:本發(fā)明涉及一種指套式光纖耦合器及其使用方法,屬于通信。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù):
1、光纜線路工程中單盤檢測(cè)、光纜布放后72小時(shí)內(nèi)檢測(cè)、光纜接續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、光纜障礙查找是重要的控制工程質(zhì)量的環(huán)節(jié),在這些工程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)需要使用光纖耦合器。通過(guò)光纖耦合器可以將測(cè)試光纖和被測(cè)光纜纖芯進(jìn)行臨時(shí)耦合,在不熔接光纖的情況下快速形成一條光測(cè)試信號(hào)可以暢通的通道,一般情況下3-5秒即可形成通道。當(dāng)光測(cè)試通道形成,otdr、光源、光功率計(jì)等測(cè)試儀表就可以利用這條光通道進(jìn)行光纖性能測(cè)試,得出需要的測(cè)試數(shù)據(jù)。由于光纖直徑為125μm,非常細(xì)小,直接用人的肉眼和雙手是很難將兩根光纖對(duì)準(zhǔn)形成通道,所以光纖耦合器是工程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)不可缺少的工具。
2、現(xiàn)有的專用光纖耦合器外觀為底邊10cm×10cm,高4cm的金屬塊,質(zhì)量約1千克,主要材料是鋁。使用時(shí),耦合器擺放在平穩(wěn)的位置上;測(cè)試者要低頭湊近耦合槽;眼睛應(yīng)盯著細(xì)小的光纖端頭;兩只手進(jìn)纖壓纖需要互相配合操作;只有眼、腦、手緊密配合才能實(shí)現(xiàn)光纖成功耦合。一旦眼睛看花,光纖擺放位置上下、左右、前后差了幾毫米就無(wú)法耦合成功。對(duì)于初學(xué)者和使用光纖耦合器不熟練的工人,使用耦合器一次性成功率較低。
3、有些操作工人使用造價(jià)幾萬(wàn)元的光纖熔接機(jī)做光纖耦合的工作。光纖熔接機(jī)用于耦合大材小用,占用了熔接機(jī)的正常工作時(shí)間。熔接機(jī)不是光纖耦合的合適工具。使用熔接機(jī)與耦合器的耦合過(guò)程相比增加了兩根耦合的光纖制作端面的時(shí)間,約1分鐘左右,導(dǎo)致耦合速度慢、耦合總體時(shí)間延長(zhǎng),施工成本上升。
4、光纜線路維護(hù)過(guò)程和建設(shè)施工中常遇到在電梯間、管道人手孔內(nèi)、電桿上等空間狹小、位置不平穩(wěn)的特殊場(chǎng)景進(jìn)行光纖耦合測(cè)試的任務(wù),需要施工人員以站立、趴伏、懸空姿態(tài)下進(jìn)行測(cè)試。特別是在發(fā)生地震等特大災(zāi)害造成通訊系統(tǒng)癱瘓后,施工人員需要在更為惡劣的環(huán)境下,冒著受到災(zāi)害余波影響的風(fēng)險(xiǎn),盡快完成通信光纖的監(jiān)測(cè)和維修。為了平穩(wěn)擺放耦合工具,需要采取坐姿、蹲姿進(jìn)行測(cè)試,施工人員需要拖拽光纜至平穩(wěn)區(qū)域再進(jìn)行測(cè)試,會(huì)造成準(zhǔn)備工作時(shí)間延長(zhǎng);當(dāng)特殊場(chǎng)景太惡劣連平穩(wěn)的位置都沒(méi)有時(shí)施工人員會(huì)放棄測(cè)試任務(wù),造成測(cè)試結(jié)果無(wú)法及時(shí)獲取,讓施工過(guò)程延誤或存在質(zhì)量隱患。如果有一種體積小巧、能隨手操作,和測(cè)試者保持相對(duì)穩(wěn)定的耦合器就可以避免此類隱患的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、為了解決上述現(xiàn)有問(wèn)題,本發(fā)明提供一種指套式光纖耦合器,該耦合器體積小,重量輕,能握在手上操作,并且適合多種施工環(huán)境,降低施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下所述:
3、一種指套式光纖耦合器,該耦合器由底座1、尾纖壓板2、尾纖鐵件3、尾纖橡膠條4、導(dǎo)纖槽5、尾纖磁鐵組6、耦合體8、門型固定件9、壓纖板10、壓纖橡膠條11、壓纖旋鈕15、手指固定帶16組成。所述尾纖壓板2、尾纖磁鐵組6、耦合體8、門型固定板9、壓纖板10、手指固定帶16均安裝在底座1之上。
4、所述尾纖壓板2位于底座1的左側(cè),采用合頁(yè)結(jié)構(gòu)與底座1相連。“z”型的所述尾纖鐵件3安裝在尾纖壓板2上,所述尾纖橡膠條4安裝在尾纖壓板2下方。左側(cè)的底座1上有一條從左至右的導(dǎo)纖槽5用于導(dǎo)引尾纖17。當(dāng)尾纖壓板2閉合壓住尾纖17時(shí),尾纖磁鐵組6吸住尾纖鐵件3,使得尾纖橡膠條4和導(dǎo)纖槽5上下閉合將尾纖17壓緊,使尾纖17不能自由移動(dòng)。
5、所述耦合體8安裝在底座1上的凹槽中,其兩端均被門型固定件9安裝在底座1之上。所述耦合體8有兩個(gè)喇叭口,一端對(duì)準(zhǔn)尾纖17進(jìn)入方向,另一端對(duì)準(zhǔn)被測(cè)光纖13進(jìn)入方向。成端后的尾纖17從一端的喇叭口進(jìn)入,纖芯能伸入耦合體8中。
6、所述壓纖板10位于底座1的中部,采用合頁(yè)結(jié)構(gòu)與底座1相連,處于耦合體8的上方,所述壓纖旋鈕15安裝在壓纖板10之上,所述壓纖橡膠條11安裝在壓纖板10下方。底座1上與壓纖旋鈕15對(duì)應(yīng)位置設(shè)有螺紋孔,其可與壓纖旋鈕15的螺桿相配合。測(cè)試時(shí)順時(shí)針擰動(dòng)壓纖旋鈕15,所述壓纖旋鈕15的螺桿被旋入底座1的螺紋孔中,產(chǎn)生的壓力使得壓纖板10下方的壓纖橡膠條11緊緊壓住耦合體8中間位置。所述耦合體8中的尾纖17和被測(cè)光纖13受力使尾纖17和被測(cè)光纖13錯(cuò)位的間隙縮小甚至消失,形成光的傳輸通道。
7、所述手指固定帶16是兩根纏繞手指的粘扣帶,用螺絲安裝在底座1的底部。
8、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述底座1由塑料、尼龍、有機(jī)玻璃或者環(huán)氧樹(shù)脂板制作,底座(1)長(zhǎng)為60-100mm,寬為10-40mm。
9、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述指套式光纖耦合器還包括導(dǎo)纖架12,所述導(dǎo)纖架12位于耦合體8的被測(cè)光纖13進(jìn)入的一側(cè),外形呈“v”字,方便被測(cè)光纖10進(jìn)入。
10、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述指套式光纖耦合器還包括尾纖螺絲7,所述尾纖螺絲7將“z”型尾纖鐵件3安裝在尾纖壓板2上。
11、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述指套式光纖耦合器還包括固定件螺絲14,所述門型固定件9通過(guò)固定件螺絲14固定在底座1上。
12、上述指套式光纖耦合器可以通過(guò)手指固定帶將其固定在測(cè)試者的手指上,使光纖耦合器可以在不借助另外一只手的狀態(tài)下與測(cè)試者保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。此時(shí),測(cè)試者其它身體部位的姿態(tài)已經(jīng)不會(huì)影響耦合結(jié)果,只要測(cè)試者的眼睛和雙手就能夠完成測(cè)試。同時(shí)在進(jìn)行連續(xù)測(cè)試或監(jiān)控測(cè)試時(shí),由于光纖耦合器被固定在一根手指上,不會(huì)有墜落或光纖脫離風(fēng)險(xiǎn),以便另一只手進(jìn)行測(cè)試準(zhǔn)備或保持身體平衡。
13、在特殊環(huán)境例如坑道里、管廊中、電桿上、樓道內(nèi)、設(shè)備間檢查光纜障礙時(shí),測(cè)試者使用傳統(tǒng)光必須分出一只手一直持握耦合工具,或?qū)Ⅰ詈瞎ぞ叻胖迷谒轿恢?。為了保證測(cè)試穩(wěn)定,測(cè)試者就需要選擇站姿或蹲姿,否則可能出現(xiàn)人員受傷或工具損壞的意外。如果改變測(cè)試位置,就增加了測(cè)試光纖的開(kāi)剝長(zhǎng)度和操作時(shí)長(zhǎng);如果增加輔助人員,就增加了人員成本;且預(yù)留光纖長(zhǎng)度未必足夠,輔助人員也未必在場(chǎng)。而使用本發(fā)明所述指套式光纖耦合器就能避免這些問(wèn)題,提高測(cè)試效率,減少實(shí)物成本和人員成本。
14、本發(fā)明還提供了上述指套式光纖耦合器的使用方法,該方法包括如下步驟:
15、第一步:選擇光纖制作端面;
16、測(cè)試者將光纜待開(kāi)剝的一端拖拽靠近測(cè)試儀表,或者將測(cè)試儀表靠近被測(cè)光纜。測(cè)試者開(kāi)剝光纜,光纜開(kāi)剝長(zhǎng)度在60cm以上,將需要測(cè)試的光纖纖芯從光纜中剝離出來(lái)。在光纖中選擇被測(cè)光纖13,在光纖末端3cm處用刀片或熱剝鉗剝除光纖涂覆層,制作光纖端面?zhèn)溆谩?/p>
17、第二步:準(zhǔn)備儀表連接尾纖;
18、測(cè)試者取出測(cè)試儀表,開(kāi)機(jī)并檢查測(cè)試儀表,將測(cè)試儀表調(diào)整到實(shí)時(shí)狀態(tài)。將單頭測(cè)試尾纖17的連接接頭插入測(cè)試儀表光纖接口;將單頭測(cè)試尾纖17的光纖側(cè)剝除10-30cm外護(hù)套,在緊套光纖末端2-5cm處剝除塑料護(hù)套和光纖涂覆層,制作光纖端面?zhèn)溆?。將尾纖17的光纖端頭沿導(dǎo)纖槽5伸入耦合體8中部,尾纖17端頭位于耦合體8中央刻度位置時(shí),將尾纖壓板2下壓,尾纖磁鐵組6吸住尾纖鐵件3,尾纖橡膠條4和導(dǎo)纖槽5上下閉合將尾纖17壓緊。此時(shí)尾纖17不能自由移動(dòng)。
19、第三步:穿戴指套式光纖耦合器;
20、左手大拇指和食指捏住連接好尾纖17的指套式光纖耦合器,右手將耦合器上兩個(gè)手指固定帶16按照測(cè)試者食指大小繞成指環(huán),并壓緊固定帶16的連接處,防止固定帶松開(kāi)。將兩個(gè)指環(huán)套全部套在左手食指上,將有壓纖板10的一面對(duì)準(zhǔn)測(cè)試者,讓大拇指可以輕松地推開(kāi)或者按壓耦合器的尾纖壓板2和壓纖板10。
21、第四步:插入光纖進(jìn)行耦合;
22、測(cè)試者左手的大拇指輕輕按在壓纖板10上方;測(cè)試者右手將制作好端面的被測(cè)光纖13在距離端面3-5cm的位置捏住,沿導(dǎo)纖架12插入耦合體8的喇叭口,并持續(xù)伸入。由于尾纖壓板2下的尾纖17被壓緊不能自由移動(dòng),尾纖端面位于耦合體8的中央處,當(dāng)被測(cè)光纖13的端面前進(jìn)至中央處并接觸到尾纖17端面后,被測(cè)光纖13被尾纖端面頂住停止前進(jìn),在耦合體8外部手指捏住的光纖會(huì)發(fā)生彎曲。當(dāng)測(cè)試者發(fā)現(xiàn)被測(cè)光纖13彎曲后,測(cè)試者的左手大拇指用力按壓壓纖板10,縮小尾纖17和被測(cè)光纖13的端面間隙,兩根光纖端面耦合成功,形成光傳輸通道。
23、第五步:調(diào)整儀表獲得數(shù)據(jù);
24、測(cè)試者左手大拇指持續(xù)壓住壓纖板10,測(cè)試者右手控制調(diào)節(jié)測(cè)試儀表,測(cè)試出需要的數(shù)據(jù),用筆記錄數(shù)據(jù)。通常1根纖芯測(cè)試過(guò)程在1分鐘以內(nèi)。
25、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,當(dāng)上述指套式光纖耦合器用于多個(gè)光纖的測(cè)試時(shí),所述使用方法還包括下述步驟:
26、第六步:連續(xù)測(cè)試;
27、測(cè)試者左手大拇指不再用力按壓壓纖板10,測(cè)試者右手取出測(cè)試完畢的光纖。測(cè)試者更換新的被測(cè)光纖重復(fù)進(jìn)行第四步、第五步操作,不同的被測(cè)纖芯獲得新的測(cè)試數(shù)據(jù),直至全部纖芯測(cè)試務(wù)完成。
28、在進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述使用方法還包括下述步驟:
29、第七步:監(jiān)控測(cè)試;
30、光纜接續(xù)返工時(shí),測(cè)試者進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。監(jiān)控測(cè)試過(guò)程從纖芯的查找、做端面、到熔接需要2-5分鐘。在此期間,耦合器需要保持耦合狀態(tài),測(cè)試者需要一直觀察測(cè)試儀表顯示。測(cè)試者右手順時(shí)針旋轉(zhuǎn)壓纖旋鈕15,當(dāng)壓纖旋鈕15中螺桿旋入底座1的螺母中適當(dāng)位置就起到大拇指按壓的作用。若返工等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可以將耦合器從手指脫下,擺放在平穩(wěn)的位置上或?qū)⒐潭◣?6纏繞在其他穩(wěn)定的物體上。
31、當(dāng)上述所有測(cè)試任務(wù)結(jié)束后,測(cè)試者將測(cè)試尾纖17取出,將指套式光纖耦合器收入專用工具盒。關(guān)閉測(cè)試儀表,將儀表放入儀表箱中,清理施工現(xiàn)場(chǎng)垃圾,離去。
32、本發(fā)明的技術(shù)方案是利用兩個(gè)光纖端面直接接觸后,兩個(gè)光纖端面受外力后的光通道錯(cuò)位距離減小或消失,使光信號(hào)以較少的損耗從一根光纖進(jìn)入另一根光纖。上述指套式光纖耦合器的結(jié)構(gòu)考慮到光纖耦合施工現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn),其設(shè)計(jì)思路和出發(fā)點(diǎn)在于施工過(guò)程中提高光纖耦合的適用性和簡(jiǎn)易性。指套式光纖耦合器使用粘扣帶易纏繞的特性,耦合器能纏繞穩(wěn)定的物體上進(jìn)行任意角度的耦合測(cè)試;耦合器重量輕與測(cè)試者的左手食指結(jié)合在一起,測(cè)試過(guò)程不需要專用操作臺(tái),方便施工人員使用。本發(fā)明的光纖耦合器的技術(shù)指標(biāo):耦合衰耗小于0.3db。
33、本發(fā)明具有如下有益效果:
34、1.本發(fā)明重量輕,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于攜帶。
35、2.本發(fā)明尺寸小,使用時(shí)直接套在手指上操作,光纖測(cè)試單人即可操作,測(cè)試者以站立、坐下、仰面、趴臥均能方便使用。特別適合在災(zāi)后搶修,工作環(huán)境惡劣,檢修工作強(qiáng)度大,要求以最快速度恢復(fù)通信的情況。
36、3.本發(fā)明尺寸小,添加專用輔助部件即可滿足專用要求。指套式光纖耦合器作為一個(gè)配套部件可以安裝到光測(cè)試儀表中去,儀表就能對(duì)裸光纖直接測(cè)試。
37、4.本發(fā)明利用兩段光纖在耦合體內(nèi)部直接對(duì)接形成光的通道。耦合體被堵塞,使用較長(zhǎng)的測(cè)試光纖穿過(guò)耦合體可以清除堵塞物。且本發(fā)明的耦合體是獨(dú)立可拆卸的,當(dāng)原有耦合體被嚴(yán)重堵塞,可以現(xiàn)場(chǎng)直接拆卸更換,使用簡(jiǎn)單工具小型十字螺絲刀可以快速拆除門型固定件,拆除原有耦合體,用新的耦合體替換,耦合器就能重新使用。
38、5.本發(fā)明的底座左側(cè)厚度較高,右側(cè)厚度較低,尾纖從左到右進(jìn)入耦合體以從高到底的方式進(jìn)入耦合體,可以保持尾纖端頭緊貼耦合體底部不容易移位,便于耦合。
39、6.本發(fā)明使用磁鐵磁力壓住尾纖,力量大小固定,既將光纖壓住,力量又不會(huì)象人工按壓那樣過(guò)大壓斷光纖,提高了測(cè)試安全性。
40、7.本發(fā)明使用旋緊壓纖旋鈕的螺桿與底板螺紋產(chǎn)生的力壓緊耦合體,間接將尾纖和被測(cè)光纖的端面間隙縮小,形成光的傳輸通道。壓力還壓緊光纖避免測(cè)試時(shí)光纖被外力拉動(dòng)產(chǎn)生間隙,使光的傳輸通道斷開(kāi),造成測(cè)試失敗。
41、8.本發(fā)明固定帶的材料是一面毛面一面鉤面的粘扣帶,當(dāng)毛面與鉤面接觸就會(huì)牢牢的粘在一起不會(huì)脫落。使用時(shí)先將固定帶繞成圈后再套在食指上。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,可以靈活使用固定帶,將耦合器纏繞在儀表把手、現(xiàn)場(chǎng)工具上面進(jìn)行測(cè)試。
42、9.本發(fā)明沒(méi)有電動(dòng)部件,在可燃易爆環(huán)境中能夠直接使用。本發(fā)明使用時(shí)不產(chǎn)生聲響,在夜間施工時(shí),并不產(chǎn)生噪聲,對(duì)居民生活沒(méi)有影響。