[发明专利]一种检测光纤微弯损耗的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光纤检验领域，具体涉及光纤光学特性中的微弯损耗检测方法。

背景技术

光纤的弯曲损耗可以分为微弯损耗和宏弯损耗，光纤的常规检验都是检验光纤的宏弯损耗，微弯损耗不受人们的重视。随着对光纤技术的不断研究，人们发现微弯损耗对光纤的性能有一定的影响。

所谓微弯损耗就是光纤受到不均匀应力的作用，例如受到侧压力或者套塑光纤受到温度变化时，光纤轴产生微小不规则弯曲，其结果是传导模变换为辐射模而导致光能损耗。微弯是一些随机的、曲率半径可以与光纤的横截面尺寸相比拟的畸变。 　　纤芯包层接口在几何上的不完善，可能会造成在相应区域上微观的凸起或凹陷。尽管光是在光纤的直分段中传输，光束碰到这些不完善的地方会改变其方向。光束最初以临界传播角传输，经过在这些不完善点处的反射以后，传播角会发生变化，结果就是不再满足全内反射条件，部分光被折射掉，即泄露出纤芯，这就是微弯损耗的机制。 　　许多厂家都在做关于微弯损耗的研究，也提出了一些厂内的检验方法，但是都存在很大的缺陷：实用性不强、准确性差、重复性比较差。如（1）可膨胀圆桶法：在一个圆桶上覆一层砂纸，把光纤绕在上面，然后光纤加热膨胀，看其衰减后曲线。这种方法需要复绕机且对环境的要求比较高，因此成本较高实用性交叉；因为复绕的张力以及复绕设备不同，测试的结果重复性比较差。（2）固定直径圆筒法：固定石英鼓法原理和可膨胀圆桶法一样，也存在类似的缺点。（3）金属网格法：成本低，便于推广使用。其实验装置如图1所示，包括1公斤重的金属盖板1、金属网格2、橡胶板3、设有定位柱5的基座4，所述金属盖板1、金属网格2和橡胶板3上均设置了与定位柱相配合的定位孔6，所述橡胶板3上还设置了直径为98 mm的标记圆7，该橡胶板上有个用于放置光纤交叉的缺口，由于该缺口的存在标记圆的长度减少了8 mm。检测时，取样品光纤2m，先将光纤接入光功率计，再把光纤在60mm的圆柱上松绕一圈，滤掉高截模，然后把余下的测试光纤用胶带固定在标记圆7上，然后再将金属网格2、盖板1、重物依次放在光纤上，以检测重物对固定在标记圆上的光纤的压迫，所造成的微弯损耗。这种方法的缺陷有：（1）光纤绕成98mm的圆时会出现误差，不同的人在绕圈时大小不同形状也可能有差异，且绕圈会增加光纤的扭转使光纤测试数据有偏差，重复性降低，精度也会降低（2）胶带的使用也使光纤的受力不均匀，同时微弯的形成也不准确。（3）橡胶片上使标记圆的长度少8mm的缺口也增加了不确定因素。因此金属网格法也存在重复性、准确性差的缺点。（4）定位柱只有两个，定位准确不高。

发明内容

本发明目的是提供一种检测微弯损耗的装置，该装置操作简单、方便。

本发明的另一目的是提供采用该装置检测光纤微弯损耗的方法，该方法操作简单、方便，检测结果准确性高，重复性好。

本发明提供一种检测光纤微弯损耗的装置，包括金属盖板、金属网格、橡胶板和设有定位柱的金属基座，所述金属盖板、金属网格和橡胶板上均设置了与定位柱相配合的定位孔，所述橡胶板上还设置了两条间距为20-30mm、长度为145-155mm的标记线，所述金属网格的长度与所述标记线相同。

所述金属基座上的定位柱为4个，所述金属盖板、金属网格和橡胶板上的定位孔分别为4个。

所述金属网格是长方形。

本发明还提供采用所述装置检测光纤微弯损耗的方法，将橡胶板套在在金属基座上，该方法还包括如下步骤：

（1）待测光纤留出一自由端，将该自由端接入光功率计，再将其后的光纤用胶带固定在橡胶板上的一条标记线上，然后沿着柱子绕一圈，再将绕柱子后的光纤用胶带固定在另外一条标记线上，最后留出另一自由端，将所述的另一自由端接入所述光功率计；

（2）将金属网格套在金属基座上，覆盖标记线上的光纤；将金属盖板套在金属基座上，压在金属网格上，记录此时光功率计显示的数值；

（3）在金属盖板上加上重物，记录此时光功率计上显示的数值；

（4）步骤（2）与步骤（3）之间差值即为固定在标记线上的光纤在步骤（3）所述重物压迫下的微弯损耗。

所述胶带固定在橡胶板上非标记线位置。

步骤（1）中所述柱子的直径为60-200mm，优选60 mm。

      步骤（1）中所述自由端的长度为40-50cm。

有益效果：

（1）本发明检测光纤微弯损耗的装置，与现有的检测装置相比，操作简单、方便。