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时间:2016-03-24 17:22
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光纤熔接机技术要求
光纤熔接技术
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光纤熔接技术
文章来源 : 军民结合推进司
【技术开发单位】中国电子科技集团公司第四十一研究所 【技术简介】技术研发背景:光纤产业是国家重点支持和发展的战略产业,光纤熔接技术转化成的产品光纤熔接机作为光纤生产、测试和应用的配套仪器,市场前景十分看好。日本藤仓、古河等公司在光纤熔接技术领域研究起步很早,目前处于技术领先地位。 技术突破:在图像采集与处理、光纤对准、高压放电和环境补偿这几个方面深入研究,并应用于拥有自主知识产权的光纤熔接机产品中,突破了国内同类产品放电电弧稳定性较差、光纤对准精度粗、光纤图像显示模糊和无法显示纤芯等缺陷。 实现的原理和途径:通过双高分辨率CMOS采集光纤图像数据,采用高性能ARM和FPGA为核心芯片搭建硬件控制平台,首先通过FPGA对光纤图像数据进行中值滤波和乒乓变换,然后通过ARM控制微位移机构实现光纤精确对准,采用交直流高压放电方式,通过12bit DAC控制放电电压,同时根据气压、温度等环境因素实时补偿放电电流,实现光纤的低损耗熔接。 【技术特点】目前,中国电科41所已经成功将光纤熔接技术应用于AV6471和AV6471A这两款产品,与国内民用领域技术相比具有以下几个方面特点和优势: 采用交直流放电技术,通过12bit DAC控制放电电压,同时根据气压、温度等环境因素实时补偿放电电流,电弧稳定、环境适应性强,达到国内领先水平。 采用柔性铰链的微位移机构方式实现光纤精确对准,大大简化了光纤对准系统,属于国内首创。 采用基于双CMOS图像传感器的采集光纤图像,配合5.7英寸高亮液晶,实现640*480的图像显示分辨率,提高了光纤的对准精度。目前,国内同类产品一般使用320*240的图像显示分辨率。 采用高性能ARM和FPGA为核心芯片搭建硬件控制平台,配以多任务实时操作系统uc/os-ii,产品功能强大,显示清晰、接口丰富,菜单操作与熔接速度快。 放电电极选用高抗氧化的钨合金材料,采用先进尖端处理工艺,有效地解决了纯钨材料电极容易烧蚀和氧化的问题,大幅提高了放电电极寿命,使用寿命可达3000次。 【技术指标】 a)&适用光纤:符合ITU-T G.651~G.653、G.655、G.657规定的光纤 b)&包层直径:100μm~150μm c)&光纤芯数:单芯 d)&平均损耗:0.02dB(SM,同根光纤) 0.01dB(MM,典型值) 0.04dB(DS,典型值) 0.04dB(NZDS,典型值) e)&熔接时间:8s(典型值) f)&加热时间:25s(典型值) g)&光纤切割长度:8mm~16mm h)&光纤放大倍数:水平双显图像放大152倍、单显图像放大为304倍 i)&工作环境:温度:-10℃~50℃;海拔:0~5km;相对湿度:0~95%(高温不结露) j)&主机尺寸:≤160mm×150mm×140mm k)&重量:≤2.8kg l)&供电方式:交流100~240V,锂电池包11.1V m)&锂电池待机时间:≥4h n)&电极使用寿命:3000次 o)&可靠性:MTBF(q0)≥3000h p)&主机功耗:≤30W 【技术水平】国际先进 【可应用领域和范围】光纤通信 【专利状态】已取得专利4项 【技术状态】批量生产、成熟应用阶段 【合作方式】合作开发 【投入需求】1000 万元 【转化周期】1年 【预期效益】光纤熔接技术及其转化的产品光纤熔接机,不但可用于光纤陀螺、水听器、潜艇等国防领域的特种光纤熔接,而且其广泛用于民用光缆线路工程施工、线路维护、应急抢修、光纤器件的生产以及科研院所的教学研究中。市场容量大,预计中国的市场需要量高达台/年。 本技术转化的产品是AV6471和AV6471A两款光纤熔接机关键指标达到国外先进水平,已累计销售超过万台,同时对国内该领域的技术发展产生了推动作用,具有良好的经济效益和社会效益。 【联系方式】方宝杭5/
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