专利名称：改进的光纤几何参数测试仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及光纤测试仪表领域，尤其是关于一种光纤几何参数测试仪的改进。
背景技术：
现有技术中，光纤的几何参数主要为测试光纤的纤芯直径、涂覆层直径、芯包同心 度误差、芯包不圆度等指标，通常是将图1或图2所示的光纤90的涂覆层92剥离， 留下纤芯91，然后，对纤芯91的端面进行切割平或研磨平，然后放入夹具中；再对另 一头也同样处理，然后放入另一夹具中，调整光纤的位置，从而使其在计算机显示的 测试范围内，然后经光学成像放大，通过算法，计算机程序自动测试出纤芯的几何参 数；接着测涂覆层几何参数时，将一端的光纤从模具中取出，直接切割整个光纤90的 端面直至平整，然后将该光纤夹在夹具中，调整光纤的位置，从而使其在计算机显示 的测试范围内，然后经光学成像放大，通过算法，计算机程序自动测试出涂覆层的几 何参数。其测试的原理图如图3所示，首先论述测纤芯参数的过程光源1发出的光 经过凸透镜l后，变成了几乎平行的光线，然后经凸透镜2会聚至夹持在夹具14中纤 芯91中，光经过光纤90传播至夹具24处，夹具24内也夹持着纤芯91，光从夹具24 中射出至凸透镜3，经凸透镜3后成平行光投射到反射镜31，再将光照射到反射镜32， 经反射镜32反射的光纤进入显微镜5中，然后通过摄像头6将图像采集下来，再送到 图像采集系统7，将图像传入计算机8中进行测量，这样就完成了纤芯参数的测试；当 然，背景光2将光纤的背景点亮，同时进入凸透镜3及后面的光路，使光纤在计算机 上的图像轮廓更加清晰；通过计算机采集摄像机上各个象素点的灰度值，得到光纤端 面上的灰度分布，从而可以精确计算出光纤的几何参数。
测量涂覆层几何参数时，夹具24中的为未剥除涂覆层92的光纤，测完纤芯后，夹 具24中的光纤需要重新切割，相当麻烦，而且，需要调节夹具上下左右前后的位置， 以使光纤正好位于计算机屏幕的测试区域内，这两个过程相当麻烦，因此，大大地制 约了光纤几何参数的测试效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明对现有的光纤几何参数测试仪进行了改进，它是采用以 下技术方案来实现的
改进的光纤几何参数测试仪，它包含光源、透镜、平面镜片、光纤夹具、背景光、 显微镜、摄像头、图像采集系统、计算机、打印机；其特征在于所述几何参数测试 仪中增加了一个光路，所述光路中仅增加了一光源、 一透镜、 一背景光及一对平面镜 片，所述光纤夹具是由电动机控制三维方向的运动的，所述增加的一对平面镜片平行 且镜面相对地放置，且与原有一的对平面镜片呈90度放置；所述二对平面镜片同时由 一电动机所控制；所述的几何参数测试仪在完成光纤端面切割后，计算机根据程序自 动转换光路并完成纤芯与涂覆层的测试；所述背景光是由一环状发光二极发光形成。
本发明的有益效果由于增加了光路及采用程序控制电机带动夹具运动的方式，因 此，光纤的位置可以自动调节；由于程序控制电机带动平面镜面旋转，实现了光路的 切换，因此， 一次就可以完成光纤所有几何参数的测试；因此，设备更智能化、测试 效率更高；设备利用率更高。
图1为所测试的一段光纤的立体示意图； 图2为图1的右侧放大的视图3为现有技术光纤几何参数的测试仪的原理示意图； 图4为本发明的原理示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作详细的说明。 实施实例一
请参见图4，改进的光纤几何参数测试仪，它包含光源、透镜、平面镜片、光纤 夹具、背景光、显微镜、摄像头、图像采集系统、计算机、打印机；其特征在于所 述几何参数测试仪中增加了一个光路，所述光路中仅增加了一光源、 一透镜、 一背景 光及一对平面镜片，所述光纤夹具是由电动机控制三维方向的运动的，所述增加的一 对平面镜片平行且镜面相对地放置，且与原有一的对平面镜片呈90度放置；所述二对
平面镜片同时由一电动机所控制；所述的几何参数测试仪在完成光纤端面切割后，计
4算机根据程序自动转换光路并完成纤芯与涂覆层的测试；所述背景光是由一环状发光 二极发光形成；上述所述的透镜都为凸透镜。
它的工作原理如下:先测纤芯几何参数:首先将带有涂覆层92的光纤90端面切好， 夹具14夹住涂覆层92，将夹具14放入夹具架上；再将光纤90的另一端的涂覆层92 剥离，留下纤芯91，将纤芯91端面切好，夹具24夹住涂覆层92，部分露出纤芯91， 将夹具24放入夹具架上；然后，光源l处发出的光经过透镜l形成平行光束，照射到 透镜2，经过透镜2后，形成会聚的光束，注入至夹具14所夹住的光纤90的纤芯中， 光经过传播后，到达夹具24所夹持的光纤的端部，此端部为纤芯，纤芯中射出的光经 过透镜3以后，形成平行光，经平面镜片31反射到平面镜片32，再次反射到显微镜5 中，位于显微镜5后面的CCD摄像头6实时采集信号，至图像采集系统7，然后送入计 算机；另外，由于背景光2的作用，使光纤的端面信息经透镜3以后的光路也进入计 算机；计算机中的程序带动电机转动，进而使夹具14、 24在上下前后左右位置作小范 围的运动，最终使光纤位于计算机屏幕的测试范围内，然后开始测试纤芯几何参数， 直到完成纤芯所有参数的测试。接着，由计算机程序发出测试涂覆层几何参数的指令， 使控制平面镜片的电机旋转一个角度，从面使平面镜片41、 42进入光路，使平面镜片 31、 32退出光路，此时，光源1被关闭，光源2被打开，光源2处发出的光经过透镜 4形成平行光束，照射到透镜3，经过透镜3后，形成会聚的光束，注入至夹具24所 夹住的光纤90的纤芯中，光经过传播后，到达夹具14所夹持的光纤的端部，此端部 为纤芯，纤芯中射出的光经过透镜2以后，形成平行光，经平面镜片41反射到平面镜 片42，再次反射到显微镜5中，位于显微镜5后面的CCD摄像头6实时采集信号，至 图像采集系统7，然后送入计算机；另外，由于背景光l的作用，使涂覆层的端面信息 经透镜2以后的光路也进入计算机；计算机中的程序带动电机转动，进而使夹具14、 24在上下前后左右位置作小范围的运动，最终使涂覆层位于计算机屏幕的测试范围内， 然后开始测试涂覆层几何参数，直到完成涂覆层所有参数的测试。
采用本发明的仪器后由于增加了光路及采用程序控制电机带动夹具运动的方式， 因此，光纤的位置可以自动调节；由于程序控制电机带动平面镜面旋转，实现了光路 的切换，因此， 一次就可以完成光纤所有几何参数的测试；因此，设备更智能化、测 试效率被大大提髙,减少了每根光纤的有效切割次数。
本文具体说明了本发明示例性实施例和目前的优选实施例，应当理解，本发明构 思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.改进的光纤几何参数测试仪，它包含光源、透镜、平面镜片、光纤夹具、背景光、显微镜、摄像头、图像采集系统、计算机、打印机；其特征在于所述几何参数测试仪中增加了一个光路，所述光路中仅增加了一光源、一透镜、一背景光及一对平面镜片，所述光纤夹具是由电动机控制三维方向的运动的，所述增加的一对平面镜片平行且镜面相对地放置，且与原有一的对平面镜片呈90度放置；所述二对平面镜片同时由一电动机所控制；所述的几何参数测试仪在完成光纤端面切割后，计算机根据程序自动转换光路并完成纤芯与涂覆层的测试；所述背景光是由一环状发光二极发光形成。
全文摘要
本发明涉及改进的光纤几何参数测试仪，它包含光源、透镜、平面镜片、光纤夹具、背景光、显微镜、摄像头、图像采集系统、计算机、打印机；其特征在于所述几何参数测试仪中增加了一个光路，光路中仅增加了光源、透镜、背景光及平面镜片，所述光纤夹具是由电动机控制三维方向的运动的，所述增加的一对平面镜片平行且镜面相对地放置，且与原有一的对平面镜片呈90度放置；所述二对平面镜片同时由一电动机所控制。本发明的有益效果光纤的位置可以自动调节，且一次就可以完成光纤所有几何参数的测试；因此，设备更智能化、测试效率更高；设备利用率更高。
文档编号G01M11/00GK101634603SQ200910141379
公开日2010年1月27日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者沈群华 申请人:沈群华