Способ определения затухания на участке сварного соединения волоконных световодов

 

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 6 02 В 6/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

2 ,. ;-:: -;- ::@4) СПОСОБ ОП РЕДЕЛ ЕНИЯ ЗАТУХАНИЯ .. - ;:;-;:.:;- ЦА. УЧАСТКЕ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ, «..":::":.;- ВОЛОКОННЫХ СВЕТОВОДОВ

" ."-:,=,ф7) Изобретение относится к волоконно-оп- .,тической связи и может быть использовано при прокладке оптического кабеля. Целью изобретения является повышение точности измерения. Замеряют излучение на калиброванном изгибе оптического волокна до места сварки и после места сварки. Во время измерения волокно поворачивают вокруг своей оси. По разнице двух интегрированных сигналов определяют величину затухания на сварном соединении. 6 ил.

1 (21) 4835255/10 (22) 05.06.90

{46) 15,03.92. Бюл, М 10

{71) Алма-Атинский энергетический инсти-: тут (72) Е. M. Белиловский, А. Л. Патлах и В. А. Гаевский (53) 535.345(088.8) (56) Шавловский В. А. Измерение затухания при прокладке и монтаже оптических кабелей. Вестник связи, 1980, т. 7, с. 4.

Котюк А. Ф. и др. Введение в технику измерений оптико-физических параметров световодных систем. — M.: Радио и связь, 1987, с. 96, Изобретение относится к волоконно-оптической связи и может быть использовано при прокладке оптического кабеля.

Известен способ, при котором для определения затухания в месте сварки используются три оптических тестера OMK-3-76.

Произведя.ряд измерений "на просвет" до и после сварки в обоих направлениях, вычисляют величину затухания в месте сварки.

Но для обеспечения согласованной работы инженеров-измерителей, находящихся на концах строительных длин оптического кабвля, необходимо устанавливать между ними радиосвязь. Кроме того, при многократных измерениях тремя приборами заметно yseличивается погрешность.

Наиболее близким техническим решением и предлагаемому изобретению является способ определения затуханйя,. при котором измеряемый сигнал образуется путем вывода излучения через боковую повер„„Я ÄÄ 1720042 А1 хность калиброванного изгиба в устройстве типа "клеши" с радиусом, приближающимся к предельному. Подключение "фотоклешей" выполняют s двух точках, между которыми измеряют затухание, т. е; до и после участка сварки, беэ разрушения защитной оболоч-, М ки.

,C) . Недостатком такого способа является C) большая погрешность измерения, обусловленная изменением вдоль световода размеров и формы сердцевины и в большей степени оболочки и чехла, Целью изобретения является повышейюяяш ние точности измерения.

Предложенный способ отличается от известного тем, что волоконный световод на участках калиброванного изгиба — до.и после сварки, поворачивают вокруг собственной оси на один оборот, одновременно интегрируют сигнал. выходящий через боковую поверхность изгиба, усредняют по угло1720042 соответствующим зажимом 9. Всякий раз при выполнении указанных операций световод 1 фиксируется зажимами 9 с постоянным натяжением. Калиброванный цилиндр

8 устанавливается так, чтобы его вертикальная ось симметрии была перпендикулярна направлению оптического сигнала, распространяющегося в направлении изгиба. Для более точной фиксации положения световода 1 на цилиндре 8 выточена канавка 11 (фиг. 5), радиус которой и определяет радиус изгиба, При повороте одного из зубчатых

50 вой координате и по разнице двух усреднений до и после сварки определяют величину затухания на сварке, что позволяет повысить точность измерения.

На фиг. 1 и 2 показан процесс измерения сигнала, выходящего через боковую поверхность калиброванного изгиба, до и после участка сварки соответственно на фиг. 3 — функциональная схема узла, позволяющего поворачивать изогнутый световод 10 вокруг своей оси; на фиг. 4- фрагмент одного из двух одинаковых зубчатых колес, на которых построена цилиндрическая передача; на фиг. 5 — цилиндр, позволяющий производить калиброванные изгибы; на фиг. 6— результаты измерений, проведенных по. способу, описанному в прототипе, и по предлагаемому способу.

Способ определения затухания на сварке волоконных световодов.реализуется сле- 20 дующим образом.

Оптический сигнал от полупроводникового лазера распространяется по волоконному световоду 1 (фиг. 1) в направлении 2 участка сварки 3. Калиброванный изгиб про- 25 изводится в первом случае до участка сварки 3, во втором — после участка сварки (фиг.

2). В обоих случаях световод на участках калиброванного изгиба поворачивают на один оборот 5 вокруг собственной оси, од- 30 новременно интегрируют сигнал, попадающий через боковую поверхность изгиба на фотодетектор 4, усредняют по угловой координате и по разнице двух усреднений определяют величину затухания на сварке 3. 35

Производят калиброванный изгиб и поворачивают. световод вокруг собственной оси следующим образом (фиг. 3).

Световод 1 через прорезь 7 (фиг. 4) помещен в центр первого из двух одинаковых 40 зубчатых колес 6 (фиг. 3) и зафиксирован закрепленным на колесе 6 с зажимом 9 с резиновыми прокладками 10 так, чтобы ось световода 1 совпадала с осью зубчатого колеса 6. Световод 1, пропущенный через ка- 45 либрованный цилиндр 8, помещен в центр второго зубчатого колеса 6 и зафиксирован колес 6 вращательное движение передается другому зубчатому колесу 6, Таким образом, и зафиксированный зажимами световод 1 совершает вращательное движение вокруг своей оси.

Для оценки максимальной погрешности при определении затухания на сварке волоконных световодов измерения проводились способом, принятым за прототип и предлагаемым способом. Изгибы выполнялись с радиусом 2,5 мм, через каждые 10 мм на целом световоде в отсутствии сварки. Абсолютные значения измеренного сигнала. по способу, принятому за прототип, и усредненные значения по предлагаемому спосо6у усреднялись затем по количеству произведенных изгибов. На фиг, 6 линия 12 . показывает разброс абсолютных значений относительно их среднего арифметического при использовании способа, принятого за прототип, Максимальная величина отклонения превышает 1 дБ. Линия 13 показывает разброс усредненных по угловой координате значений относительно среднего арифметического этих усреднений при использовании предлагаемого способа. В данном случае погрешност» не превышает

0,1 дБ. Предлагаемый способ позволяет уменьшить погрешность измерения затухания, обусловленную нестабильностью условий на выходе сигнала через боковую поверхность изгиба световодэ, так как в реальных волоконных световодах всегда имеются вариации размеров и формы сердцевины, и в большей степени оболочки и чехла вдоль световода.

Формула изобретения

Способ определения затухания на.участке сварного соединения волоконных световодов, заключающийся в введении в световод оптических сигналов, выполнении калиброванного изгиба до участка сварного соединения, измерении сигнала, выходящего через боковую поверхность изгиба, выполнении калиброванного изгиба после участка сварного соединения и измерении сигнала, выходящего через боковую поверхностьизгиба, отл ича ю щи и с ятем,что, с целью повышения точности измерения, при измерениях сварного соединения волоконный световод поворачивают вокруг собственной оси на один оборот, одновременно интегрируют сигнал, выходящий через боковую поверхность изгиба, усредняют результат интегрирования па угловой координате и по разнице двух усредненных значений сигнала до и после участка сварного соединения определяют величину затухания на участке сварного соединения.

1720042

1720042

Составитель Н. Иванов

Редактор Н, Каменская Техред М.Моргентал . Корректор М. Кучерявая

Заказ 771 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101