[發明專利]一種光纖陣列纖芯距精密測量方法和系統

有效

• 申請號: 201410230896.2
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN104019757B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 陳青山;呂勇;劉力雙;牛春輝;李小英;耿蕊;李響;王潤蘭;薛媛
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學;陳青山
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司11415
• 代理人: 林祥

1.一種光纖陣列纖芯距精密測量方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟A，利用預設的標定模板進行標定，從而獲得誤差；

步驟B，通過預設的測量模板，采集被測光纖陣列端面圖像，所述測量模板與所述被測光纖陣列端面對應固定在可移動的工作臺上，所述光纖陣列的光纖中有光源光線在傳導，首次采集的圖像包括至少兩個纖芯，移動工作臺后，再采集所述被測光纖陣列端面圖像，再次采集的圖像包括至少兩個纖芯，且至少有一個纖芯為上一次所采集的圖像中的纖芯之一，繼續按同方向移動工作臺，重復采集圖像的過程，直至整個所述被測光纖陣列端面被采集完畢；其中，所述測量模板上設置有用于提供圖像拼接的輔助特征以及作為測量標準量的圖像編碼信息，所述圖像編碼信息為設置于所述測量模板中間位置的一條主線以及在所述主線上按照標準纖芯距等間距分布的若干條短線，所述測量模板通過微納米光刻工藝加工而成；

步驟C，根據所述測量模板，按照預設的算法，將采集的多幅圖像按順序進行拼接復原，并對其進行處理，得到處理后的圖像，根據所述處理后的圖像和所述誤差，計算纖芯位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述圖像為經過顯微放大的測量端面圖像。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C還包括：將光纖陣列置于可移動工作臺的特制夾具上。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟B還包括：在采集測量端面圖像前，將光源通過光纖傳導，使纖芯呈現高亮。

5.一種光纖陣列纖芯距精密測量系統，其特征在于，所述系統包括：

標定模板，用于標定系統中顯微放大模塊的誤差；

測量模板，用于置于與被測光纖陣列端面相對應的位置上；所述測量模板上設置有用于提供圖像拼接的輔助特征以及作為測量標準量的圖像編碼信息，所述圖像編碼信息為設置于所述測量模板中間位置的一條主線以及在所述主線上按照標準纖芯距等間距分布的若干條短線，所述測量模板通過微納米光刻工藝加工而成；

工作臺，用于固定放置被測光纖陣列，并能帶動被測光纖陣列進行移動；

圖像采集模塊，用于通過光源，采集疊加了測量模板的所述被測光纖陣列端面圖像，首次采集的圖像包括至少兩個纖芯，在移動工作臺后，再次采集所述被測光纖陣列端面圖像，再次采集的圖像包括至少兩個纖芯，且至少有一個纖芯為上一次所采集的圖像中的纖芯之一，在繼續按同一方向移動工作臺后，重復所述圖像采集的過程，直至整個所述被測光纖陣列端面被采集完畢；

圖像處理模塊，用于根據所述測量模板，按照預設的算法，將采集的多幅圖像按順序進行拼接復原，并對其進行處理，計算纖芯位置。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述顯微放大模塊，用于放大測量端面，從而得到放大的測量端面圖像；所述顯微放大模塊的放大倍率至少使采集的圖像中包括兩個纖芯。

7.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述系統還包括夾具，用于將光纖陣列置于可移動工作臺上。

8.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述系統還包括光源，用于通過光纖傳導，使纖芯呈現高亮。