[發明專利]保偏光纖軸向、光纖軸線與研磨方向之間夾角的測量方法

有效

• 申請號: 201611047261.4
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN106767554B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 方洋
• 申請（專利權）人: 深圳新飛通光電子技術有限公司
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及光纖技術領域，具體公開了一種保偏光纖軸向、光纖軸線與研磨方向之間夾角的測量方法，該方法利用光纖發光的角度與位置測量上述參數，可以一次性測量光纖軸向、光纖軸線(雙纖光纖)和研磨角之間的相對角度關系，以及研磨角和光纖間距，可以清楚的得到上述角度與位置的相對關系，其采用光學成像的方法，用透鏡將角度轉化為位置并放大，最低可以保證測量精度在0.1°以內。

技術領域

本發明涉及光纖技術領域，尤其涉及一種測量保偏光纖軸向、光纖連線和研磨方向之間夾角的方法。

背景技術

Pigtail即是光纖固定座，由微細管(Ferrule)、光纖(Fiber)用353ND膠粘合在一起做成。光纖端面是很脆弱的部分，但是端面的平整與否對于未來整體規格能否達成，又扮演著相當重要的角色，所以必須作適當的保護，以避免端面受損。為此有人就在光纖外部套上一個玻璃頭套(Glass Ferrule，簡稱Ferrule)，再籍由研磨的方式取得光纖端面所需要的平整度。

對于普通單纖Pigtail，只有光纖研磨角一個角度，所以只要研磨角滿足指標要求，能夠滿足回損即可，對角度要求不高。對于多纖Pigtail，則要求保證纖芯連線和研磨斜面平行。對于保偏光纖，其軸線也要和纖芯連線及研磨平面平行。如果上述3個方向不平行，會影響最終成品性能。因此需要檢測光纖的上述三個方向是否平行。

目前光纖的生產廠商普遍采用反射法測量光纖研磨角，用測量顯微鏡測量保偏光纖軸向、光纖軸線(雙纖光纖)和研磨角之間的相對角度關系。用此方法的測量精度很大程度上取決于測量顯微鏡精度、取點精度、算法精度以及物料材質，精度不可控。再者，這種測量方法只能測量物理角度，和對光路的影響不能完全對應。

發明內容

本發明的目的在于，提出一種保偏光纖軸向、光纖軸線與研磨方向之間夾角的測量方法，其可以一次性測量光纖軸向、光纖軸線(雙纖光纖)和研磨角之間的相對角度關系，以及研磨角和光纖間距。

為實現上述目的，本發明提供了一種保偏光纖軸向、光纖軸線與研磨方向之間夾角的測量方法，其包括如下步驟：

步驟S1，搭建一測試臺，該測試臺上包括依次設置的光源、透鏡及Beam Scan，待測光纖陣列與Beam Scan均置于一可3維移動的馬達上；

步驟S2，將待測光纖陣列裝在測試臺上，使光纖陣列的纖芯連線與水平面平行，且將待測光纖陣列連接到光源的光開關上；

步驟S3，以第一根光纖為基準，調節Beam Scan前后位置，將光纖放置在透鏡焦點位置；

步驟S4，將光切換到第二根光纖，馬達X方向移動距離為兩根光纖的纖芯間距，記錄光點在Beam Scan上的位置，旋轉光纖并切換兩根光纖，使它們的出射光在Beam Scan的Y方向上高度一致；

步驟S5，切換每一根光纖，將每根光纖調到透鏡焦點，記錄每根光纖對應的馬達位置，根據所有光纖的位置優化旋轉角度，使所有光纖在同一水平面上，將此時光纖角度馬達坐標設為角度參考點，同時根據位置信息計算每根光纖之間的間距，分別記為d₁,d₂……d_n；

步驟S6，將第一根光纖移動到透鏡焦點，移動Beam Scan并調節光纖坐標，使出射光水平，記錄此時Beam Scan坐標X₁、Y₁，則有θ_1x＝(X₁-X₀)/2f，θ_1Y＝(Y₁-Y₀)/2f；其中θ_1x與θ_1Y為第一根光纖的研磨角在X與Y方向上和標準光纖的角度差，f為透鏡焦距，X₀、Y₀為標準坐標；