一种光纤传感器制作装置及方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里?珀罗传感器。所述非本征型光纤法布里?珀罗传感器包括第一光纤、第二光纤及毛细管。所述光纤传感器制作装置包括第一插入机构、第二插入机构、监测机构及固定机构。通过本光纤传感器制作装置制作非本征型光纤法布里?珀罗传感器时，光纤插入步骤通过监测机构、第一插入机构及第二插入机构配合完成，有效地提高了将第一光纤插入毛细管时插入精度以及将第二光纤插入毛细管时的插入精度，进而有效地提高了制作非本征型光纤法布里?珀罗传感器的成品率。此外，基于所述光纤传感器制作装置，本发明还提供了一种光纤传感器制作方法。
【专利说明】
一种光纤传感器制作装置及方法
技术领域
[0001 ] 本发明涉及光纤传感器领域，具体而言，涉及一种光纤传感器制作装置及方法。
【背景技术】
[0002]光纤法布里-?罗传感器(Optical Fiber Fabry-Perot Sensor，简称光纤F-P或法珀传感器)，是原理最简单、历史最长、技术最成熟、应用最普遍的一种干涉型光纤传感器，具有结构简单，体积小，灵敏度高，时间响应快，单光纤信号传输，耐高温高压等恶劣环境等优点，在生物、医学、工业、航空航天、军事等领域广泛用于对应变、压力、位移、速度、加速度、超声等参数的传感。光纤法珀传感器主要有本征型、非本征型、线型复合腔三种代表性的结构。而其中非本征型是性能最好、应用最为广泛的一种。在研究和实践中人们逐渐发现本征型光纤法珀传感器在测量应变时，对各方向的应力变化都比较敏感，而且对温度较为敏感，不利于提取感兴趣的信号；而且本征型光纤法珀传感器的F-P腔的加工难度过高。而非本征型光纤法珀传感器几乎只对轴向应力敏感，且相对加工难度较低，渐渐成为光纤法珀传感器的研究主流。
[0003]制作非本征型光纤法珀传感器时，要形成光纤F-P腔，一般需要将两根光纤的端面加工为理想的镜面并镀以反射膜，然后需要使两根光纤的端面严格平行且同轴。由于光纤的外径为125μπι，因此需要选用内径与光纤外径接近的毛细管(一般内径约为130μπι)，来限制两光纤的径向错位与倾斜。这就要求在将外径125μπι的光纤插入内径130μπι的毛细管的过程中不能有丝毫偏差，以避免光纤端面接触到毛细管进而损伤光纤端面的镜面。现有的将光纤插入毛细管的方法多为手工插入，即靠人眼视觉初步对准后凭感觉徒手插入。这种方法很难准确无误的一次性插入成功，容易导致镀了反射膜的光纤端面受到污染和破坏，成品率低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种光纤传感器制作装置及方法，有效地提高制作非本征型光纤法珀传感器时将光纤插入毛细管时的插入精度，从而提高了制作非本征型光纤法珀传感器的成品率。
[0005]为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下:
[0006]第一方面，本发明实施例提供了一种光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里-珀罗传感器。所述非本征型光纤法布里-珀罗传感器包括第一光纤、第二光纤及毛细管。所述光纤传感器制作装置包括第一插入机构、第二插入机构、监测机构及固定机构。
[0007]所述第一插入机构用于在第一预设初始位置处驱动所述第一光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第一光纤的端面位于所述毛细管中的第一预设位置。
[0008]所述第二插入机构用于在第二预设初始位置处驱动所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第二光纤的端面位于所述毛细管中的第二预设位置。
[0009]所述第一插入机构和所述第二插入机构还用于根据预设腔长和所述监测机构采集到的所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像调节所述第一光纤端面与所述第二光纤端面之间的距离。
[0010]所述监测机构用于采集所述第一预设初始位置的图像、所述第二预设初始位置的图像以及所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像。
[0011]所述固定机构用于将所述第一光纤与所述毛细管固定以及将所述第二光纤与所述毛细管固定。
[0012]结合第一方面，本发明实施例还提供了第一方面的第一种可能实施方式，其中，所述光纤传感器制作装置还包括平台，所述第一插入机构和所述第二插入机构均位于所述平台上。
[0013]结合第一方面的第一种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第二种可能实施方式，其中，所述第一插入机构包括第一驱动组件与第一夹具组件，所述第二插入机构包括第二驱动组件与第二夹具组件。所述第一夹具组件及所述第二夹具组件均位于所述平台上，所述第一夹具组件包括第一光纤夹具、第一毛细管夹具，所述第二夹具组件包括第二光纤夹具、第二毛细管夹具。所述第一驱动组件用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的长度方向、所述平台的宽度方向以及垂直于所述平台的方向移动。所述第二驱动组件用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的长度方向、所述平台的宽度方向以及垂直于所述平台的方向移动。
[0014]其中，所述平台的长度方向与所述毛细管的中心轴线方向平行。
[0015]结合第一方面的第二种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第三种可能实施方式，其中，所述第一驱动组件包括用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的宽度方向移动的第一电机、用于驱动所述第一光纤夹具沿垂直于所述平台的方向移动的第二电机及用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的长度方向移动的第三电机。所述第二驱动组件包括用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的宽度方向移动的第四电机、用于驱动所述第二光纤夹具沿垂直于所述平台的方向移动的第五电机及用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的长度方向移动的第六电机。
[0016]结合第一方面的第一种可能实施方式或第一方面的第二种可能实施方式或第一方面的第三种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第四种可能实施方式，其中，所述光纤传感器制作装置还包括第三驱动组件，所述第三驱动组件用于驱动所述平台沿所述毛细管的中心轴线方向移动。
[0017]结合第一方面的第四种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第五种可能实施方式，其中，所述固定机构包括高压放电模块与电极，所述电极与所述高压放电模块耦合。所述电极用于在高压作用下击穿空气放出电弧以使第一光纤与毛细管在第一预设焊点处热熔接以及使所述第二光纤与所述毛细管在第二预设焊点处热熔接，所述第一预设焊点与所述第二预设焊点之间的间距满足预设要求。
[0018]结合第一方面的第五种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第六种可能实施方式，其中，所述监测机构包括第一监视器及第二监视器。所述第一监视器与所述第二监视器垂直放置，所述第一监视器用于监测第一预设像平面上所述第一光纤的中心轴线或所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线的相对位置。所述第二监视器用于监测第二预设像平面上所述第一光纤的中心轴线或所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线的相对位置，其中所述第一预设像平面与所述第二预设像平面相互垂直。
[0019]结合第一方面的第五种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第七种可能实施方式，其中，所述监测机构包括第三监视器及用于将所述第三监视器由第一预设高度移动到第二预设高度的监视器驱动组件，所述监视器驱动组件与所述第三监视器连接。所述第一预设初始位置处设置有开口竖直向上的第一 V型反射槽，所述第一光纤及所述毛细管放置于所述第一V型反射槽内。所述第二预设初始位置处也设置有开口竖直向上的第二 V型反射槽，所述第二光纤及所述毛细管放置于所述第二 V型反射槽内。其中，所述第一V型反射槽的夹角及所述第二 V型反射槽的夹角均为第二预设角度。
[0020]结合第一方面的第七种可能实施方式，本发明实施例还提供了第一方面的第八种可能实施方式，其中，所述第三监视器位于所述第一预设高度时，所述第三监视器发出的光束聚焦在C点处，此时，所述第三监视器与C点的距离为L1+L2+L3。
[0021]所述第三监视器位于所述第二预设高度时，所述第三监视器发出的光束通过所述第一 V形反射槽反射后聚焦在A点和B点或通过所述第二 V形反射槽的反射后聚焦在A点和B点处，此时，所述第三监视器与C点的距离为L2。
[0022]其中，C点为所述第一V形反射槽或所述第二 V形反射槽的垂直于所述平台方向的中心轴线与所述毛细管的交点中最靠近所述第三监视器的点，A点、B点和C点均位于所述毛细管的同一圆截面的外圆周上，且AC段的弧长及BC段的弧长均为所述外圆周周长的四分之一，A点到与A点同侧的反射镜的距离以及B点到与B点同侧的反射镜的距离均为LI，L3为所述毛细管的半径。
[0023]第二方面，本发明实施例还提供了一种光纤传感器制作方法，应用于上述光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里-珀罗传感器。所述方法包括:第一插入机构根据监测机构采集的第一预设初始位置处的图像驱动第一光纤的中心轴线与毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第一光纤的端面位于所述毛细管中的第一预设位置。第二插入机构根据所述监测机构采集的第二预设初始位置处的图像驱动第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第二光纤的端面位于所述毛细管中的第二预设位置。根据预设腔长和所述监测机构所采集的所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像，通过所述第一插入机构和所述第二插入机构调节所述第一光纤的端面与所述第二光纤的端面之间的距离。固定机构将所述第一光纤与所述毛细管固定以及将所述第二光纤与所述毛细管固定。
[0024]本发明实施例提供的光纤传感器制作装置设计了第一插入机构、第二插入机构和监测机构。第一插入机构根据监测机构采集到的图像将第一光纤的中心轴线与毛细管的中心轴线对准，并进一步驱动第一光纤插入毛细管，使得第一光纤的端面到达毛细管中的第一预设位置。第二插入机构根据监测机构采集到的图像将第二光纤的中心轴线与毛细管的中心轴线对准，并进一步驱动第二光纤插入毛细管，使得第二光纤的端面到达毛细管中的第二预设位置。由此可以看出，通过本光纤传感器制作装置制作非本征型光纤法珀传感器时，光纤插入过程通过监测机构、第一插入机构及第二插入机构配合完成，有效地提高了将第一光纤插入毛细管时的插入精度及将第二光纤插入毛细管时的插入精度，进而相比于现有的手工插入方式，有效地提高了制作非本征型光纤法珀传感器的成品率。
[0025]进一步，当第一预设位置与第二预设位置之间的距离与预设腔长不一致时，可以通过第一插入机构驱动第一光纤移动或通过第二插入机构驱动第二光纤移动，以使得毛细管中第一光纤的端面和第二光纤的端面之间的距离为用户所需的非本征型光纤法布里-珀罗传感器的预设腔长。因此，本光纤传感器制作装置有效地提高了非本征型光纤法布里-珀罗传感器的腔长的控制精度，同时也有利于实现产品的标准化和批量化生产，即可以使得同一规格、批次的产品具有相同腔长。
[0026]本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0028]图1示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置的结构示意图；
[0029]图2示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置的监测机构对第一预设初始位置进行监测时的整体装置结构示意图；
[0030]图3示出了图2的C-C剖面示意图；
[0031]图4示出了图2的D-D剖面示意图；
[0032]图5示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置中的监测机构对第二预设初始位置进行监测时的结构示意图；
[0033]图6示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置中的监测机构对第一预设位置和第二预设位置处进行监测时的结构示意图；
[0034]图7示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置的使用过程中当第一监视器对准第一预设位置和第二预设位置处时所显示的图像；
[0035]图8示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置的另一种监测机构的原理示意图；
[0036]图9示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置中的固定机构对第一预设焊点处进行固定时的结构示意图；
[0037]图10示出了图9的E-E剖面图；
[0038]图11示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作装置中的固定机构对第二预设焊点处进行固定时的结构示意图；
[0039]图12示出了本发明实施例提供的一种光纤传感器制作方法的方法流程图。
[0040]其中，附图标记分别为:
[0041 ] 第一光纤110 ；第二光纤120 ；毛细玻璃管130;平台200;第三驱动组件210 ；第一光纤夹具311;第一毛细管夹具312;第一驱动组件320;第一电机321;第二电机322;第三电机323 ;第二光纤夹具411;第二毛细管夹具412 ;第二驱动组件420 ;第四电机421;第五电机422;第六电机423;第一监视器510;第一基准线511;第二基准线512;第二监视器520;第三监视器530;监视器驱动组件540;第一反射镜551;第二反射镜552;固定机构600;高压放电模块610;第一电极621;第二电极622。
【具体实施方式】
[0042]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0043]光纤法布里-?罗传感器(Optical Fiber Fabry-Perot Sensor，简称光纤F-P或法珀传感器)的结构由一根毛细管和两根单模光纤组成，两根单模光纤分别由毛细管的两端插入毛细管中，且与毛细管通过某种方式固定到一起。其中，每根单模光纤的插入端面均镀有高反射膜。毛细管内的两个镀有高反射膜光纤端面相互严格平行，组成了具有预设腔长的光学谐振腔(简称F-P腔)。入射光可以从其中一根单模光纤入射F-P腔，在F-P腔中经过多次反射后，携带有腔长信息的信号光出射至该单模光纤并发生多光束干涉，由该单模光纤出射被进一步解调得到腔长的变化量，从而实现应变传感。
[0044]制造非本征型光纤法珀传感器主要分为以下几个步骤:(I)将两根光纤分别从两端准确无损地插入毛细管；(2)调整两根光纤的位置，以精准控制F-P腔的腔长；(3)将两根光纤与毛细管牢固地固定在一起并严格控制两个固定点之间的距离(光纤法珀传感器的标距)。
[0045]其中，将两根光纤分别从两端准确无损地插入毛细管的现有方法多为手工插入，即靠人眼视觉初步对准后凭感觉徒手插入。这种方法很难准确无误的一次性插入成功，会导致光纤端面受到污染和破坏，端面镀了反射膜的光纤会因此报废，这将使成品率极低。现有的另一种方案是通过五维调节架控制插入，但是五维调节架自身随时间推移也会发生微小形变，难以长期保持稳定，仍存在上述问题。
[0046]鉴于此，本发明实施例提供了一种光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法珀传感器。本实施例中，为了便于说明，如图1所示，所述非本征型光纤法珀传感器包括第一光纤、第二光纤及毛细管。本发明实施例中，所述毛细管优选为毛细玻璃管，当然，也可以采用其它材质的毛细管。
[0047]本发明实施例提供的光纤传感器制作装置包括第一插入机构、第二插入机构、监测机构及固定机构。
[0048]其中，所述第一插入机构用于在第一预设初始位置处驱动第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤110沿毛细玻璃管130的中心轴线移动从而插入毛细玻璃管130中，以使第一光纤110的端面位于毛细玻璃管130中的第一预设位置。所述第二插入机构用于在第二预设初始位置处驱动第二光纤120的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤120沿毛细玻璃管130的中心轴线移动从而插入毛细玻璃管130中，以使第二光纤120的端面位于毛细玻璃管130中的第二预设位置。需要说明的是，第一光纤110的端面和第二光纤120的端面均为预先加工为理想的镜面且镀有高反射膜的端面。所述第一预设初始位置和第二预设初始位置可以根据用户需要设置，例如，可以在所述光纤传感器制作装置上设置第一预设初始位置和第二预设初始位置的标记，以方便用户操作。
[0049]所述监测机构主要包括三个方面的作用:一是用于采集所述第一预设初始位置处的图像，以确保第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准;二是用于采集所述第二预设初始位置处的图像，以确保第二光纤120的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准;三是用于采集所述第一预设位置和第二预设位置处的图像以确保第一光纤110的端面与第二光纤120的端面之间的距离为用户所需的非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。需要说明的是，为了方便用户操作，所述第一预设位置与所述第二预设位置可以预先在毛细玻璃管130或所述光纤传感器制作装置上标记。
[0050]所述固定机构用于将第一光纤110与毛细玻璃管130固定以及将第二光纤120与毛细玻璃管130固定。例如，所述固定机构可以粘胶机构，通过胶粘的方式实现第一光纤110和第二光纤120分别与毛细玻璃管130的固定;所述固定机构也可以为激光焊接机构，激光焊接机构发射激光将第一光纤110和第二光纤120分别与毛细玻璃管130熔融焊接到一起;所述固定机构还可以是电极放电熔接机构，通过电极放电熔融的方式将第一光纤110和第二光纤120分别与毛细玻璃管130熔融焊接到一起。
[0051]通过本发明实施例提供的光纤传感器制作装置制作非本征型光纤法珀传感器时，首先，第一插入机构根据监测机构采集到的图像将第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准，并进一步驱动第一光纤110插入毛细玻璃管130，使得第一光纤110的端面到达毛细玻璃管130中的第一预设位置。然后，第二插入机构根据监测机构采集到的图像将第二光纤120的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线对准，并进一步驱动第二光纤120插入毛细玻璃管130，使得第二光纤120的端面到达毛细玻璃管130中的第二预设位置。进一步，根据非本征型光纤法珀传感器的预设腔长以及监测机构采集的第一预设位置和第二预设位置处的图像，通过第一插入机构驱动第一光纤110沿毛细玻璃管130的中心轴线方向移动，或者通过第二插入机构驱动第二光纤120沿毛细玻璃管130的中心轴线方向移动，以使得毛细玻璃管130中，第一光纤110的端面和第二光纤120的端面之间的距离为用户所需的非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。最后，通过固定机构将第一光纤110与毛细玻璃管130固定以及将第二光纤120与所述毛细玻璃管130固定，且两个固定点之间的距离需满足用户的需求。
[0052]由此可以看出，通过本光纤传感器制作装置制作非本征型光纤法珀传感器时，光纤插入步骤通过监测机构、第一插入机构及第二插入机构配合完成，有效地提高了将第一光纤110插入毛细玻璃管130时的插入精度及将第二光纤120插入毛细玻璃管130时的插入精度。进而，本发明实施例提供的光纤传感器制作装置相对于现有的手工插入方式，有效地提高了制作非本征型光纤法珀传感器的成品率。此外，根据非本征型光纤法珀传感器的预设腔长以及监测机构采集的第一预设位置和第二预设位置处的图像，通过第一插入机构及第二插入机构进一步调节第一光纤110的端面与第二光纤120的端面之间的距离，有效地提高了非本征型光纤法珀传感器腔长的控制精度，有利于实现产品的标准化和批量化生产，即可以使得同一规格、批次的产品具有相同腔长。
[0053]具体的，如图1所示，本发明实施例提供的光纤传感器制作装置还包括平台200，第一插入机构可以包括第一驱动组件320与第一夹具组件，所述第二插入机构包括第二驱动组件420与第二夹具组件，所述第一夹具组件及所述第二夹具组件均位于平台200上。而所述第一夹具组件又包括第一光纤夹具311和第一毛细管夹具312，所述第二夹具组件又包括第二光纤夹具411和第二毛细管夹具412。其中，第一驱动组件320用于驱动第一光纤夹具311沿平台200的长度方向、平台200的宽度方向以及垂直于平台200的方向移动。第二驱动组件420用于驱动第二光纤夹具411沿平台200的长度方向、平台200的宽度方向以及垂直于平台200的方向移动。需要说明的是，平台200的长度方向与毛细玻璃管130的中心轴线方向平行。
[0054]因此，制作非本征型光纤法珀传感器时，首先将毛细玻璃管130安装在第一毛细管夹具312和第二毛细管夹具412上，第一光纤110安装在第一光纤夹具311上，第二光纤120安装在第二光纤夹具411上。图2示出了本实施例提供的光纤传感器制作装置的监测机构对第一预设初始位置进行监测时的结构示意图，图3示出了图2中C-C剖面的结构示意图，图4示出了图2中D-D剖面的结构示意图。将监测机构对准如图2所示的第一预设初始位置处，第一驱动组件320根据监测机构采集到的第一预设初始位置处图像驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的宽度方向或垂直于平台200的方向移动，直至监测机构采集到的图像中第一光纤110的中心轴线及毛细玻璃管130的中心轴线对齐。此后，第一驱动组件320继续驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的长度方向移动，将第一光纤110插入毛细玻璃管130中，使得第一光纤110的端面位于第一预设位置。图5示出了本实施例提供的光纤传感器制作装置的监测机构对第二预设初始位置进行监测时的结构示意图同理，将监测机构对准如图5所示的第一预设初始位置处，第二驱动组件420根据监测机构采集到的第二预设初始位置处的图像驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的宽度方向或垂直于平台200的方向移动，直至监测机构采集到的图像中第二光纤120的中心轴线及毛细玻璃管130的中心轴线对齐。此后，第二驱动组件420继续驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的长度方向移动，将第二光纤120插入毛细玻璃管130中，使得第二光纤120的端面位于第二预设位置。如图6所示，将监测机构对准第一预设位置和第二预设位置处。根据非本征型光纤法珀传感器的预设腔长以及监测机构所采集到的第一预设位置和第二预设位置处的图像，通过第一驱动组件320驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的长度方向移动，或者也可以通过第二驱动组件420驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的长度方向移动，直至监测机构采集到的图像中第一光纤110的端面与第二光纤120的端面之间的距离为非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。
[0055]优选的，本实施例中，如图1、图2、图5及图6所示，第一驱动组件320可以包括用于驱动第一光纤夹具311沿平台200的宽度方向移动的第一电机321、用于驱动第一光纤夹具311沿垂直于平台200的方向移动的第二电机322及用于驱动第一光纤夹具311沿平台200的长度方向移动的第三电机323。第二驱动组件420包括用于驱动第二光纤夹具411沿平台200的宽度方向移动的第四电机421、用于驱动第二光纤夹具411沿垂直于平台200的方向移动的第五电机422及用于驱动第二光纤夹具411沿平台200的长度方向移动的第六电机423。本发明实施例中，第一电机321、第二电机322、第三电机323、第四电机421、第五电机422和第六电机423均优选采用步进电机。当然，第一驱动组件320和第二驱动组件420也可以采用微分头或其他类似结构，可以进一步降低本光纤传感器制作装置的成本。
[0056]其中，还需要说明的是，实现监测机构先后对第一预设初始位置处、第二预设初始位置处以及第一预设位置和第二预设位置处进行监测的优选实施方式可以为:如图1、图2、图5及图6所示，设置第三驱动组件210，第三驱动组件210用于驱动平台200沿平台200的长度方向，也就是沿毛细玻璃管130的中心轴线方向移动。因此，可以将监测机构设置在一个预设的固定位置，通过第三驱动组件210驱动平台200移动，使得监测机构可以分别采集第一预设初始位置处的图像、第二预设初始位置处的图像以及第一预设位置和第二预设位置处的图像。其中，第三驱动组件210优选包括步进电机。当然，第三驱动组件210也可以采用微分头或其他类似结构，可以进一步降低本光纤传感器制作装置的成本。当然，除了上述实施方式外，也可以采用平台200保持不动，直接移动监测机构的方式使得监测机构可以分别采集第一预设初始位置处的图像、第二预设初始位置处的图像以及第一预设位置和第二预设位置处的图像。
[0057]此外，应理解到的是，为了方便平台200沿毛细玻璃管130的中心轴线方向移动，平台200的底部设置有沿毛细玻璃管130的中心轴线方向的导轨或其它类似结构。为了方便第一光纤夹具311沿平台200的长度方向和平台200的宽度方向移动，第一光纤夹具311的底部，即平台200上的相应位置处设置有相应的导轨或其它类似结构。同理，第二光纤夹具411的底部，即平台200上的相应位置处也设置有相应的导轨或其它类似结构。
[0058]进一步的，为了有效地确保第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线之间以及第二光纤120的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线之间均不存在错位，如图2和图4所示，所述监测机构可以包括第一监视器510及第二监视器520。第一监视器510用于监测第一预设像平面上第一光纤110的中心轴线或第二光纤120的中心轴线分别与毛细玻璃管130的中心轴线的相对位置。第二监视器520用于监测第二预设像平面上第一光纤110的中心轴线或第二光纤120的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线的相对位置。其中，所述第一预设像平面与所述第二预设像平面相互垂直。此外，第一监视器510或第二监视器520还用于监测第一光纤110的端面和第二光纤120的端面之间的距离是否为预设腔长。当第一光纤110的端面和第二光纤120的端面之间的距离与预设腔长不相符时，通过第三电机323驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的长度方向移动，或者通过第六电机423驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的长度方向移动，以使得第一光纤110的端面和第二光纤120的端面之间的距离为用户所需的非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。例如，如图7所示，当第一监视器510和第二监视器520的放大倍数保持不变，且第一监视器510和第二监视器520分别与毛细玻璃管130的距离也均保持不变时，可以在第一监视器510所显示的图像上设置第一基准线511和第二基准线512。且第一基准线511和第二基准线512之间的距离为用户所需的非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。此时，通过第三电机323驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的长度方向移动，使得第一光纤110的端面位于第一基准线511处;通过第六电机423驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的长度方向移动，使得第二光纤120的端面位于第二基准线512处，即可以使得第一光纤110的端面和第二光纤120的端面之间的距离为用户所需的非本征型光纤法珀传感器的预设腔长。
[0059]具体的，第一监视器510包括第一探头及用于显示第一探头采集到的图像的第一显示模块，第二监视器520包括第二探头及用于显示第二探头采集到的图像的第二显示模块。当然，第一显示模块和第二显示模块可以是同一个显示模块，例如，可以在同一个显示屏上显示第一探头采集的图像和第二探头采集的图像。优选的，所述第一探头与所述第二探头分别沿毛细玻璃管130的两个相互垂直的径向方向设置。
[0060]第一探头和第二探头均对准第一预设初始位置时，第一显示模块上所显示的是第一探头采集的第一预设像平面上的第一图像，第二显示模块上所显示的是第二探头采集的第二预设像平面上的第二图像，由于第一图像和第二图像分别为沿毛细玻璃管130径向方向的两个相互垂直的视场下第一光纤110的端面与毛细玻璃管130的一个端面的相对位置示意图。因此，当第一图像或第二图像上第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线存在错位时，第一驱动组件320驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的宽度方向或沿垂直于平台200方向移动，直至第一图像或第二图像上第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线均对准。此时，可以认为第一光纤110的中心轴线与毛细玻璃管130的中心轴线已对准。第一探头和第二探头均对准第二预设初始位置时，原理与第一探头和第二探头均对准第一预设初始位置时相同，此处不再赘述。
[0061]此外，本实施例中，除了采用上述监测机构之外，还可以采用另外一种监测机构。
[0062]如图8所示，所述监测机构包括垂直于平台200方向上设置的第三监视器530及用于将第三监视器530由第一预设高度移动到第二预设高度的监视器驱动组件540。监视器驱动组件540与第三监视器530连接。其中，第三监视器530包括第三探头和用于显示第三探头采集到的图像的第三显示模块。监视器驱动组件540可以包括步进电机，当然，监视器驱动组件540也可以用微分头或其它类似结构代替。
[0063]此外，所述第一预设初始位置处设置有开口竖直向上的第一V型反射槽，第一光纤110及毛细玻璃管130放置于所述第一V型反射槽内，所述第一V型反射槽包括对称设置的第一反射镜551和第二反射镜552。同理，所述第二预设初始位置处也设置有开口竖直向上的第二V型反射槽，第二光纤120及毛细玻璃管130放置于所述第二V型反射槽内。所述第二V型反射槽包括对称设置的第三反射镜和第四反射镜。其中，所述第一V型反射槽的夹角及所述第二 V型反射槽的夹角均为第二预设角度。需要说明的是，第一 V型反射槽和第二 V型反射槽均沿平台200的长度方向设置，第一 V型反射槽的夹角表示的是第一反射镜551和第二反射镜552的夹角，同理所述第二V型反射槽的夹角表示的是第三反射镜和第四反射镜的夹角。
[0064]通过第三监视器530对第一预设初始位置处的图像进行采集的具体方法为:
[0065]如图8所示，当第三探头位于所述第一预设高度时，所述第三探头发出的光束聚焦在C点处，此时，第三探头的下边缘与C点的距离为L1+L2+L3。此时，第三显示模块上显示的图像为垂直于平台200的视场下得到的第一光纤110的端面与毛细玻璃管130的一个端面的相对位置示意图。
[0066]当监视器驱动组件540沿图8中的箭头方向驱动所述第三探头到达第二预设高度时，第三探头发出的光束分别通过所述第一反射镜551反射后聚焦在A点，通过第二反射镜552反射后聚焦在B点，此时，所述第三探头的下边缘与C点的距离为L2。此时，第三显示模块上显示的图像为沿平台200的宽度方向上的视场下得到的第一光纤110的端面与毛细玻璃管130的一个端面的相对位置示意图。
[0067]其中，如图8所示，C点为所述第一V形反射槽的垂直于平台200方向的中心轴线与毛细玻璃管130的交点中最靠近第三探头的下边缘的点。A点、B点和C点均位于毛细玻璃管130的同一圆截面的外圆周上，且AC段的弧长及BC段的弧长均为所述外圆周周长的四分之一。LI为A点到与A点同侧的第一反射镜551的距离，同时也是B点到与B点同侧的第二反射镜552的距离;L3为所述毛细玻璃管130的半径。具体的，第一预设高度和第二预设高度与具体的第三探头的焦距、LI以及毛细玻璃管130的半径L3有关。
[0068]第一驱动组件320先后根据第三探头位于所述第一预设高度时第三显示模块上显示的图像和第三探头位于所述第二预设高度时第三显示模块上显示的图像驱动安装有第一光纤110的第一光纤夹具311沿平台200的宽度方向或沿垂直于平台200方向移动，即可以将第一光纤110的中心轴线和毛细玻璃管130的中心轴线对准。
[0069]将第三探头对准第二预设初始位置时，第二驱动组件420根据第三显示模块显示的图像驱动安装有第二光纤120的第二光纤夹具411沿平台200的宽度方向或沿垂直于平台200方向移动，即可以将第二光纤120的中心轴线和毛细玻璃管130的中心轴线对准。具体的监测方法与上述的通过第三监视器530对第一预设初始位置处的图像进行采集的方法相同，此处不再赘述。
[0070]当然，通过第三电机323驱动第一光纤夹具沿平台200的长度方向移动使得第一光纤110的端面位于第一预设位置，通过第六电机423驱动第二光纤夹具沿平台200的长度方向移动使得第二光纤120的端面位于第二预设位置后，通过第三监视器530也可以对第一预设位置和第二预设位置处的图像进行采集。通过监视器驱动组件540调节第三探头的高度，直至在第三显示模块中可以得到第一光纤110的端面和第二光纤120的端面的清晰图像。
[0071]上述的两种监测机构中，第一监视器510、第二监视器520和第三监视器530可以采用数字光学显微镜，也可以采用包括CCD和显示屏的图像采集装置。
[0072]进一步的，如图8所示，本发明实施例提供的光纤传感器制作装置的固定机构600包括高压放电模块610与电极。优选的，所述电极靠近毛细玻璃管130表面，且沿毛细玻璃管130的径向方向设置。所述电极与高压放电模块610耦合，所述电极用于在高压作用下击穿空气放出电弧以使第一光纤110与毛细玻璃管130在第一预设焊点处热熔接以及第二光纤120与毛细玻璃管130在第二预设焊点处热熔接。具体的，可以通过第三驱动组件210驱动平台200沿平台200的长度方向移动，使得电极先后对准第一预设焊点和第二预设焊点。如图9和图10所示，为了进一步提高焊接的牢固性，可以靠近毛细玻璃管130表面，且沿毛细玻璃管130的径向方向设置两个电极。所述两个电极分别定义为第一电极621和第二电极622，第一电极621和第二电极622均与所述高压放电模块610親合。优选的，第一电极621和第二电极622设置在沿平台200的宽度方向上，且第一电极621和第二电极622相对于毛细玻璃管130的中心轴线对称。
[0073]由于光纤法珀传感器的应变传感公式为:ε=Δ 1/L，其中ε为传感器测得的应变量，Δ I为F-P腔长的变化量，L为标距，所述标距为第一光纤110与毛细玻璃管130的固定点与第二光纤120与毛细玻璃管130的固定点之间的距离，即本实施例中第一预设焊点与所述第二预设焊点之间的间距。可见，标距的控制精度将直接影响传感器的传感精度。因此，在保证第一光纤110和第二光纤120分别与毛细玻璃管130稳定固定的同时，还需要保证标距的控制第一预设焊点与所述第二预设焊点的之间间距的满足预设要求。
[0074]本实施例中，所述第一预设焊点与所述第二预设焊点的之间的间距控制方式具体可以为:在平台200或毛细玻璃管130表面标记第一预设焊点的位置，第三驱动组件210驱动平台200沿平台200的长度方向移动，使得电极与标记的第一预设焊点处对准。如图9所示，第一电极621和第二电极622同时在高压作用下击穿空气放出电弧以使第二光纤120与毛细玻璃管130在第一预设焊点处热熔接。第三驱动组件210根据所述预设要求继续驱动平台200沿平台200的长度方向移动一定距离使得电极对准第二预设焊点，如图11所示。其中，所述距离为所制作的非本征型光纤法珀传感器的标距，第一电极621和第二电极622同时在高压作用下击穿空气放出电弧以使第一光纤110与毛细玻璃管130在第二预设焊点处热熔接。
[0075]本发明实施例米用电极放电恪融的方式将第一光纤110和第二光纤120分别与毛细玻璃管130固定。该技术较为成熟、价格低廉，可以大幅降低非本征型光纤法珀传感器的制作成本，为商业化生产提供可能。传统的胶粘的方式，粘胶在经过一段时间后会老化、蠕变，影响F-P腔的腔长，进而导致传感器的测量精度降低；同时胶的流动性使得非本征型光纤法珀传感器的标距很难被控制为一个固定值，导致不同传感器的测量结果可能存在差异。因此相对于采用传统的胶粘的方式制成的非本征型光纤法珀传感器，本实施例提供的光纤传感器制作装置采用电极放电熔融的方式制成的非本征型光纤法珀传感器精度更高、稳定性更好、寿命更长。
[0076]另外，为了有效地保证本发明实施例提供的光纤传感器制作装置制作的非本征型光纤法珀传感器的精度，第一驱动组件320、第二驱动组件420、第三驱动组件210和监视器驱动组件540的最小步距均在微米级。第一监视器510、第二监视器520和第三监视器530的分辨率也均达到微米级，以使得非本征型光纤法珀传感器的腔长精度和标距精度均能有效地控制在微米级，也有利于提高第一光纤110插入毛细玻璃管130及第二光纤120插入毛细玻璃管130的准确度，从而提高本发明实施例提供的光纤传感器制作装置制作的非本征型光纤法珀传感器的成品率。
[0077]如图12所示，本发明实施例还提供了一种光纤传感器制作方法，应用于上述的传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里-珀罗传感器。非本征型光纤法布里-珀罗传感器包括第一光纤、第二光纤及毛细管。所述光纤传感器制作装置包括第一插入机构、第二插入机构、监测机构及固定机构。所述方法包括:
[0078]步骤SI1:所述第一插入机构根据所述监测机构采集的所述第一预设初始位置处的图像驱动所述第一光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第一光纤的端面位于所述毛细管中的第一预设位置；
[0079]步骤S12:所述第二插入机构根据所述监测机构采集的所述第二预设初始位置处的图像驱动所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第二光纤的端面位于所述毛细管中的第二预设位置；
[0080]步骤S13:根据预设腔长和所述监测机构所采集的所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像，通过第一插入机构和所述第二插入机构调节所述第一光纤的端面与所述第二光纤的端面之间的距离；
[0081]步骤S13中，当根据监测机构在所述第一预设位置和第二预设位置处采集的图像得到:第一预设位置与第二预设位置之间的距离，即毛细管中第一光纤的端面与第二光纤的端面之间的距离与预设腔长不符时，通过所述第一插入机构驱动所述第一光纤沿毛细管的中心轴线方向移动，或者也可以通过所述第二插入机构驱动所述第二光纤沿毛细管的中心轴线方向移动，直至监测机构在所述第一预设位置和第二预设位置处采集的图像中第一光纤的端面与第二光纤的端面之间的距离与用户想要制作的非本征型光纤法布里-珀罗传感器的预设腔长相等。
[0082]步骤S14:所述固定机构将所述第一光纤与所述毛细管固定以及将所述第二光纤与所述毛细管固定。
[0083]步骤S14中，所述固定机构可以采用粘胶机构，通过胶粘的方式实现第一光纤和第二光纤分别与毛细管的固定。所述固定机构也可以采用激光焊接机构，激光焊接机构发射激光将第一光纤和第二光纤分别与毛细管熔融焊接到一起。此外，所述固定机构还可以采用电极放电熔接机构，通过电极放电熔融的方式将第一光纤和第二光纤分别与毛细管熔融焊接到一起。本实施例中，所述固定机构优选采用电极放电熔接机构，即通过电极放电熔融的方式将第一光纤和第二光纤分别与毛细管熔融焊接到一起。
[0084]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体工作过程，可以参考前述系统、装置和单元实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0085]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0086]此外，术语“水平”、“竖直”、“垂直”等术语并不表示要求部件绝对水平或垂直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0087]在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0088]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里-珀罗传感器，其特征在于，所述非本征型光纤法布里-珀罗传感器包括第一光纤、第二光纤及毛细管，所述光纤传感器制作装置包括第一插入机构、第二插入机构、监测机构及固定机构； 所述第一插入机构用于在第一预设初始位置处驱动所述第一光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第一光纤的端面位于所述毛细管中的第一预设位置； 所述第二插入机构用于在第二预设初始位置处驱动所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第二光纤的端面位于所述毛细管中的第二预设位置； 所述第一插入机构和所述第二插入机构还用于根据预设腔长和所述监测机构采集到的所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像调节所述第一光纤端面与所述第二光纤端面之间的距离； 所述监测机构用于采集所述第一预设初始位置的图像、所述第二预设初始位置的图像以及所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像； 所述固定机构用于将所述第一光纤与所述毛细管固定以及将所述第二光纤与所述毛细管固定。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括平台，所述第一插入机构和所述第二插入机构均位于所述平台上。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于: 所述第一插入机构包括第一驱动组件与第一夹具组件，所述第二插入机构包括第二驱动组件与第二夹具组件，所述第一夹具组件及所述第二夹具组件均位于所述平台上，所述第一夹具组件包括第一光纤夹具和第一毛细管夹具，所述第二夹具组件包括第二光纤夹具和第二毛细管夹具； 所述第一驱动组件用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的长度方向、所述平台的宽度方向以及垂直于所述平台的方向移动； 所述第二驱动组件用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的长度方向、所述平台的宽度方向以及垂直于所述平台的方向移动； 其中，所述平台的长度方向与所述毛细管的中心轴线方向平行。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的宽度方向移动的第一电机、用于驱动所述第一光纤夹具沿垂直于所述平台的方向移动的第二电机及用于驱动所述第一光纤夹具沿所述平台的长度方向移动的第三电机，所述第二驱动组件包括用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的宽度方向移动的第四电机、用于驱动所述第二光纤夹具沿垂直于所述平台的方向移动的第五电机及用于驱动所述第二光纤夹具沿所述平台的长度方向移动的第六电机。5.根据权利要求2-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第三驱动组件，所述第三驱动组件用于驱动所述平台沿所述毛细管的中心轴线方向移动。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述固定机构包括高压放电模块与电极，所述电极与所述高压放电模块耦合，所述电极用于在高压作用下击穿空气放出电弧以使所述第一光纤与所述毛细管在第一预设焊点处热熔接以及使所述第二光纤与所述毛细管在第二预设焊点处热熔接，所述第一预设焊点与所述第二预设焊点之间的间距满足预设要求。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测机构包括第一监视器及第二监视器，所述第一监视器与所述第二监视器垂直放置，所述第一监视器用于监测第一预设像平面上所述第一光纤的中心轴线或所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线的相对位置，所述第二监视器用于监测第二预设像平面上所述第一光纤的中心轴线或所述第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线的相对位置，其中所述第一预设像平面与所述第二预设像平面相互垂直。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测机构包括第三监视器及用于将所述第三监视器由第一预设高度移动到第二预设高度的监视器驱动组件，所述监视器驱动组件与所述第三监视器连接； 所述第一预设初始位置处设置有开口竖直向上的第一 V型反射槽，所述第一光纤及所述毛细管放置于所述第一V型反射槽内； 所述第二预设初始位置处也设置有开口竖直向上的第二 V型反射槽，所述第二光纤及所述毛细管放置于所述第二V型反射槽内； 其中，所述第一V型反射槽的夹角及所述第二V型反射槽的夹角均为第二预设角度。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述第三监视器位于所述第一预设高度时，所述第三监视器发出的光束聚焦在C点处，此时，所述第三监视器与C点的距离为L1+L2+L3; 所述第三监视器位于所述第二预设高度时，所述第三监视器发出的光束通过所述第一V形反射槽反射后聚焦在A点和B点或通过所述第二 V形反射槽的反射后聚焦在A点和B点处，此时，所述第三监视器与C点的距离为L2; 其中，C点为所述第一 V形反射槽或所述第二 V形反射槽的垂直于所述平台方向的中心轴线与所述毛细管的交点中最靠近所述第三监视器的点，A点、B点和C点均位于所述毛细管的同一圆截面的外圆周上，且AC段的弧长及BC段的弧长均为所述外圆周周长的四分之一，A点到与A点同侧的反射镜的距离以及B点到与B点同侧的反射镜的距离均为LI，L3为所述毛细管的半径。10.—种光纤传感器制作方法，应用于如权利要求1-9中任一项所述的光纤传感器制作装置，用于制作非本征型光纤法布里-珀罗传感器，其特征在于，所述方法包括: 第一插入机构根据监测机构采集的第一预设初始位置处的图像驱动第一光纤的中心轴线与毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第一光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第一光纤的端面位于所述毛细管中的第一预设位置； 第二插入机构根据所述监测机构采集的第二预设初始位置处的图像驱动第二光纤的中心轴线与所述毛细管的中心轴线对准，并驱动所述第二光纤沿所述毛细管的中心轴线移动从而插入所述毛细管中，以使所述第二光纤的端面位于所述毛细管中的第二预设位置； 根据预设腔长和所述监测机构所采集的所述第一预设位置和所述第二预设位置处的图像，通过所述第一插入机构和所述第二插入机构调节所述第一光纤的端面与所述第二光纤的端面之间的距离； 固定机构将所述第一光纤与所述毛细管固定以及将所述第二光纤与所述毛细管固定。
【文档编号】G01B11/16GK105890535SQ201610178991
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】陈伟民, 李竞飞, 雷小华, 许亨艺
【申请人】重庆大学