(高清版)GBT 15972.34-2021 光纖試驗方法規(guī)范 第34部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序 光纖翹曲

代替GB/T15972.34—2008測量方法和試驗程序光纖翹曲methodsandtestprocedures—Fibrecurl,MOD)國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T15972.34—2021 Ⅲ 1 13方法概述 1 15樣品制備 2 2 2 2附錄A(規(guī)范性附錄)方法A——用側(cè)視顯微技術(shù)測量光纖的翹曲 4附錄B(規(guī)范性附錄)方法B——用激光束散射法測量光纖的翹曲 8附錄C(資料性附錄)光纖翹曲圓模型的推導(dǎo) Ⅲ——第10部分：測量方法和試驗程序總則(對應(yīng)IEC60793-1-1);——第30部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序——第32部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序——第33部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序——第34部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序本部分為GB/T15972的第34部分。本部分代替GB/T15972.34—2008《光纖試驗方法規(guī)范第34部分：機(jī)械性能的測量方法和試驗程序光纖翹曲》。本部分與GB/T15972.34—2008相比，主要技術(shù)變化2008年版的A.4.1、A.4.2);——增加了激光束散射法測量光纖翹曲的中間參量SA的計算過程(見B.4.1、B.4.2);本部分使用重新起草法修改采用IEC60793-1-34:2006《光纖第1-34部分：測量方法和試驗程序第4章、第5章章編號順延為第4章、第5章、第6章；——將國際標(biāo)準(zhǔn)5.3調(diào)整為本部分第7章；——將國際標(biāo)準(zhǔn)第7、8章內(nèi)容合并為本部分第8章?！裼眯薷牟捎脟H標(biāo)準(zhǔn)的GB/T15972.10代替IEC60793(所有部分)?！獙⒐?C.5)和公式(C.10)中△Z糾正為Zc,將公式(C.13)中△Zw2糾正為Zgw2;將公式-—為與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系一致，將標(biāo)準(zhǔn)名稱改為《光纖試驗方法規(guī)范第34部分：l本部分適用于A1、A2、A3類多模光纖和B類單模光纖。GB/T15972.10光纖試驗方法規(guī)范第10部分：測量方法和試驗程序總則(GB/T15972.10—2021,IEC60793-1在使用無源對準(zhǔn)熔接機(jī)或有源對準(zhǔn)批量熔接機(jī)時，光纖翹曲度是影響接續(xù)損耗的一個重要參數(shù)。附錄A和附錄B分別給出了測量未涂覆光纖翹曲(或曲率半徑)的兩種試驗方法：——方法B:激光束散射技術(shù)。4裝置與兩種方法有關(guān)的詳細(xì)描述在附錄A和附錄B中給出。裝置的共同技術(shù)要求在4.2～4.5中給出。23 應(yīng)用程序中出現(xiàn)的任何偏差； 4(規(guī)范性附錄)方法A用側(cè)視顯微技術(shù)測量光纖的翹曲A.1原理本方法通過確定未支撐光纖端繞纖軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的偏離量來測量未涂覆光纖的曲率半徑。已知光纖最大偏離量和從光纖夾具到測量點的懸空距離，用一個簡單的圓模型就能計算光纖的曲率半徑，推導(dǎo)在附錄C.1中給出。典型的試驗裝置見圖A.1、圖A.2及圖A.3。圖A.1采用光學(xué)顯微鏡測量光纖翹曲裝置的示意圖5圖A.2采用激光測微儀測量光纖翹曲裝置的示意圖圖A.3試樣夾持在套筒中測量光纖翹曲裝置的示意圖A.2裝置A.2.1偏離量測量裝置提供一種測量光纖旋轉(zhuǎn)360°時偏離量的裝置。該裝置可由可視顯微鏡或如激光測微器類的光學(xué)測量儀器組成。若采用可視顯微鏡，要提供允許精確測量光纖偏離的方式，例如測微目鏡或圖像分析A.2.2攝像機(jī)和監(jiān)視器攝像機(jī)和監(jiān)視器可用于增強(qiáng)手動或自動操作的可視系統(tǒng)功能。6A.3試驗程序A.3.1概述本程序給出了兩種收集數(shù)據(jù)和計算光纖偏離量δ的方法。方法1是極值法，但精度受到限制，它的偏離值D2…,和角度步幅位置θ2(注意不要將初始位置的數(shù)值復(fù)制為最后一個角度的數(shù)據(jù))。典型A.4計算δj=√R?+Ií用最小二乘法擬合參數(shù)0;和D;的集合可作為備選方案。上述傅里葉擬合法和最小二乘法中的幅7r.=(Z2+δ)/28將測得的光纖偏離量δ:和懸空距離Zm代入公式(A.5),即可計算出曲率半徑re。8(規(guī)范性附錄)方法B——用激光束散射法測量光纖的翹曲通過確定未支撐光纖端繞纖軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的總偏離量來測量未涂覆光纖的曲率半徑(翹曲)。方法B通過測量已知間距的兩個激光束的差分偏離量，運用測量裝置的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)過程在附錄C.2中給出。典型試驗裝置見圖B.1。LL線傳感器Z激光器光纖保持器圖B.1用激光束散射法測量光纖翹曲裝置的示意圖B.2裝置采用分離的He-Ne激光束作光源。采用圖像傳感器(CCD)等線傳感器作檢測器。B.3試驗程序B.3.1概述獲得反射束距離△S有兩種方法。第一種是極值法，這種方法受偏離量極限值的精度限制。第二種方法是傅里葉擬合法。9B.3.2極值法測量程序旋轉(zhuǎn)試樣光纖直到偏離量最大，并記錄最大反射束偏離距離值△Smax。B.3.3傅里葉擬合法測量程序記錄試樣在初始位置反射束距離△S?和角度位置θ?。用相等的步幅，典型是10°~30°,旋轉(zhuǎn)樣品360°。在每個步幅下，由線性傳感器讀出反射束距離△S;并記錄下來(注意不要將初始位置的數(shù)值復(fù)制為最后一個角度的數(shù)據(jù))。典型的試驗裝置見圖B.1。B.4.1極值法計算SA的定義見公式(B.1):SA=△Smax—△ZB.4.2傅里葉擬合法計算計算一階傅里葉系數(shù)如公式(B.2)和公式(B.3)所示：SA為一階傅里葉分量幅值，公式計算如公式(B.4)所示：用最小二乘法擬合參數(shù)0:和(△S;-△Z)的集合可作為備選方案。上述傅里葉擬合法和最小二乘法中的幅度和相位值在數(shù)值上是相等的。B.4.3計算光纖翹曲光纖翹曲計算見公式(B.5):L——光纖和線傳感器間的距離；△Z——入射束距離。(資料性附錄)光纖翹曲圓模型的推導(dǎo)C.1側(cè)視顯微技術(shù)公式推導(dǎo)用側(cè)視顯微測量光纖翹曲的幾何模型見圖C.1。圖C.1用側(cè)視顯微測量光纖翹曲的幾何模型Zm——懸空距離；所以得到公式(C.1):C又與從圓心延伸的邊R組成等腰三角形，從等腰三角形中平分C,則形成兩個直角三角形。新形成的直角三角形的角α等于Zm、δ和C組成的直角三角形的角α。因此將公式(C.1)代入公式(C.2)就可得到公式(C.3):R=(Z2+δ)/28C.2激光束散射法公式推導(dǎo)用激光束散射法測量光纖翹曲的幾何模型見圖C.2。圖C.2用激光束散射法測量光纖翹曲的幾何模型△Z——兩個激光束之間的間距；L——光纖夾持器軸線到傳感器平面的距離；ZG———光纖夾持面到第一束光與光纖的相交點的距離。由此可得公式(C.4)、公式(C.5)及公式(C.6):△S=Z?—Z?公式(C.5)和公式(C.6)中參數(shù)L的小修正是基于這樣的事實：當(dāng)彎曲的光纖旋轉(zhuǎn)到其最大偏移點時，激光束就會在一定的距離內(nèi)照射到光纖上，該距離依賴于r。,Zg,△Z。參數(shù)L的小修正量在實際系統(tǒng)中會非常小，通常可以忽略不計。每個光束相對光纖固定點的Z坐標(biāo)可以用公式(C.7)和公式(C.8)表示：ZG=r.sinw?△Z=r.sinw?—ZG……………角度w?可以用不同的方式表述，如公式(C.9)和公式(C.10)所示：