[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910318212.7
• 申請(qǐng)日: 2019-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110118644A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玉;姚凱;孫冠姝;阿森·阿什法克;葛維春;羅桓桓;周桂平;于晶;郭毅;伏麗娜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué);國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司;上海電纜研究所有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置及方法，該裝置包括光纖微彎模型和光功率計(jì)等；測(cè)試時(shí)，微彎模型設(shè)置在位移平臺(tái)上，待測(cè)單模光纖穿過(guò)光纖微彎模型，位移平臺(tái)控制器用于調(diào)節(jié)位移平臺(tái)的位移大小，使得單模光纖夾在位移平臺(tái)的固定端和活動(dòng)端之間；單模光纖的兩端通過(guò)光纖跳線分別與光源和光功率計(jì)相連接，利用位移平臺(tái)的移動(dòng)，得到不同的光功率，并存儲(chǔ)在電腦上。本發(fā)明通過(guò)3D打印技術(shù)對(duì)多種微彎模型進(jìn)行精確制作，解決了現(xiàn)有的微彎測(cè)試的方法難以實(shí)現(xiàn)精確度、高效性、重復(fù)性問(wèn)題；通過(guò)電腦控制位移平臺(tái)與微彎模型的配合移動(dòng)，對(duì)單模光纖進(jìn)行不同精確度的擠壓，達(dá)到不同微彎的效果，解決了現(xiàn)有技術(shù)缺少實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光纖檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置及方法。

背景技術(shù)

基于光纖復(fù)合低壓電纜(OPLC)的電力光纖到戶(hù)工程，利用電力通道資源，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和通信網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的深度融合，是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信的有效方式。而OPLC纜中光纖長(zhǎng)期工作在熱場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)疊加的條件下，光纖的衰減劣化直接影響光纖傳輸能力和OPLC使用壽命。但目前對(duì)于這種疊加環(huán)境下OPLC纜中光纖衰減變化特性缺乏研究，需要測(cè)試OPLC纜中光纖因溫度升高引起的宏彎、微彎的損耗。

雖然許多研究機(jī)構(gòu)對(duì)光纖微彎損耗做了大量的研究，提出了一些測(cè)試方法，但是所有測(cè)試的方法對(duì)微彎測(cè)試類(lèi)型比較單一、缺乏理論依據(jù)支持、結(jié)果不可與仿真軟件對(duì)比。例如現(xiàn)有的可膨脹圓筒法：在一個(gè)圓筒上覆一層砂紙，把光纖繞在上面，然后光纖加熱膨脹，看其衰減特性曲線。與其類(lèi)似的固定直徑圓筒法，這兩種方法不僅成本比較高、可重復(fù)性比較差，而且缺乏理論支撐，只是單純的測(cè)試微彎損耗。再如金屬網(wǎng)格法、金屬網(wǎng)格標(biāo)記線法，雖然成本比較低，但是他們的測(cè)試微彎類(lèi)型單一，不適合于分析光纖微彎損耗的原因。

因此，現(xiàn)有的方法不能簡(jiǎn)單且具有理論依據(jù)支撐測(cè)試光纖微彎損耗，現(xiàn)有的裝置缺乏精確的、高效的、可重復(fù)的測(cè)試模型，這些問(wèn)題都是現(xiàn)在技術(shù)人員需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置及方法，該裝置測(cè)試簡(jiǎn)單、易操作。該方法簡(jiǎn)單、重復(fù)性高、測(cè)試微彎類(lèi)型多、測(cè)量結(jié)果與仿真結(jié)果高度吻合。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置，包括光纖微彎模型、位移平臺(tái)、待測(cè)單模光纖、光纖跳線、位移平臺(tái)控制器、光源和光功率計(jì)；其中，

測(cè)試時(shí)，光纖微彎模型設(shè)置在位移平臺(tái)上，待測(cè)單模光纖穿過(guò)微彎模型，位移平臺(tái)控制器用于調(diào)節(jié)位移平臺(tái)的位移大小，使得單模光纖夾在位移平臺(tái)的固定端和活動(dòng)端之間；單模光纖的兩端通過(guò)光纖跳線分別與光源和光功率計(jì)相連接，利用位移平臺(tái)的移動(dòng)，得到不同的光功率，并存儲(chǔ)在電腦上。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，光纖微彎模型成對(duì)設(shè)置，每對(duì)微彎模型為3D打印成型，上下相吻合的兩塊，包含定位柱相配合的定位孔，且微彎模型的齒狀間距大小、個(gè)數(shù)、長(zhǎng)度以及曲率半徑各不相同。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，位移平臺(tái)的最小位移為1μm。

一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的方法，該方法基于上述一種用于OPLC纜中光纖微彎損耗測(cè)試的裝置，包括：

首先將待測(cè)單模光纖的兩端分別與一個(gè)光纖跳線的一端熔接，將微彎模型固定在位移平臺(tái)的中間，將單模光纖穿過(guò)微彎模型，將一個(gè)光纖跳線的另一端與光源相連，將另一個(gè)光纖跳線的另一端與光功率計(jì)相連，打開(kāi)光源，記錄下光功率計(jì)的初始值；電腦通過(guò)位移平臺(tái)控制器控制位移平臺(tái)的位移大小，并記錄此時(shí)光功率計(jì)值的大??；兩光功率值相比取對(duì)數(shù)后的十倍即為待測(cè)單模光纖在不同微彎條件下的光纖衰減。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，光纖微彎模型采用齒狀的微彎損耗模型。