一種光纖熔接機的放電強度校正方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖熔接機的放電強度校正方法,屬于光電子及信息通信【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明使用電極二次放電來測算放電強度的方法,第一次放電使兩根光纖端面平整潔凈,第二次放電則可測得更合適的電極放電強度。本發(fā)明操作簡單、放電強度校正精準,光纖接頭熔接損耗低,尤其更適合現(xiàn)場施工及野外等環(huán)境使用。
【專利說明】一種光纖熔接機的放電強度校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是光纖熔接機在熔接光纖時的放電強度校正方法,屬于光電子及信息通信【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖傳輸具有傳輸頻帶寬、通信容量大、損耗低、不受電磁干擾、重量輕等優(yōu)點,因而光纖的應(yīng)用越來越廣泛,然而光在光纖中傳輸時會產(chǎn)生損耗,這種損耗主要是由光纖自身的傳輸損耗和光纖接頭處的接續(xù)損耗組成。光纖接續(xù)的方法有多種,其中以熔接即用光纖熔接機熔接光纖時接頭的接續(xù)損耗最低。光纖熔接時接頭會有熔接損耗,熔接損耗過大不但造成大的經(jīng)濟損失,還會致光纖接頭傳輸質(zhì)量降低。光纖接頭熔接損耗過大的原因有多種,如:光纖端面切割質(zhì)量差,熔接機放電強度過高或過低,都可致光纖接頭熔接損耗偏大。光纖接頭熔接損耗與電極放電強度關(guān)系見附圖1。理論上,每種型號的光纖熔接機都有一個推薦的對應(yīng)最小光纖熔接損耗的最適宜放電強度,這一適宜放電強度在光纖熔接機上以兩根光纖熔接后的軸向熱熔回縮距離(標準范圍D)來表示。在實際使用中,外界環(huán)境如溫度、氣壓(海拔)、緯度、位置、光纖種類、電極更換對光纖熔接質(zhì)量都有影響,因此,工作人員需要現(xiàn)場測試光纖熔接所需的最合適的放電強度。
[0003]目前校正光纖熔接機放電強度的方法有以下幾種。其一如下,具體見附圖2。
[0004]1、將帶包覆層的兩根光纖10同平面但不同軸放置,并測得D0,如圖2A所示;
[0005]2、設(shè)定一放電電流X,并在此放電電流下熔接上述兩根光纖10,且使熔接后的兩根光纖有一定軸向偏置,并測得D1,如圖2B ;
[0006]3、設(shè)定不同放電電流X,重復步驟2,每次測得不同的光纖軸向偏置Dn,如圖2C及圖2D ;
[0007]4、放電強度(y)用公式(Dn-Dn+1)/Dn表示,計算每個放電電流(X)對應(yīng)的放電強度y,則可得函數(shù)y = f (X)。
[0008]用本方法則可得出光纖接頭最小熔接損耗所對應(yīng)的放電電流。
[0009]用以上方法所得出的光纖接頭最小熔接損耗所對應(yīng)的放電電流,很精確,但方法煩瑣,尤其不適合野外作業(yè)。
[0010]下面介紹另一種光纖熔接機放電強度校正方法。
[0011]在光纖熔接機上將兩根光纖同平面同軸固定,如圖3所示,測得兩根光纖10端面間距LI,再在光纖10固定的同時打開放電開關(guān)使電極高頻放電致光纖10加熱熔融,待光纖10冷卻后測得兩根光纖之間的間距L2,兩根光纖端面由于表面張力的作用而退縮,因此間距L2大于LI,二次間距的變化值即(L2-L1)(也叫熱熔回縮距離)與光纖熔接機所給出的標準范圍D的比較,可用來檢測和校正電極放電強度。
[0012]本方法由于圖3A光纖端面在切割時的不平整,及其上不可避免地附著有雜質(zhì),而光纖端面雜質(zhì)及端面不平整都可致光纖熔接損耗增大,因此,用此方法不能檢測到與光纖接頭最低熔接損耗相對應(yīng)的放電強度。[0013]好的光纖端面才能使接頭具有低損耗。光纖端面不平滑例如端面帶有楔形尖端、端面的凸球面、端面的缺破以及端面鋸齒形和端面沾有污物,也會增加光纖接頭的熔接損耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]本發(fā)明的目的是提供一種操作簡便、效果精確的光纖熔接機的放電強度校正方法。
[0015]本發(fā)明的實現(xiàn)方法是,用光纖熔接機通過電弧放電的方法來校正放電強度,具體步驟為包括:
[0016]a、分別固定二根光纖并使其同軸相鄰放置;
[0017]b、對兩根光纖相鄰端同時施加放電,致兩根光纖相鄰端熱熔;
[0018]C、對上述熔融光纖頭繼續(xù)施加放電,其放電強度致兩根光纖頭冷卻后的軸向熱熔回縮量位于熔接機所給定的標準范圍內(nèi),便獲得在一個校正周期內(nèi)的放電強度。
[0019]本發(fā)明一種光纖熔接機放電強度校正方法,由于采取了二次高頻電弧放電加熱方式,第一次放電采用較低強度的高頻放電,使光纖端面稍平整,其目的是修正光纖端面角度減少光纖端面雜質(zhì),使兩根光纖端面更平整更干凈,從而為第二次放電加熱找到合適的放電強度提供了更好條件;第二次放電加熱的目的是測得合適放電強度。本發(fā)明極其簡便,不需要煩瑣的測量及計算,能較準確檢測出光纖接頭最低熔接損耗時的電極放電強度。本發(fā)明尤其適合野外作業(yè),為光纖熔接機在野外使用提供了更好的校正放電強度的方法。本發(fā)明用簡便方法提高光纖接頭的熔接質(zhì)量,有較大經(jīng)濟效益和重要的實際意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是光纖接頭熔接損耗與電極放電強度的關(guān)系;
[0021]圖2是美國專利US6,294,760B1的實施例;
[0022]圖3是光纖熔接機放電強度校正方法之一;
[0023]圖4是本專利實施方式;
[0024]圖5為本專利高壓放電校準流程圖;
[0025]圖6為本專利高壓放電校正的原理框圖。
【具體實施方式】
[0026]用光纖剝線鉗剝出一段裸光纖,用酒精棉將其清潔干凈,然后用光纖切割刀切割光纖,此時,光纖切面一般是不平整的。光纖切好后,再將兩根光纖10同平面且同軸放入光纖熔接機的光纖放置單元7內(nèi),用光纖夾具固定好光纖,測得兩根光纖10端面之間的間距為LI,如圖4A。主控單元I根據(jù)氣壓獲取單元5、溫度獲取單元6,經(jīng)放電電量控制單元4調(diào)節(jié)高壓放電單元2放電量大小;高壓放電單元2中的電極21對兩根光纖10端面施以高頻第一次放電,放電強度應(yīng)使光纖端面稍平整,以修正光纖端面角度及去除光纖端面雜質(zhì),放電過程約持續(xù)500ms,如圖4B。待光纖端頭放電熔融再冷卻后,測得兩根光纖10端面間距為L2,如圖4C。由于光纖端面熔溶并去除了雜物,光纖端面更干凈且更光滑了。
[0027]保持光纖固定位置,主控單元再次經(jīng)放電電量控制單元4調(diào)節(jié)高壓放電單元2放電量大?。桓邏悍烹妴卧?中的電極21對光纖10端面施加第二次高壓放電,放電過程持續(xù)約1000ms,此時光纖10端面熔溶,光纖10端面在表面張力的作用下變成了圓弧形,圖像獲取單元8獲取光纖端面信息(如圖4D L3)并輸入到光纖熱熔回縮距離計算單元9 ;光纖熱熔回縮距離計算單元9計算出光纖熱熔回縮距離值(即L3-L2)后輸入到標準范圍比較單元12 ;標準范圍比較單元12得出校正數(shù)據(jù)并輸入到校正結(jié)果存儲單元3再輸入到校正結(jié)果顯示單元11。若校正結(jié)果顯示單元11顯示數(shù)據(jù)符合校正要求,即熱熔回縮距離值L3-L2位于熔接機所給定標準范圍D內(nèi),則結(jié)束校正,此時的第二次放電強度即為理想放電強度。若不符合校正要求,則重新放置兩根新光纖到放置單元7,主控單元I根據(jù)氣壓獲取單元5、溫度獲取單元6和校正結(jié)果存儲單元3信息,再次經(jīng)放電電量控制單元4調(diào)節(jié)高壓放電單元2放電量大小,并重復上述步驟,直至熱熔回縮距離值L3-L2位于熔接機所給定標準范圍D內(nèi)。
[0028]通常進行2-3次校正,即可達到理想校正效果,無需多次校正。
[0029]最佳參考值:第一次預(yù)放電量為第二次放電量的60%。
[0030]理論上,光纖端面成半圓球體時的放電強度為最理想的放電強度。
【權(quán)利要求】
1.一種光纖熔接機的放電強度校正方法,其特征是,用光纖熔接機通過電弧放電的方法來校正放電強度,包括: a、分別固定兩根光纖并使其同軸相鄰放置; b、對兩根光纖相鄰端同時施加放電,致兩根光纖相鄰端熱熔平整; C、對上述熔融光纖頭繼續(xù)施加放電,其放電強度致兩根光纖頭冷卻后的軸向熱熔回縮量位于熔接機所給定的標準范圍內(nèi),便獲得在一個校正周期內(nèi)的放電強度。
2.如權(quán)利要求1所述的光纖熔接機的放電強度校正方法,其特征是,還包括: 在固定兩根光纖前先將兩根光纖切割平整。
【文檔編號】G02B6/255GK103969744SQ201310042143
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月4日
【發(fā)明者】李楚元 申請人:大豪信息技術(shù)(威海)有限公司, (株)韓國一諾儀器株式會社