一种光纤熔融拉锥系统及控制方法、介质与流程

本发明涉及光纤加工，具体而言，涉及一种光纤熔融拉锥系统及控制方法、介质。

背景技术：

1、光无源器件的制造方法，早期多采用传统光学的方法。这种用传统光学分立元件构成的光无源器件，其缺点是：体积大，质量大，结构松，可靠件差，与光纤不兼容。于是人们纷纷转向全光纤型光无源器件的研究，对全光纤定向耦合器的研究最多，这不仅因为定向耦合器本身是极为重要的光无源器件，而且它还是许多其他光无源器件的基础。

2、全光纤定向耦合器的制造工艺有三类：磨抛法、腐蚀法和熔锥法。磨抛法是把裸光纤按一定曲率固定在开槽的石英基片上，再进行光学研磨、抛光，以除去一部分包层，然后把两块这种磨抛好的裸光纤拼接在一起，利用两光纤之间的模场耦合以构成定向耦合器。这种方法的缺点是器件的热稳定性和机械稳定性差。腐蚀法是用化学方法把一段裸光纤包层腐蚀掉，再把两根已腐蚀后的光纤扭绞在一起、构成光纤耦合器。其缺点是工艺的一致性较差、且损耗大，热稳定性差。熔锥法是把两根裸光纤靠在一起，在高温火焰中加热使之熔化，同时在光纤两端拉伸光纤，使光纤熔融区成为锥形过渡段，从而构成耦合器。用这种方法可构成光纤滤波器、波分复用器、光纤偏振器、偏振耦合器等。

3、熔锥型光纤耦合器是将两根光纤靠在一起在熔融状态下拉锥，这样操作的结果使两光纤纤芯靠近，使传播场向光纤包层扩展，以便在相当短的锥体颈部区域出现有效的功率耦合。目前国内外普遍采用的熔融拉锥工艺基本步骤是把已除去保护套的两根或多根裸光纤并排安装在调节架上并施加适当的力，再用火焰加热，到光纤软化时一边继续加热一边拉伸光纤，同时用光纤功率计监测两输出端的光功率比，直到耦合比符合要求时停止加热，进行成品封装。但是在两根光纤进行熔融拉锥加工的时候，一般是人工将光纤放置到夹持装置后进行加工，但是加持装置在长期的使用后，可能会出现细小的偏差，这样会对加工出来的光纤造成较大的影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种光纤熔融拉锥系统及控制方法、介质，来解决现有技术中未进行夹具校准的问题。

2、本发明的实施例通过以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种光纤熔融拉锥系统，包括光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置、预警装置和主控装置；

4、所述光纤夹持装置用于夹持两段光纤位于工作台上；

5、所述光纤位置识别装置用于获取工作台上的图片；

6、所述光纤位置判断装置根据光纤位置识别装置获取工作台上的图片判断是否工作台上是否放置有光纤；

7、所述光纤上边缘提取装置用于根据光纤位置判断装置判断的结果，进行水平和垂直视图各抓取一张图像，并分别提取两个光纤的上边缘；

8、所述上边缘计算装置用于计算两个上边缘的差值；

9、所述夹具移动装置用于根据两个上边缘的差值控制光纤夹持装置移动；

10、所述预警装置用于根据光纤位置判断装置的判断结果进行预警。

11、所述主控装置与光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置连接。

12、在本发明的一实施例中，所述主控装置控制光纤夹持装置开启，光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置关闭；

13、当所述光纤夹持装置开始启动夹持光纤时，所述控制装置控制光纤位置获取装置、光纤位置判断装置开启；

14、当所述光纤位置判断装置判断工作台上已放置有光纤时，所述控制装置控制光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置开启；

15、当所述光纤位置判断装置判断工作台上未放置有光纤时，所述控制装置控制预装装置开启进行预警。

16、在本发明的一实施例中，当所述上边缘计算装置计算出的两个上边缘的差值为零时，所述控制装置控制夹具移动装置关闭。

17、在本发明的一实施例中，还包括光纤对比装置，所述光纤对比装置与所述主控装置与光纤上边缘提取装置连接；

18、所述光纤对比装置装置用于对比光纤上边缘提取装置连接所采集的光纤图像内的光纤的直径是否一致。

19、在本发明的一实施例中，所述主控装置控制光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置关闭；

20、当光纤对比装置对比出的两个光纤直径一致，则主控装置开启光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置；

21、若光纤对比装置对比出的两个光纤直径不一致，则主控装置控制预装装置开启进行预警。

22、在本发明的一实施例中，还包括光纤破损检测装置，所述光纤破损检测装置与所述主控装置和光纤上边缘提取装置；

23、所述光纤破损装置用于检测光纤外表是否完好。

24、在本发明的一实施例中，所述主控装置控制光纤、光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、上边缘提取装置和光纤破损检测装置开启；

25、当所述光纤破损装置根据光纤上边缘提取装置所获取的图片检测光纤外表有破损时，主控装置控制预装装置开启进行预警。

26、在本发明的一实施例中，还包括夹具水平移动检测装置，所述夹具水平移动检测装置与所述主控装置连接；

27、所述夹具水平移动检测装置用于检测夹具移动装置在移动时是否处于水平；

28、当夹具水平移动检测装置检测到夹具移动装置未处于水平移动时，主控装置控制夹具移动装置关闭，并控制预警装置开启。

29、第二方面，本发明还提供了一种光纤熔融拉锥系统控制方法，包括采用上述的一种光纤熔融拉锥系统，进行对光纤熔融拉锥系统的控制。

30、第三方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的一种光纤熔融拉锥系统控制方法。

31、本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

32、采用本发明所提供的上述方案，主要包括了光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置、预警装置和主控装置，通过上述装置，在光纤进行熔融拉锥加工时，进行两根光纤端部的校准，提供后期的加工质量，并且通过光纤位置判断装置的判断，来顺序开启各个装置，在其余装置未使用到时候，进行关闭节能，降低整个装置的功耗。

技术特征：

1.一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，包括光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置、预警装置和主控装置；

2.根据权利要求1所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，所述主控装置控制光纤夹持装置开启，光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置关闭；

3.根据权利要求2所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，还包括光纤对比装置，所述光纤对比装置与所述主控装置与光纤上边缘提取装置连接；

5.根据权利要求4所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，所述主控装置控制光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置关闭；

6.根据权利要求5所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，还包括光纤破损检测装置，所述光纤破损检测装置与所述主控装置和光纤上边缘提取装置；

7.根据权利要求6所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，所述主控装置控制光纤、光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、上边缘提取装置和光纤破损检测装置开启；

8.根据权利要求6所述的一种光纤熔融拉锥系统，其特征在于，还包括夹具水平移动检测装置，所述夹具水平移动检测装置与所述主控装置连接；

9.一种光纤熔融拉锥系统控制方法，包括采用如权利要求1至8中任意一项所述的一种光纤熔融拉锥系统，进行对光纤熔融拉锥系统的控制。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求9中所述的一种光纤熔融拉锥系统控制方法。

技术总结
本发明涉及光纤加工技术领域，具体而言，涉及一种光纤熔融拉锥系统及控制方法、介质，主要包括了光纤夹持装置、光纤位置获取装置、光纤位置判断装置、光纤上边缘提取装置、上边缘计算装置、夹具移动装置、预警装置和主控装置，通过上述装置，在光纤进行熔融拉锥加工时，进行两根光纤端部的校准，提供后期的加工质量，并且通过光纤位置判断装置的判断，来顺序开启各个装置，在其余装置未使用到时候，进行关闭节能，降低整个装置的功耗。

技术研发人员：邓政光,邓自为,郑亚超
受保护的技术使用者：四川光发科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15