[發明專利]一種自由空間型光隔離器性能自動檢測與自動分揀系統

有效

• 申請號: 202110320106.X
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113042399B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 劉小磊;張健坤;秦琴;王立國;陳苗苗;孫文博;張文強;宋爽
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342
• 代理公司: 鄭州浩德知識產權代理事務所(普通合伙) 41130
• 代理人: 王國旭

本發明公開了一種自由空間型光隔離器性能自動檢測與自動分揀系統，步驟如下：調節半導體激光器的出光功率，并將光源連接到電控光開關；光源由光開關切換的光路射出后，經環形器的調節通過準直器進入自由空間；依次通過偏振片、待檢光隔離器，最后經另一端的準直器耦合進入光纖；通過待檢光隔離器的光信號經環形器的調節被傳感器捕獲并經由放大電路對信號進行處理；至此完成正向光路的插入損耗測量；由STM32控制光開關對光路進行切換，重復上述流程以完成反向光路的隔離度測量并進行邏輯判斷；由上位機對此批次的待檢光隔離器檢測數據進行統計并保存；本發明測量精度與測量效率高，傳感器對光信號的檢測方式能夠降低人工檢測帶來的誤差影響。

技術領域

本發明涉及在線光無源器件的生產制造技術領域，特別是一種自由空間型光隔離器性能自動檢測與自動分揀系統。

背景技術

光隔離器廣泛應用于光纖放大器、光纖激光器、光纖 CATV 網以及衛星通訊等，在市場上長期處于供不應求的地位。自八十年代以來，光隔離器的研究一直被發達國家列為重點，隨著我國經濟的不斷發展、人們生活水平的不斷提高，人們的消費觀念和消費水平也有了很大的轉變與提升，同時， 我國高速增長的經濟為光隔離器行業提供了廣闊的市場空間，在這個契機下，我國的光隔離器行業也得到了快速發展。但是，在行業內企業數量的增加，業內競爭逐漸加劇的同時，依靠于人工檢測光隔離器性能指標的生產方式很大程度上限制了生產廠商的發展。國內大多企業采用的人工檢測隔離器品質需要逐個放置、撥動隔離器，調整準直器位置，用肉眼檢測再逐個分揀，整個過程重復、枯燥、耗時較長，且工人的肉眼具有不穩定性，無法保證檢測的正確率，這種傳統的方式極大地降低了生產效率且成本較高。

發明內容

為了克服上述不足，本發明的目的是要提供一種測量速度快、測量精度高的自由空間型光隔離器性能自動檢測與自動分揀系統，能夠幫助光隔離器生產廠家以更低的成本實現更快捷、精確的檢測。

為達到上述目的，本發明是按照以下技術方案實施的：

一種自由空間型光隔離器性能自動檢測與自動分揀系統，包括以下步驟：

步驟1：調節半導體激光器的出光功率到20mw，并將光源連接到電控光開關，由STM32單片機完成對光開關的控制以保證光路的正常切換；

步驟2：光源由光開關切換的光路射出后，經環形器的調節通過準直器進入自由空間；

步驟3：進入自由空間中的光，依次通過偏振片、待檢光隔離器，最后經另一端的準直器耦合進入光纖；

步驟4：通過待檢光隔離器的光信號經環形器的調節被傳感器捕獲并經由放大電路對信號進行處理；

步驟5：處理完成的信號被傳輸至STM32單片機進行AD轉換并進行邏輯判斷，完成正向光路的插入損耗測量；

步驟6：由STM32單片機控制光開關對光路進行切換，重復上述流程以完成反向光路的隔離度測量并進行邏輯判斷；

步驟7：由STM32單片機連接的上位機對此批次的待檢光隔離器檢測數據進行統計并保存，完成對光隔離器的自動檢測、分揀以及記錄；

具體的，步驟1的過程為：激光器出光口連接光開關，光開關的設置位與STM32單片機相應引腳連接，由其控制工作狀態，即可通過預設程序與檢測結果的判斷對光路狀態進行切換；

具體的，步驟3的過程為：

（3.1）從光開關出射的光源，其偏振態為圓偏光，為了得到一個偏振方向360°持續變化的線偏光，線偏振片安裝在一個360°持續旋轉的電控旋轉裝置上，從而使得光源通過后偏振態得以改變；

（3.2）將待檢光隔離器放置在分揀托盤中，分揀托盤用于將光隔離器分揀到劣品區和良品區；