光纖通信系統(tǒng)常用儀表簡介

光纖通信系統(tǒng)常用儀表簡介要保證光纖通信系統(tǒng)的質(zhì)量，就必須有嚴(yán)格的檢測(cè)手段，而檢查和測(cè)試又離不開專門的光電檢測(cè)儀器儀表。為了更好地理解光纖通信系統(tǒng)，本實(shí)驗(yàn)教程對(duì)光纖通信的常用儀器和儀表進(jìn)行簡要介紹。包括光功率計(jì)、穩(wěn)定光源、光時(shí)域反射儀、誤碼分析儀和光纖熔接機(jī)。1、光功率計(jì)通信用光功率計(jì)是通信干線鋪設(shè)、設(shè)備維護(hù)、科研和生產(chǎn)中使用的重要儀器，主要用于測(cè)量光發(fā)射機(jī)的輸出功率及輸出功率穩(wěn)定度，光傳輸線路中的平均傳輸功率，光收端機(jī)的靈敏度，各種無源器件的插入損耗和衰減量。光功率計(jì)主要是用來測(cè)量光功率的，可用W、dBm表示。測(cè)量光功率有熱學(xué)法和光電法。熱學(xué)法在波長特性，測(cè)量精度等方面較好，但響應(yīng)速度慢，靈敏度低，設(shè)備體積大。光電法有較快的響應(yīng)速度、良好的線性特性而且靈敏度高，測(cè)量范圍大，但其波長特性和測(cè)量精度方面不如熱學(xué)法。因此，根據(jù)熱學(xué)法制成的光功率計(jì)一般均作為標(biāo)準(zhǔn)光功率計(jì)，因此光通信測(cè)量中一般很少采用此類光功率計(jì)。光通信中的光功率較微弱，范圍大約從nW級(jí)到mW級(jí)。這里重點(diǎn)介紹光通信測(cè)量中普遍采用的光電法制作的光功率計(jì)，一般有通用型和高靈敏度型。其中高靈敏度型光功率計(jì)利用斬波器（通常和功率計(jì)的傳感器裝在一起）將被測(cè)光信號(hào)調(diào)制成一定頻率的交流信號(hào)，以利于放大器放大，改善信噪比，可使靈敏度比通用型提高20～30dB。光電法就是用光電檢測(cè)器檢測(cè)光功率，實(shí)質(zhì)上是測(cè)量光電檢測(cè)器在受光輻射后產(chǎn)生的微弱電流，該電流與入射到光敏面上的光功率成正比，因此，此類光功率計(jì)實(shí)際上是半導(dǎo)體光電傳感器（即檢測(cè)器，亦稱探測(cè)器）與電子電路組成的放大、數(shù)據(jù)處理單元的組合。被測(cè)光光電被測(cè)光光電變換器I-V變換低通濾波器波長矯正電路A-D變換數(shù)字顯示圖F-1光電光功率計(jì)原理圖光功率計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo)有：一、波長范圍：主要由探頭的特性所決定，由于不同半導(dǎo)體材料制成的光電二極管對(duì)不同波長的光強(qiáng)響應(yīng)度不同，所以一種探頭只能在某一波長范圍內(nèi)適用，而且每種探頭都是在其中心響應(yīng)波長上校準(zhǔn)的，為了覆蓋較大的波長范圍，一臺(tái)主機(jī)往往配備幾個(gè)不同波長范圍的探頭。例如ZY601B型光功率計(jì)，采用InGaAs材料制成的光電檢測(cè)二極管，檢測(cè)波長范圍是600nm～1650nm。二、光功率測(cè)量范圍：主要由探頭的靈敏度和主機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍所決定。使用不同的探頭有不同的光功率測(cè)量范圍，例如ZY601B測(cè)量范圍為－70～＋10dBm（0.1nW～10mW）。三、為了從強(qiáng)背景噪聲中提取很弱的信號(hào)，以提高靈敏度，主機(jī)都設(shè)有平均處理功能。為了消除暗電流的影響，主機(jī)還設(shè)有自動(dòng)偏差校準(zhǔn)，自動(dòng)設(shè)置傳感器暗電流至0（只對(duì)連續(xù)光傳感器作用）。使用光功率計(jì)時(shí)注意事項(xiàng)：（1）選擇與待測(cè)光源相匹配的波長范圍的探頭。（2）如果待測(cè)光由活動(dòng)連接器輸出，應(yīng)將活動(dòng)連接器端面清洗干凈，如果是裸光纖，應(yīng)制作一個(gè)平整的垂直于軸線的端面，垂直對(duì)準(zhǔn)傳感器鏡面，或者配用相應(yīng)的纖維附加器（亦稱裸光纖適配器）和連接器附加器，光纖插入適配器并處理好端面后，即可直接和裝有活動(dòng)連接器的探頭相耦合。選購光功率計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要選購探頭連接器的型號(hào)，以便和待測(cè)設(shè)備的活動(dòng)連接器適配。目前常用的光纖活動(dòng)連接器的型號(hào)有FC型（也是我國最通用的規(guī)格）。以ZY601B型光功率計(jì)為例，其技術(shù)指標(biāo)如下所示。1、測(cè)量范圍：－70～＋10dBm（0.1nW～10mW）2、測(cè)量精度：3、顯示分辨率：線性顯示為0.1%～1%；對(duì)數(shù)顯示為0.01dB（m）；相對(duì)測(cè)量為0.001dB4、使用溫度：0～40℃此型號(hào)光功率計(jì)有如下功能特點(diǎn)：1、四位液晶顯示，W、W(REL)、dBm、dB(REL)四種顯示方式2、自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換3、自動(dòng)關(guān)機(jī)4、自動(dòng)清零5、850、1300、1310、1480、1550nm五種波長檢測(cè)6、電池不足告警2、穩(wěn)定光源在光纖通信技術(shù)中，進(jìn)行光纖衰耗的測(cè)量，連接損耗的測(cè)量、活動(dòng)連接器損耗以及光電器件或光收端機(jī)靈敏度的測(cè)量，光源和光功率計(jì)一樣，都是不可缺少的儀表。光源大體可分為三類：可見光源、穩(wěn)定光源和寬譜線光源（白色光源、鹵素?zé)艄庠吹龋?。本?jié)主要介紹其中的穩(wěn)定光源。其發(fā)光器件大都是半導(dǎo)體激光器或半導(dǎo)體發(fā)光二極管。湖北眾友科技實(shí)業(yè)股份有限公司研制的便攜式穩(wěn)定光源ZY602采用自動(dòng)功率控制（APC），輸出功率穩(wěn)定度高，功能完善，操作簡單，是便攜式測(cè)量工具系統(tǒng)配套中的理想產(chǎn)品，尤其適用于實(shí)驗(yàn)測(cè)量及野外作業(yè)。該穩(wěn)定激光光源的基本功能是提供一個(gè)穩(wěn)定的光信號(hào)，和其它的儀器配合使用測(cè)量光通信系統(tǒng)的指標(biāo)。該光源光功率有四種輸出模式，可用于光纖損耗測(cè)量、器件衰減檢測(cè)等基于光強(qiáng)度測(cè)量的領(lǐng)域。一、穩(wěn)定光源原理方框圖所謂穩(wěn)定光源，顧名思義，其輸出光功率、波長及光譜寬度等特性（主要是光功率）應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定不變的，當(dāng)然，絕對(duì)穩(wěn)定不變是不可能的，只是在給定的條件下（例如一定的環(huán)境、一定的時(shí)間范圍內(nèi)）其特性是相對(duì)穩(wěn)定的。若要達(dá)到一定的指標(biāo)要求，穩(wěn)定光源應(yīng)有一定的措施以保證其特性的穩(wěn)定。一般采取APC（自動(dòng)功率控制）電路和ATC（自動(dòng)溫度控制）電路等措施。圖F-2繪出了一般穩(wěn)定光源的原理方框圖。1、ATC電路一般半導(dǎo)體激光器（LD）和發(fā)光二極管（LED）等發(fā)光器件都有溫度特性，隨著溫度的變化（包括環(huán)境溫度的變化和光源本身因工作而發(fā)熱所引起的溫度變化）其輸出功率會(huì)發(fā)生變化。因此，穩(wěn)定光源都設(shè)有自動(dòng)溫度控制電路（ATC），控制發(fā)光器件的環(huán)境溫度在一定范圍內(nèi)，一般常見的ATC電路是利用微型（半導(dǎo)體）致冷器，再用溫度傳感器（如熱敏電阻等）將溫度的變化信息傳遞給控制電路，后者用來控制致冷器的電流，以改變其致冷量，從而保持發(fā)光器件周圍的溫度恒定。調(diào)制信號(hào)輸出調(diào)制信號(hào)輸出內(nèi)調(diào)制信號(hào)溫度控制（ATC）發(fā)光器件監(jiān)測(cè)探測(cè)器交流電源穩(wěn)壓電源外調(diào)制信號(hào)功率輸出(APC)圖F-2穩(wěn)定光源原理方框圖外內(nèi)開關(guān)2、APC電路采用自動(dòng)（光）功率控制電路是直接控制發(fā)光器件的輸出光功率大小的一種有效措施。因?yàn)榘l(fā)光器件輸出光功率的大小與其調(diào)制和驅(qū)動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)度有關(guān)（主要指的是調(diào)制信號(hào)和偏置電流），因此如果設(shè)法對(duì)這些信號(hào)加以有目的地控制，就可以從另一方面（外因）控制發(fā)光器件輸出光功率的大小。常見的方法是利用監(jiān)測(cè)探測(cè)器，對(duì)發(fā)光器件的輸出光功率的大小加以監(jiān)測(cè)，再將監(jiān)測(cè)到的信息反饋至發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，去控制驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)的強(qiáng)弱，再將監(jiān)測(cè)到的信息反饋至發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，去控制驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)的強(qiáng)弱，類似于電子電路中的負(fù)反饋原理。一般發(fā)光器件前向輸出光功率的同時(shí)，背向也會(huì)有光輻射出來，而且兩者的強(qiáng)弱保持一定的比例，也就是說背向光也反映了發(fā)光器件輸出光功率的大小。監(jiān)測(cè)探測(cè)器只要將背向光接收下來再反饋至驅(qū)動(dòng)電路輸入端，就可以達(dá)到功率控制的目的。例如，如果輸出光功率有增加的趨勢(shì)，則背向光亦增強(qiáng)，于是監(jiān)測(cè)探測(cè)器輸出信號(hào)也會(huì)增強(qiáng)，此信號(hào)控制放大器增益下降，從而使驅(qū)動(dòng)信號(hào)的幅度（電流）下降，這樣，發(fā)光器件輸出光功率的增加趨勢(shì)立即得到抑制，反之亦然。最后使輸出光功率保持穩(wěn)定。3、調(diào)制電路一般穩(wěn)定光源輸出的光功率有兩種形式，一種是連續(xù)光，也就是通常稱的CW光，它是由直流信號(hào)驅(qū)動(dòng)的，另一種由調(diào)制信號(hào)驅(qū)動(dòng)，這種調(diào)制信號(hào)可以是機(jī)內(nèi)振蕩器產(chǎn)生，稱為內(nèi)調(diào)制信號(hào)，也可以用外部調(diào)制信號(hào)（即外調(diào)制），內(nèi)調(diào)制信號(hào)一般是270Hz左右的一定幅度的方波，而外調(diào)制信號(hào)則根據(jù)需要選擇，但其幅度和頻率一定要符合原機(jī)要求。4、輸出方式穩(wěn)定光源一般以活動(dòng)連接器的形式輸出，接口裝在面板上，只要用另一支同規(guī)格的活動(dòng)連接器即可將其引出使用。二、穩(wěn)定光源的使用1、穩(wěn)定光源的技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定光源的主要技術(shù)指標(biāo)有：波長、譜寬（指光譜的半幅值寬度）、輸出光功率、穩(wěn)定性等。下面以湖北眾友科技實(shí)業(yè)股份有限公司ZY602型穩(wěn)定光源為例，說明其技術(shù)指標(biāo)：中心波長1310nmCW輸出光功率1dBm（1.26mW）輸出穩(wěn)定度(CW)短期穩(wěn)定度(5mins)±0.06dB長期穩(wěn)定度(8hours)±0.1dB輸出方式CW、270Hz、1KHz、2KHz供電電源9V,160mAh可充電電池,充電器工作溫度0℃～+40℃存儲(chǔ)溫度-40℃～+70℃外形尺寸180mm×100mm×40mm重量（含電池）≤0.41kg2、穩(wěn)定光源使用注意事項(xiàng)使用穩(wěn)定光源時(shí)，必須弄清楚技術(shù)指標(biāo)，根據(jù)自己的需要選用合適的穩(wěn)定光源。a、注意使用的波長，穩(wěn)定光源的波長應(yīng)與之相符。b、發(fā)光元件、輸出光功率和輸出穩(wěn)定性這三者往往要綜合考慮，一般激光器光源輸出光功率較大，譜線窄（這對(duì)某些對(duì)光譜寬度有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合特別重要），但穩(wěn)定性稍差，而發(fā)光二極管光源輸出光功率較小，光譜寬度要比LD光源大十倍以上乃至數(shù)十倍，但穩(wěn)定性一般都比LD光源好，應(yīng)根據(jù)使用的場(chǎng)合全面考慮。c、一般光源都是用光纖耦合輸出的，因此要注意連接光纖的特性（是單模還是多模），連接器的型號(hào)等問題。同時(shí)要注意連接器必須保持清潔，不用時(shí)必需蓋上防塵罩。這也是所有光學(xué)儀表均應(yīng)注意的問題。d、應(yīng)注意穩(wěn)定光源的調(diào)制方式，以便使用外調(diào)制時(shí)選擇適合的調(diào)制信號(hào)。3、光時(shí)域反射儀（OTDR）光時(shí)域反射儀（即OTDR）簡稱光時(shí)域計(jì)，它是通過被測(cè)光纖中產(chǎn)生的背向散射信號(hào)來工作的，所以又叫做背向散射儀。主要用來測(cè)量光纖長度，光纖故障點(diǎn)，光纖衰耗以及光纖接頭損耗等。一、工作原理由于光纖本身的缺陷和摻雜成份的非均勻性，使得它們?cè)诠庾拥淖饔孟聲?huì)發(fā)生散射現(xiàn)象。因此，當(dāng)光脈沖通過光纖傳輸時(shí)，沿光纖長度上的各點(diǎn)均會(huì)引起散射（當(dāng)然，如果光纖有幾何缺陷或斷裂面，也會(huì)產(chǎn)生菲涅爾反射），其強(qiáng)弱與通過該處的光功率成正比，而后者又與光纖的衰耗有直接關(guān)系，因此，其強(qiáng)弱也就反映了光纖各點(diǎn)的衰耗大小。由于散射光是向四面八方的，反射光也會(huì)形成較大的反射角，因此這些散射和反射光總有一部分（哪怕是極少一部分）能夠進(jìn)入光纖的孔徑角而反向傳輸?shù)捷斎攵?。同時(shí)，如果傳輸通道完全中斷，則從此點(diǎn)以后的背向散射光功率也降到零，因此，根據(jù)反向傳輸回來的散射光的情況又可以判斷光纖斷點(diǎn)的位置和光纖的長度?？傊灰軌蛟O(shè)法將反向傳至輸入端的背向散射光和菲涅爾反射光收集并進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，就可以測(cè)出這段光纖沿線各點(diǎn)的衰耗情況（當(dāng)然也包括其中的接頭衰耗）以及斷點(diǎn)的位置和光纖的長度。二、光時(shí)域反射儀的正確使用光時(shí)域反射儀只需在一端即可測(cè)試光纖的全程衰耗和任意兩點(diǎn)間的衰耗，還可以觀察光纖波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的均勻性，無須對(duì)端配合，也不需剪斷被測(cè)光纖，無破壞性，因此特別適合現(xiàn)場(chǎng)施工和維護(hù)測(cè)試。另外，它可以測(cè)量光纖長度，測(cè)量接頭的位置和接頭的衰耗，這是剪斷法和插入法測(cè)衰耗所不能達(dá)到的。特別是對(duì)于反射系數(shù)R接近于零的粉碎性斷面，也能測(cè)出其位置，這是一般用菲涅爾反射原理的斷點(diǎn)測(cè)試儀所不及的。因此，盡管光時(shí)域反射儀技術(shù)較復(fù)雜，造價(jià)較貴，仍然受到廣大用戶的歡迎。要正確使用光時(shí)域反射儀，必須注意下面幾點(diǎn)：1、根據(jù)被測(cè)光纖的模式及待測(cè)的波長窗口，選擇合適的插件，使光信號(hào)的模式及波長與被測(cè)光纖保持一致。一般光時(shí)域儀主機(jī)均帶有多個(gè)光信號(hào)插件，有長（1.3μm，1.55μm）短（0.85μm）波長及單模和多模之分，可以根據(jù)需要選擇。2、根據(jù)被測(cè)光纖的長度及衰耗大小，選擇合適的量程及光脈沖的寬度。3、設(shè)置精確的折射率n值儀表屏幕上顯示的光纖長度、故障點(diǎn)位置，都是儀表內(nèi)部微機(jī)根據(jù)測(cè)試者設(shè)置的n值（儀表面板上有設(shè)置鍵），因此n值的設(shè)置直接影響測(cè)試精度，測(cè)試者必須根據(jù)被測(cè)光纖精確選擇。4、一般測(cè)試時(shí)，為了消除前端反射脈沖產(chǎn)生的盲區(qū)，以及因飽和耦合對(duì)開始一段光纖測(cè)量造成的影響，都在儀器的輸出口（同時(shí)也是輸入口）先接一段0.5～2km的所謂“過渡光纖”，然后此“過渡光纖”再和被測(cè)光纖耦合，這樣，由于前端面飽和以及其它不穩(wěn)定因素造成的影響均反映在“過渡光纖”區(qū)間，而被測(cè)光纖始終落在儀表的線性穩(wěn)定區(qū)，減小了測(cè)試誤差。當(dāng)然，“過渡光纖”的特性應(yīng)和被測(cè)光纖一致。只要注意以上幾點(diǎn)，接上“過渡光纖”和被測(cè)光纖（兩者最好用光纖熔接機(jī)熔接）后，正確調(diào)整儀表的水平和垂直坐標(biāo)及各功能鍵，就不難得到滿意的結(jié)果。4、誤碼測(cè)試儀PCM通信設(shè)備傳輸特性中重要的指標(biāo)是誤碼和抖動(dòng)，因此有不少型號(hào)的PCM誤碼和抖動(dòng)測(cè)試儀表，而且兩者往往裝在一起，統(tǒng)稱為PCM傳輸待性分析儀，有時(shí)也簡稱為誤碼儀，例如我公司的ZY701、HP公司3762/3763A、3764A和武漢郵科院的YGBERT2M等廠家生產(chǎn)的多種誤碼測(cè)試儀表。這些儀表功能不盡相同，但工作原理基本相似，下面簡單介紹一下它們的測(cè)試原理。誤碼儀誤碼儀發(fā)送部分被測(cè)系統(tǒng)誤碼儀被測(cè)系統(tǒng)誤碼儀接收部分（a）遠(yuǎn)端測(cè)試（對(duì)端）誤碼儀發(fā)誤碼儀發(fā)自環(huán)被測(cè)系統(tǒng)自環(huán)被測(cè)系統(tǒng)誤碼儀收誤碼儀收（b）近端測(cè)試圖F-3誤碼測(cè)試方案一、誤碼測(cè)量用誤碼儀測(cè)量誤碼的方框圖見圖F-3，誤碼儀發(fā)送部分主要由時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器、偽隨機(jī)碼和人工碼發(fā)生器以及接口電路組成。它可以輸出各種不同序列長度的偽隨機(jī)碼（從27—1至223—1bit）和人工碼，以滿足CCITT對(duì)不同速率的PCM系統(tǒng)所規(guī)定的不同測(cè)試用的序列長度，接口電路用來實(shí)現(xiàn)輸出AMI碼，HDB3碼、NRZ碼、RZ碼等碼型，以適應(yīng)符合CCITT要求的被測(cè)電路的各種不同接口碼型。輸出碼型經(jīng)被測(cè)信道或被測(cè)設(shè)備后，再由接收部分接收，接收部分可產(chǎn)生一個(gè)與發(fā)送部分碼發(fā)生器產(chǎn)生的圖像完全相同的且嚴(yán)格同步的碼型，以此作標(biāo)準(zhǔn)，在比特比較器中與輸入的圖案進(jìn)行逐比特比較，如果被測(cè)設(shè)備產(chǎn)生了任何一個(gè)錯(cuò)誤比特，都會(huì)被檢出一個(gè)誤碼并送給誤碼計(jì)數(shù)器顯示。檢測(cè)原理方框圖如圖F-4所示。輸出錯(cuò)誤脈沖輸出錯(cuò)誤脈沖碼型發(fā)生器開關(guān)比特誤碼檢測(cè)碼型發(fā)生器開關(guān)比特誤碼檢測(cè)同步檢測(cè)被測(cè)信號(hào)同步檢測(cè)被測(cè)信號(hào)圖F-4誤碼檢測(cè)原理方框圖要正確檢測(cè)必須使被測(cè)信號(hào)與收端的PRBS（偽隨機(jī)碼）發(fā)生器產(chǎn)生的PRBS同步。同步過程由同步檢測(cè)電路完成。一旦失步，同步檢測(cè)送出一脈沖信號(hào)控制開關(guān)，使碼型發(fā)生器反饋中斷，由被測(cè)信號(hào)取代PRBS。并開始同步捕捉，一旦檢查到連續(xù)32個(gè)bit無誤碼，就認(rèn)為同步了，這時(shí)同步檢測(cè)電路控制開關(guān)，斷開送入碼型發(fā)生器的被測(cè)信號(hào)，使碼型發(fā)生器環(huán)路閉合。誤碼測(cè)量時(shí)，一次測(cè)量持續(xù)的時(shí)間間隔（T0）由計(jì)數(shù)器控制，就是閘門脈沖寬度。CCITT推薦用于電路業(yè)務(wù)的誤碼測(cè)量時(shí)間間隔為1分鐘，這與一次電話呼叫的平均時(shí)間相當(dāng)；用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的誤碼測(cè)量時(shí)間間隔取1秒種，這與分組碼碼長相當(dāng)。一般誤碼儀都有“誤碼率”、“誤碼計(jì)數(shù)”、“誤碼秒”、“不誤碼秒”等多項(xiàng)測(cè)試功能，有的還可自動(dòng)計(jì)算出被測(cè)設(shè)備或系統(tǒng)的“利用率”和“可靠度”。二、常用誤碼儀舉例下面以湖北眾友公司ZY701誤碼儀“（數(shù)字傳輸分析儀）為例介紹具體儀表的性能指標(biāo)。碼發(fā)生器輸出符合CCITTG.703、O.151、G.821建議的樣板要求比特率2.048Mb/s線路碼型HDB3、AMI、NRZ、RZ碼輸出阻抗75Ω(不平衡)輸入阻抗75Ω(不平衡)輸入信號(hào)HDB3、AMI、NRZ、RZ碼碼型圖案215-1偽隨機(jī)碼，213-1偽隨機(jī)碼，16bit人工碼插入誤碼單比特插入、以10-3、10-4、10-5、10-6誤碼率周期插入輸入允許衰減0～6dB外接電源AC220V，50Hz工作環(huán)境溫度0～40℃相對(duì)濕度5～85%體積280×220×105mm重量約3.5kg(含電池)

5、光纖熔接機(jī)光纖熔接機(jī)是用熔接法（電弧放電式）連接光纖的設(shè)備，是光纖光纜施工和維護(hù)工作中的主要工具之一。光纖熔接機(jī)有多模和單模之分，后者在機(jī)械結(jié)構(gòu)和分辨能力方面要求較高，在操作程序方面又可分為自動(dòng)熔接機(jī)和非自動(dòng)（或半自動(dòng)）熔接機(jī)兩種。一般光纖熔接機(jī)由熔接部分和監(jiān)控部分組成，兩者用多芯軟線連接。熔接部分為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要有光纖調(diào)芯平臺(tái)、放電電極、計(jì)數(shù)器、張力試驗(yàn)裝置以及監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器（TV攝像頭）和光學(xué)系統(tǒng)等。張力試驗(yàn)裝置和光纖夾具裝在一起，用來試驗(yàn)熔接后接頭的強(qiáng)度，傳感器和光學(xué)系統(tǒng)示意圖如圖Ｆ-5所示，由于光纖徑向折射率各點(diǎn)分布不同，光線通過時(shí)透過率不同，經(jīng)反射進(jìn)入攝像管的光亦不相同，這樣即可分辨出待接光纖而在監(jiān)視器熒光屏上成像。從而監(jiān)測(cè)和顯示光纖耦合和熔接情況，并將信息反饋給中央處理機(jī)，后者再回控微調(diào)架執(zhí)行調(diào)接，直至耦合最佳。計(jì)數(shù)器每打一次火計(jì)數(shù)一次，用來計(jì)算熔接次數(shù)。其它部件的作用和一般熔接機(jī)相似，此處不再詳細(xì)介紹。反射面待接光纖待接光纖Y畫面X畫面TV鏡頭TV鏡頭圖F-5監(jiān)控光學(xué)系統(tǒng)及傳感器操作主要在監(jiān)控部分進(jìn)行，其面板操作按鍵如圖F-6所示。圖中調(diào)焦按紐[7]、人工放電按紐[9]、人工調(diào)節(jié)按紐[10]以及圖像轉(zhuǎn)換按紐[12]等屬于人工操作部分，自動(dòng)熔接時(shí)不用。下面簡單介紹一下自動(dòng)熔接的操作過程。1、用多芯專用軟線連接熔接部分和監(jiān)控部分，然后接上電源（直流或交流）、開啟電源開關(guān)[4]；2、根據(jù)待熔接的光纖的特性，用按紐[11]選擇好單?；蚨嗄９ぷ鳡顟B(tài)。3、將待熔接的光纖處理好端面，一端套上保護(hù)用的熱可塑套管，然后放在光纖平臺(tái)的夾具內(nèi)，蓋上電極蓋和風(fēng)檔。4、按“定位/開動(dòng)”按紐[6]，監(jiān)控部分開始全自動(dòng)工作。首先由TV攝像管送來某一方向（例如X方向）的畫面，將兩根待接光纖拉近后，開始在X方向?qū)玉詈希缓笞詣?dòng)轉(zhuǎn)至Y畫面，再在Y方向?qū)玉詈希⒎磸?fù)幾次，直至中央微處理機(jī)認(rèn)為耦合達(dá)到最佳，這時(shí)開始自動(dòng)打火熔接。5、中央微處理機(jī)計(jì)算連接損耗，并在監(jiān)視器屏幕上顯示出來（多模工作狀態(tài)時(shí)不顯示連接損耗值）。6、按復(fù)位按紐[5]，監(jiān)視器屏幕的圖像退出然后揭開風(fēng)檔，進(jìn)行張力試驗(yàn)后取出光纖，將預(yù)先套上的熱可塑套管移至接頭處，用隨機(jī)附帶的加熱器加熱可塑套管，對(duì)接頭進(jìn)行永久性保護(hù)。在自動(dòng)熔接過程中，如果操作者需中止熔接機(jī)的工作（例如認(rèn)為屏幕上顯示的光纖端面不理想或其它原因），可隨時(shí)按復(fù)位按紐[5]。需要再次進(jìn)行工作時(shí)，再按一