：本發(fā)明涉及一種指套式光纖耦合器及其使用方法，屬于通信。

背景技術

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背景技術：

1、光纜線路工程中單盤檢測、光纜布放后72小時內(nèi)檢測、光纜接續(xù)實時監(jiān)測、光纜障礙查找是重要的控制工程質(zhì)量的環(huán)節(jié)，在這些工程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)需要使用光纖耦合器。通過光纖耦合器可以將測試光纖和被測光纜纖芯進行臨時耦合，在不熔接光纖的情況下快速形成一條光測試信號可以暢通的通道，一般情況下3-5秒即可形成通道。當光測試通道形成，otdr、光源、光功率計等測試儀表就可以利用這條光通道進行光纖性能測試，得出需要的測試數(shù)據(jù)。由于光纖直徑為125μm，非常細小，直接用人的肉眼和雙手是很難將兩根光纖對準形成通道，所以光纖耦合器是工程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)不可缺少的工具。

2、現(xiàn)有的專用光纖耦合器外觀為底邊10cm×10cm，高4cm的金屬塊，質(zhì)量約1千克，主要材料是鋁。使用時，耦合器擺放在平穩(wěn)的位置上；測試者要低頭湊近耦合槽；眼睛應盯著細小的光纖端頭；兩只手進纖壓纖需要互相配合操作；只有眼、腦、手緊密配合才能實現(xiàn)光纖成功耦合。一旦眼睛看花，光纖擺放位置上下、左右、前后差了幾毫米就無法耦合成功。對于初學者和使用光纖耦合器不熟練的工人，使用耦合器一次性成功率較低。

3、有些操作工人使用造價幾萬元的光纖熔接機做光纖耦合的工作。光纖熔接機用于耦合大材小用，占用了熔接機的正常工作時間。熔接機不是光纖耦合的合適工具。使用熔接機與耦合器的耦合過程相比增加了兩根耦合的光纖制作端面的時間，約1分鐘左右，導致耦合速度慢、耦合總體時間延長，施工成本上升。

4、光纜線路維護過程和建設施工中常遇到在電梯間、管道人手孔內(nèi)、電桿上等空間狹小、位置不平穩(wěn)的特殊場景進行光纖耦合測試的任務，需要施工人員以站立、趴伏、懸空姿態(tài)下進行測試。特別是在發(fā)生地震等特大災害造成通訊系統(tǒng)癱瘓后，施工人員需要在更為惡劣的環(huán)境下，冒著受到災害余波影響的風險，盡快完成通信光纖的監(jiān)測和維修。為了平穩(wěn)擺放耦合工具，需要采取坐姿、蹲姿進行測試，施工人員需要拖拽光纜至平穩(wěn)區(qū)域再進行測試，會造成準備工作時間延長；當特殊場景太惡劣連平穩(wěn)的位置都沒有時施工人員會放棄測試任務，造成測試結果無法及時獲取，讓施工過程延誤或存在質(zhì)量隱患。如果有一種體積小巧、能隨手操作，和測試者保持相對穩(wěn)定的耦合器就可以避免此類隱患的發(fā)生。

技術實現(xiàn)思路

0、
技術實現(xiàn)要素：

1、為了解決上述現(xiàn)有問題，本發(fā)明提供一種指套式光纖耦合器，該耦合器體積小，重量輕，能握在手上操作，并且適合多種施工環(huán)境，降低施工人員的勞動強度。

2、本發(fā)明采用的技術方案如下所述：

3、一種指套式光纖耦合器，該耦合器由底座1、尾纖壓板2、尾纖鐵件3、尾纖橡膠條4、導纖槽5、尾纖磁鐵組6、耦合體8、門型固定件9、壓纖板10、壓纖橡膠條11、壓纖旋鈕15、手指固定帶16組成。所述尾纖壓板2、尾纖磁鐵組6、耦合體8、門型固定板9、壓纖板10、手指固定帶16均安裝在底座1之上。

4、所述尾纖壓板2位于底座1的左側，采用合頁結構與底座1相連。“z”型的所述尾纖鐵件3安裝在尾纖壓板2上，所述尾纖橡膠條4安裝在尾纖壓板2下方。左側的底座1上有一條從左至右的導纖槽5用于導引尾纖17。當尾纖壓板2閉合壓住尾纖17時，尾纖磁鐵組6吸住尾纖鐵件3，使得尾纖橡膠條4和導纖槽5上下閉合將尾纖17壓緊，使尾纖17不能自由移動。

5、所述耦合體8安裝在底座1上的凹槽中，其兩端均被門型固定件9安裝在底座1之上。所述耦合體8有兩個喇叭口，一端對準尾纖17進入方向，另一端對準被測光纖13進入方向。成端后的尾纖17從一端的喇叭口進入，纖芯能伸入耦合體8中。

6、所述壓纖板10位于底座1的中部，采用合頁結構與底座1相連，處于耦合體8的上方，所述壓纖旋鈕15安裝在壓纖板10之上，所述壓纖橡膠條11安裝在壓纖板10下方。底座1上與壓纖旋鈕15對應位置設有螺紋孔，其可與壓纖旋鈕15的螺桿相配合。測試時順時針擰動壓纖旋鈕15，所述壓纖旋鈕15的螺桿被旋入底座1的螺紋孔中，產(chǎn)生的壓力使得壓纖板10下方的壓纖橡膠條11緊緊壓住耦合體8中間位置。所述耦合體8中的尾纖17和被測光纖13受力使尾纖17和被測光纖13錯位的間隙縮小甚至消失，形成光的傳輸通道。

7、所述手指固定帶16是兩根纏繞手指的粘扣帶，用螺絲安裝在底座1的底部。

8、在進一步的技術方案中，所述底座1由塑料、尼龍、有機玻璃或者環(huán)氧樹脂板制作，底座(1)長為60-100mm，寬為10-40mm。

9、在進一步的技術方案中，所述指套式光纖耦合器還包括導纖架12，所述導纖架12位于耦合體8的被測光纖13進入的一側，外形呈“v”字，方便被測光纖10進入。

10、在進一步的技術方案中，所述指套式光纖耦合器還包括尾纖螺絲7，所述尾纖螺絲7將“z”型尾纖鐵件3安裝在尾纖壓板2上。

11、在進一步的技術方案中，所述指套式光纖耦合器還包括固定件螺絲14，所述門型固定件9通過固定件螺絲14固定在底座1上。

12、上述指套式光纖耦合器可以通過手指固定帶將其固定在測試者的手指上，使光纖耦合器可以在不借助另外一只手的狀態(tài)下與測試者保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。此時，測試者其它身體部位的姿態(tài)已經(jīng)不會影響耦合結果，只要測試者的眼睛和雙手就能夠完成測試。同時在進行連續(xù)測試或監(jiān)控測試時，由于光纖耦合器被固定在一根手指上，不會有墜落或光纖脫離風險，以便另一只手進行測試準備或保持身體平衡。

13、在特殊環(huán)境例如坑道里、管廊中、電桿上、樓道內(nèi)、設備間檢查光纜障礙時，測試者使用傳統(tǒng)光必須分出一只手一直持握耦合工具，或?qū)Ⅰ詈瞎ぞ叻胖迷谒轿恢?。為了保證測試穩(wěn)定，測試者就需要選擇站姿或蹲姿，否則可能出現(xiàn)人員受傷或工具損壞的意外。如果改變測試位置，就增加了測試光纖的開剝長度和操作時長；如果增加輔助人員，就增加了人員成本；且預留光纖長度未必足夠，輔助人員也未必在場。而使用本發(fā)明所述指套式光纖耦合器就能避免這些問題，提高測試效率，減少實物成本和人員成本。

14、本發(fā)明還提供了上述指套式光纖耦合器的使用方法，該方法包括如下步驟：

15、第一步：選擇光纖制作端面；

16、測試者將光纜待開剝的一端拖拽靠近測試儀表，或者將測試儀表靠近被測光纜。測試者開剝光纜，光纜開剝長度在60cm以上，將需要測試的光纖纖芯從光纜中剝離出來。在光纖中選擇被測光纖13，在光纖末端3cm處用刀片或熱剝鉗剝除光纖涂覆層，制作光纖端面?zhèn)溆谩?/p>

17、第二步：準備儀表連接尾纖；

18、測試者取出測試儀表，開機并檢查測試儀表，將測試儀表調(diào)整到實時狀態(tài)。將單頭測試尾纖17的連接接頭插入測試儀表光纖接口；將單頭測試尾纖17的光纖側剝除10-30cm外護套，在緊套光纖末端2-5cm處剝除塑料護套和光纖涂覆層，制作光纖端面?zhèn)溆?。將尾纖17的光纖端頭沿導纖槽5伸入耦合體8中部，尾纖17端頭位于耦合體8中央刻度位置時，將尾纖壓板2下壓，尾纖磁鐵組6吸住尾纖鐵件3，尾纖橡膠條4和導纖槽5上下閉合將尾纖17壓緊。此時尾纖17不能自由移動。

19、第三步：穿戴指套式光纖耦合器；

20、左手大拇指和食指捏住連接好尾纖17的指套式光纖耦合器，右手將耦合器上兩個手指固定帶16按照測試者食指大小繞成指環(huán)，并壓緊固定帶16的連接處，防止固定帶松開。將兩個指環(huán)套全部套在左手食指上，將有壓纖板10的一面對準測試者，讓大拇指可以輕松地推開或者按壓耦合器的尾纖壓板2和壓纖板10。

21、第四步：插入光纖進行耦合；

22、測試者左手的大拇指輕輕按在壓纖板10上方；測試者右手將制作好端面的被測光纖13在距離端面3-5cm的位置捏住，沿導纖架12插入耦合體8的喇叭口，并持續(xù)伸入。由于尾纖壓板2下的尾纖17被壓緊不能自由移動，尾纖端面位于耦合體8的中央處，當被測光纖13的端面前進至中央處并接觸到尾纖17端面后，被測光纖13被尾纖端面頂住停止前進，在耦合體8外部手指捏住的光纖會發(fā)生彎曲。當測試者發(fā)現(xiàn)被測光纖13彎曲后，測試者的左手大拇指用力按壓壓纖板10，縮小尾纖17和被測光纖13的端面間隙，兩根光纖端面耦合成功，形成光傳輸通道。

23、第五步：調(diào)整儀表獲得數(shù)據(jù)；

24、測試者左手大拇指持續(xù)壓住壓纖板10，測試者右手控制調(diào)節(jié)測試儀表，測試出需要的數(shù)據(jù)，用筆記錄數(shù)據(jù)。通常1根纖芯測試過程在1分鐘以內(nèi)。

25、在進一步的技術方案中，當上述指套式光纖耦合器用于多個光纖的測試時，所述使用方法還包括下述步驟：

26、第六步：連續(xù)測試；

27、測試者左手大拇指不再用力按壓壓纖板10，測試者右手取出測試完畢的光纖。測試者更換新的被測光纖重復進行第四步、第五步操作，不同的被測纖芯獲得新的測試數(shù)據(jù)，直至全部纖芯測試務完成。

28、在進一步的技術方案中，所述使用方法還包括下述步驟：

29、第七步：監(jiān)控測試；

30、光纜接續(xù)返工時，測試者進行質(zhì)量監(jiān)控。監(jiān)控測試過程從纖芯的查找、做端面、到熔接需要2-5分鐘。在此期間，耦合器需要保持耦合狀態(tài)，測試者需要一直觀察測試儀表顯示。測試者右手順時針旋轉壓纖旋鈕15，當壓纖旋鈕15中螺桿旋入底座1的螺母中適當位置就起到大拇指按壓的作用。若返工等待時間過長可以將耦合器從手指脫下，擺放在平穩(wěn)的位置上或?qū)⒐潭◣?6纏繞在其他穩(wěn)定的物體上。

31、當上述所有測試任務結束后，測試者將測試尾纖17取出，將指套式光纖耦合器收入專用工具盒。關閉測試儀表，將儀表放入儀表箱中，清理施工現(xiàn)場垃圾，離去。

32、本發(fā)明的技術方案是利用兩個光纖端面直接接觸后，兩個光纖端面受外力后的光通道錯位距離減小或消失，使光信號以較少的損耗從一根光纖進入另一根光纖。上述指套式光纖耦合器的結構考慮到光纖耦合施工現(xiàn)場的特點，其設計思路和出發(fā)點在于施工過程中提高光纖耦合的適用性和簡易性。指套式光纖耦合器使用粘扣帶易纏繞的特性，耦合器能纏繞穩(wěn)定的物體上進行任意角度的耦合測試；耦合器重量輕與測試者的左手食指結合在一起，測試過程不需要專用操作臺，方便施工人員使用。本發(fā)明的光纖耦合器的技術指標：耦合衰耗小于0.3db。

33、本發(fā)明具有如下有益效果：

34、1.本發(fā)明重量輕，結構簡單便于攜帶。

35、2.本發(fā)明尺寸小，使用時直接套在手指上操作，光纖測試單人即可操作，測試者以站立、坐下、仰面、趴臥均能方便使用。特別適合在災后搶修，工作環(huán)境惡劣，檢修工作強度大，要求以最快速度恢復通信的情況。

36、3.本發(fā)明尺寸小，添加專用輔助部件即可滿足專用要求。指套式光纖耦合器作為一個配套部件可以安裝到光測試儀表中去，儀表就能對裸光纖直接測試。

37、4.本發(fā)明利用兩段光纖在耦合體內(nèi)部直接對接形成光的通道。耦合體被堵塞，使用較長的測試光纖穿過耦合體可以清除堵塞物。且本發(fā)明的耦合體是獨立可拆卸的，當原有耦合體被嚴重堵塞，可以現(xiàn)場直接拆卸更換，使用簡單工具小型十字螺絲刀可以快速拆除門型固定件，拆除原有耦合體，用新的耦合體替換，耦合器就能重新使用。

38、5.本發(fā)明的底座左側厚度較高，右側厚度較低，尾纖從左到右進入耦合體以從高到底的方式進入耦合體，可以保持尾纖端頭緊貼耦合體底部不容易移位，便于耦合。

39、6.本發(fā)明使用磁鐵磁力壓住尾纖，力量大小固定，既將光纖壓住，力量又不會象人工按壓那樣過大壓斷光纖，提高了測試安全性。

40、7.本發(fā)明使用旋緊壓纖旋鈕的螺桿與底板螺紋產(chǎn)生的力壓緊耦合體，間接將尾纖和被測光纖的端面間隙縮小，形成光的傳輸通道。壓力還壓緊光纖避免測試時光纖被外力拉動產(chǎn)生間隙，使光的傳輸通道斷開，造成測試失敗。

41、8.本發(fā)明固定帶的材料是一面毛面一面鉤面的粘扣帶，當毛面與鉤面接觸就會牢牢的粘在一起不會脫落。使用時先將固定帶繞成圈后再套在食指上。根據(jù)現(xiàn)場情況，可以靈活使用固定帶，將耦合器纏繞在儀表把手、現(xiàn)場工具上面進行測試。

42、9.本發(fā)明沒有電動部件，在可燃易爆環(huán)境中能夠直接使用。本發(fā)明使用時不產(chǎn)生聲響，在夜間施工時，并不產(chǎn)生噪聲，對居民生活沒有影響。