CN111999804B - 一种基于光纤切割的长度补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于光纤切割的长度补偿方法，在光纤切割时，通过将光纤切割点退1～1.5mm切割技术实现光纤长度补偿，可使光学器件尾纤预留装配长度缩短近二分之一，保证了光纤曲率半径恒定性及保偏光路干涉仪长度精准控制，为小型化光纤陀螺组合装配提供技术支持，提高装配一致性及合格率，降低生产成本。

Description

一种基于光纤切割的长度补偿方法

技术领域

本发明涉及一种基于光纤切割的长度补偿方法，属于光纤产品装配技术领域。

背景技术

光纤熔接时若出现光纤切割角度不满足熔接要求(该现象经常出现)及熔接后熔接质量不理想需要对熔接点返修时，常规处理方法为光纤退一圈重新切割熔接，此种方法存在以下三个方面缺陷：

1、由于熔接机臂长较长，若光纤退一圈装配，光纤尾纤长度因太短存在无法满足熔接长度要求。

2、若光纤长度不足，退一圈熔接后需要在光路通过走小圈的方式将熔接点摆放在光路里，改变了光纤曲率半径及走线路径，影响产品一致性；且退一圈熔接，改变了原光路的干涉仪长度，若干涉仪长度不在要求范围内，存在影响产品性能指标的风险。

3、原方法对光纤切割刀要求高，切割刀除需要定时校准外，达到使用次数后要求及时更换。

为此，创造性的提出光纤切割点退1mm～1.5mm切割技术，即在光纤切割角度大时，不用再将光纤退一圈重新剥纤、切割、装配，而是将切割角度大的光纤放在单模熔接机上，将熔接机设置成不限制切割角度熔接，在该段光纤上预熔接一段标准光纤，然后光纤切割点退1mm～1.5mm切割，将光纤的切割长度由“Nmm”改为“(N+1)mm～(N+1.5)mm”，切割后光纤的熔接长度由“Nmm”改为“(N-1.5)mm～(N-1)mm”，其中N为切割后光纤的长度。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种基于光纤切割的长度补偿方法，在光纤切割角度大及熔接点需要断开返修时，可以实现最短切割，最大程度保留光纤长度，增加返修次数，提高装配合格率及一致性，降低生产成本。

本发明的技术解决方案是：一种基于光纤切割的长度补偿方法，包括如下步骤：

(1)当光纤切割时切割角大于1.5°，采用退1～1.5mm切割的方法实现光纤最短切割；

(2)判断切割角是否小于等于1.5°，若切割角小于等于1.5°，进行光纤熔接形成光纤熔接点；否则，返回步骤(1)进行循环切割；

(3)判断光纤熔接点是否合格，若不合格，则断开熔接点实现两侧光纤分离，返回步骤(1)，将分离后两段光纤分别采用退1～1.5mm切割的方法实现光纤最短切割，再进入步骤(2)，直至切割角小于等于1.5°，并形成合格的光纤熔接点。

所述步骤(2)中当熔接机无法熔接时，采用预熔接任意一段大于20mm的自由标准光纤再进行退1～1.5mm切割，实现原光纤最短切割及长度最大保留。

所述步骤(1)中切割时光纤切割刀位置由Nmm调整为“N+1mm”～“N+1.5mm”位置，切割后光纤长度由Nmm调整为“N-1.5mm”～“N-1mm”，其中，N为切割后光纤的长度，退1～1.5mm将切割角大于1.5°的光纤端头部分全部切割，实现最短切割。

所述步骤(1)中采用预熔接退1mm切割法实现光纤最短切割。

所述步骤(2)中循环切割后去除涂覆层的裸纤光纤长度应控制在3mm以内，其中3mm为光纤熔接的最短长度。

所述步骤(3)为采用切割的方式断开熔接点，断开位置为熔接光纤L/2处，L为熔接后去除涂覆层的裸纤光纤长度。

所述合格光纤熔接点，其熔接后熔接损耗小于1dB，熔接消光比大于28dB。

本发明与现有技术相比的有益效果为：

(1)本发明的长度补偿方法，可以保证光纤曲率半径不变及排布一致性。

(2)本发明的长度补偿方法，可以保证光路干涉仪长度不变，保证产品性能指标稳定的基础上，增加返修次数，提高返修成功合格率。

(3)本发明可以降低切割刀具使用要求，延长刀具使用次数，有效降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的长度补偿方法示意图；

图2为本发明切割角＞1.5°时光纤切割长度补偿法示意图；

图3为本发明熔接点返修时光纤切割长度补偿法示意图；

具体实施方式

本发明采用光纤切割的方法对光纤长度进行补偿，将光纤的切割长度由“Nmm”改为“(N+1)mm～(N+1.5)mm”，切割后光纤的熔接长度由“Nmm”改为“(N-1.5)mm～(N-1)mm”，只需退1mm～1.5mm，即可将原切割位置及原光纤熔接点去除，实现最短光纤切割，解决日常生产中极易发生的光线切割角度大及光纤熔接点熔接质量不理想等问题，可提高装配合格率，降低生产成本。

如图2所示，当光纤切割时切割角大于1.5°，熔接机无法熔接时，采用任意程序预熔接任意一端大于20mm的自由标准光纤，熔接后再次进行退1mm～1.5mm切割，实现光纤最短切割及光纤长度最大保留；

如图3所示，当熔接点已经熔接完成，熔接质量不理想需要对熔接点返修时，采用断开熔接点固定位置，实现两侧光纤分离，分离后两段光纤分别采用任意程序预熔接任意一端大于20mm的自由标准光纤，熔接后再次进行退1mm～1.5mm切割，实现光纤最短切割及光纤长度最大保留。

如图2b、图2c、图3c、图3e所示，光纤再次切割时切割刀位置由“Nmm”位置调整成“(N+1)mm～(N+1.5)mm”位置，切割后光纤长度由“Nmm”调整成“(N-1.5)mm～(N-1)mm”，其中N为切割后光纤的长度，减小1mm，实现退1mm最短切割，限定1.5mm可保证光纤多次循环切割。切割后光纤预熔接采用任意程序，熔接光纤为自由标准光纤，自由标准光纤长度要求大于20mm，通过控制自由标准光纤长度的方式，固定切割刀具下刀位置点。

如图3b所示，熔接点需要断开时，熔接点断开位置定为(L/2)mm，其中L为熔接后裸纤长度。精确控制熔接点断开位置，为光纤长度最短切割保留余量。

如图2c、图3e、图3f所示，当光纤切割时切割角大于1.5°，熔接机无法熔接时，只需退1mm～1.5mm，便可将原切割位置及原熔接点位置去除，实现光纤最短切割。

实施例：

以使用藤仓100P熔接机熔接80μm熊猫型保偏光纤作为样本，具体实现方法如下：

熔接前对光纤进行去除涂覆层、清洁后，采用规格为CT-38的光纤切割刀对光纤进行切割。将光纤剥除点放置在切割刀上10mm位置处，切割后放入熔接机，要求切割角小于1.5°，放置在熔接机固定位置进行熔接。若各项指标满足要求，则正常熔接。

若出现切割角不满足要求时，需要对光纤进行再次切割。切割前选一段大于20mm的自由标准光纤，对此段光纤进行去除涂覆层、清洁、10mm位置切割后，使用普通单模熔接机，将两端光纤使用任意程序熔接在一起。熔接后直接进行再次切割，将原80μm熊猫型保偏光纤剥除点放置在切割刀上11mm位置处，切割后去除涂覆层光纤长度变为9mm。若切割角不满足要求，可多次循环切割，但多次循环切割后去除涂覆层光纤长度应控制在3mm以内。

若熔接后出现熔接损耗大于1dB，熔接消光比小于28dB，则认为熔接点熔接质量不理想，要求对熔接点进行返修。第一步，取出光纤，量出L/2(L＝20mm)位置，将熔接点断开。第二步，按照上述方法分别对两段光纤进行预熔接退1mm光纤切割法，将两段光纤的去除涂覆层长度由10mm变为9mm。第三步，将两段光纤放置在熔接机上再次熔接，直至熔接参数合格。此方法同样适用于已转入后续工序发现熔接质量不理想的情况。

经后续测试及装配试验验证，光纤切割长度补偿方法可保证光纤曲率半径恒定性及保偏光路干涉仪长度精准控制，并对800余只小型化干涉仪光路进行了测试，保证了干涉仪光路装配合格率达到100％。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.一种基于光纤切割的长度补偿方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)当光纤切割时切割角大于1.5°，采用退1～1.5mm切割的方法实现光纤最短切割；

(2)判断切割角是否小于等于1.5°，若切割角小于等于1.5°，进行光纤熔接形成光纤熔接点；否则，返回步骤(1)进行循环切割；

(3)判断光纤熔接点是否合格，若不合格，则断开熔接点实现两侧光纤分离，返回步骤(1)，将分离后两段光纤分别采用退1～1.5mm切割的方法实现光纤最短切割，再进入步骤(2)，直至切割角小于等于1.5°，并形成合格的光纤熔接点；

所述步骤(2)中当熔接机无法熔接时，采用预熔接任意一段大于20mm的自由标准光纤再进行退1～1.5mm切割，实现原光纤最短切割及长度最大保留；

所述步骤(1)中切割时光纤切割刀位置由Nmm调整为“N+1mm”～“N+1.5mm”位置，切割后光纤长度由Nmm调整为“N-1.5mm”～“N-1mm”，其中，N为切割后光纤的长度，退1～1.5mm将切割角大于1.5°的光纤端头部分全部切割，实现最短切割。

2.根据权利要求1所述的长度补偿方法，其特征在于：所述步骤(1)中采用预熔接退1mm切割法实现光纤最短切割。

3.根据权利要求1所述的长度补偿方法，其特征在于：所述步骤(2)中循环切割后去除涂覆层的裸纤光纤长度应控制在3mm以内，其中3mm为光纤熔接的最短长度。

4.根据权利要求1所述的长度补偿方法，其特征在于：所述步骤(3)为采用切割的方式断开熔接点，断开位置为熔接光纤L/2处，L为熔接后去除涂覆层的裸纤光纤长度。

5.根据权利要求1所述的长度补偿方法，其特征在于：所述合格光纤熔接点，其熔接后熔接损耗小于1dB，熔接消光比大于28dB。

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