CN108007673A - 一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法。包括：激光器，待测光纤、激光功率计（热功率计）、热像仪。激光器，用于连接到待测光纤的第一端接口，并发出检测光源；热像仪，对待测光纤进行抓拍和录像；根据热像仪所采集的热像图数据并处理，对激光多模光纤束温度差异进行图像对比，来判断光纤质量是否合格完好，光纤通讯是否正常，获得测试结果。本技术方案对多模光纤束在生产、使用中进行检测，从而全面提高产品的合格率，避免或减少应用中的事故发生，有利于进行光纤系统维护。

Description

一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法

技术领域

本发明属光纤通讯的检测领域，具体涉及一种利用热成像检测大功率激光多膜光纤质量的方法系统与方法。本技术方案对多模光纤束在生产、使用中进行检测，从而全面提高产品的合格率，避免或减少应用中的事故发生。

背景技术

目前大功率激光多模光纤，因其高容量与可靠性而广泛应用于通讯、传感器、医疗、军事等许多领域。随着光纤应用日 益广泛，在一些领域(如军事、远距离通讯)对光纤的质量提出了更高的要求。

光纤一般由纤芯、包层和起保护作用的涂覆层构成。在生产过程中，容易产生气泡、脱层、颈缩和裂口等缺陷，这些缺陷的存在使的光纤的机械强度变差，光纤束产生损伤。当光在光纤中传输时，这些缺陷起到散射中心的作用，会增大光纤的损耗，以至产生应用事故。大功率激光多模光纤尤其容易因质量问题导致应用事故，在实践中大功率激光多模光纤束在使用1-6个月后出现光纤烧断的严重事故为多发。

长期以来检测大功率激光多模光纤束损伤检测是一个大难题，目前的检测技术不足以解决以上问题。因此寻求一种非接触的、快速的、节约成本的光纤束损伤检测系统和方法尤其迫切，以达到光纤束的损伤高速识别、损伤位置准确定位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法，解决生产或使用过程中，大功率激光多模光纤束的损伤难以被检测、被发现的问题，实现一种非接触的、快速的、节约成本的光纤束损伤检测系统和方法，达到光纤束的损伤高速识别、损伤位置准确定位的目的。

本发明的目的通过下述技术解决方案实现。

一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法。

一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统包括：激光器，待测光纤、激光功功率计（热功率计）、热像仪。激光器，用于连接到待测光纤的第一端接口，并发出检测光源，功率一般为 4W -50W，波长一般为808nm-980nm；激光功率计，用于连接到待测光纤的第二端接口，接收所述测试光源，以防止激光对其他物体的损伤，功率为4W -50W ；热像仪，对待测光纤进行抓拍和录像，形成热像图像和视频；根据热像仪所采集的热像图数据并处理，对激光多模光纤束温度差异进行图像对比，来判断光纤质量是否合格完好，光纤通讯是否正常，获得测试结果。本技术方案对多模光纤束在生产、使用中进行检测，从而全面提高产品的合格率，避免或减少应用中的事故发生，有利于进行光纤系统维护。

本专利是一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统与方法，原理和依据是：

1.理论上红外大功率激光在通过完好多模光纤束时，经过光学理论计算是不会产生发热和升温；

2.有轻微损伤，折伤或者多模光纤对接不良时会产生温升；

3.利用热成像对激光多模光纤束温度差异进行图像判断光纤质量是否合格完好，并进行抓拍和录像，使激光多模光纤束检测准确快捷方便,利用抓拍和录像对不合格多模光纤束采集资料数据方便大功率激光多模光纤束在生产，使用，检测中有对比和参考依据，从而全面提高产品的合格率。

使用本技术方案的利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，进行大功率光纤检测的方法。

步骤一：确定要检测的光纤，光纤的数量及长度可调整。

步骤二：开启热像仪。

步骤三：设置激光器，保证激光均匀的通过所检测光纤。

步骤四：调节热像仪焦距使图像清晰。

步骤五：利用热像仪，在系统通电30分钟-120分钟。对光纤进行并进行录像和抓拍，形成图像和视频。

步骤六：利用热像仪所录像和抓拍的视频和图片,对激光多模光纤束温度差异进行图像和视频分析。

步骤七：对光纤束发热点进行图像标定。

步骤八：根据图像标定，判断光纤发热部位，分析发热原因，最终锁定光纤缺陷部位。

步骤九：获得大功率激光多模光纤的检测结果。

本技术方案所带来的技术效果：

（1）能够记录抓拍和录像对大功率多模光纤束的热成像资料数据。有轻微损伤，折伤或者多模光纤对接不良时会产生温升；

（2）开创热成像检测大功率多模光纤束方法。利用热成像对激光多模光纤束温度差异进行图像判断光纤质量是否合格完好；

（3）缺陷迅速识别、缺陷精确定位，使复杂的多模光纤束检测变得快捷方便迅速简单；

（4）操作简便。可以单根检测，也可以批量检测。

附图说明

此处所说明的附图，用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的实施例的限定，在附图中：

图1是本发明光纤质量检测系统的结构图；

附图中标记及相应的零部件名称：

1.激光器，2. 多模光纤束，3.激光功率计，4.热像仪.

【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。

实施例1

在本发明实施例中，提供了一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统。

一种利用热成像检测大功率激光多模光纤质量的系统与方法。一种利用热成像检测大功率激光多模光纤质量的系统包括：激光器，待测光纤、热功率计、热像仪。激光器，用于连接到待测光纤的第一端接口，并发出检测光源，功率为 4-50W，波长为980nm；激光功率计，用于连接到待测光纤的第二端接口，接收所述测试光源，以防止激光对其他物体的损伤，功率为50W（LP-3C）；热像仪，本实施例采取高普乐热像仪对待测光纤进行先进行录像,发现异常,进行局部抓拍，形成热像图像和视频；待测激光多模光纤一根,所述光纤的光纤束为10根,长度1000毫米-3000毫米，若移动可无限长度。根据热像仪所采集的热像图数据并处理，对激光多模光纤束温度差异进行图像对比，来判断光纤质量是否合格完好，获得测试结果。

实施例2

在本发明实施例中，还提供了一种利用热成像检测大功率激光多模光纤质量的方法

步骤一：

确定要检测的光纤，所述光纤的数量及长度可调整。数量1-20；

长度1000mm -3000mm；

步骤二：开启热像仪。所述热像仪高普乐热像仪；

步骤三：设置激光器，保证激光均匀的通过所检测光纤；

步骤四：调节热像仪焦距使图像清晰；

步骤五：利用热像仪，对光纤进行并进行抓拍和录像，形成图像和视频；

步骤六：对激光多模光纤束温度差异进行图像和视频分析；

步骤七：对光纤束发热点进行图像标定，比如标定A、B、C、D、E；

步骤八：根据图像标定，判断光纤发热部位，分析发热原因，最终锁定光纤缺陷部位，比如为B、C 、D部位，分析发热原因，定位光纤缺陷部位B、C、D；

步骤九：获得光纤检测结果。确认光纤光束有缺陷或光纤完好,比如确认缺陷位于B、D。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做得任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，其特征在于包括：激光器，待测光纤、热功率计、热像仪。

2.根据权利要求1所述的一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，其特征在于：激光器，用于连接到待测光纤的第一端接口，并发出检测光源。

3.根据权利要求2所述的一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，其特征在于：待测光纤，所述光纤的数量及长度可调整。

4.根据权利要求3所述的一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，其特征在于：热功率计，用于连接到待测光纤的第二端接口，接收所述测试光源，以防止激光对其他物体的损伤。

5.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4所述的一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，其特征在于：热像仪，对待测光纤进行录像和抓拍。

6.一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的方法，其特征在于：使用权利要求1-5所述的利用热成像检测大功率激光多模光纤的系统，按照一定的方法步骤进行大功率多光膜光纤检测。

7.根据权利要求6所述的一种利用热成像检测大功率激光多模光纤的方法，其特征在于：

（1）所述方法步骤一：确定要检测的光纤，大功率多光膜光纤；所述光纤的数量及长度可调整；

（2）所述方法步骤二：开启热像仪；

（3）所述方法步骤三： 设置激光器，保证激光均匀的通过所检测光纤；

（4）所述方法步骤四： 调节热像仪焦距使图像清晰；

（5）所述方法步骤五： 利用热像仪，对光纤进行并进行抓拍和录像，形成图像和视频；

（6）所述方法步骤六：利用热像仪所录像和抓拍的视频和图片,对激光多模光纤束温度差异进行图像和视频分析；

（7）所述方法步骤七：对光纤束发热点进行图像标定；

（8）根据图像标定，判断光纤发热部位，分析发热原因，最终锁定光纤缺陷部位；

（9）获得大功率激光多模光纤检测结果，判断所述光纤束完好或光纤束有缺陷。