所需的温度环境；

所述气体供应管道与控制系统用于实现气体供应及气体供应的自动控制，以确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性；

所述气体供应管道及控制系统包括减压阀、气体质量流量控制器、文丘里管、单向可调压力阀、球阀、压力表以及计算机控制设备，以实现气体供应及气体供应的自动控制，其中：

所述减压阀用于对气源的压力进行调节使其供应压力符合气体质量流量控制器的使用范围；

所述气体质量流量控制器用于控制气体或混合气体以设定的流量注入光纤存放罐以处理光纤样品；

所述文丘里管用于接压缩空气或氮气对光纤存放罐进行抽真空，保证注入反应气体的浓度不受影响，同时在实验完成后抽走光纤存放罐内残余的反应气体，对残余反应气体进行安全排放；

所述单向可调压力阀用于设定并维持和平衡光纤存放罐所需的工作压力，使反应气体与光纤样品具备充分的反应时间，同时保证系统不超压而安全工作；

所述球阀用于控制系统抽真空、实验气体供应、残余气体排放之间的管路切换；

所述压力表用于指示所述光纤存放罐内的工作压力；

所述计算机控制设备用于设定和控制所述气体质量流量控制器的工作流量，以确保处理光纤样品气体的流量、压力及浓度的稳定性；

所述光纤性能测试设备用于与容纳在光纤存放罐中的光纤样品相连，对光纤样品进行性能测试。

2.如权利要求1所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤存放罐的罐体采用不锈钢传热材料，以保证光纤样品与换气式高低温试验箱的设定温度一致性，同时避免光纤样品在高温加速处理实验时受到直接的热辐射。

3.如权利要求1或2所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤存放罐的罐体采用高强度不锈钢无缝钢管。

4.如权利要求1所述光纤测试系统，其特征在于，所述气体质量流量控制器为一套或多套，其中：

使用一套气体质量流量控制器时可控制一种气体或一定混合比的混合气体以设定的流量注入光纤存放罐处理光纤样品；

而使用多套气体质量流量控制器时可分别控制多种气体，以设定的不同流量注入光纤存放罐，形成所需的不同混合比气体处理光纤样品。

5.如权利要求1或2所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤存放罐的罐体与气体管道的连接采用对角上进下出方式，保证气体在罐内分布的均匀性。

6.如权利要求1或2所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤存放罐开有倒锥形的测试孔，光纤样品能够从测试孔引出。

7.如权利要求6所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤样品引出时使用与光纤涂层材料热膨胀系数相近的快干胶进行密封，密封后形成的倒锥形结构体能更好有效地维持罐内所需的压力。

8.如权利要求1或2所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤存放罐采用双罐体的结构，以增加处理光纤样品的容量。

9.如权利要求1或2所述光纤测试系统，其特征在于，所述光纤样品引出并接至光纤性能测试设备，所述光纤性能测试设备用于在整个反应气体处理过程中实现在线实时监控测试，得到反应气体处理的时间、温度、浓度及光纤性能参数的变化曲线。