本發(fā)明涉及光纖熱接續(xù)領(lǐng)域，具體涉及一種光纖的衰減熔接方法。

背景技術(shù)：

在光纖安裝施工與維護(hù)工作中，經(jīng)常要用一段光纖跳線連接相關(guān)儀器和設(shè)備進(jìn)行必要的檢測(cè)和調(diào)試，而每種儀器和設(shè)備都有各自設(shè)計(jì)好的激光光束信號(hào)輸入強(qiáng)度門(mén)限值，如果輸入的激光光束信號(hào)強(qiáng)度高于這個(gè)門(mén)限值，相關(guān)設(shè)備和儀器因?yàn)樽詣?dòng)保護(hù)而不能正常工作。目前常用的解決方法是在儀器和設(shè)備輸入端前接入成品光纖衰減裝置，降低激光光束信號(hào)輸入強(qiáng)度，保護(hù)相應(yīng)儀器和設(shè)備正常工作。用這種方法缺點(diǎn)是需要增加額外的裝置，使用成本相對(duì)較高，且因?yàn)椴煌膬x器和設(shè)備需要的光纖衰減損耗不同，在安裝施工與維護(hù)工作時(shí)很難帶齊所需的光纖衰減裝置，而發(fā)明一種簡(jiǎn)單又有效的方法解決這一施工中常遇到的問(wèn)題是十分迫切的。

光纖通信中，普遍使用光纖熔接機(jī)對(duì)光纖進(jìn)行永久性接續(xù)，光纖熔接機(jī)通過(guò)電極放電產(chǎn)生高溫電弧使兩根光纖熔為一體實(shí)現(xiàn)熱接續(xù)，是光纜施工與維護(hù)中最常用的工具。控制信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)兩個(gè)推進(jìn)和兩個(gè)徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)來(lái)調(diào)整光纖，使兩根光纖靠近完成端面間隙設(shè)置與徑向?qū)?zhǔn)。在兩根待熔光纖三維對(duì)準(zhǔn)后，CPU根據(jù)熔接程序中放電參數(shù)的大小，向高壓板給定放電信號(hào)使其在放電電極兩端產(chǎn)生合適的高溫電弧，利用電弧高溫來(lái)燒熔光纖實(shí)現(xiàn)低損耗永久性接續(xù)。徑向?qū)?zhǔn)是影響接續(xù)損耗的重要因素，徑向的偏差會(huì)造成一定的損耗，正常熔接時(shí)，需要徑向的偏差控制在合適范圍內(nèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有的光線跳線連接相關(guān)儀器和設(shè)備時(shí)，需要在儀器和設(shè)備輸入端前接入光纖衰減裝置，造成使用成本較高，操作麻煩的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用光纖熔接機(jī)按照期望的熔接損耗進(jìn)行光纖衰減熔接的方法。

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種光纖的衰減熔接方法，使用光纖熔接機(jī)進(jìn)行光纖衰減熔接，包括：

步驟1：通過(guò)熔接機(jī)的兩路專(zhuān)用顯微鏡把光纖成像在CMOS傳感器上，兩路CMOS傳感器上的光纖圖像分別存儲(chǔ)在兩片F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器中；

步驟2：兩路光纖圖像經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理和拼接后通過(guò)CPU送往液晶顯示器進(jìn)行顯示，CPU對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析處理，產(chǎn)生提示信息和控制信號(hào)，提示信息與實(shí)時(shí)光纖圖像同時(shí)在液晶顯示器上顯示；

步驟3：控制信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)兩個(gè)軸向推進(jìn)馬達(dá)和兩個(gè)徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)來(lái)調(diào)整光纖，使兩根光纖靠近完成端面間隙設(shè)置和對(duì)準(zhǔn)設(shè)置；

步驟4：光纖熔接機(jī)中的CPU讀取用戶(hù)通過(guò)菜單設(shè)置的目標(biāo)衰減值x，CPU控制模塊調(diào)用目標(biāo)衰減值x與光纖徑向偏軸量y對(duì)應(yīng)函數(shù)y＝f(x)，在CPU中計(jì)算得到目標(biāo)衰減值為x時(shí)光纖熔接機(jī)所需的光纖徑向偏軸量y；

步驟5：根據(jù)當(dāng)前的光纖徑向偏軸量y，CPU通過(guò)驅(qū)動(dòng)光纖熔接機(jī)的兩個(gè)徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)來(lái)調(diào)整左右兩根光纖徑向偏軸量，使光纖徑向偏軸量為y；

步驟6：進(jìn)行放電熔接兩根光纖。

優(yōu)選地，函數(shù)y＝f(x)的獲取方法為：

步驟1：根據(jù)需要的衰減范圍和精度的要求，確定目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

步驟2：在各個(gè)目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)，控制熔接機(jī)的徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)使兩根光纖產(chǎn)生一定的徑向偏軸量，完成熔接后，查看光纖實(shí)際熔接損耗，如果實(shí)際熔接損耗小于此測(cè)試點(diǎn)目標(biāo)衰減值則加大徑向偏軸量，否則減小徑向偏軸量；

步驟3：重復(fù)步驟2，重新進(jìn)行光纖熔接，直到光纖實(shí)際熔接損耗達(dá)到此測(cè)試點(diǎn)目標(biāo)衰減值，記錄此時(shí)的光纖徑向偏軸量，多次測(cè)試取該目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)的光纖徑向偏軸量的平均值作為這個(gè)測(cè)試點(diǎn)的光纖徑向偏軸量；

步驟4：使用多臺(tái)光纖熔接機(jī)得到不同目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)下的光纖徑向偏軸量，利用Matlab軟件對(duì)得到的光纖徑向偏軸量數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合，獲得目標(biāo)衰減值與光纖徑向偏軸量對(duì)應(yīng)函數(shù)y＝f(x)。

本發(fā)明具有的有益效果是：

本發(fā)明提供的一種光纖的衰減熔接方法，根據(jù)實(shí)際需求，使用光纖熔接機(jī)制作具有不同衰減損耗的光纖，在光纖跳線連接相關(guān)儀器和設(shè)備時(shí)，不需要額外的接入光纖衰減裝置，方便了工作人員施工，節(jié)省了成本。

附圖說(shuō)明

圖1為光纖熔接機(jī)衰減熔接示意圖。

圖2為光纖的衰減熔接方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的說(shuō)明：

結(jié)合圖1和圖2，一種光纖的衰減熔接方法，使用光纖熔接機(jī)進(jìn)行光纖衰減熔接，包括：

步驟1：通過(guò)熔接機(jī)的兩路專(zhuān)用顯微鏡把光纖成像在CMOS傳感器上，CMOS傳感器為一種固體成像傳感器，兩路CMOS傳感器上的光纖圖像分別存儲(chǔ)在兩片F(xiàn)IFO存儲(chǔ)器中，該光纖圖像表征了光纖在兩個(gè)相互垂直方向的物理性狀和幾何位置。

步驟2：兩路光纖圖像經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列處理和拼接后通過(guò)CPU送往液晶顯示器進(jìn)行顯示，CPU對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行分析處理，產(chǎn)生各種提示信息和控制信號(hào)，提示信息與實(shí)時(shí)光纖圖像同時(shí)在液晶顯示器上顯示。

步驟3：控制信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)兩個(gè)軸向推進(jìn)馬達(dá)和兩個(gè)徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)來(lái)調(diào)整光纖，使兩根光纖靠近完成端面間隙設(shè)置和對(duì)準(zhǔn)設(shè)置。

步驟4：光纖熔接機(jī)中的CPU讀取用戶(hù)通過(guò)菜單設(shè)置的目標(biāo)衰減值x，CPU控制模塊調(diào)用目標(biāo)衰減值x與光纖徑向偏軸量y對(duì)應(yīng)函數(shù)y＝f(x)，在CPU中計(jì)算得到目標(biāo)衰減值為x時(shí)光纖熔接機(jī)所需的光纖徑向偏軸量y。

步驟5：兩根光纖是三維對(duì)齊的，根據(jù)當(dāng)前的光纖徑向偏軸量y，CPU通過(guò)驅(qū)動(dòng)光纖熔接機(jī)的兩個(gè)徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)來(lái)調(diào)整左右兩根光纖徑向偏軸量，使光纖徑向偏軸量為y。

步驟6：進(jìn)行放電熔接兩根光纖。

其中，獲得目標(biāo)衰減值與光纖徑向偏軸量對(duì)應(yīng)函數(shù)y＝f(x)是關(guān)鍵，函數(shù)y＝f(x)的獲取方法為：

步驟1：根據(jù)需要的衰減范圍和精度的要求，確定目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)的個(gè)數(shù)，例如，光纖熔接機(jī)工作的衰減值范圍是0.1dB到15dB，在1dB、2dB、3dB、4dB、5dB、6dB、7dB、8dB、9dB、10dB、11dB、12dB、13dB、14dB、15dB，分別進(jìn)行光纖衰減熔接。

步驟2：在各個(gè)目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)，控制熔接機(jī)的徑向?qū)?zhǔn)馬達(dá)使兩根光纖產(chǎn)生一定的徑向偏軸量，完成熔接后，查看光纖實(shí)際熔接損耗，如果實(shí)際熔接損耗小于此測(cè)試點(diǎn)目標(biāo)衰減值則加大徑向偏軸量，否則減小徑向偏軸量。

步驟3：重復(fù)步驟2，重新進(jìn)行光纖熔接，直到光纖實(shí)際熔接損耗達(dá)到此測(cè)試點(diǎn)目標(biāo)衰減值，記錄此時(shí)的光纖徑向偏軸量，多次測(cè)試取該目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)的光纖徑向偏軸量的平均值作為這個(gè)測(cè)試點(diǎn)的光纖徑向偏軸量。

步驟4：使用多臺(tái)光纖熔接機(jī)得到不同目標(biāo)衰減值測(cè)試點(diǎn)下的光纖徑向偏軸量，利用Matlab軟件對(duì)得到的光纖徑向偏軸量數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合，獲得目標(biāo)衰減值與光纖徑向偏軸量對(duì)應(yīng)函數(shù)y＝f(x)。

其中，y＝f(x)＝C₀+C₁x+C₂x²+…+C_nxⁿ，多項(xiàng)式取6次或者更高次后，擬合曲線的差異不明顯，幾乎均與測(cè)試數(shù)據(jù)重合。綜合考慮CPU的運(yùn)算速度，取6次多項(xiàng)式f(x)＝C₀+C₁x+C₂x²+…+C₆x⁶作為目標(biāo)衰減值與光纖徑向偏軸量對(duì)應(yīng)函數(shù)。

當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。