[发明专利]一种光纤涂层缠绕可靠性的测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种光纤涂层缠绕可靠性的测试装置及测试方法，包括绕丝轮、移动机座、绕丝电机、直线导轨、横移传动丝杆、联轴器、排丝电机、限位滑轮、横移螺母和砝码，移动机座横向移动，其上装有绕丝电机，绕丝轮与绕丝电机输出轴相连，移动机座下部安装有导轨滑块和丝杆螺母，导轨滑块用于导向，丝杆螺母套在丝杆上，当丝杆旋转时，横向移动；滚珠丝杆与排丝电机通过联轴器相连，固定底座下部安装有限位滑轮，在绕丝时，光纤在滑轮槽内垂直方向运动。可以用于光纤涂层的长期可靠性的评价。使用该方法和装置可以方便、量化的表示出多种光纤的缠绕可靠性。可用于对保偏光纤和弯曲不敏感光纤等特种光纤涂层可靠性的评判。

技术领域

本发明属于光纤制作及检测技术领域，尤其涉及一种光纤涂层缠绕可靠性的测试装置及测试方法。

背景技术

现有光纤的涂覆层通常采用内涂覆层和外涂覆层，它们共同保护光纤表面不受潮湿气体和外界机械损伤，赋予光纤提高抗微弯性能，降低光纤的微弯附加损耗功能。

目前衡量涂覆层可靠性的主要判断方法为光纤的剥离力测试。光纤剥离力被定义为沿着轴向用机械方法剥除光纤涂层所需要的力。具体的测试方法和指标范围在IEC-60793-1-32，FTOP-178和GR-20的文件中有相应的规定。国标GB/T 9771和GB/T15972.32对光纤剥离力的范围和试验方法进行了规定。研究表明，剥离力不仅受光纤内涂层和玻璃的粘附力的影响，而且还与光纤的外涂层紧密相关，外涂层的材料性能才是光纤剥离力的主要影响因素。外涂层的强度、硬度、环形面积共同决定了光纤剥离力的大小，它和光纤的可靠性特别是耐张力缠绕性能并不直接相关。

光纤陀螺环圈和光纤水听器敏感环都需要光纤绕制，绕制过程中均会对光纤使用一定的张力甚至借助外力工具辅助绕制。因此，该条件下的特种光纤涂层要求更高的可靠性。而现有的测试方法中，除了光纤的剥离力可以在一定程度上表征涂层的缠绕可靠性外尚无其它合适方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种光纤涂层缠绕可靠性的测试装置及测试方法，可以用于光纤涂层的长期可靠性的评价。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：首先提供一种光纤涂层缠绕可靠性的测试装置，包括绕丝轮、移动机座、绕丝电机、直线导轨、横移传动丝杆、联轴器、排丝电机、限位滑轮和砝码，移动机座横向移动，其上装有绕丝电机，绕丝轮与绕丝电机输出轴相连，移动基座固定在直线导轨上，移动基座下部安装有导轨滑块和丝杆螺母，导轨滑块用于导向，丝杆螺母套在丝杆上，当丝杆旋转时，横向移动；滚珠丝杆与排丝电机通过联轴器相连，固定底座下部安装有限位滑轮，在绕丝时，光纤在滑轮槽内垂直方向运动。还包括轴承、轴锁紧螺母，轴承装入机座内，对绕丝轮提供支撑，轴承被轴锁紧螺母固定，轴锁紧螺母装于绕丝轮轴上，约束轴承轴向窜动。

按上述技术方案，砝码固定于光纤端部。依靠砝码重力产生的张力，绕丝时张力均匀。

按上述技术方案，还包括圆杆，用于固定光纤进行光纤缠绕，圆杆材质为金属、玻璃或塑料。

按上述技术方案，圆杆的直径范围为3mm-200mm。

按上述技术方案，排丝电机和绕丝电机的转速范围为1-300rpm。

按上述技术方案，横移传动丝杆用于使固定在其上的绕丝轮在水平方向按照预设的速度左右移动，配合圆杆的旋转实现对光纤的缠绕和退绕。

本发明还提供一种光纤涂层缠绕可靠性的测试方法，该方法包括以下步骤，步骤一，取预设长度的光纤，一端固定在圆杆上并缠绕若干周，使光纤通过导轮的凹槽，光纤另一端悬挂重物；步骤二，控制面板控制导轮的左右移动、圆杆的转速，根据需要反复对光纤进行缠绕、退绕；步骤三，通过对待测光纤的反复缠绕和退绕的过程中涂层变形、涂层剥离、涂层气泡来评判该光纤的可靠性。