[发明专利]保偏光纤轴向、光纤轴线与研磨方向之间夹角的测量方法

权利要求书

1.一种保偏光纤轴向、光纤轴线与研磨方向之间夹角的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，搭建一测试台，该测试台上包括依次设置的光源、透镜及Beam Scan，待测光纤阵列与Beam Scan均置于一可3维移动的马达上；

步骤S2，将待测光纤阵列装在测试台上，使光纤阵列的纤芯连线与水平面平行，且将待测光纤阵列连接到光源的光开关上；

步骤S3，以第一根光纤为基准，调节Beam Scan前后位置，将光纤放置在透镜焦点位置；

步骤S4，将光切换到第二根光纤，马达X方向移动距离为两根光纤的纤芯间距，记录光点在Beam Scan上的位置，旋转光纤并切换两根光纤，使它们的出射光在Beam Scan的Y方向上一致；

步骤S5，切换每一根光纤，将每根光纤调到透镜焦点，记录每根光纤对应的马达位置，根据所有光纤的位置优化旋转角度，使所有光纤在同一水平面上，将此时光纤角度马达坐标设为角度参考点，同时根据位置信息计算每根光纤之间的间距，分别记为d₁,d₂……d_n；

步骤S6，将第一根光纤移动到透镜焦点，移动Beam Scan并调节光纤坐标，使出射光水平，记录此时Beam Scan坐标X₁、Y₁，则有θ_1x＝(X₁-X₀)/2f，θ_1Y＝(Y₁-Y₀)/2f；其中θ_1x与θ_1Y为第一根光纤的研磨角在X与Y方向上和标准光纤的角度差，f为透镜焦距，X₀、Y₀为标准坐标；

步骤S7，按照上述方法测量每一根光纤，得到θ_2x……θ_nx,θ_2y……θ_ny，计算各个光纤的角度平均值θ_x＝(θ_1x+θ_2x+……θ_nx),θ_y＝(θ_1y+θ_2y+……θ_ny)，θ_x与θ_y为此光纤阵列的研磨角在X与Y方向上和标准光纤的角度差；

步骤S8，将光开关切换到保偏光纤的通道，旋转光纤将Beam Scan上的光功率调节至最大，记录角度马达的读数并减去参考值，记为Ф₁，按照此方法测量其他光纤，记为Ф₂……Ф_m。

2.如权利要求1所述的保偏光纤轴向、光纤轴线与研磨方向之间夹角的测量方法，其特征在于，所述步骤S1还包括校正光纤、透镜及Beam Scan平行度，光轴定标的步骤：若平行则继续测量，若不平行则需微调光纤、透镜及Beam Scan的相对位置。

3.如权利要求2所述的保偏光纤轴向、光纤轴线与研磨方向之间夹角的测量方法，其特征在于，所述校正及光轴定标步骤包括：

步骤Sa1，选择一根研磨角已知的光纤作为标准光纤，通过观察Beam Scan近场与远场的变化，将标准光纤调节到透镜的焦点上，使出射光为准直光；

步骤Sa2，旋转标准光纤360°，记录Beam Scan上面光斑的最大高度Y_max和最小高度Y_min；

步骤Sa3，若研磨角θ＝(Y_max-Y_min)/2f等式成立，则说明光纤、透镜及Beam Scan平行，继续测量；若等式不成立，则说明光纤、透镜及Beam Scan不平行，则需微调光纤、透镜和BeamScan的相对位置，使等式成立。