[發(fā)明專(zhuān)利]一種幾何尺寸檢測(cè)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310372316.2
• 申請(qǐng)日: 2023-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116481425A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王靜;劉銳;倪志龍;王穎;包箭華;王道龍;王釗;周程麗;畢浩;肖攀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢睿芯特種光纖有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/00
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 孟紫琴

本發(fā)明提供一種幾何尺寸檢測(cè)裝置及方法，其中檢測(cè)裝置包括光源組件、干涉圖形成組件以及圖像處理系統(tǒng)，所述光源組件設(shè)置在待測(cè)光纖預(yù)制棒的一側(cè)，用于提供偏振光，以使所述偏振光投射在所述待測(cè)光纖預(yù)制棒上，所述干涉圖形成組件設(shè)置在所述待測(cè)光纖預(yù)制棒的另一側(cè)，所述干涉圖形成組件基于雙折射產(chǎn)生的尋常光和非常光形成干涉圖像，所述圖像處理系統(tǒng)用于采集所述干涉圖像，并基于采集所得的圖像檢測(cè)所述待測(cè)光纖預(yù)制棒的幾何尺寸。本發(fā)明提供的幾何尺寸檢測(cè)裝置及方法，能夠直接完整且無(wú)損傷地檢測(cè)多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸，無(wú)需將光纖預(yù)制棒提前拉制成光纖，也無(wú)需切片，提高了研發(fā)生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了從源頭控制多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光纖測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種幾何尺寸檢測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)

幾何尺寸是光纖質(zhì)量檢測(cè)的重要測(cè)試內(nèi)容之一，也是表征光纖和光源耦合效率的重要參數(shù)，對(duì)光纖的連接損耗、彎曲損耗等都有影響。多邊形光纖預(yù)制棒作為雙包層增益光纖的制備材料，其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)決定了雙包層增益光纖的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)。如何檢測(cè)多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸，也是光纖預(yù)制棒質(zhì)量檢測(cè)的重要內(nèi)容。

目前，針對(duì)多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸檢測(cè)，主要方案有三種，一是將多邊形光纖預(yù)制棒拉制成光纖，光纖經(jīng)過(guò)端面切平，放置于顯微鏡下進(jìn)行端面幾何檢測(cè)，整個(gè)流程從預(yù)制棒制備、拉絲再到測(cè)試，工藝流程長(zhǎng)，反饋速度慢，大大影響了研發(fā)生產(chǎn)效率。二是將多邊形光纖預(yù)制棒沿縱向切成一個(gè)個(gè)切片，切片經(jīng)過(guò)端面研磨、拋光后進(jìn)行端面幾何檢測(cè)，該方法破壞了多邊形光纖預(yù)制棒的完整性，即使幾何尺寸合格也無(wú)法拉制成光纖，必須重新制備，大大增加了研發(fā)生產(chǎn)成本。三是美國(guó)生產(chǎn)的光纖預(yù)制棒檢測(cè)裝置，此裝置僅能檢測(cè)形狀為圓形的光纖預(yù)制棒的幾何尺寸，對(duì)于多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸無(wú)法檢測(cè)。

如此一來(lái)，如何實(shí)現(xiàn)在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，對(duì)光纖預(yù)制棒的幾何尺寸進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，依然是光纖測(cè)試領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種幾何尺寸檢測(cè)裝置及方法，能夠在保證生產(chǎn)效率的同時(shí)，直接完整且無(wú)損傷地檢測(cè)多邊形光纖預(yù)制棒的幾何尺寸。

本發(fā)明提供一種幾何尺寸檢測(cè)裝置，包括：

光源組件，所述光源組件設(shè)置在待測(cè)光纖預(yù)制棒的一側(cè)，所述光源組件用于提供偏振光，以使所述偏振光投射在所述待測(cè)光纖預(yù)制棒上；

干涉圖形成組件，所述干涉圖形成組件設(shè)置在所述待測(cè)光纖預(yù)制棒的另一側(cè)，所述干涉圖形成組件基于雙折射產(chǎn)生的尋常光和非常光形成干涉圖像；

圖像處理系統(tǒng)，所述圖像處理系統(tǒng)用于采集所述干涉圖像，并基于采集所得的圖像檢測(cè)所述待測(cè)光纖預(yù)制棒的幾何尺寸。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種幾何尺寸檢測(cè)裝置，所述圖像處理系統(tǒng)包括：

光學(xué)系統(tǒng)，用于對(duì)所述干涉圖像進(jìn)行縮放，得到第一圖像；

成像系統(tǒng)，用于采集所述第一圖像，得到第二圖像，并基于所述第二圖像檢測(cè)所述待測(cè)光纖預(yù)制棒的幾何尺寸。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種幾何尺寸檢測(cè)裝置，所述光學(xué)系統(tǒng)包括：

第一光學(xué)子系統(tǒng)，用于基于第一倍率對(duì)所述干涉圖像進(jìn)行縮小，得到第一縮小圖像；

第二光學(xué)子系統(tǒng)，用于基于第二倍率對(duì)所述第一縮小圖像進(jìn)行放大，得到第二放大圖像，將所述第二放大圖像作為所述第一圖像。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種幾何尺寸檢測(cè)裝置，所述光源組件包括：

光源，用于發(fā)射光束；

聚焦鏡，用于對(duì)所述光束進(jìn)行聚焦以發(fā)出聚焦平面光；

起偏鏡，用于將所述聚焦平面光轉(zhuǎn)化為所述偏振光；

所述干涉圖形成組件包括檢偏鏡；