針對(duì)透明光通信器件傳統(tǒng)手工對(duì)準(zhǔn)耗時(shí)長(zhǎng)、成品率低和一致性差等問(wèn)題,通過(guò)研究透明光通信器件的自動(dòng)裝配要求,建立透明光通信器件的邊緣模型和耦合模型,采用重疊積分法分析邊緣誤差對(duì)耦合損耗的影響,設(shè)計(jì)了一種基于數(shù)字圖像的透明光通信器件邊緣檢測(cè)方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該方案能夠很好地檢測(cè)到復(fù)雜背景下透明光通信器件的邊緣,且能夠滿足對(duì)準(zhǔn)偏差的精度要求,為透明光通信器件全自動(dòng)裝配的智能對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)研究提供支撐,具有重要的工程應(yīng)用意義。 

【文章來(lái)源】：光通信技術(shù). 2020,44(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【圖文】：

光通信器件三維邊緣模型

光通信器件裝配過(guò)程中，最常見的就是光纖與光器件的耦合對(duì)準(zhǔn)，本文以光纖與光器件（鈮酸鋰晶體）的耦合對(duì)準(zhǔn)為例說(shuō)明。在實(shí)際的耦合對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中，光纖與光器件徑向的偏離程度r、端面的間隙d和傾斜的角度θ都會(huì)影響系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)精度，如圖2所示。如果對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)光軸沒有精確耦合，即入射光波與光纖端面會(huì)存在著對(duì)準(zhǔn)誤差。對(duì)準(zhǔn)誤差大致分為3種情況[8,9]：軸向偏差、徑向偏差和角度偏差。誤差的存在將會(huì)引起激光信號(hào)能量的衰減，從而會(huì)導(dǎo)致光耦合效率的下降，直接影響到光通信器件產(chǎn)品裝配的性能。理想的耦合應(yīng)該效率高并能獲得盡可能大的輸出光功率，以提高傳輸距離和提高系統(tǒng)的信噪比。經(jīng)過(guò)理論分析可知，軸向誤差減少1μm，耦合效率大約提高0.3%；徑向偏差減少1μm，耦合效率大約提高9%；角度偏差減少0.001°，耦合效率大約提高0.7%。通過(guò)比較軸向偏差和徑向偏差可知，系統(tǒng)對(duì)徑向偏差的要求要大于對(duì)軸向偏差的要求。

在光纖與光器件的連接處，耦合系統(tǒng)裝配會(huì)使兩元件光軸角度傾斜θ，該傾斜角度引起的光功率損耗稱為傾斜損耗，也稱為角度偏差。其傾斜損耗αθ表示為[8,11]:圖4 徑向偏差對(duì)耦合效率和耦合損耗的影響

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3389148