本發(fā)明涉及光纖檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法及裝置。
背景技術(shù):
雙包層光纖是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的光纖,它比常規(guī)光纖增加了一個(gè)低折射率內(nèi)涂層,由外涂層、內(nèi)涂層、包層和摻雜纖芯所構(gòu)成,內(nèi)涂層的折射率小于包層的折射率,包層的折射率小于纖芯的折射率,這樣就構(gòu)成了雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。纖芯作為激光的波導(dǎo),內(nèi)涂層作為包層的波導(dǎo)界面,對(duì)泵浦光在包層中傳輸起到重要作用,如果內(nèi)涂層有缺陷,包層中的泵浦光會(huì)從包層中大量泄漏。
現(xiàn)有技術(shù)中,通過(guò)顯微鏡采集光纖涂層的圖像信息,傳送輸出到主機(jī),獲得光纖涂層的檢測(cè)信息,判斷光纖涂層是否存在異常,但是該種方法并不適用檢測(cè)雙包層光纖的內(nèi)涂層缺陷。常用的雙包層光纖內(nèi)層缺陷檢測(cè),一般進(jìn)行光纖端面通光,再在光纖盤(pán)中找亮點(diǎn)的方法進(jìn)行判定。
但是,現(xiàn)有技術(shù)中的檢測(cè)方法,達(dá)不到自動(dòng)化過(guò)程,直接通過(guò)眼睛觀察亮點(diǎn)情況,誤差較大,可靠性低;另一方面,缺陷定位難度大,分布規(guī)律精度不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法及裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中光纖缺陷檢測(cè)定位難度大、精度低、可靠性和效率低的技術(shù)問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法,包括:
向所述雙包層光纖端面通入檢測(cè)光信號(hào);
通過(guò)檢光設(shè)備,檢測(cè)從所述雙包層光纖側(cè)面漏出的光信號(hào);
其中,所述檢光設(shè)備實(shí)時(shí)檢測(cè)所述雙包層光纖漏出的光信號(hào)的光功率;
預(yù)先測(cè)量所述雙包層光纖不同涂層缺陷漏出光信號(hào)的功率,建立對(duì)應(yīng)關(guān)系;實(shí)測(cè)時(shí),依據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所述缺陷種類。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
在所述雙包層光纖上設(shè)置檢測(cè)定位參考點(diǎn);
以所述檢測(cè)定位參考點(diǎn)為起點(diǎn),檢測(cè)從所述雙包層光纖漏出的光信號(hào),定位光纖缺陷。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
所述雙包層光纖采用復(fù)繞方法,配合所述檢光設(shè)備進(jìn)行缺陷檢測(cè)。
進(jìn)一步地,所述復(fù)繞方法包括:
將待檢測(cè)的雙包層光纖通過(guò)復(fù)繞裝置承載,執(zhí)行復(fù)繞操作。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:光纖擦拭步驟。
進(jìn)一步地,所述光纖擦拭步驟包括:
將所述雙包層光纖通過(guò)光纖擦拭夾具擦拭;
通過(guò)光纖穩(wěn)定夾具穩(wěn)定擦拭后的雙包層光纖。
進(jìn)一步地,所述檢測(cè)光信號(hào)包括:紅光信號(hào)或者綠光信號(hào)。
一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的裝置,包括:檢測(cè)光源、復(fù)繞機(jī)、光纖穩(wěn)定夾具以及光纖擦拭夾具;
所述檢測(cè)光源輸出檢測(cè)光信號(hào),用于通向待檢雙包層光纖;
所述復(fù)繞機(jī)用于待檢雙包層光纖的復(fù)繞操作;
所述光纖穩(wěn)定夾具設(shè)置在所述復(fù)繞機(jī)中部,用于穩(wěn)定復(fù)繞操作中的待檢雙包層光纖;
所述光纖擦拭夾具設(shè)置在所述復(fù)繞機(jī)中部,用于擦拭待檢雙包層光纖。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括:光檢測(cè)探頭及光功率計(jì);
所述光檢測(cè)探頭設(shè)置在所述光纖穩(wěn)定夾具和光纖擦拭夾具中間處,用于檢測(cè)待檢雙包層光纖上漏出的光信號(hào);
所述光功率計(jì)與所述光檢測(cè)探頭相連,用于檢測(cè)漏出的光信號(hào)的功率。
進(jìn)一步地,所述檢測(cè)光源包括:綠光光源或者紅光光源。
本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法,通過(guò)檢測(cè)信號(hào)光耦合進(jìn)入待檢光纖,配合光檢測(cè)探頭和光功率計(jì)檢測(cè)漏出的光信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)缺陷檢測(cè);同時(shí)通過(guò)光功率計(jì)的數(shù)值檢測(cè),從而確定缺陷所在的涂層位置,實(shí)現(xiàn)精確且可靠的缺陷定位。
進(jìn)一步地,通過(guò)采用在線復(fù)繞檢測(cè)的方法,配合定位參考點(diǎn)的設(shè)置,能夠提升缺陷的定位精度和效率,同時(shí)提升缺陷分布情況的可靠性。
進(jìn)一步地,通過(guò)光纖穩(wěn)定夾具和光纖擦拭夾具的配合使用,能夠提升光纖的穩(wěn)定性和清潔度,提高光檢測(cè)操作的準(zhǔn)確性。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法原理示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法及裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中光纖缺陷檢測(cè)定位難度大、精度低、可靠性和效率低的技術(shù)問(wèn)題。達(dá)到了提升缺陷檢測(cè)效率,可靠性,定位精度的技術(shù)效果。
為了更好的理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的詳細(xì)的說(shuō)明,而不是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限定,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。
參見(jiàn)圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法,包括:
預(yù)先測(cè)量雙包層光纖不同涂層缺陷漏出光信號(hào)的功率,建立對(duì)應(yīng)關(guān)系;
向所述雙包層光纖端面通入檢測(cè)光信號(hào);
通過(guò)檢光設(shè)備,檢測(cè)從所述雙包層光纖側(cè)面漏出的光信號(hào)及其光功率;
依據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所述缺陷種類。
具體來(lái)說(shuō),通過(guò)數(shù)據(jù)收集實(shí)驗(yàn),針對(duì)不同涂層的缺陷樣本,根據(jù)一系列實(shí)驗(yàn)得到其對(duì)應(yīng)的缺陷漏出光信號(hào)的光功率,從而建立缺陷種類與光功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
具體來(lái)說(shuō),缺陷種類包括:缺陷的形態(tài);不同形態(tài)的缺陷其漏出的光信號(hào)參數(shù)均不同。因此,通過(guò)光功率計(jì)監(jiān)控漏出的光信號(hào)功率,同時(shí)記錄下光功率隨時(shí)間變化的曲線,從而標(biāo)定缺陷種類;即,隨著光纖的移動(dòng),不同缺陷種類會(huì)對(duì)會(huì)產(chǎn)生不同光功率曲線波動(dòng),因此可以十分準(zhǔn)確的標(biāo)定各類缺陷。同時(shí),功率的大小也標(biāo)定缺陷的種類。
實(shí)時(shí)檢測(cè)時(shí),通過(guò)檢測(cè)光源向待檢雙包層光纖耦合輸入檢測(cè)光信號(hào),并通過(guò)光檢測(cè)探頭和光功率計(jì)檢測(cè)是否有光信號(hào)漏出,以及漏出的光信號(hào)的功率,進(jìn)一步,通過(guò)上述的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到缺陷所在的軸向位置。從而避免了通過(guò)肉眼或者人工借助顯微鏡等設(shè)備,觀察尋找亮點(diǎn)的方式來(lái)確定缺陷所在的軸向位置所造成的可靠性低,效率低的問(wèn)題;能夠準(zhǔn)確且高效的得到缺陷所在的涂層位置。
進(jìn)一步地,所述方法還包括:
在所述雙包層光纖上設(shè)置檢測(cè)定位參考點(diǎn);
以所述檢測(cè)定位參考點(diǎn)為起點(diǎn),檢測(cè)從所述雙包層光纖漏出的光信號(hào),定位光纖缺陷。
即通過(guò)在待檢光纖上設(shè)置一個(gè)相對(duì)參考點(diǎn),以其為定位起點(diǎn),執(zhí)行檢測(cè)操作,從而得到缺陷所在光纖的軸向位置;從而完成光纖缺陷的軸向和徑向位置定位;提升了缺陷的定位精度和效率,也使的缺陷分布統(tǒng)計(jì)的可靠性大大提升。
具體來(lái)說(shuō),所述方法還包括:所述雙包層光纖采用復(fù)繞方法,配合所述檢光設(shè)備進(jìn)行缺陷檢測(cè)。即通過(guò)復(fù)繞操作能夠拉動(dòng)光纖的移動(dòng),通過(guò)其位移來(lái)標(biāo)定檢測(cè)點(diǎn)的位置,即獲取缺陷所在的位置。
一般選用復(fù)繞機(jī)作為直接的操作設(shè)備。
由于本方案是直接捕捉從光纖上漏出的光信號(hào),為了避免環(huán)境灰塵光散射或者遮蔽缺陷,優(yōu)選的所述方法還包括擦拭光纖的步驟。
具體來(lái)說(shuō),所述光纖擦拭步驟包括:
將所述雙包層光纖通過(guò)光纖擦拭夾具擦拭;
所述光纖擦拭夾具中含有無(wú)水乙醇濕潤(rùn)的無(wú)塵紙;
通過(guò)光纖穩(wěn)定夾具穩(wěn)定擦拭后的雙包層光纖。
即通過(guò)光纖擦拭夾具和光纖穩(wěn)定夾具的配合,在復(fù)繞操作過(guò)程中,穩(wěn)定擦拭待檢光纖的外壁。
進(jìn)一步地,所述檢測(cè)光信號(hào)包括:紅光信號(hào)或者綠光信號(hào)。
參見(jiàn)圖3,本方案檢測(cè)原理:采用包層泵浦的光線路18可以較好的在光纖包層與內(nèi)涂層界面進(jìn)行波導(dǎo);但是如果光纖內(nèi)涂層有缺陷16,光線路17會(huì)從缺陷16中漏出,通過(guò)光檢測(cè)器可以在光纖表面進(jìn)行光檢測(cè)。
本實(shí)施例還基于上述方法,提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置;下面見(jiàn)具體介紹。
參見(jiàn)圖2,一種檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的裝置,包括:檢測(cè)光源3、復(fù)繞機(jī)1、光纖穩(wěn)定夾具10、底座11以及光纖擦拭夾具9。
所述檢測(cè)光源3輸出檢測(cè)光信號(hào),用于在進(jìn)行檢測(cè)操作時(shí),耦合進(jìn)入待檢雙包層光纖2。
所述復(fù)繞機(jī)用于待檢雙包層光纖2的復(fù)繞操作;即將待檢光纖固定在一側(cè)復(fù)繞盤(pán)上,通過(guò)另一側(cè)復(fù)繞盤(pán)執(zhí)行復(fù)繞操作,過(guò)程中,通過(guò)檢光設(shè)備,檢測(cè)移動(dòng)光纖的漏出光信號(hào)。能夠?qū)崿F(xiàn)光纖的軸向定位,便于缺陷軸向位置的確定。
所述光纖穩(wěn)定夾具10設(shè)置在所述復(fù)繞機(jī)中部,用于穩(wěn)定復(fù)繞操作中的待檢雙包層光纖2。
所述光纖擦拭夾具9設(shè)置在所述復(fù)繞機(jī)中部,用于擦拭待檢雙包層光纖2。
光纖擦拭夾具9和穩(wěn)定光纖夾具10的主要作用是在檢測(cè)光纖前,將光纖表面擦拭干凈,避免光纖表面污染造成光散射誤差或者缺陷遮蔽,同時(shí)兩邊夾具設(shè)計(jì),可以避免光纖復(fù)繞過(guò)程中出現(xiàn)較大的波動(dòng),增加測(cè)試準(zhǔn)確性。
所述裝置還包括:光檢測(cè)探頭5、光功率計(jì)7。
所述光檢測(cè)探頭5設(shè)置在所述光纖穩(wěn)定夾具10和光纖擦拭夾具9中間處處,用于檢測(cè)待檢雙包層光纖2上漏出的光信號(hào)。
所述光功率計(jì)7與所述光檢測(cè)探頭5相連,用于檢測(cè)漏出的光信號(hào)的功率??刹捎眯盘?hào)線6進(jìn)行有線連接。
所述檢測(cè)光源3包括:綠光光源或者紅光光源。
具體來(lái)說(shuō),以紅光源作為檢測(cè)光源進(jìn)行檢測(cè)操作,本裝置執(zhí)行檢測(cè)操作的過(guò)程是:
1.將光纖2如圖2所示繞到復(fù)繞機(jī)1中,其中右復(fù)繞盤(pán)通過(guò)復(fù)繞盤(pán)孔4留出2米長(zhǎng)光纖。
2.將復(fù)繞盤(pán)孔4留出的2米長(zhǎng)光纖頭端30mm剝除涂層,用光纖切割刀切割留裸纖長(zhǎng)度3~5mm。
3.將紅光源3,裸纖適配器8和光纖依次進(jìn)行組裝。
4.打開(kāi)光檢測(cè)探頭5和光功率計(jì)7,打開(kāi)紅光源3。
5.打開(kāi)復(fù)繞機(jī)1,對(duì)光纖進(jìn)行復(fù)繞,觀察信號(hào)功率計(jì)7讀數(shù)變化。
6.其中光纖擦拭夾具9和穩(wěn)定光纖夾具10的主要作用是在檢測(cè)光纖前,將光纖表面擦拭干凈,避免光纖表面污染造成光散射誤差或者缺陷遮蔽,同時(shí)兩邊夾具設(shè)計(jì),可以避免光纖在復(fù)繞過(guò)程中出現(xiàn)較大的波動(dòng),增加測(cè)試準(zhǔn)確性。
7.正常情況下,光纖纖芯12、包層13、內(nèi)涂層14以及外涂層15形成雙包層結(jié)構(gòu),光信號(hào)正常向前傳播。如果光纖內(nèi)涂層有缺陷16,光線路17會(huì)從缺陷16中漏出,通過(guò)光檢測(cè)器可以在光纖表面進(jìn)行光檢測(cè)。
本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的檢測(cè)雙包層光纖涂層缺陷的方法,通過(guò)檢測(cè)信號(hào)光耦合進(jìn)入待檢光纖,配合光檢測(cè)探頭和光功率計(jì)檢測(cè)漏出的光信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)缺陷檢測(cè);同時(shí)通過(guò)光功率計(jì)的數(shù)值檢測(cè),從而確定缺陷種類,實(shí)現(xiàn)精確且可靠的缺陷定位。
進(jìn)一步地,通過(guò)采用在線復(fù)繞檢測(cè)的方法,配合定位參考點(diǎn)的設(shè)置,能夠提升缺陷的定位精度和效率,同時(shí)提升缺陷分布情況的可靠性。
進(jìn)一步地,通過(guò)光纖穩(wěn)定夾具和光纖擦拭夾具的配合使用,能夠提升光纖的穩(wěn)定性和清潔度,使得光檢測(cè)操作的順利。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。