CN114488448B - 多纤封装装置及多纤封装方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多纤封装装置及多纤封装方法。多纤封装装置包括第一卡紧组件、第二卡紧组件、导向器及多个施力控制组件。第二卡紧组件与第一卡紧组件相对间隔设置，并与第一卡紧组件共同夹持住基体，基体设有多个凹槽，每个凹槽用于收容至少一根光纤。导向器穿设于第二卡紧组件，基体穿设于导向器，导向器的朝向基体的内侧设有多个导向槽，每个导向槽对应一个凹槽。多个施力控制组件与导向器间隔，并用于缠绕光纤，每个施力控制组件对应一个导向槽的导引方向设置，每个施力控制组件上的光纤能够经导向槽导引至对应的凹槽，并能够穿过第二卡紧组件朝第一卡紧组件延伸。本申请中，通过不同导向方向的多个施力控制组件对不同凹槽内的多根光纤进行同步连续封装。

Description

多纤封装装置及多纤封装方法

技术领域

本申请涉及光纤封装技术领域，更具体而言，涉及一种多纤封装装置及多纤封装方法。

背景技术

光纤光栅作为一种新型光无源器件，具有体积小、质量轻、损耗低、非测量区域可弯曲程度大等特点，非常适合监测大型工程结构健康程度，受到了国内外学者的广泛关注。随着时代的发展和应用需求，越来越多光纤光栅传感器被研制应用在众多领域，但纵观光纤光栅传感器封装研究进展，将多个光纤光栅阵列在施加预张力下同步封装在一条弹性体上的技术还是很少，多数研究集中单根光纤的封装。因此，有必要对多纤同步连续封装的传感器封装技术进行研究，以满足监测需求。

发明内容

本申请实施方式提供一种多纤封装装置及应用该多纤封装装置的多纤封装方法，至少用于解决多纤同步连续封装的问题。

本申请实施方式提供的多纤封装装置包括第一卡紧组件、第二卡紧组件、导向器及多个施力控制组件。所述第二卡紧组件与所述第一卡紧组件相对间隔设置，并与所述第一卡紧组件共同夹持住基体，所述基体设有多个凹槽，每个所述凹槽用于收容至少一根光纤。所述导向器穿设于所述第二卡紧组件，所述基体穿设于所述导向器，所述导向器的朝向所述基体的内侧设有多个导向槽，每个所述导向槽对应一个所述凹槽。多个所述施力控制组件与所述导向器间隔，并用于缠绕所述光纤，每个所述施力控制组件对应一个所述导向槽的导引方向设置，每个所述施力控制组件上的所述光纤能够经所述导向槽导引至对应的所述凹槽，并能够穿过所述第二卡紧组件朝所述第一卡紧组件延伸。

在某些实施方式中，所述第一卡紧组件包括自定力的第一卡紧件，所述第二卡紧组件包括自定力的第二卡紧件，所述第一卡紧件和所述第二卡紧件相对间隔设置，所述基体穿设于所述第一卡紧件和所述第二卡紧件，所述第一卡紧件和所述第二卡紧件能够卡紧或放松所述基体，以调整所述第一卡进件与所述基体的接触位置，及调整所述第二卡紧件与所述基体的接触位置。

在某些实施方式中，所述第一卡紧件或所述第二卡紧件包括卡盘件及多个活动卡爪。所述卡盘体设有通孔，所述基体穿设于所述通孔。多个所述活动卡爪安装于所述卡盘体的外侧，并环绕所述通孔设置，每个所述活动卡爪能够相对所述卡盘体运动以卡紧或放松所述基体。

在某些实施方式中，所述活动卡爪与所述基体或所述光纤接触的部分为平面。

在某些实施方式中，多个所述活动卡爪相对于所述通孔的中心的分布，与多个所述凹槽对应所述基体的截面中心的分布相同。

在某些实施方式中，在所述第一卡紧件和所述第二卡紧件均包括所述卡盘体和多个所述活动卡爪的情况下：所述第一卡紧件的所述活动卡爪与所述第二卡紧件上的所述活动卡爪相向间隔设置；所述第一卡紧件的所述通孔与所述第二卡紧件的所述通孔共中心轴。

在某些实施方式中，每个所述第二卡紧件上的所述活动卡爪对应一个所述导向槽；多个所述导向槽相较于所述导向器的中心轴均匀分布。

在某些实施方式中，所述导向器呈喇叭型，并包括主体部及翻边。所述主体部穿设于所述第二卡紧组件的通孔内，所述翻边位于所述第二卡紧件的外部。所述导向器设有朝向所述第一卡紧件的上口和与所述上口相背的下口，所述下口位于所述翻边，每个所述导向槽自所述上口延伸至所述下口。

在某些实施方式中，每个所述施力控制组件均包括导线件及张力控制件。所述导线件对应一个所述导向槽的导引方向设置，用于导引所述光纤。所述张力控制件与所述导线件间隔，所述张力控制件缠绕经过所述导线件的所述光纤，并用于加载所述光纤的张力。

在某些实施方式中，所述张力控制件包括本体及设置于所述本体的至少一个所述张力控制单元，每个所述张力控制单元用于加载一根所述光纤的张力。

在某些实施方式中，所述导线件有陶瓷或高分子材料中任意一种制成。

在某些实施方式中，至少一个所述施力控制组件的所述导线件对应位于所述导向器的翻边处的所述导向槽的导向方向设置。

本申请实施方式提供的多纤封装方法包括：步骤一：利用第一卡紧组件与第二卡紧组件共同夹持住基体，所述基体设有多个凹槽；步骤二：多个施力控制组件上的光纤经过导向器上的导向槽导引至所述导向槽对应的所述凹槽，并穿过所述第二卡紧组件延伸至所述第一卡紧组件；步骤三：将位于所述第一卡紧组件处预定长度的所述光纤固定于所述基体；步骤四：启动所述施力控制组件的张力控制件，给所述光纤加载预设张力；步骤五：对所述光纤上的待封装光栅区进行点胶；步骤六：待胶固化后，停止施加张力，调整所述第一卡紧组件与所述第二卡紧组件夹持所述基体的位置，并返回执行步骤四至步骤六，以对所述光纤上的其他待封装光栅区进行点胶固化。

本申请的多纤封装装置及多纤封装方法中，将缠绕在一个施力控制组件上的至少一根光纤通过导向器上的导向槽，将至少一根光纤对应于基体的一个凹槽内，基体上的每个凹槽内均放置有至少一根光纤后，将基体卡紧在第一卡紧组件和第二卡紧组件之间，再分别由位于不同导向方向的多个施力控制组件进行同步连续封装，提高光纤封装效率。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请某些实施方式的多纤封装装置的立体结构示意图；

图2是本申请某些实施方式的多纤封装装置的俯视图；

图3是图1所示的多纤封装装置中III处的放大示意图；

图4是本申请某些实施方式的多纤封装装置的导向器的立体结构示意图；

图5是本申请某些实施方式的多纤封装装置的基体与光纤配合的示意图；

图6是本申请某些实施方式的多纤封装装置的基体与光纤配合的截面示意图；

图7是图6所示的光纤的光栅点的分布图；

图8是本申请某些实施方式的多纤封装方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的实施方式的限制。

请参阅图1至图4，本申请实施方式提供一种多纤封装装置100。多纤封装装置100包括第一卡紧组件10、第二卡紧组件30、导向器50及多个施力控制组件70。第二卡紧组件30与第一卡紧组件10相对间隔设置，并与第一卡紧组件10共同夹持住基体200，基体200设有多个凹槽201，每个凹槽201用于收容至少一根光纤300。导向器50穿设于第二卡紧组件30，基体200穿设于导向器50，导向器50的朝向基体200的内侧51设有多个导向槽53，每个导向槽53对应一个凹槽201。多个施力控制组件70与导向器50间隔，并用于缠绕光纤300，每个施力控制组件70对应一个导向槽53的导引方向设置，每个施力控制组件70上的光纤300能够经导向槽53导引至对应的凹槽201，并能够穿过第二卡紧组件30朝第一卡紧组件10延伸。

随着时代的发展和应用需求，越来越多光纤光栅传感器被研制应用在众多领域，但纵观光纤光栅传感器封装研究进展，将多个光纤光栅阵列在施加预张力下同步封装在一条弹性体上的技术还是很少，而且多数研究集中在微型、小型结构封装，测量温度、应变、应力、震动、压强等参数，但不适合用于大型被测结构的形状监测。因此，有必要对多纤同步连续封装的传感器封装技术进行研究，以满足大型结构监测需求。

本申请的多纤封装装置100中，将缠绕在一个施力控制组件70上的至少一根光纤300通过导向器50上的导向槽53，将至少一根光纤300对应于基体200的一个凹槽201内，基体200上的每个凹槽201内均放置有至少一根光纤300后，将基体200卡紧在第一卡紧组件10和第二卡紧组件30之间，再分别由不同导向方向的多个施力控制组件70进行同步连续封装，提高光纤300的封装效率。另外，第一卡紧组件10和第二卡紧组件30可调整夹持基体200的位置，适用于大尺寸的光纤300的封装，满足大型结构监测需求。

下面结合附图对多纤封装装置100做进一步地说明。

请参阅图1及图5，具体地，基体200为弹性基体，使得基体200能够具有一定的拉伸距离，防止施力控制组件70对光纤300施加张力时基体200出现扯断的现象。

在某些实施方式中，基体200呈圆柱状，基体200的半径的取值范围为[8mm，30.00mm]，例如，基体200的半径为8.00mm、12.00mm、15.00mm、20.00mm、25.00mm、28.00mm、或30.00mm中的任意一个，只要基体200的半径取值在[8mm，30.00mm]范围内即可。

基体200的长度的取值范围为[0.1m，500.0m]，例如，基体200的长度为1.0m、80.0m、150.8m、200.0m、270.5m、310.0m、360.5m、400.0m、450.3m、或500.0m中的任意一个，只要基体200的长度取值在[0.1m，500.0m]范围内即可。本申请的基体200既能够实现小尺寸光纤300的封装，还可实现大尺寸光纤300的封装。其中，封装后的大尺寸光纤300可应用于光缆、电缆的形状监测。

基体200的周面凹陷形成有多个凹槽201，多个凹槽201可环绕基体200的中心轴均匀分布。凹槽201的数量可包括三个、四个、或者四个以上，每个凹槽201内可放置多根光纤300(例如1～4根)，使得光纤300的纤数可按照实际设计进行灵活调整。当利用封装后的光纤300进行监测时，一个凹槽201内的某一根光纤300可能会断开，此时，可通过凹槽201内的其他光纤300进行监测。

请结合图6和图7，在一个实施例中，一个凹槽201内的多根光纤300可错开设置，满足光纤300上光栅的布设的情况下，降低对光栅点301的制作难度。例如，一个凹槽201内放置4根光纤300，每根光纤300的长度为50m，相邻两根光纤300上的最近的两个光栅点301间距1.5m，则同一根光纤300上的两个相邻光栅点301的间距为6m时，可在每根光纤300上设置6个或7个光栅点301，则同一个凹槽201内的4根光纤300具有27个光栅点301。

请参阅图1，第一卡紧组件10包括第一卡盘托座11和自定力的第一卡紧件13。第一卡紧件13固定安装于卡盘托座11上。

卡盘托座11的形状包括但不限于圆形、矩形、椭圆形等形状。第一卡紧件13可通过螺钉固定、卡扣配合等方式固定安装于卡盘托座11上。

第二卡紧组件30包括第二卡盘托座31和自定力的第二卡紧件33。第二卡紧件33固定安装于第二卡盘托座31上。

第二卡盘托座31与第一卡盘托座11的结构可相同，第二卡盘托座31和第二卡紧件33之间的固定方式，与第一卡盘托座11和第一卡紧件13之间的固定方向相同。

请结合图2，在某些实施方式中，第一卡紧件13和第二卡紧件33相对间隔设置，基体200穿设于第一卡紧件13和第二卡紧件33，第一卡紧件13和第二卡紧件33均能够卡紧或放松基体200，以调整第一卡紧件13与基体200的接触位置，及调整第二卡紧件33与基体200的接触位置。

在某些实施方式中，第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的间隔距离，为多纤封装装置100对光纤300进行封装的待封装光栅区长度。第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的间隔距离可根据待封装的光纤300的长度设置，将第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的间隔距离设置在合适的长度，保证施力控制组件70采用较小的张力将封装后的光纤300的中心波长的偏移量控制在2nm。例如，当光纤300的长度为100m～500m时，多纤封装装置100可将第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的间隔距离设置在1m～2m之间的任意一个；还例如，当光纤300的长度为10cm，多纤封装装置100可将第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的间隔距离设置在7cm～8cm，具体地可根据实际情况设置。如此，使得施力控制组件70采用较小的张力将卡紧在第一卡紧件13和第二卡紧件33上的光纤300进行封装，便可将封装后的光纤300的中心波长的偏移量控制在2nm。当多纤封装装置100封装完一定长度(如1m)的光纤段后，控制第一卡紧件13和第二卡紧件33放松基体200，调整第一卡紧件13与基体200的接触位置，及调整第二卡紧件33与基体200的接触位置，以将其余长度的光纤300封装在基体200上，实现对大尺寸光纤300的封装。

请参阅图1及图2，在某些实施方式中，第一卡紧件13包括卡盘体131和多个活动卡爪133。

在某些实施方式中，第二卡紧件33包括卡盘体331和多个活动卡爪333。

优选地，第一卡紧件13包括卡盘体131和多个活动卡爪133，及第二卡紧件33包括卡盘体331和多个活动卡爪333。

具体地，第一卡紧件13上的卡盘体131的结构和第二卡紧件33上的卡盘体331的结构相同，第一卡紧件13上的多个活动卡爪133的结构和第二卡紧件33上的多个活动卡爪333的结构相同。

第一卡紧件13的卡盘体131设有通孔1311，第二卡紧件33的卡盘体331设有通孔3311，基体200穿设于第一卡紧件13的通孔1311和第二卡紧件33的通孔3311。

第一卡紧件13包括卡盘体131和多个活动卡爪133，及第二卡紧件33包括卡盘体331和多个活动卡爪333的情况下，第一卡紧件13上的活动卡爪133与第二卡紧件33上的活动卡爪333相向间隔设置，第一卡紧件13的通孔1331与第二卡紧件33的通孔3311共中心轴。

具体地，第一卡紧件13上的通孔1311与第二卡紧件33上的通孔3311的中心孔共轴，当第一卡紧件13和第二卡紧件33同时卡紧基体200的两端时，能够避免基体200发生弯折，防止位于第一卡紧件13和第二卡紧件33之间的多根光纤200发生弯折。

对于第一卡紧件13而言，多个活动卡爪133安装于卡盘体131的外侧，并环绕通孔1311设置，每个活动卡爪133能够相对卡盘体131运动以卡紧或放松基体200。

请结合图5，活动卡爪133的数量与基体200上的凹槽201的数量一致，活动卡爪133与凹槽201配合，将基体200固定于卡盘体131上，同时，还能够将光纤300固定于凹槽201内，便于后续对光纤300的封装。

请结合图3，多个活动卡爪133相对于通孔1311的中心的分布，与多个凹槽201相对于基体200的截面中心的分布相同。即，每个活动卡爪133对应于凹槽201，使得活动卡爪133固定基体200的同时，还能够将凹槽201内的光纤300进行限位。

在某些实施方式中，活动卡爪133与基体200接触的部分为平面，或者，活动卡爪133与光纤300接触的部分为平面，实现对凹槽201内的光纤300的保护作用。

具体地，活动卡爪133朝向基体200的一个侧面为平面，当活动卡爪133与基体200上的凹槽201对应时，多纤封装装置100控制活动卡爪133与凹槽201配合。如图3所示，在一个实施例中，活动卡爪133的平面部分抵接在基体200的表面，以将基体200固定在卡盘体131上，此时，活动卡爪133未伸入凹槽201内，当凹槽201内放置多根光纤300时，可有效避免活动卡爪133划损光纤300，起到保护光纤300的作用。在另一个实施例中，活动卡爪133的朝向基体200的一端具有凸起，凸起的端面为平面，凸起伸入凹槽201内，凸起与凹槽201内的光纤300的接触的部分为平面，可防止活动卡爪133划损光纤300，起到保护光纤300的作用。

对于第二卡紧件33而言，多个活动卡爪333安装于卡盘体331的外侧，并环绕通孔3311设置，每个活动卡爪333能够相对卡盘体331运动以卡紧或放松基体200。

请结合图5，活动卡爪333的数量与基体200上的凹槽201的数量一致，活动卡爪333与凹槽201配合，将基体200固定于卡盘体331上，同时，还能够将光纤300固定于凹槽201内，便于后续对光纤300的封装。

请结合图2，多个活动卡爪333相对于通孔3311的中心的分布，与多个凹槽201相对于基体200的截面中心的分布相同。即，每个活动卡爪333对应于凹槽201，使得活动卡爪333固定基体200的同时，还能够将凹槽201内的光纤300进行限位。

在某些实施方式中，活动卡爪333与基体200接触的部分为平面，或者，活动卡爪333与光纤300接触的部分为平面，实现对凹槽201内的光纤300的保护作用。

具体地，活动卡爪333朝向基体200的一个侧面为平面，当活动卡爪333与基体200上的凹槽201对应时，多纤封装装置100控制活动卡爪333与凹槽201配合。在一个实施例中，活动卡爪333的平面部分抵接在基体200的表面，以将基体200固定在卡盘体331上，此时，活动卡爪333未伸入凹槽201内，当凹槽201内放置多根光纤300时，可有效避免活动卡爪333划损光纤300，起到保护光纤300的作用。在另一个实施例中，活动卡爪333的朝向基体200的一端具有凸起，凸起的端面为平面，凸起伸入凹槽201内，凸起与凹槽201内的光纤300的接触的部分为平面，可防止活动卡爪333划损光纤300，起到保护光纤300的作用。

请参阅图1、图2及图4，在某些实施方式中，每个第二卡紧件33上的活动卡爪333对应导向器50的一个导向槽53。多个导向槽53相较于导向器50的中心轴均匀分布。

请结合图5，具体地，导向槽53的数量与凹槽201的数量一致，且导向槽53在导向器50上的分布与凹槽201在基体200上的分布相同，从而便于缠绕于施力控制组件70上的光纤300沿着导向槽53在导向器50上的延伸方向导引至基体200上的凹槽201内，以将光纤300收容于凹槽201内。

请一并参阅图1及图4，在某些实施方式中，导向器50呈喇叭型，并包括主体部52和翻边54。主体部52穿设于第二卡紧组件30的通孔3311内，翻边54位于第二卡紧组件30的外部。导向器50设有朝向第一卡紧组件10的上口55和与上口55相背的下口56，下口56位于翻边54，每个导向槽53自上口55延伸至下口56。

具体地，导向器50可通过卡扣、胶粘等方式安装于第二卡紧件33的通孔3311。例如，导向器50通过卡扣的方式固定于第二卡紧件33的通孔3311内，如此，可方便更换具有不同数量的导向槽53的导向器50，适用范围广。还例如，导向器50通过胶粘的方式固定于第二卡紧件33的通孔3311内，安装方式简单，且能够更好地将导向槽53对准基体200上的凹槽201。优选地，导向器50通过胶粘的方式固定安装于第二卡紧件33的通孔3311内，以便于导向器50更好地定位于第二卡紧件33的通孔3311内。

主体部52位于第二卡紧件33的通孔3311内，位于主体部52上的导向槽53与基体200上的凹槽201相对，并能够将从施力控制组件70上导引过来的光纤300限位于凹槽201内。

导向槽53的深度的取值范围可以是[1.0mm，3.0mm]，例如，导向槽53的深度为1.0mm、1.1mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.3mm、2.5mm、2.7mm、或3.0mm。

翻边54位于第二卡紧件33的通孔3311外，位于翻边54上的导向槽53用于将从施力控制组件70上导引过来的光纤300导引至导向器50上，当施力控制组件70对光纤300施加张力时，以使位于施力控制组件70与导向器50之间的光纤300固定于两点之间，起到导向作用，防止施力控制组件70施加张力时，导向器50与施力控制组件70之间的光纤300被其他部件刮碰到而使光纤300断开，同时，还可避免光纤300在导向过程中受到局部大应力而造成损坏。

上口55的内圆周的直径依据基体200的直径设计，具体地，上口55的内圆周的直径大于基体200的直径，上口55与基体200间隙配合，便于调整基体200的凹槽201的方向，以使凹槽201与导向槽53对应。

请参阅图1及图4，在某些实施方式中，施力控制组件70的数量包括多个。施力控制组件70的数量与导向器50上的导向槽53的数量一致，使得每个施力控制组件70对应一个导向槽53。

每个施力控制组件70均包括导线件71和张力控制件73。导线件71对应于导向槽53的导引方向设置，用于导引光纤300。张力控制件73与导线件71间隔，张力控制件73缠绕经过导线件71的光纤300，并用于加载光纤300的张力。

具体地，导线件71可包括定滑轮，定滑轮的设置使得从张力控制件73上导引出来的光纤300能够伸入对应的导引槽53内，从而使光纤300导引至基体200的凹槽201内。

在某些实施方式中，导线件71由陶瓷或高分子材料中的任意一种制成。如此，可减少导线件71与经过导线件71的光纤300之间的摩擦力，减少导线件71对光纤300的磨损。其中，高分子材料可包括尼龙或合成橡胶等。

在某些实施方式中，至少一个导线件71对应位于导向器50的翻边54外的导向槽53的导向方向设置。

具体地，至少一个导线件71位于对应的翻边54外的导向槽53的延伸方向的延长线上，如此，使得经过导线件71后的光纤300能够直接导引到与该导线件71对应的导向槽53内。

在一个实施例中，导向槽53的数量为三个，三个导向槽53环绕导向器50的中心均匀分布，即，相邻两个导向槽53之间的夹角为120°。从第二卡紧件33朝第一卡紧件13的方向上看，其中一个导向槽53位于翻边54的上方，另外两个导向槽53分别位于翻边54的左右两侧。若将对应左右两侧的导向槽53的两个张力控制件73分别记为张力控制件73a和张力控制件73b，对应张力控制件73a的导线件71记为导线件71a，对应张力控制件73b的导线件71记为导线件71b；将对应上方的导向槽53的张力控制件73记为张力控制件73c。其中，张力控制件73a、张力控制件73b与导线件71a、导线件71b，四者与光纤300连接的接触处位于同一平面上。张力控制件73c相对于导向器50的中心轴偏置，防止张力控制件73c妨碍位于第二卡紧件33的与第一卡紧件13相背的一侧的光纤300。

具体地，导线件71c与光纤300的接触位置到导向器50的中心位置之间的距离与导向器50的翻边54的半径相关，在导线件71c垂直于第二卡紧组件30的第二卡紧托座31的方向上，导线件71c高于导向器50的上方的翻边50mm～100mm，防止距离过高而导致多纤封装装置100上的其他部件划损光纤300，及防止距离过短，光纤300转折过急，应力过大而导致光纤300断开。例如，当导向器50的翻边54的半径为50mm，导线件71c与光纤300的接触位置到导向器50的中心位置之间的距离在[100mm，150mm]范围内，例如，导线件71c与光纤300的接触位置到导向器50的中心位置之间的距离为100mm、115mm、120mm、124mm、130mm、134mm、139mm、144mm、146mm、或150mm。

在某些实施方式中，张力控制件73包括本体731及设置于本体731的至少一个张力控制单元733，每个张力控制单元733用于加载一根光纤300的张力。

具体地，一个张力控制件73上的张力控制单元733的数量与一个凹槽201内放置的光纤300的数量相同。每个张力控制单733可单独控制加载于光纤300的张力，使得张力控制单元733加载的张力可根据实际设计进行灵活调整。

在某些实施方式中，多纤封装装置100可同时控制多个张力控制单元733加载张力，每个张力控制单元733根据其加载的光纤300的弯曲半径(即，中心波长)来调整张力的大小，以使光纤300的中心波长达到预设偏移量(2nm)，实现多纤同步封装，提高封装效率。

请参阅图1、图4及图8，本申请还提供一种应用多纤封装装置100的多纤封装方法，多纤封装方法包括：

01：步骤一：利用第一卡紧组件10和第二卡紧组件30共同夹持住基体200，基体200设有多个凹槽201；

02：步骤二：多个施力控制组件70上的光纤300经过导向器50上的导向槽53导引至导向槽53对应的凹槽201，并穿过第二卡紧组件30延伸至第一卡紧组件10；

03：步骤三：将位于第一卡紧组件10处预定长度的光纤300固定于基体200；

04：步骤四：启动施力控制组件70的张力控制件73，给光纤300加载预设张力；

05：步骤五：对光纤300上的待封装光栅区进行点胶；及

06：待胶固化后，停止施加张力，调整第一卡紧组件10和第二卡紧组价30夹持基体200的位置，并返回执行步骤四至步骤六，以对光纤300上的其他待封装光栅区进行点胶固化。

请结合图2，具体地，利用本申请的多纤封装装置100进行多纤封装时，首先，多纤封装装置100利用第一卡紧组件10的活动卡爪133和第二卡紧组件30的活动卡爪333共同夹持基体200，其中，第一卡紧组件10的活动卡爪133和第二卡紧组件30的活动卡爪333均对准基体200上的凹槽201。然后，将缠绕在多个施力控制组件70上的多根光纤300经过导向器50上的导向槽53导引至与导向槽53对应的凹槽201内，并使多根光纤300穿过第二卡紧组件30，延伸至第一卡紧组件10。光纤300延伸至第一卡紧组件10上后，多纤封装装置100采用胶粘剂粘接预定长度的光纤300，以固定于基体200上。其中，预定长度可以是3cm～5cm，以防止张力控制件73给光纤300施加张力时，位于第一卡紧组件10一端的光纤300从基体200上脱落，影响光纤300的封装效率。待基体200上的胶粘剂固化后，多纤封装装置100启动张力控制件73，给光纤300加载预设张力，其中，预设张力能够保证光纤300的中心波长偏移预设量(如2nm)，待张力达到预设张力值并稳定后，使用胶粘剂对光纤300上的待封装光栅区进行点胶，待封装光栅区为第一卡紧组件10和第二卡紧组件30之间的光纤区域。多纤封装装置100对待封装光栅区进行胶粘时，将整个待封装光栅区进行全段胶粘，以将整段光纤300粘接在基体200上。待粘接在基体200上的胶粘剂固化后，控制张力控制件73停止施加张力，放松第一卡紧组件10的活动卡爪133和第二卡紧组件30的活动卡爪333，拉动基体200向第一卡紧组件10移动，以调整第一卡紧组件10的活动卡爪133和第二卡紧组件30的活动卡爪333夹持基体200的位置。在基体200移动过程中，由于凹槽201对应导向槽53，光纤300随着基体200运动时，光纤300始终收容于凹槽201内。待基体200移动到下一个待封装光栅区位于第一卡紧组件10和第二卡紧组件30之间时，利用第一卡紧组件10的活动卡爪133和第二卡紧组件30的活动卡爪333夹持基体200，重新执行步骤四至步骤六，直至将全部光纤300封装在基体200上。

本申请的多纤封装装置100和多纤封装方法中，将缠绕在一个施力控制组件70上的至少一根光纤300通过导向器50上的导向槽53，将至少一根光纤300对应于基体200的一个凹槽201内，基体200上的每个凹槽201内均放置有至少一根光纤300后，将基体200卡紧在第一卡紧组件10和第二卡紧组件30之间，再分别由不同导向方向的多个施力控制组件70进行同步连续封装，提高光纤300的封装效率。另外，第一卡紧组件10和第二卡紧组件30可调整夹持基体200的位置，适用于大尺寸的光纤300的封装，满足大型结构监测需求。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个例子中”、“示例地”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种多纤封装装置，其特征在于，包括：

第一卡紧组件；

第二卡紧组件，与所述第一卡紧组件相对间隔设置，并与所述第一卡紧组件共同夹持住基体，所述基体设有多个凹槽，每个所述凹槽用于收容至少一根光纤；

导向器，穿设于所述第二卡紧组件，所述基体穿设于所述导向器，所述导向器的朝向所述基体的内侧设有多个导向槽，每个所述导向槽对应一个所述凹槽；及

多个施力控制组件，与所述导向器间隔，并用于缠绕所述光纤，每个所述施力控制组件对应一个所述导向槽的导引方向设置，每个所述施力控制组件上的所述光纤能够经所述导向槽导引至对应的所述凹槽，并能够穿过所述第二卡紧组件朝所述第一卡紧组件延伸；

所述第一卡紧组件包括自定力的第一卡紧件，所述第二卡紧组件包括自定力的第二卡紧件，所述第一卡紧件和所述第二卡紧件相对间隔设置，所述基体穿设于所述第一卡紧件和所述第二卡紧件，所述第一卡紧件和所述第二卡紧件能够卡紧或放松所述基体，以调整所述第一卡紧件与所述基体的接触位置，及调整所述第二卡紧件与所述基体的接触位置；

所述第一卡紧件或所述第二卡紧件包括：

卡盘体，设有通孔，所述基体穿设于所述通孔；及

多个活动卡爪，安装于所述卡盘体的外侧，并环绕所述通孔设置，每个所述活动卡爪能够相对所述卡盘体运动以卡紧或放松所述基体，所述活动卡爪的朝向所述基体的一端具有凸起，所述凸起伸入所述凹槽内，所述凸起与所述凹槽内的所述光纤的接触部分为平面；多个所述活动卡爪相对于所述通孔的中心的分布，与多个所述凹槽相对所述基体的截面中心的分布相同。

2.根据权利要求1所述的多纤封装装置，其特征在于，所述活动卡爪与所述基体或所述光纤接触的部分为平面。

3.根据权利要求1所述的多纤封装装置，其特征在于，在所述第一卡紧件和所述第二卡紧件均包括所述卡盘体和多个所述活动卡爪的情况下：

所述第一卡紧件上的所述活动卡爪与所述第二卡紧件上的所述活动卡爪相向间隔设置；所述第一卡紧件的所述通孔与所述第二卡紧件的所述通孔共中心轴。

4.根据权利要求1所述的多纤封装装置，其特征在于，每个所述第二卡紧件上的所述活动卡爪对应一个所述导向槽；多个所述导向槽相较于所述导向器的中心轴均匀分布。

5.根据权利要求1所述的多纤封装装置，其特征在于，所述导向器呈喇叭型，并包括主体部及翻边，所述主体部穿设于所述第二卡紧组件的通孔内，所述翻边位于所述第二卡紧组件的外部；所述导向器设有朝向所述第一卡紧组件的上口和与所述上口相背的下口，所述下口位于所述翻边，每个所述导向槽自所述上口延伸至所述下口。

6. 根据权利要求1所述的多纤封装装置，其特征在于，每个所述施力控制组件均包括：

导线件，对应一个所述导向槽的导引方向设置，用于导引所述光纤；及

张力控制件，与所述导线件间隔，所述张力控制件缠绕经过所述导线件的所述光纤，并用于加载所述光纤的张力。

7.根据权利要求6所述的多纤封装装置，其特征在于，所述张力控制件包括本体及设置于所述本体的至少一个所述张力控制单元，每个所述张力控制单元用于加载一根所述光纤的张力。

8.根据权利要求6所述的多纤封装装置，其特征在于，所述导线件由陶瓷或高分子材料中任意一种制成。

9.根据权利要求6所述的多纤封装装置，其特征在于，至少一个所述施力控制组件的所述导线件对应位于所述导向器的翻边处的所述导向槽的导向方向设置。

10.一种多纤封装方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一所述的多纤封装装置，封装方法包括：

步骤一：利用第一卡紧组件与第二卡紧组件共同夹持住基体，所述基体设有多个凹槽；

步骤二：多个施力控制组件上的光纤经过导向器上的导向槽导引至与所述导向槽对应的所述凹槽，并穿过所述第二卡紧组件延伸至所述第一卡紧组件；

步骤三：将位于所述第一卡紧组件处预定长度的所述光纤固定于所述基体；

步骤四：启动所述施力控制组件的张力控制件，给所述光纤加载预设张力；

步骤五：对所述光纤上的待封装光栅区进行点胶；

步骤六：待胶固化后，停止施加张力，调整所述第一卡紧组件与所述第二卡紧组件夹持所述基体的位置，并返回执行步骤四至步骤六，以对所述光纤上的其他待封装光栅区进行点胶固化。