[發明專利]一種保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統

在審

• 申請號: 201610967788.2
• 申請日: 2016-11-01
• 公開（公告）號: CN108008485A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 馬炳剛
• 申請（專利權）人: 黑龍江傲立輔龍科技開發有限公司
• 主分類號: G02B6/255
• 分類號: G02B6/255;G05D15/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統,包括計算機，及與計算機電連接的DA輸出卡和運動控制卡，及與DA輸出卡通過電磁線圈連接的拉伸機構，及與拉伸機構連接的圓光柵；所述運動控制卡與圓光柵連接；所述拉伸機構由鼓輪連接片、聯動鼓輪、光纖支架及底座構成；所述圓光柵其玻璃盤與聯動鼓輪連接；所述聯動鼓輪之間通過連接片連接。本發明的保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，通過檢測光纖支架的旋轉角度，控制線圈中的電流，實現對拉力的實時控制。

技術領域

本發明涉及一種保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，屬于電力控制的計算機軟硬件設計技術領域。

背景技術

保偏光纖耦合器是應用保偏光纖制作的光耦合器，是實現線偏振光耦合、分光以及復用的關鍵器件，廣泛應用于光纖傳感和相干通信中，熔融拉錐是將光纖兩端固定并使其具有一定的張力，加熱光纖，使其受熱部分處于熔融狀態，同時在兩端拉伸光纖，使受熱部分即光纖熔錐區形成錐型或者啞鈴型，此方法是保偏光纖耦合器制造中最重要的方法，與磨拋法和腐蝕法相比，熔融拉錐具有熱穩定性好、器件附加損耗小的特點，熔融拉伸過程由拉伸速度、熔融溫度和拉力三個工藝參數共同控制，其中光纖兩端的拉力直接影響保偏光纖耦合器的性能；目前，光纖拉錐系統通常是由拉錐運動部分、加熱部分和光纖裝夾部分等組成，拉錐運動部分采用精密步進電機（直流電機）運動平臺，由計算機實現對拉伸速度的控制；拉伸力由運動平臺的運動產生，當運動平臺的速度不同時，其產生的拉伸力也不同，光纖的主要成分是石英玻璃，是一種熱黏彈性材料，黏彈性變形和加熱溫度有關，因而當運動平臺的運動速度不變時，光纖的加熱溫度不同，其黏彈性變形不同，由運動平臺產生的拉力也不同，因此很難對拉伸力進行實時控制。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出了一種保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，通過檢測光纖支架的旋轉角度，控制線圈中的電流，實現對拉力的實時控制。

本發明的保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，包括計算機，及與計算機電連接的DA輸出卡和運動控制卡，及與DA輸出卡通過電磁線圈連接的拉伸機構，及與拉伸機構連接的圓光柵；所述運動控制卡與圓光柵連接；所述拉伸機構由鼓輪連接片、聯動鼓輪、光纖支架及底座構成；所述圓光柵其玻璃盤與聯動鼓輪連接；所述聯動鼓輪之間通過連接片連接。

進一步地，所述拉伸機構通過超薄彈片連接。

進一步地，所述光纖支架上設置有永磁體。

本發明與現有技術相比較，本發明的保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，計算機經DA輸出卡控制輸出電壓，控制線圈中電流的大小，電流經通電線圈產生磁場，并與光纖支架上的永磁鐵作用產生相互吸引的電磁力，由此光纖支架產生拉力；圓光柵的玻璃盤和鼓輪連接在一起，圓光柵可以檢測出鼓輪旋轉角度的變化，進而得到當前光纖支架的旋轉角度，由此根據光纖支架的長度計算得到光纖的拉伸長度，光纖在加熱源和光纖支架拉力的作用下，完成熔融拉錐運。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意框圖。

附圖中的各部件標注：1-計算機，2-DA輸出卡，3-運動控制卡，4-電磁線圈，5-拉伸機構，6-圓光柵。

具體實施方式

如圖1所示，本發明的保偏光纖熔融拉錐拉力控制系統，包括計算機1，及與計算機1電連接的DA輸出卡2和運動控制卡3，及與DA輸出卡2通過電磁線圈4連接的拉伸機構5，及與拉伸機構5連接的圓光柵6；所述運動控制卡3與圓光柵6連接；所述拉伸機構5由鼓輪連接片、聯動鼓輪、光纖支架及底座構成；所述圓光柵6其玻璃盤與聯動鼓輪連接；所述聯動鼓輪之間通過連接片連接。

所述拉伸機構5通過超薄彈片連接。

所述光纖支架上設置有永磁體。