《光纤检测技术》课件.ppt

*************************************显微镜检测方法直接视场显微镜传统的检测工具，直接观察端面放大倍数：100-400倍优点：操作简单，成本低缺点：存在激光安全隐患，不宜用于活动光纤适用场景：基础维护和教学演示视频显微镜通过摄像头采集图像，在屏幕上显示放大倍数：200-600倍优点：安全性高，可保存图像缺点：设备较贵，需要电源适用场景：专业施工和维护干涉仪利用光的干涉原理检测端面物理特性分辨率：纳米级优点：可测量端面几何参数缺点：设备昂贵，操作复杂适用场景：高精度研发和制造选择合适的显微镜检测设备应考虑实际应用需求和预算。对于日常维护，便携式视频显微镜是较为理想的选择，它兼顾了安全性、便携性和功能性。现代视频显微镜通常还具备图像捕获、存储和分析功能，有助于记录和跟踪端面状态变化，支持质量管理和故障分析。自动端面检测系统图像采集高清数码相机捕获端面图像，确保细节清晰可见自动分析专用软件分析端面状况，识别污染物和缺陷标准评估根据IEC61300-3-35等标准评估端面质量数据管理保存检测结果，生成报告，支持历史追溯网络连接无线传输功能便于现场共享数据和远程分析自动端面检测系统结合了先进的图像处理和人工智能技术，能够快速准确地评估端面质量，极大提高了检测效率和一致性。这些系统可以自动识别端面区域（如纤芯、包层、粘结剂区和接触区），并根据行业标准对每个区域的污染物和缺陷进行分类和评估。现代自动检测系统还具备智能报告生成、数据库管理和云端同步等功能，便于质量追踪和团队协作。对于大型网络建设和维护项目，自动检测系统可以显著提高工作效率，降低人为判断误差，确保光纤连接质量的一致性。随着5G和数据中心规模的不断扩大，自动化端面检测已成为行业标准实践。端面清洁技术检测使用显微镜确认端面状态，判断是否需要清洁干法清洁使用专用清洁工具进行基础清洁，如一次性擦拭布或清洁笔湿法清洁对于顽固污染，使用专用溶剂配合干法工具进行清洁再次检测清洁后再次检测端面，确认清洁效果端面清洁是一项需要细心和耐心的工作，正确的清洁技术和工具对于确保光纤连接质量至关重要。干法清洁是最基本的方法，使用无尘擦拭布、清洁带或清洁笔等工具，适合处理轻微污染。湿法清洁则用于处理顽固污染物，通常使用高纯度异丙醇等专用溶剂，但必须确保溶剂完全蒸发后再进行连接。在清洁过程中应遵循以下原则：使用无尘、无纤维脱落的专用清洁材料；避免接触端面中心区域；确保清洁工具本身不被污染；采用从中心向外的擦拭方式；清洁后立即盖上防尘盖。对于APC（斜角物理接触）型连接器，需特别注意清洁方向，以避免损伤斜面。第八章：光纤传感技术分布式温度传感利用拉曼散射效应测量光纤沿线的温度分布，广泛应用于电力、石油和消防等领域。DTS系统可同时监测数十公里光纤上的温度变化，空间分辨率达1米。分布式声波传感基于相位敏感OTDR技术，检测光纤周围的声波和振动信号，可用于管道泄漏监测、周界安防和地震监测等场景。DAS系统的采样率可达数kHz，能够捕捉微小的声学信号。光纤布拉格光栅通过在光纤中刻写特定周期的折射率变化区域，形成对特定波长光的选择性反射，用于测量应变、温度、压力等参数。FBG传感器具有高精度、抗电磁干扰和多点测量等优势。光纤传感技术是光纤在通信之外的重要应用领域，它利用光纤的物理特性来感知和测量各种环境参数。本章将介绍光纤传感的基本原理和主要技术，包括分布式温度传感、分布式声波传感和光纤光栅传感等，重点关注这些技术的检测方法和应用场景。光纤传感的基本原理光的散射光在光纤中传播时产生的瑞利、布里渊和拉曼散射环境参数调制外部参数(温度、应力等)改变光纤特性光信号调制光信号的强度、相位、波长或偏振态发生变化光信号检测探测并分析调制后的光信号，提取参数信息光纤传感技术的基本原理是利用外部物理量（如温度、应力、声波等）对光在光纤中传播特性的影响，通过测量光信号的变化来反推外部参数。具体来说，外部参数可以改变光纤的几何尺寸、折射率或双折射特性，从而影响光的传播特性。根据感应机制的不同，光纤传感可分为散射型、干涉型和光栅型等多种类型。散射型传感利用光的散射特性，如分布式温度传感利用拉曼散射，分布式声波传感利用瑞利散射；干涉型传感利用光的干涉效应；而光栅型传感则利用布拉格光栅的选择性反射特性。不同类型的传感技术适用于不同的测量参数和应用场景。分布式温度传感（DTS）工作原理基于拉曼散射效应测量散射光中斯托克斯和反斯托克斯成分的强度比比值与光纤所处位置温度直接相关结合OTDR技术定位散射点位