本發(fā)明涉及光纖熱接續(xù)領域,具體涉及一種光纖的衰減熔接方法。
背景技術:
在光纖安裝施工與維護工作中,經常要用一段光纖跳線連接相關儀器和設備進行必要的檢測和調試,而每種儀器和設備都有各自設計好的激光光束信號輸入強度門限值,如果輸入的激光光束信號強度高于這個門限值,相關設備和儀器因為自動保護而不能正常工作。目前常用的解決方法是在儀器和設備輸入端前接入成品光纖衰減裝置,降低激光光束信號輸入強度,保護相應儀器和設備正常工作。用這種方法缺點是需要增加額外的裝置,使用成本相對較高,且因為不同的儀器和設備需要的光纖衰減損耗不同,在安裝施工與維護工作時很難帶齊所需的光纖衰減裝置,而發(fā)明一種簡單又有效的方法解決這一施工中常遇到的問題是十分迫切的。
光纖通信中,普遍使用光纖熔接機對光纖進行永久性接續(xù),光纖熔接機通過電極放電產生高溫電弧使兩根光纖熔為一體實現熱接續(xù),是光纜施工與維護中最常用的工具??刂菩盘柾ㄟ^驅動電路驅動兩個推進和兩個徑向對準馬達來調整光纖,使兩根光纖靠近完成端面間隙設置與徑向對準。在兩根待熔光纖三維對準后,CPU根據熔接程序中放電參數的大小,向高壓板給定放電信號使其在放電電極兩端產生合適的高溫電弧,利用電弧高溫來燒熔光纖實現低損耗永久性接續(xù)。徑向對準是影響接續(xù)損耗的重要因素,徑向的偏差會造成一定的損耗,正常熔接時,需要徑向的偏差控制在合適范圍內。
技術實現要素:
針對現有的光線跳線連接相關儀器和設備時,需要在儀器和設備輸入端前接入光纖衰減裝置,造成使用成本較高,操作麻煩的問題,本發(fā)明提供了一種用光纖熔接機按照期望的熔接損耗進行光纖衰減熔接的方法。
本發(fā)明采用以下的技術方案:
一種光纖的衰減熔接方法,使用光纖熔接機進行光纖衰減熔接,包括:
步驟1:通過熔接機的兩路專用顯微鏡把光纖成像在CMOS傳感器上,兩路CMOS傳感器上的光纖圖像分別存儲在兩片FIFO存儲器中;
步驟2:兩路光纖圖像經過現場可編程門陣列處理和拼接后通過CPU送往液晶顯示器進行顯示,CPU對圖像信號進行分析處理,產生提示信息和控制信號,提示信息與實時光纖圖像同時在液晶顯示器上顯示;
步驟3:控制信號通過驅動電路驅動兩個軸向推進馬達和兩個徑向對準馬達來調整光纖,使兩根光纖靠近完成端面間隙設置和對準設置;
步驟4:光纖熔接機中的CPU讀取用戶通過菜單設置的目標衰減值x,CPU控制模塊調用目標衰減值x與光纖徑向偏軸量y對應函數y=f(x),在CPU中計算得到目標衰減值為x時光纖熔接機所需的光纖徑向偏軸量y;
步驟5:根據當前的光纖徑向偏軸量y,CPU通過驅動光纖熔接機的兩個徑向對準馬達來調整左右兩根光纖徑向偏軸量,使光纖徑向偏軸量為y;
步驟6:進行放電熔接兩根光纖。
優(yōu)選地,函數y=f(x)的獲取方法為:
步驟1:根據需要的衰減范圍和精度的要求,確定目標衰減值測試點的個數;
步驟2:在各個目標衰減值測試點,控制熔接機的徑向對準馬達使兩根光纖產生一定的徑向偏軸量,完成熔接后,查看光纖實際熔接損耗,如果實際熔接損耗小于此測試點目標衰減值則加大徑向偏軸量,否則減小徑向偏軸量;
步驟3:重復步驟2,重新進行光纖熔接,直到光纖實際熔接損耗達到此測試點目標衰減值,記錄此時的光纖徑向偏軸量,多次測試取該目標衰減值測試點的光纖徑向偏軸量的平均值作為這個測試點的光纖徑向偏軸量;
步驟4:使用多臺光纖熔接機得到不同目標衰減值測試點下的光纖徑向偏軸量,利用Matlab軟件對得到的光纖徑向偏軸量數據進行曲線擬合,獲得目標衰減值與光纖徑向偏軸量對應函數y=f(x)。
本發(fā)明具有的有益效果是:
本發(fā)明提供的一種光纖的衰減熔接方法,根據實際需求,使用光纖熔接機制作具有不同衰減損耗的光纖,在光纖跳線連接相關儀器和設備時,不需要額外的接入光纖衰減裝置,方便了工作人員施工,節(jié)省了成本。
附圖說明
圖1為光纖熔接機衰減熔接示意圖。
圖2為光纖的衰減熔接方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行具體的說明:
結合圖1和圖2,一種光纖的衰減熔接方法,使用光纖熔接機進行光纖衰減熔接,包括:
步驟1:通過熔接機的兩路專用顯微鏡把光纖成像在CMOS傳感器上,CMOS傳感器為一種固體成像傳感器,兩路CMOS傳感器上的光纖圖像分別存儲在兩片FIFO存儲器中,該光纖圖像表征了光纖在兩個相互垂直方向的物理性狀和幾何位置。
步驟2:兩路光纖圖像經過現場可編程門陣列處理和拼接后通過CPU送往液晶顯示器進行顯示,CPU對圖像信號進行分析處理,產生各種提示信息和控制信號,提示信息與實時光纖圖像同時在液晶顯示器上顯示。
步驟3:控制信號通過驅動電路驅動兩個軸向推進馬達和兩個徑向對準馬達來調整光纖,使兩根光纖靠近完成端面間隙設置和對準設置。
步驟4:光纖熔接機中的CPU讀取用戶通過菜單設置的目標衰減值x,CPU控制模塊調用目標衰減值x與光纖徑向偏軸量y對應函數y=f(x),在CPU中計算得到目標衰減值為x時光纖熔接機所需的光纖徑向偏軸量y。
步驟5:兩根光纖是三維對齊的,根據當前的光纖徑向偏軸量y,CPU通過驅動光纖熔接機的兩個徑向對準馬達來調整左右兩根光纖徑向偏軸量,使光纖徑向偏軸量為y。
步驟6:進行放電熔接兩根光纖。
其中,獲得目標衰減值與光纖徑向偏軸量對應函數y=f(x)是關鍵,函數y=f(x)的獲取方法為:
步驟1:根據需要的衰減范圍和精度的要求,確定目標衰減值測試點的個數,例如,光纖熔接機工作的衰減值范圍是0.1dB到15dB,在1dB、2dB、3dB、4dB、5dB、6dB、7dB、8dB、9dB、10dB、11dB、12dB、13dB、14dB、15dB,分別進行光纖衰減熔接。
步驟2:在各個目標衰減值測試點,控制熔接機的徑向對準馬達使兩根光纖產生一定的徑向偏軸量,完成熔接后,查看光纖實際熔接損耗,如果實際熔接損耗小于此測試點目標衰減值則加大徑向偏軸量,否則減小徑向偏軸量。
步驟3:重復步驟2,重新進行光纖熔接,直到光纖實際熔接損耗達到此測試點目標衰減值,記錄此時的光纖徑向偏軸量,多次測試取該目標衰減值測試點的光纖徑向偏軸量的平均值作為這個測試點的光纖徑向偏軸量。
步驟4:使用多臺光纖熔接機得到不同目標衰減值測試點下的光纖徑向偏軸量,利用Matlab軟件對得到的光纖徑向偏軸量數據進行曲線擬合,獲得目標衰減值與光纖徑向偏軸量對應函數y=f(x)。
其中,y=f(x)=C0+C1x+C2x2+…+Cnxn,多項式取6次或者更高次后,擬合曲線的差異不明顯,幾乎均與測試數據重合。綜合考慮CPU的運算速度,取6次多項式f(x)=C0+C1x+C2x2+…+C6x6作為目標衰減值與光纖徑向偏軸量對應函數。
當然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術領域的技術人員在本發(fā)明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換,也應屬于本發(fā)明的保護范圍。