[發明專利]一種基于白光干涉法的微光纖直徑測量方法及裝置

在審

• 申請號: 202110254034.3
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113029015A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 陳燁;周康虎;徐飛;馬英卿;胡偉;陸延青;鄒輝
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G01B11/08
• 分類號: G01B11/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種基于白光干涉法的微光纖直徑測量方法，其特征在于，步驟包括：

(1)搭建臥式白光干涉光路，將透鏡依次搭建在可移動光學平臺上；

(2)擦拭待測微光纖，將微光纖夾裝在夾具后固定到三維載物臺(12)上，三維載物臺(12)固定在白光干涉光路的成像區；

(3)移動三維載物臺(12)的粗準位移臺，使得白光干涉光路對待測微光纖成像；再移動細準位移臺，使得白光干涉光路的視場中心與待測微光纖腰區中心對準，成像位置在微光纖前側；

(4)將夾裝好的待測微光纖進行加熱，兩側的三維載物臺(12)緩慢向微光纖兩側進行拉伸；

(5)設置伺服位移系統的位移參數，啟動位移系統(13)，控制平臺進行位移，利用白光對待測微光纖進行定時定距離的垂直掃描；

(6)掃描之后的反射光入射到CCD(11)，進行了圖像的獲取和保存；

(7)對采集獲得的多幅圖像進行處理分析，計算出加熱拉伸過程中微光纖的直徑。

2.根據權利要求1所述的白光干涉法的微光纖直徑測量方法，其特征在于，所述步驟(1)中白光干涉光路包括沿光傳輸方向依次設置的白光光源(1)、準直透鏡組、分光鏡(6)，經過分光鏡(6)后的透射光經過Mirau干涉物鏡后照射在待測微光纖上，反射光再次經過Mirau干涉物鏡，然后經分光鏡(6)反射之后入射到CCD(11)上。

3.根據權利要求2所述的白光干涉法的微光纖直徑測量方法，其特征在于，所述準直透鏡組包括沿白光傳輸方向依次設置的第一凸透鏡(2)、第二凸透鏡(3)、可變光闌(4)、第三凸透鏡(5)。

4.一種基于白光干涉法的微光纖直徑測量裝置，其特征在于，包括白光干涉光路和圖像處理系統，所述白光干涉光路包括沿光傳輸方向依次設置的白光光源(1)、準直透鏡組、分光鏡(6)，經過分光鏡后(6)的透射光經過Mirau干涉物鏡后照射在待測微光纖上，反射光再次經過Mirau干涉物鏡，然后經分光鏡(6)發生反射后入射到CCD(11)上；圖像處理系統對CCD(11)采集的圖像進行處理，獲得微光纖的直徑。

5.根據權利要求4所述的白光干涉法的微光纖直徑測量裝置，其特征在于，所述準直透鏡組包括沿白光傳輸方向依次設置的第一凸透鏡(2)、第二凸透鏡(3)、可變光闌(4)、第三凸透鏡(5)。

6.根據權利要求5所述的白光干涉法的微光纖直徑測量裝置，其特征在于，所述白光干涉光路設置在可移動光學平臺上，在位移系統(13)的控制下，可移動光學平臺沿微光纖長度方向做往復運動，帶動白光對待測微光纖進行定時定距離的垂直掃描。

7.根據權利要求4所述的白光干涉法的微光纖直徑測量裝置，其特征在于，所述圖像處理系統包括采集卡和PC主控系統。