[發明專利]光學部件位置控制裝置及光纖測量系統

有效

• 申請號: 202010568933.6
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111708177B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 朱惠忠;曹鳴皋;敬剛
• 申請（專利權）人: 深圳清華大學研究院
• 主分類號: G02B27/62
• 分類號: G02B27/62;G02B7/00;G01B11/08
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 黃議本

本發明的實施例公開一種光學部件位置控制裝置及光纖測量系統。所述裝置包括光學組件、移動框架總成、移位驅動機構、X方向微調機構和Z方向微調機構；所述光學組件包括至少一個光學部件；所述移位驅動機構用于驅動所述移動框架總成的至少一部分，使所述光學部件在X方向上快速移入測量光路中或從所述測量光路中快速移出；所述X方向微調機構用于對所述光學部件在所述X方向上的位置進行微調；所述Z方向微調機構用于對所述光學部件在Z方向上的位置進行微調。所述系統包括所述裝置。本發明的實施例可對光學部件比如光闌實現快速和精確的定位。

技術領域

本發明涉及光學測量技術領域，特別涉及一種光學部件位置控制裝置及光纖測量系統。

背景技術

光纖通信因其具有傳輸容量大、保密性好等優點逐漸成為當今最主要的有線通信方式。而支撐這一技術發展的基礎則是光纖光纜制造技術的快速發展。

長距離光纖通訊光纜主要采用單模光纖集束制造。表征單模光纖傳輸性能的一個主要特征參數是模場直徑(MFD，Mode Field Diameter)，它反映單模光纖的纖芯區域基模光的分布狀態，直接影響著光纖的接頭損耗、抗彎曲性能等重要特性。對于傳輸光纖而言，模場直徑越大越好。

模場直徑(MFD)是光纖光纜生產和應用中的重要檢測參數，特別是在生產環節，出廠光纖必須附帶對應的檢測結果；與之相關的測試儀器在光纖相關科研、生產、應用環節都需要用到。

目前，全球單模光纖產量已達數億芯公里，作為出廠參數，生產過程付出的MFD檢測工作量也是十分巨大的。探尋更加迅速、精確的測量方法和儀器設備，對于提高測試效率、降低測試成本是很有意義的一項工作。

目前，國內外光纖模場直徑測量主要是采用若干個變直徑圓形光闌依次切入被測光纖的光路，記錄對應這些序列變直徑光闌的光功率輸出，最后通過擬合計算得出所測光纖的模場直徑。典型的如目前國內普遍采用的美國某品牌光纖測試儀，需要測試多達十七個不同直徑光闌下的光功率輸出，完成一個MFD參數測量用時需要一分多鐘。

中國發明專利201680000896.0發明了一種用漸變孔徑光學積分法測量單模光纖模場直徑的方法。該項發明首先將皮特曼第二定義中的積分轉化為該光纖出射數值孔徑NA的均方值；此均方值不但具有明顯的物理意義，而且還可以由被測光纖出射光通過和不通過漸變孔徑光闌(光學積分器)這二種情況下分別測得的光功率比值求得。這樣測得的模場直徑由于未作任何近似，不但精度高，而且測量速度超過可變孔徑法測量速度十倍以上。

前述發明中的方法將原來十多個孔徑光闌的變換切入切出測量用一個特殊的漸變孔徑光闌的切入切出測量所取代。將原來需要一分多鐘的測量過程改為僅需若干秒鐘即可完成，可大大提高生產過程的檢測效率。

前述發明中的方法的測量過程需要實現特殊的漸變孔徑光闌迅速地切入和切出被測光纖的光路，同時還需要實現所述漸變孔徑光闌在垂直于被測光纖光路的平面內的二維精確定位。

以上背景技術內容的公開僅用于輔助理解本發明的發明構思及技術方案，其并不必然屬于本發明的現有技術，在沒有明確的證據表明上述內容在本發明的申請日之前已經公開的情況下，上述背景技術不應當用于評價本發明的新穎性和創造性。

發明內容

本發明提出一種光學部件位置控制裝置及光纖測量系統，可對光學部件比如光闌實現快速和精確的定位。

在第一方面，本發明提供一種光學部件位置控制裝置，包括光學組件、移動框架總成、移位驅動機構、X方向微調機構和Z方向微調機構；

所述光學組件包括至少一個光學部件；

所述移位驅動機構用于驅動所述移動框架總成的至少一部分，使所述光學部件在X方向上快速移入測量光路中或從所述測量光路中快速移出；

所述X方向微調機構用于對所述光學部件在所述X方向上的位置進行微調；