CN112697393A - 一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，通过调整单色仪对白光光源进行光谱筛选，选择特定波长的输出光作为光纤端面几何芯层测试的注入光源；在特定波长附近精细调节注入光源波长，不同波长频率的光在光纤中衰减不同，通过频率调节控制光纤注入光强，直至光纤端面几何测试设备能够获取清晰图像并完成光纤芯层几何测试。本发明方法用于在光纤生产测试环节，相比于现有光纤端面几何测试设备的控制流程及方法，本发明能够明显提高光纤端面几何测试设备测试效率，减少设备损耗器件，减少测试设备动作部件，降低设备故障率。

Description

一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法
技术领域
本发明属于光纤光缆生产测试技术领域，尤其涉及一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法。
背景技术
在光纤生产环节，需要对光纤多个技术参数进行生产测试，以保证生产质量的稳定，比如端面几何、截止波长、模场直径、光纤衰耗、微弯宏弯等。其中，光纤端面几何测试是一项非常重要且必须进行的测试项目，考虑到生产测试效率与设备利用率，端面几何测试通常与截止波长、模场直径等公用一套测试设备，通过不同光学组件和控制流程，分步完成各项技术参数的测试。
光纤端面几何测试主要包括包层直径、芯层直径、包层不圆度、芯层不圆度、同心度等技术参数，这就需要在测试过程中将一定波长、一定强度的光源注入待测光纤一端，然后在光纤另外一端就可以获得芯层照亮的图像，通过图像处理技术区分并测量光纤包层、芯层的各项技术参数，完成端面几何测试。
当前设备在内部设置多个光源，比如作为光纤端面几何测试注入光源的特定波长光源、截止波长测试用的白光光源和单色仪组件、光纤端面背光照明光源等，然后通过设备内部光路组件的运动控制，切换设备内部不同光源作为设备输出，并耦合注入到光纤端面内，完成不同光纤参数的测试。比如在光纤端面几何测试过程中，就需要启动特定波长光源，通过控制反射镜切换光学传输路径，代替白光源和单色仪组成的光源，输出设备并耦合注入到光纤端面中，完成待测光纤另一端的光纤芯层照明，调整特定波长光源强度直至完成光纤端面几何图像采集。
现有设备及方法存在的技术缺点为：光纤端面几何测试需要设备内置专用光源，需要设备内置专用运动组件完成光源之间的切换，需要设计专用光学传输路径配合设备内部光源传输，额外增加了设备测试不同光纤参数之间的运动控制逻辑，增加了设备运动部件，引入测试测量不确定度，增加设备器件损耗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，能够减少测试设备内部光源数量，减少设备内部光学传输路径，减少测试部件运动控制，降低设备故障率并提高测试效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，该方法包括以下步骤，
步骤一，待测光纤A端和B端，分别耦合进光纤测试设备输出端和输入端；
步骤二，测试设备通过控制内部白光源、单色仪、光学透镜组，通过控制光学组件运动完成光学路径切换，完成不涉及光纤芯层几何图像相关的参数测试流程；
步骤三，保持设备输出端内部光学路径及光学组件不动，仅将单色仪工作波长调整到预设波长；
步骤四，将设备输入端内部光学路径及光学组件切换到光纤端面几何测试状态，准备进行光纤B端端面图像采集；
步骤五，调整单色仪输出光源波长，直至单色仪输出注入A端光纤纤芯内的光源使得光纤芯层实现满注入状态；
步骤五，采集光纤B端端面几何图像；
步骤六，运算光纤端面几何参数，测试完成。
按上述技术方案，通过调节单色仪输出光波长，将输出光作为光纤注入光，点亮光纤芯层，进行光纤端面几何测试，并根据不同波长注入光在光纤中衰耗不同，在工作波长附件调节中心波长，通过波长变动控制待测光纤端面芯层亮度(即注入光经过损耗之后的输出光强度)。
按上述技术方案，进行光纤端面几何测试时，单色仪需满足设备输入端图像采集设备的光学响应，至少包括650nm～980nm范围。
按上述技术方案，光纤端面几何测试过程中，通过在设备输入端内部增加反射镜或半透半反镜装置，实现由光纤A端注入到光纤B端的光反射，再次由B端入射传输到A端，再由A端半透半反镜装置，实现A端图像采集装置对A端光纤端面几何图像的采集，获得A端光纤端面几何参数测量。
其中单色仪输出光源调整逻辑，可以根据光纤类型(单模或多模、包层尺寸等)，直接跳步到经验波长，然后在经验波长附近精细调节，以达到光纤注入光源的要求；也可以是直接快速遍历某个波长区间，根据图像判定注入光源的最优波长。
本发明产生的有益效果是：本发明方法能够减少测试设备内部光源数量，减少设备内部光学传输路径，减少测试部件运动控制，降低设备故障率并提高测试效率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为本发明实施例方法其他参数测试流程示意图；
图2为本发明实施例光纤端面几何参数测试。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，本发明实施例中，提供一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，该方法包括以下步骤：
步骤一，待测光纤A端和B端，分别耦合进光纤测试设备输出端和输入端；
步骤二，测试设备通过控制内部白光源、单色仪、光学透镜组，通过控制光学组件运动完成光学路径切换，完成不涉及光纤芯层几何图像相关的参数测试流程；
步骤三，保持设备输出端内部光学路径及光学组件不动，仅将单色仪工作波长调整到预设波长；
步骤四，将设备输入端内部光学路径及光学组件切换到光纤端面几何测试状态，准备进行光纤B端端面图像采集；
步骤五，调整单色仪输出光源波长，直至单色仪输出注入A端光纤纤芯内的光源使得光纤芯层实现满注入状态；
步骤五，采集光纤B端端面几何图像；
步骤六，运算光纤端面几何参数，测试完成。
其中可以选择通过调节单色仪输出光波长，将输出光作为光纤注入光，点亮光纤芯层，进行光纤端面几何测试，并根据不同波长注入光在光纤中衰耗不同，在工作波长附件调节中心波长，通过波长变动控制待测光纤端面芯层亮度。进行光纤端面几何测试时，单色仪需满足设备输入端图像采集设备的光学响应，至少包括650nm～980nm范围。光纤端面几何测试过程中，通过在设备输入端内部增加反射镜或半透半反镜装置，实现由光纤A端注入到光纤B端的光反射，再次由B端入射传输到A端，再由A端半透半反镜装置，实现A端图像采集装置对A端光纤端面几何图像的采集，获得A端光纤端面几何参数测量。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤，
步骤一，待测光纤A端和B端，分别耦合进光纤测试设备输出端和输入端；
步骤二，测试设备通过控制内部白光源、单色仪、光学透镜组，通过控制光学组件运动完成光学路径切换，完成不涉及光纤芯层几何图像相关的参数测试流程；
步骤三，保持设备输出端内部光学路径及光学组件不动，仅将单色仪工作波长调整到预设波长；
步骤四，将设备输入端内部光学路径及光学组件切换到光纤端面几何测试状态，准备进行光纤B端端面图像采集；
步骤五，调整单色仪输出光源波长，直至单色仪输出注入A端光纤纤芯内的光源使得光纤芯层实现满注入状态；
步骤五，采集光纤B端端面几何图像；
步骤六，运算光纤端面几何参数，测试完成。
2.根据权利要求1所述的光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，其特征在于，通过调节单色仪输出光波长，将输出光作为光纤注入光，点亮光纤芯层，进行光纤端面几何测试，并根据不同波长注入光在光纤中衰耗不同，在工作波长附件调节中心波长，通过波长变动控制待测光纤端面芯层亮度。
3.根据权利要求1所述的光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，其特征在于，进行光纤端面几何测试时，单色仪需满足设备输入端图像采集设备的光学响应，至少包括650nm～980nm范围。
4.根据权利要求1所述的光纤端面几何测试纤芯注入光源控制方法，其特征在于，光纤端面几何测试过程中，通过在设备输入端内部增加反射镜或半透半反镜装置，实现由光纤A端注入到光纤B端的光反射，再次由B端入射传输到A端，再由A端半透半反镜装置，实现A端图像采集装置对A端光纤端面几何图像的采集，获得A端光纤端面几何参数测量。
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