[发明专利]一种保偏光纤偏振轴的检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种保偏光纤偏振轴的检测装置。

背景技术

保偏光纤耦合器是光纤传感领域最重要的部件之一，广泛地应用在光纤传感和光纤通信中。保偏光纤偏振轴方位的检测和对准(简称对轴)是保偏光纤耦合器制造过程中的首要问题，对轴误差是影响光纤耦合器性能的重要参数之一，对轴误差越小，耦合器的消光比就越大，制作出来的耦合器的性能越好。传统的偏振轴检测采用激光反射干涉法，通过人工观察干涉条纹的变化来检测保偏光纤的偏振轴，这种检测方法效率低、很容易受到人为因素的干扰，精度低，不能满足制造高精度保偏光纤耦合器的需要。

发明内容

本发明为解决目前采用激光反射干涉法检测偏振轴方位时需要人工观察干涉条纹的变化情况，存在检测效率低、精度低、无法满足高精度保偏光纤耦合器制造要求的问题，进而提供一种保偏光纤偏振轴的检测装置。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种保偏光纤偏振轴的检测装置包括显微视觉检测单元、卤素光源固定架、工作平台、保偏光纤和两个光纤旋转单元，显微视觉检测单元包括直线电动位移平台、显微镜支架、CMOS相机、紧固板、显微镜固定架和直角显微镜，直线电动位移平台的下端固接在工作平台的上端面上，显微镜支架固接在直线电动位移平台上，显微镜固定架固接在显微镜支架的上端外壁上，紧固板套装在直角显微镜的外壁上，直角显微镜通过紧固板固定在显微镜固定架的侧壁上，CMOS相机安装在直角显微镜上，光纤旋转单元包括旋转电动位移平台支座、旋转电动位移平台、二维手动位移平台、光纤夹具连接板、光纤夹具、第一连接板和第二连接板，旋转位移平台支座固接在工作平台的上端面上，旋转电动位移平台安装在旋转电动位移平台支座的侧壁上，二维手动位移平台通过第二连接板固定连接在旋转电动位移平台上，光纤夹具连接板通过第一连接板固接在二维手动位移平台上，光纤夹具安装在光纤夹具连接板上，卤素光源固定架包括光源支座、光源紧固板和卤素灯，光源支座滑动连接在工作平台上，光源紧固板垂直固接在光源支座上，卤素灯安装在光源支座上，工作平台水平放置，显微视觉检测单元、卤素光源固定架、工作平台和两个光纤旋转单元分别固接在工作平台靠近四边的端面上，显微视觉检测单元和卤素光源固定架相对放置，两个光纤旋转单元相对放置，两个相对平行设置的光纤夹具将保偏光纤固定。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过调节两个光纤旋转单元上的二维手动位移平台，使保偏光纤的中心轴与两个旋转电动位移平台的旋转中心同轴度误差小于7μm。调节光源支座的位置，使卤素灯的中心线与直角显微镜物镜的中心线重合，打开卤素灯，调节直线电动位移平台，使CMOS相机中的保偏光纤图像清晰，两个旋转电动位移平台每同步旋转1°，旋转电动位移平台停止工作，并采集一次CMOS相机的图像，将图形平滑滤波后记录图像灰度值的最大值，旋转一周后，将360个记录的数值进行傅里叶滤波，然后对实验数据进行三次样条拟合，便可以确定保偏光纤偏振轴的位置，本发明结构简单，容易安装和制造，且检测的重复性好，检测精度高，可满足高精度保偏光纤耦合器制造要求。

附图说明

图1是显微视觉检测单元的主视图，图2是光纤旋转单元的主视图，图3是光纤旋转单元与工作平台的装配图，图4是卤素光源固定架的主视图，图5是本发明的整体俯视装配图，图6是本发明的整体装配立体图。

具体实施方式