[發明專利]一種光纖糾偏器

在審

• 申請號: 201710826894.3
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107389107A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 陳郁芝;李學金;周華勝;耿優福;洪學明
• 申請（專利權）人: 陳郁芝;李學金;周華勝;耿優福;洪學明
• 主分類號: G01D5/353
• 分類號: G01D5/353
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙)44312
• 代理人: 王利彬

技術領域

本發明屬于光器件技術領域，尤其涉及一種光纖糾偏器。

背景技術

現有技術中，光學糾偏器在工作中，光學糾偏器的單色激光光源向平行光控制透鏡發出激光光束，但在發射激光光束時，因激光光束發散角不受限制，會使激光光束形成的光場面積大于平行光控制透鏡的面積，從而造成光能量浪費，此外，當檢測待測零件時，因光學糾偏器的精度受限于光電轉換器上的光電轉換單元的大小及間距，檢測精度有限，無法準確地計算出零件的微小移動、偏移量或者缺陷大小等。

因此，現有技術中存在著光學糾偏器在工作中，會造成光能量浪費，及當檢測待測零件時，因光學糾偏器的精度受限于光電轉換器上的光電轉換單元的大小及間距，檢測精度有限，無法準確地計算出零件的微小移動、偏移量或者缺陷大小等的技術問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提出一種光纖糾偏器，旨在解決現有技術中存在的光學糾偏器在工作中，會造成光能量浪費，及當檢測待測零件時，因光學糾偏器的精度受限于光電轉換器上的光電轉換單元的大小及間距，檢測精度有限，無法準確地計算出零件的微小移動、偏移量或者缺陷大小等的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種光纖糾偏器，所述光纖糾偏器包括：平行光發射器及平行光接收探測器；

所述平行光發射器包括：激光發射器、角度調制裝置、平行光控制透鏡組件及光斑限制光闌；

所述平行光接收探測器包括：光纖像素點集成板、傳輸光纖、光電轉換器及信號采集處理裝置；

所述激光發射器向所述角度調制裝置發射激光光束，所述角度調制裝置將所述激光光束調制成預設角度的發散光并射在所述平行光控制透鏡組件上，所述平行光控制透鏡組件將所述發散光調制成平行光，所述平行光射在所述光斑限制光闌上，所述光斑限制光闌將所述平行光調制成與所述光纖像素點集成板大小相同的平行光斑，所述平行光斑垂直射在所述光纖像素點集成板上，所述光纖像素點集成板采集所述平行光斑得到光信號，所述光信號經過所述傳輸光纖傳輸至所述光電轉換器，所述光電轉換器將所述光信號轉換成電信號，并將所述電信號傳輸至所述信號采集處理裝置。

進一步地，所述角度調制裝置為光纖或者波導。

進一步地，所述光纖像素點集成板上包括若干光纖像素點。

進一步地，所述光電轉換器由若干光電轉換單元組成。

進一步地，所述光電轉換單元為光敏電阻或電荷耦合元件。

進一步地，所述平行光控制透鏡組件為一個平行光控制透鏡或由多個平行光控制透鏡組成的平行光控制透鏡組。

進一步地，所述光纖糾偏器還包括：光源恒定控制器，所述光源恒定控制器與所述激光發射器相連接，以便于動態調節所述激光發射器的光強度輸出。

進一步地，所述光纖糾偏器還包括：光源散熱器，所述光源散熱器與所述激光發射器相連接，用于控制所述激光發射器散熱。

本發明提出的一種光纖糾偏器，光纖糾偏器包括：平行光發射器及平行光接收探測器，平行光發射器包括：激光發射器、角度調制裝置、平行光控制透鏡組件、光斑限制光闌及電源線，平行光接收探測器包括：光纖像素點集成板、傳輸光纖、光電轉換器、信號采集處理裝置及電源及數據傳輸線，激光發射器用于向角度調制裝置發射激光光束，角度調制裝置用于將激光光束調制成預設角度的發散光并射在平行光控制透鏡組件上，平行光控制透鏡組件用于將發散光調制成平行光，平行光射在光斑限制光闌上，光斑限制光闌用于將平行光調制成與光纖像素點集成板大小相同的平行光斑，平行光斑垂直射在光纖像素點集成板上，光纖像素點集成板用于采集平行光斑得到光信號，光信號經過傳輸光纖傳輸至光電轉換器，光電轉換器用于將光信號轉換成電信號，并將電信號傳輸至信號采集處理裝置。與現有技術相比，利用角度調制裝置制成的光纖糾偏器，可以對激光發射器發射的激光光束進行調制，使得激光光束的發散角可控，且使得激光光束形成的光場面積小于或等于平行光控制透鏡的面積，從而節約光能量，此外，利用基于光纖像素點集成板制成的光纖糾偏器，當檢測待測零件時，零件會遮擋平行光斑，導致光纖像素點集成板上的部分光纖像素點無法接收到平行光斑，光纖糾偏器的檢測精度決定于光纖像素點的大小和間距，目前光纖端面直徑(即光纖像素點的大小)可以做到納米級別，因此光纖像素點集成板上的兩個光纖像素點之間的距離小，可以更加準確地確定沒有接收到平行光斑的光纖像素點的位置和數量，提高檢測精度，通過分析沒有接收到平行光斑的光纖像素點的位置和數量，從而可以更加準確地計算出零件的微小移動、偏移量或者缺陷大小等。

附圖說明