一种光纤间距测量系统及其测量方法技术方案

本发明专利技术公开了一种光纤间距测量系统及其测量方法，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括设有同轴光源感光元件，所述三维调节模块用于调节光纤尾纤与所述感光元件的位置，所述同轴光源用于向所述光纤尾纤发射光信号，以使所述感光元件采集光纤尾纤端面图像，所述处理器根据预存第一数据和所述感光元件反馈的光纤尾纤端面图像，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。通过采集光纤尾纤端面图像，省去了复杂的几何光学显微成像，减少反射的噪声，提高了测量准确度，在进行图像识别时省去了复杂的去噪处理，同时三维调节模块降低了对焦调试操作，实现了高效、方便、准确地测量出光纤尾纤纤芯间距离。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤间距测量系统及其测量方法
本专利技术涉及光通信器件
，尤其涉及一种光纤间距测量系统及其测量方法。
技术介绍
光纤尾纤作为DWDM器件制作过程中的关键物料，其纤芯间距离的准确性，直接影响着DWDM器件参数性能，通过对光纤尾纤间距测量与分类，能够实现对DWDM器件中心波长的严格控制。因此开发出一套高效、操作简单、性能好的光纤间距测量系统，对于DWDM器件甚至整个光无源器件制造来说，显得尤为重要。现在公开的光纤间距测量方案主要分为：1.图像处理类，如专利文件(公开号：CN106840008A)公开了一种光纤间距测量系统及测量方法，将待测光纤阵列的端面置于显微物镜的前焦面附近，物距稍大于焦距，采样光阑置于显微物镜的后焦面上，图像采集芯片置于显微物镜的像面上。相干光源通过光分路器分成多路，分别接入待测光纤阵列的尾纤，再从光纤端面出射，依次经过显微物镜、采样光阑，入射在图像采集芯片上，获得光纤端面处光斑的图像，再由图像处理模块进行分析，得到光纤间距信息。2.机器视觉类，如专利文件(公开号：CN201910243470.3)公开了一种SAB安全气囊尺寸视觉测量方法，其采用机械视觉方法进行尺寸测量，运动多个降噪算法对图像进行滤波和锐化，然后通过CANNY边缘检测，对图像增强后滤波，再结合图像形态学算去出背景及其它噪声，以及结合采用投影法与灰度直方图得出像素距离，并通过最小二乘法进行直线拟合，最终得出外轮廓尺寸。然而现有的技术方案存在组件过多、系统搭建占用孔间大、调试难度高、计算复杂且准确度低，如何通过占用空间少的简单组件构造，高效、方便、准确地测量出光纤间距成为业内亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种光纤间距测量系统及其测量方法。本专利技术所采用的第一技术方案是：一种光纤间距测量系统，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括感光元件，所述感光元件设有同轴光源，所述感光元件与所述处理器连接，所述光纤尾纤固定在所述三维调节模块内，所述三维调节模块用于调节光纤尾纤与所述感光元件的位置，以使光纤尾纤处于预设点，所述同轴光源用于向所述光纤尾纤发射光信号，以使所述感光元件采集光纤尾纤端面图像，所述处理器根据预存第一数据和所述感光元件反馈的光纤尾纤端面图像后，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。可选地，所述预存第一数据包括光纤半径，所述预设方式包括圆检测函数，所述确定光纤尾纤纤芯间距离具体为：所述处理器采用圆检测函数从所述光纤尾纤端面图像中识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离，及确定所述光纤半径与所述光纤半径像素距离比值后，根据所述比值和所述纤芯像素距离确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。可选地，所述识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离具体为：所述处理器对所述光纤尾纤端面图像进行灰度转化获取单通道图像后，采用圆检测函数从所述单通道图像中识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离。可选地，所述预设点包括所述感光元件的焦点，所述三维调节模块还用于调节所述光纤尾纤位置，以使所述光纤尾纤处于所述感光元件的焦点处。可选地，所述采集模块还包括固定元件，所述固定元件用于固定所述感光元件。本专利技术所采用的第二技术方案是：一种光纤间距测量方法，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括感光元件，所述感光元件设有同轴光源，所述感光元件与所述处理器连接，所述测量方法包括以下步骤：调整所述三维调节模块，使所述光纤尾纤处于所述感光元件的预设点处；所述感光元件通过所述同轴光源向所述光纤尾纤发射的光信号采集光纤尾纤端面图像；所述处理器根据预存第一数据和所述光纤尾纤端面图像，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。可选地，所述第一数据包括光纤半径，所述预设方式包括圆检测函数，所述处理器根据预存第一数据和所述光纤尾纤端面图像，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离这一步骤，具体包括以下步骤：获取所述光纤尾纤端面图像并进行灰度转化后，生成单通道图像；采用圆检测函数从所述单通道图像中识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离；根据所述光纤半径与所述光纤半径像素距离确定像素距离比值；根据所述像素距离比值和所述纤芯间像素距离确定光纤尾纤纤芯间距离。可选地，所述识别出纤芯间像素距离具体包括：采用圆检测函数从所述单通道图像中识别出纤芯位置坐标；根据所述纤芯位置坐标基于距离算法确定光纤尾纤纤芯间像素距离。可选地，所述预设点包括所述感光元件的焦点，所述调整所述三维调节模块，使所述光纤尾纤处于所述感光元件的预设点处这一步骤，具体包括以下步骤：将所述光纤尾纤夹持于所述三维调节模块上并调节；实时读取所述感光元件反馈的光纤尾纤图像至光纤尾纤端面处于所述感光元件的焦点处。可选地，所述采集模块还包括固定元件，所述测量方法，还包括：将所述感光元件固定在所述固定元件上。本专利技术的有益效果是：通过设有同轴光源的感光元件采集光纤尾纤端面图像，省去了复杂的几何光学显微成像，减少光纤尾纤端面反射的噪声，提高了测量结果的准确度，在处理器对光纤尾纤图像进行图像识别时省去了复杂的去噪处理，同时三维调节模块降低了调试操作，实现了高效、方便、准确地测量出光纤尾纤纤芯间距离。附图说明图1是本专利技术提供的一种光纤间距测量系统结构框图；图2是本专利技术提供的一种光纤间距测量方法步骤流程图；图3是本专利技术具体实施例提供的光纤间距测量系统结构示意图；图4是本专利技术具体实施例提供的光纤尾纤间距端面示意图。附图标记：1.电脑、2.CCD相机、3.同轴光源、4.固定架、5.三维调节架、6.光纤尾纤、7.光纤、71.光纤纤芯。具体实施方式实施例一如图1，一种光纤间距测量系统，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，采集模块包括感光元件，感光元件设有同轴光源，感光元件与处理器连接，光纤尾纤固定在三维调节模块内，三维调节模块用于调节光纤尾纤与感光元件的位置，以使光纤尾纤处于预设点，同轴光源用于向光纤尾纤发射光信号，以使感光元件采集光纤尾纤端面图像，处理器根据预存第一数据和感光元件反馈的光纤尾纤端面图像后，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。具体地，首先构建光纤检测测量系统，通过调节三维调节模块使光纤尾纤端面处于感光元件的预设点，采集模块内的同轴光源向固定在三维调节模块上的光纤尾纤发射光信号，从而使感光元件接收由光纤尾纤反射的光信号即由感光元件采集光纤尾纤端面图像，处理器根据预存的第一数据和感光元件反馈的光纤尾纤端面图像，采用预设方式确定光纤尾纤间距离；通过设有同轴光源的感光元件采集光纤尾纤端面图像，无需复杂的几何光学显微成像，而且降低了光纤尾纤端面反射的噪声，极大的提高了测量结果的准确度，同时采用感光元件采集的图像，省去了处理器对图像识别复杂的去噪处理，此外，三维调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤间距测量系统，其特征在于，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括感光元件，所述感光元件设有同轴光源，所述感光元件与所述处理器连接，所述光纤尾纤固定在所述三维调节模块内，所述三维调节模块用于调节光纤尾纤与所述感光元件的位置，以使光纤尾纤处于预设点，所述同轴光源用于向所述光纤尾纤发射光信号，以使所述感光元件采集光纤尾纤端面图像，所述处理器根据预存第一数据和所述感光元件反馈的光纤尾纤端面图像后，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种光纤间距测量系统，其特征在于，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括感光元件，所述感光元件设有同轴光源，所述感光元件与所述处理器连接，所述光纤尾纤固定在所述三维调节模块内，所述三维调节模块用于调节光纤尾纤与所述感光元件的位置，以使光纤尾纤处于预设点，所述同轴光源用于向所述光纤尾纤发射光信号，以使所述感光元件采集光纤尾纤端面图像，所述处理器根据预存第一数据和所述感光元件反馈的光纤尾纤端面图像后，采用预设方式确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。


2.根据权利要求1所述的一种光纤间距测量系统，其特征在于，所述预存第一数据包括光纤半径，所述预设方式包括圆检测函数，所述确定光纤尾纤纤芯间距离具体为：所述处理器采用圆检测函数从所述光纤尾纤端面图像中识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离，及确定所述光纤半径与所述光纤半径像素距离比值后，根据所述比值和所述纤芯像素距离确定光纤尾纤内光纤纤芯间距离。


3.根据权利要求2所述的一种光纤间距测量系统，其特征在于，所述识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离具体为：所述处理器对所述光纤尾纤端面图像进行灰度转化获取单通道图像后，采用圆检测函数从所述单通道图像中识别出纤芯间像素距离与光纤半径像素距离。


4.根据权利要求1所述的一种光纤间距测量系统，其特征在于，所述预设点包括所述感光元件的焦点，所述三维调节模块还用于调节所述光纤尾纤位置，以使所述光纤尾纤处于所述感光元件的焦点处。


5.根据权利要求1所述的一种光纤间距测量系统，其特征在于，所述采集模块还包括固定元件，所述固定元件用于固定所述感光元件。


6.一种光纤间距测量方法，其特征在于，包括处理器、采集模块、三维调节模块和光纤尾纤，所述采集模块包括感光元件，所述感光元件设有同轴光源，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙朝，严安全，杜永建，智健，
申请(专利权)人：广州奥鑫通讯设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44