CN209745526U - 一种用于oplc缆中光纤微弯损耗测试的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，包括光纤微弯模型和光功率计等；测试时，光纤微弯模型设置在位移平台上，待测单模光纤穿过光纤微弯模型，位移平台控制器用于调节位移平台的位移大小，使得待测单模光纤夹在位移平台的固定端和活动端之间；待测单模光纤的两端通过光纤跳线分别与光源和光功率计相连接，利用位移平台的移动，得到不同的光功率，并存储在电脑上。本实用新型通过3D打印技术对多种微弯模型进行精确制作，解决了现有的微弯测试的方法难以实现精确度、高效性、重复性问题；通过电脑控制位移平台与微弯模型的配合移动，对单模光纤进行不同精确度的挤压，达到不同微弯的效果，解决了现有技术缺少理论依据的技术问题。

Description

一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置

技术领域

本实用新型属于光纤检测技术领域，具体涉及一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置。

背景技术

基于光纤复合低压电缆(OPLC)的电力光纤到户工程，利用电力通道资源，实现电网和通信网基础设施的深度融合，是实现能源互联网信息通信的有效方式。而OPLC缆中光纤长期工作在热场和应力场叠加的条件下，光纤的衰减劣化直接影响光纤传输能力和OPLC使用寿命。但目前对于这种叠加环境下OPLC缆中光纤衰减变化特性缺乏研究，需要测试OPLC 缆中光纤因温度升高引起的宏弯、微弯的损耗。

虽然许多研究机构对光纤微弯损耗做了大量的研究，提出了一些测试方法，但是所有测试的方法对微弯测试类型比较单一、缺乏理论依据支持、结果不可与仿真软件对比。例如现有的可膨胀圆筒法：在一个圆筒上覆一层砂纸，把光纤绕在上面，然后光纤加热膨胀，看其衰减特性曲线。与其类似的固定直径圆筒法，这两种方法不仅成本比较高、可重复性比较差，而且缺乏理论支撑，只是单纯的测试微弯损耗。再如金属网格法、金属网格标记线法，虽然成本比较低，但是他们的测试微弯类型单一，不适合于分析光纤微弯损耗的原因。

因此，现有的方法不能简单且具有理论依据支撑测试光纤微弯损耗，现有的装置缺乏精确的、高效的、可重复的测试模型，这些问题都是现在技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，该装置测试简单、易操作，且操作时重复性高、测试微弯类型多、测量结果与仿真结果高度吻合。

本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，包括光纤微弯模型、位移平台、待测单模光纤、光纤跳线、位移平台控制器、光源和光功率计；其中，

测试时，光纤微弯模型设置在位移平台上，待测单模光纤穿过光纤微弯模型，位移平台控制器用于调节位移平台的位移大小，使得待测单模光纤夹在位移平台的固定端和活动端之间；待测单模光纤的两端通过光纤跳线分别与光源和光功率计相连接，利用位移平台的移动，得到不同的光功率，并存储在电脑上。

本实用新型进一步的改进在于，光纤微弯模型成对设置，每对光纤微弯模型为3D打印成型，上下相吻合的两块，包含定位柱相配合的定位孔，且光纤微弯模型的齿状间距大小、个数、长度以及曲率半径各不相同。

本实用新型进一步的改进在于，位移平台的最小位移为1μm。

本实用新型具有如下有益的技术效果：

本实用新型提供的一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，由于采用高精度位移平台，可以在计算机中的控制软件中，输入位移距离，操作简单。而且每次位移的距离是毫米级别，精确度比较高。此外，本实用新型采用的光纤微弯模型可以根据不同需求的微弯效果，进行3D打印后更换，大大提高了微弯的精确度。因此，本实用新型检测光纤微弯损耗的装置，与现有的检测装置相比，操作简单、精确度高、微弯类型多。

综上所述，本实用新型检测光纤微弯损耗与传统方法相比，本实用新型检测方法理论性强、研究性强、结果更加可靠。

附图说明

图1是光纤微弯损耗测试系统示意图。

图2是光纤微弯损耗测试系统功能框图。

图3是光纤微弯损耗测试系统的侧视图。

图4是光纤微弯损耗测试系统的俯视图。

图5是光纤微弯模型三视图，图5(a)为主视图，图5(b)为俯视图，图5(c)为侧视图。

图6是本实用新型光纤微弯测试结果图。

附图标记说明：

1、光纤微弯模型，2、位移平台，3、待测单模光纤，4、光纤跳线，5、位移平台控制器，6、光源，7、光功率计。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

第一部分：

如图1至图5所示，本实用新型提供的一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，包括多种类型且成对的光纤微弯模型1、位移平台2、待测单模光纤3、光纤跳线4、位移平台控制器5、光源6和光功率计7。测试过程中，在电脑上通过位移平台控制器5实现对位移平台2精确的控制，待测单模光纤3通过光纤跳线4分别与光源6和光功率计7相连接，利用位移平台2的移动，得到不同的光功率，并存储在电脑上。

第二部分：

采用本实用新型装置测试OPLC缆中光纤不同类型微弯损耗的方法，将所需的设备按照如图3进行安装、调试，具体测试方法如下步骤：

(1)将1m待测单模光纤3的两端先与光纤跳线4进行熔接。

(2)将光纤微弯模型1固定在位移平台2的中间。

(3)将待测单模光纤3穿过光纤微弯模型1，通过位移平台控制器5调节位移平台2的位移大小，使得待测单模光纤3夹在位移平台2的固定端和活动端之间。

(4)将光纤跳线4的一端与高稳定性光源6相连，将光纤跳线4的另一端与光功率计7 相连。

(5)打开光源6，记录下光功率计7的初始值。

(6)通过位移平台控制器5控制位移平台2的位移大小，并记录此时光功率计7值的大小。

(7)重复步骤(5)，每次保持15min，依次记录光功率值大小。

(8)步骤(5)和步骤(6)之间的差值为步骤(6)不同微应变的微弯损耗大小。

(9)如需要不同类型的光纤微弯模型1，只需将步骤(2)中光纤微弯模型1更换完需要的模型。

步骤(1)目的克服传统光纤耦合器带来的光功率波动，对实验结果造成影响。

步骤(2)为了保证微弯、模型的高度精确，首先设计多类型光纤微弯模型，利用3D打印技术打印模型，由于3D的精确为0.1mm，这样可以保证光纤微弯模型的精确性。

步骤(2)采用电动位移平台，可以通过改变位移大小，控制光纤不同微应变大小。

步骤(3)光源采用高稳定性光源，以保证光源引起的光功率波动降为最小。

第三部分：

采用OPLC缆中光纤不同类型微弯损耗方法完成不同齿间距的光纤微弯模型光纤衰减特性测试。

光源为1550nm，待测单模光纤型号G.652.D长度为1m，位移平台位移大小为0.1mm，每次测试时间为15min。不同齿间距的光纤微弯模型光纤衰减测试结果如图6所示，图中显示了对待测单模光纤进行了6种不同微弯下的光纤损耗测试，表明当位移台移动距离相同时，齿间距越小，光纤损耗越大。

Claims (3)

1.一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，其特征在于，包括光纤微弯模型(1)、位移平台(2)、待测单模光纤(3)、光纤跳线(4)、位移平台控制器(5)、光源(6)和光功率计(7)；其中，

测试时，光纤微弯模型(1)设置在位移平台(2)上，待测单模光纤(3)穿过光纤微弯模型(1)，位移平台控制器(5)用于调节位移平台(2)的位移大小，使得待测单模光纤(3)夹在位移平台(2)的固定端和活动端之间；待测单模光纤(3)的两端通过光纤跳线(4)分别与光源(6)和光功率计(7)相连接，利用位移平台(2)的移动，得到不同的光功率，并存储在电脑上。

2.根据权利要求1所述的一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，其特征在于，光纤微弯模型(1)成对设置，每对光纤微弯模型(1)为3D打印成型，上下相吻合的两块，包含定位柱相配合的定位孔，且光纤微弯模型(1)的齿状间距大小、个数、长度以及曲率半径各不相同。

3.根据权利要求1所述的一种用于OPLC缆中光纤微弯损耗测试的装置，其特征在于，位移平台(2)的最小位移为1μm。