光纤熔接实验报告.docx

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1、【实验步骤及过程记录】1、使用光纤剥线钳剥除2cm左右的光纤被覆，光纤剥线钳上有3个钳孔，孔径尺寸由大至小分别用于剥除光纤的塑料保护层、光纤的被覆以及树脂涂层。在剥除时，注意将光纤置于刀孔正中间，防止光纤折断或扭曲；此外光纤应尽量保持平直，避免过度弯曲裸光纤，从而导致光纤变形影响熔接参数。（剥线钳可以适度倾斜，方便快速剥除被覆等）2、用蘸有酒精的镜头纸擦净光纤，去除光纤表面的被覆残留。擦拭时应注意避免重复污染，擦拭干净后不能再触碰裸光纤。3、按步骤用光纤切割刀切断光纤。光纤切割刀的截面如图所示。将清洁后的裸光纤放置在光纤切割刀中较小的V型槽中（如果固定端有被覆，应置于较大槽内），保持光纤与

2、刀片垂直。切断后的裸光纤不能再触碰或者切割。（注意光纤碎屑要统一集中处理）图1光纤切割刀示意图将切割好的光纤断面拿到电子显微镜下观察其端面，用CCD捕捉拍摄结果如下图，由于这个步骤仅用来观察断面大致是否均匀，精细参数仍需要用熔接机测定，故实验过程仅拍摄一两张断面放大图像。图2光纤切断面显微图像由于光纤断面人为将其略向上扬地放在载物台上，切割良好的画面应该是断面略微向外均匀凸起，边缘明暗较均匀。4、打开ETKType-36型光纤熔接机的顶盖，把LCD显示屏竖起后，接通熔接机的电源，把开关置于AC档；屏幕上显示“熔接方式菜单”，设定为“自动方式”；“熔接条件”设定为“SMF”；“选项”的第一个

3、副菜单为放电时间设定，第二个为数据存储方式选择，这两个选项是根据光纤类型默认设定的。图3熔接机截面图和正确放置光纤的方法5、参数调整完毕，打开防风盖将处理好的光纤放置于熔接机的V形槽中。注意放置光纤时手尽量不触碰光纤和熔接机核心部件，而且两端光纤不能伸过尖端电弧，否则熔接时出现“距离错误”，正确放置方式如下图所示。光纤平整放置后，盖好防风盖和顶盖。6、按下“SET”键，熔接机开始自动熔接。从屏幕中可以看到，熔接机将两根光纤在水平和垂直两个方向进行准直和方位对准（X、Y方向），然后进行距离调整。若两端面放置距离过大，则熔接机将会停止熔接并发出警告。若光纤在V形槽内时碰触到边缘或处理不干净时，

4、往往会在光纤端面处沾有灰尘，熔接机将使用瞬间电弧放电清除端面灰尘，然后再作端面检查，若仍留有灰尘，同样会有错误提示。7、光纤熔接完成后，数据会自动保存，打开防风盖取出光纤，注意用力不能过猛防止刚熔接上的光纤断点裂开。同步骤3，将光纤接续点置于电子显微镜下观察，并用CCD捕获图像，对比不同实验得到的光纤熔接点（损耗不同）图像区别。8、将热保护套管套住接续点，置于内置的加热补强器中加热1min左右。为了对光纤熔接点进行加强保护，需要使光纤被覆与管中的金属棒有接触，这就要求在剥除光纤时，长度要控制在2~3cm，不能过长或过短。加热完毕后，稍待冷却后再取出光纤。9、关闭熔接机、显微镜电源，清理光纤

5、碎屑。【数据处理与分析】进入数据存储界面并读取内存数据，可以得到前后3次熔接光纤的各种参数，其结果如下表。表1光纤熔接结果参数序号123损耗/dB0．010.010切断角（左）/deg0.380.890.34切断角（右）/deg0.140.230.45变形量/deg0.5700偏轴量/μm0．140.240.1放电强度/step001700170017张力/g002000020000200偏心量(左)/μm0.130.440.37偏心量(右)/μm0.240.130.41纤芯（左）/μm9.199.565.08纤芯（右）/μm9.6410.624.22注意：实验1、2使用的裸光纤芯径为10

6、μm，由于光纤不足，向老师要求补充，实验3使用的材料芯径为5μm。同一种光纤纤芯左右略有区别，这个是实验不可控因素，即光纤本征因素。结果分析：1、熔接参数中最为关键的是“损耗”，其余参数都是一定程度上影响着损耗，专业实验要求做出损耗为0.01dB以下的熔接点。实验可知，第三次实验所得参数最为理想，损耗低至0dB，符合实验要求。由于仪器测量损耗精度为0.01dB（1%），不难想象实际损耗并不为零。2、从表中可以看出，实际上熔接光纤的切断角、偏心量等与光纤熔接损耗并没有明显关联，而变形量和偏轴量相对影响程度较大。比较不同直径的光纤熔接参数可以发现，实验3的直径较小，而切断角、偏心量等值较大，但

7、损耗却最小，这与光纤的制作工艺，出场参数和质量也有关系。补充：熔接光纤各参数意义如下图所示：a切断角b变形量c偏轴量d偏心量图4熔接光纤部分参数示意图3、从参数的示意图看出，变形量以及偏轴量都直接对光纤熔接部位的变形程度进行描述。相反当切割光纤时引入切断角较大，即端面不够垂直或者不平整，在电弧熔接时也可被熔接得较为平整；偏心量与光纤放置在V形槽中位置有关，但偏心量较大时，熔接机会自动调整，而使两光纤中轴尽量对齐。故变形量