本實(shí)用新型屬于光纖技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測(cè)量裝置，具體涉及一種光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

光纖激光器近些年來(lái)發(fā)展迅猛，由于光纖激光器具有轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好以及結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)而被軍事、光通信、科研、工業(yè)加工及醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在光纖激光器中的核心光器件就是摻雜光纖以及與之配套的無(wú)源光纖及傳能光纖。

數(shù)值孔徑是光纖的一個(gè)重要的光學(xué)參數(shù)，數(shù)值孔徑的物理含義為光學(xué)器件傳輸光能力的大小，而對(duì)于光纖來(lái)說(shuō)，表示光纖接收光輻射的能力。它決定了光纖對(duì)光接收角度及輸出時(shí)的發(fā)散角度，而數(shù)值孔徑是由于不同材料的相對(duì)折射率差值所決定。

在實(shí)際使用中，采用折射近場(chǎng)法測(cè)量數(shù)值孔徑所需要的設(shè)備成本非常高；而采用遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)分布法的設(shè)備卻只能針對(duì)單模光纖或多模光纖，無(wú)法測(cè)量大模場(chǎng)雙包層光纖。因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，有必要提供一種針對(duì)光纖激光器的光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作簡(jiǎn)單、測(cè)試快速、結(jié)果準(zhǔn)確客觀、成本低廉的光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量裝置，可以對(duì)常規(guī)單模光纖、多模光纖、雙包層光纖、傳能光纖以及其他光纖尺寸較大的數(shù)值孔徑進(jìn)行測(cè)量。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種光纖數(shù)值孔徑的測(cè)量裝置，其特征在于，光源1通過(guò)激光注入裝置2由待測(cè)光纖3的輸入端注入，所述待測(cè)光纖3的輸出端設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置4，所述光源1注入待測(cè)光纖3后通過(guò)所述調(diào)節(jié)裝置4輸出投射于白屏5上形成光斑，所述白屏5垂直設(shè)置于旋轉(zhuǎn)盤6上，所述待測(cè)光纖3的輸出端的垂直投影位于所述旋轉(zhuǎn)盤6圓心處。

進(jìn)一步的，所述激光注入裝置2包括耦合透鏡20、五維調(diào)整架21和光纖夾具22，所述耦合透鏡20設(shè)置于所述五維調(diào)整架21上方，所述待測(cè)光纖3的輸入端設(shè)置于所述光纖夾具22上。

進(jìn)一步的，所述激光注入裝置2為光纖適配器。

進(jìn)一步的，所述調(diào)節(jié)裝置4為光纖夾具。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)盤6的旋轉(zhuǎn)角度為360°。

進(jìn)一步的，所述待測(cè)光纖3的輸出端與所述白屏5之間的距離≥10cm。

進(jìn)一步的，所述白屏5上設(shè)置有垂直于旋轉(zhuǎn)盤6的標(biāo)線。

本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果：

1、本實(shí)用新型可以快速準(zhǔn)確的對(duì)雙包層光纖的包層數(shù)值孔徑及纖芯數(shù)值孔徑進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果客觀的反映了雙包層光纖的纖芯與包層、包層與涂層的折射率差值，將光纖的材料性能與光學(xué)性能參數(shù)聯(lián)系在一起，通過(guò)角度測(cè)量的方法，降低了一個(gè)維度的不確定度，從而提高了測(cè)量精度。

2、本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)易、測(cè)試快速、結(jié)果準(zhǔn)確客觀、成本低廉，可以對(duì)常規(guī)單模光纖、多模光纖、無(wú)源/有源雙包層光纖、傳能光纖等進(jìn)行測(cè)量，該裝置可以解決現(xiàn)有技術(shù)難以測(cè)量光纖尺寸較大的數(shù)值孔徑的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型待測(cè)光纖發(fā)散角示意圖；

圖4為實(shí)用新型角度測(cè)量裝置測(cè)量光斑發(fā)散角示意圖。

圖中：

1：光源 10:光斑 2：激光注入裝置 20：耦合透鏡

21：五維調(diào)整架 22：光纖夾具 3：待測(cè)光纖

4：調(diào)節(jié)裝置 5：白屏 6：旋轉(zhuǎn)盤

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)用新型采用的光源1的波段為紅光激光、綠光激光或者紅外激光光源，功率在1毫瓦到1瓦之間，光源1通過(guò)激光注入裝置2由待測(cè)光纖3的輸入端注入并在待測(cè)光纖3內(nèi)傳播。注入的方式可以采用兩種方式，優(yōu)選實(shí)施例一是采用耦合透鏡與五維調(diào)整架相組合作為激光注入裝置，如圖1所示，激光注入裝置包括耦合透鏡20、五維調(diào)整架21和光纖夾具22，待測(cè)光纖3的輸入端面切割平整，水平放置于光纖夾具22上，切割端面垂直于水平面，為了使光源發(fā)出的激光更充分的注入待測(cè)光纖，耦合透鏡20設(shè)置于五維調(diào)整架21上方，通過(guò)五維調(diào)整架21調(diào)節(jié)輸出光斑的位置和方向，使激光的焦點(diǎn)落在注入光纖端面附近，從而提高注入激光的能量；優(yōu)選實(shí)施例二是采用光纖適配器作為激光注入裝置，如圖2所示，將待測(cè)光纖3的輸入端插入插針，使待測(cè)光纖的一端變?yōu)镕C連接器頭，然后將它插入手持式激光筆，使激光注入到光纖內(nèi)。

在待測(cè)光纖3的另一端為輸出端，設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置4，如圖3所示，光源1注入待測(cè)光纖3后由輸出端輸出投射于白屏5上形成光斑10，如圖2所示，白屏5垂直設(shè)置于旋轉(zhuǎn)盤6上，調(diào)節(jié)裝置4可優(yōu)選為光纖夾具，光纖夾具水平放置在旋轉(zhuǎn)盤6上，手動(dòng)調(diào)整位置，使待測(cè)光纖3輸出端面的垂直投影位置落于旋轉(zhuǎn)盤6的圓心，并使輸出端光纖平行于旋轉(zhuǎn)盤6放置。在旋轉(zhuǎn)盤6圓心的上方可放置顯微鏡，以便觀察光纖端面是否與圓心重合。并且待測(cè)光纖3的輸出端與白屏5的距離不小于10cm。白屏5上有一垂直于旋轉(zhuǎn)盤的刻線，旋轉(zhuǎn)盤6的旋轉(zhuǎn)角度為360°，旋轉(zhuǎn)精度不低于0.5度。

該測(cè)量裝置的使用方法為，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤，使白屏上刻線與屏上光斑的一側(cè)相切，如圖4所示，記錄下此時(shí)角度測(cè)量旋轉(zhuǎn)盤上的指針讀數(shù)θ₁，再次轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤使白屏上刻線與光斑另一側(cè)相切并記錄下指針讀數(shù)θ₂，帶入公式中，得到包層數(shù)值孔徑NA。

雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。