超細(xì)徑光纖微張力測(cè)量裝置的研究.pdf

1、光纖器件在光纖通信系統(tǒng)及光纖傳感系統(tǒng)中是必不可少的器件。在光纖器件制造中采用超細(xì)徑光纖不僅可以減小器件和相應(yīng)部件的體積，而且可以提高器件性能。光纖直徑的減小對(duì)光纖器件制作過(guò)程中的微張力檢測(cè)提出了更高的要求，因此，研究超細(xì)徑光纖微張力測(cè)量裝置具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
　　本文采用懸臂彎曲原理結(jié)合光電四象限測(cè)量方法，建立微張力測(cè)量模型，并通過(guò)噪聲分析確定微力測(cè)量裝置的分辨率同結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。通過(guò)數(shù)值分析方法對(duì)微力測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行

2、優(yōu)化，在滿足微力測(cè)量范圍的前提下，計(jì)算出微力測(cè)量裝置的最小分辨率以及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。根據(jù)優(yōu)化參數(shù)建立微力測(cè)量裝置并對(duì)其測(cè)量范圍，重復(fù)精度和分辨率進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)最小二乘法對(duì)微力測(cè)量裝置的輸出信號(hào)進(jìn)行擬合。
　　采用有限元分析對(duì)超細(xì)徑光纖在熔融拉伸過(guò)程中受到的電磁拉伸力的磁場(chǎng)進(jìn)行仿真分析，通過(guò)數(shù)值分析對(duì)超細(xì)徑光纖在熔融拉伸過(guò)程中受到的電磁力拉伸力同導(dǎo)線線徑、線圈匝數(shù)、通電電流之間的關(guān)系進(jìn)行擬合，得到超細(xì)徑光纖熔融拉伸過(guò)程中受到的電磁拉

3、伸力?；谡硰椥岳碚摵望溈怂鬼f模型，建立超細(xì)徑光纖熔融加熱過(guò)程中微張力的理論模型。通過(guò)有限元分析對(duì)超細(xì)徑光纖熔融拉伸過(guò)程中，超細(xì)徑光纖的溫度場(chǎng)和應(yīng)力進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明，超細(xì)徑光纖靠近高壓加熱電弧位置溫度最高，兩個(gè)電弧中間位置的光纖溫度最低；超細(xì)徑光纖熔融拉伸過(guò)程中應(yīng)力隨時(shí)間不斷減小，超細(xì)徑光纖靠近高加熱電弧區(qū)域應(yīng)力減小最多。
　　建立超細(xì)徑光纖熔融拉伸過(guò)程中微張力測(cè)量系統(tǒng)，利用標(biāo)定后的微張力測(cè)量裝置，測(cè)量超細(xì)徑光纖的拉伸力