光纖側(cè)面拋磨-拉錐系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、側(cè)面拋磨和拉錐技術(shù)制作的光纖器件在通信、傳感器、激光器等領(lǐng)域有著重要且廣泛的應(yīng)用。但目前市場上的光纖側(cè)面拋磨機和光纖拉錐機大多由國外生產(chǎn)，不僅價格普遍昂貴，而且可調(diào)整參量較少，這很大程度上約束了側(cè)面拋磨光纖器件和拉錐光纖器件的發(fā)展。因此自主研制新型的光纖側(cè)面拋磨和拉錐系統(tǒng)對相關(guān)科學研究和光纖微器件的發(fā)展都有著重要意義。針對制作新型光纖器件對微加工系統(tǒng)的需求及實驗室科研工作的實際需要，本文借鑒現(xiàn)有光纖側(cè)面拋磨設(shè)備和光纖拉錐設(shè)備的優(yōu)點，依靠

2、運動控制和顯微測量等技術(shù)，設(shè)計了一套可同時實現(xiàn)光纖側(cè)面拋磨和拉錐的微加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)拋磨和拉錐的長度在100mm內(nèi)可控，光纖尺寸測量精度在0.5μm以上，實驗結(jié)果表明該系統(tǒng)加工側(cè)面拋磨光纖和拉錐光纖的效果良好。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴設(shè)計和搭建了光纖側(cè)面拋磨與拉錐硬件系統(tǒng)，其中的關(guān)鍵器件包括拋磨輪、火焰噴頭、光纖夾具、光纖頂柱、轉(zhuǎn)接固定板、電動位移臺、光柵尺、升降臺、直流電機、電機驅(qū)動器、運動控制卡、工業(yè)相機、顯微鏡頭、LED

3、燈、光學平臺、計算機等。⑵通過分析運動控制技術(shù)的特點，采用梯形加減速規(guī)劃方法來控制步進電機轉(zhuǎn)動，這樣可實現(xiàn)位移臺快速運動且沖擊較小。結(jié)合光纖器件加工的實際需要，在VC++開發(fā)環(huán)境中編寫了位移臺和研磨輪控制程序，從而實現(xiàn)了拋磨與拉錐的控制程序設(shè)計，該程序可實現(xiàn)研磨、拋光、拉錐長度可控，研磨輪的轉(zhuǎn)速和方向可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。⑶通過研究分析光纖圖像的特點，以顯微視覺測量技術(shù)為基礎(chǔ)，借助OpenCV庫函數(shù)在VC++中開發(fā)了一套在線測量光纖參數(shù)的程序