光纤侧边抛磨装置及其工艺方法

摘要

本发明涉及一种光纤侧边抛磨装置，包括对保偏光纤进行定轴及侧边抛磨的装置与对普通光纤的侧边抛磨的装置。本发明所述的光纤侧边抛磨装置，包括底板、用于固定和承载光纤的两个夹具台、安装有可拆卸磨轮的磨轮台支架、CCD摄像机、CCD探测器、用以在抛磨过程中监控抛磨深度的抛磨监控光源与光功率计；两个夹具台上分别安装有一组可拆卸的光纤夹具，夹持光纤的抛磨段并将其拉平直；夹具台上的精密旋转光纤夹具及旋转步进电机可与平板光纤夹具互换，以适应保偏光纤或普通光纤侧边抛磨的不同要求。本装置既保证对保偏光纤定轴的精度，也方便对普通光纤的侧边抛磨。本发明还提供了相应的保偏光纤侧边抛磨工艺方法，以及普通光纤侧边抛磨工艺方法。

主权项

1、光纤侧边抛磨装置，其特征在于：包括底板(1)、用于固定和承载光纤(12)的两个夹具台(2、3)、安装有可拆卸磨轮(7)的磨轮台支架(18)、CCD摄像机(6)、CCD探测器(9)、用以在抛磨过程中监控抛磨深度的抛磨监控光源(14)与光功率计(15)；所述的一个夹具台直接固定于底板(1)上，为固定光纤夹具台(2)，另一个夹具台安置于导轨(11)上，导轨(11)固定于底板(1)上，该夹具台为可移动光纤夹具台(3)；所述的两个夹具台(2、3)上分别安装有一组可拆卸的光纤夹具，夹持光纤(12)的抛磨段并将其拉平直；当夹具为精密旋转光纤夹具(4)时，由旋转步进电机(13)驱动，可完成保偏光纤的定轴及侧边抛磨；当夹具为平板光纤夹具(19)时，可完成普通光纤的侧边抛磨；所述的可移动光纤夹具台(3)中安置有张力控制系统(5)，该系统实时测试光纤(12)上所施加的轴向张力的大小，并控制和驱动此夹具台沿导轨(11)水平移动，对在两光纤夹具间的光纤(12)进行拉伸，给光纤(12)上加上预定的轴向张力；所述的磨轮台支架(18)固定于底板(1)上，磨轮台(16)安置于磨轮台支架(18)上，支撑磨轮(7)及转动步进电机(8)；升降电机(17)固定在底板(1)上，利用传动螺杆(20)使磨轮台(16)沿磨轮台支架(18)上下移动；所述的磨轮(7)同轴地固定的转动步进电机(8)的转动轴上，可折卸并更换不同规格、不同材料的磨轮；磨轮(7)上固定有研磨纸或抛光纸；磨轮(7)及转动步进电机(8)的组合可前后移动，或者随磨轮台(16)一起沿磨轮台支架(18)上下移动；所述的CCD摄像机(6)安置于待抛磨的光纤段(12)的上方；CCD探测器(9)安置于底板(1)上面，光源(10)安置于底板(1)底面，二者都可沿水平方向左右移动，以适应光纤平直时的定轴或抛磨时的定轴；当磨轮(7)垂直于磨轮台支架(18)向后移动时，在CCD摄像机(6)中能观察到光纤待抛磨段在光源(10)照明下的轴向透射图像；将此轴向图像与数据库中的标准图像进行对比，可确定此段保偏光纤中应力轴的方位及角度；将此方位及角度信息提供给旋转步进电机(13)的驱动控制系统，就可以光纤轴为轴旋转光纤，最终将此保偏光纤段的应力轴置于预先指定的方位；所述的CCD探测器(9)中间有一孔，使光源(10)的光线能不受阻挡地照射光纤段，在光纤侧边抛磨前或抛磨过程中，接收保偏光纤抛磨段在光源(10)照射下的背向散射图像；在光纤侧边抛磨前，CCD探测器(9)与CCD摄像机(6)一起提供此段保偏光纤中应力轴的方位与角度信息，以控制旋转步进电机(13)；在光纤侧边抛磨过程中，CCD探测器(9)单独提供应力轴的方位与角度信息，控制旋转步进电机(13)，以纠正抛磨过程中对光纤的扭转应力轴的影响；所述的抛磨监控光源(14)的输出端与光纤(12)的一端相连接，将输出的红外光注入光纤(12)中，用以在抛磨过程中与光功率计(15)一起监控抛磨的深度；所述的光功率计(15)的输入端与光纤(12)的另一端相连接，接收从抛磨监控光源(14)发出的经光纤(12)及其抛磨段的光。