本部分规定了一个测量球面抛光套管、倾角套管或倾角球面抛光套管的端面半径的程序。 GB/T 18311.16-2007 纤维光学互连器件和无源器件 基本试验和测量程序 第3-16部分：检查和测量 球面抛光套管端面半径 GB/T18311.16-2007 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS33.180.20
中华人民共和国国家标准
GB/T18311.16—2007/IEC61300-3-16:2003纤维光学互连器件和无源器件
基本试验和测量程序
第3-16部分：检查和测量
球面抛光套管端面半径
Fibre optic interconnecting devices and passive components-Basic test and measurement procedures-Part 3-16:Examinations and measurements-Endface radius of sphericallypolishedferrules（IEC61300-3-16:2003,IDT)
2007-06-29发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-11-01实施
GB/T18311.16—2007/IEC61300-3-16:2003前言
本部分为GB/T18311的第16部分，并隶属于GB/T18309.1一2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第1部分：总则和导则》。本部分等同采用IEC61300-3-16：2003《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-16部分：检查和测量球面抛光套管端面半径》（英文版）。为便于使用，对于IEC61300-3-16：2003还做了下列编辑性修改：a）“本标准”二词改为“本部分”；b）删除IEC61300-3-16：2003的前言。《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序》是系列国家标准，下面列出了这些国家标准的预计结构及其对应的IEC标准：a）GB/T18309.1一2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第1部分：总则和导则》（idtIEC61300-1：1995）。b）GB/T18310《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第2部分：试验》GB/T18310.1一2002《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第2-1部分：试验振动（正弦）》（IEC61300-2-1：1995，IDT）；第2-2部
-GB/T18310.2一2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序分：试验配接耐久性》（idtIEC61300-2-2：1995）；GB/T18310.3一2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序分：试验静态剪切力》（idtIEC61300-2-3：1995）；-GB/T18310.42001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序分：试验光纤/光缆保持力》（idtIEC61300-2-4：1995）；第2-3部
第2-4部
c）GB/T18311《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3部分：检查和测量》GB/T18311.1—2003《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-1部分：检查和测量外观检查》（IEC61300-3-1：1995，IDT）：GB/T18311.2—2001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-2部
分：检查和测量单模纤维光学器件偏振依赖性》（idtIEC61300-3-2:1995）；GB/T18311.32001《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-3部分：检查和测量监测衰减和回波损耗变化（多路）》（idtIEC61300-3-3：1997）；GB/T18311.4—2003《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序第3-4部分：检查和测量衰减》（IEC61300-3-4：2001，IDT)；第3-16
GB/T18311.16一2007《纤维光学互连器件和无源器件基本试验和测量程序部分：检查和测量球面抛光套管端面半径》（IEC61300-3-16：2003,IDT)；本部分由中华人民共和国信息产业部提出。本部分由中国电子技术标准化研究所（CESI)归口。本部分起草单位：中国电子科技集团公司第八研究所、中国电子科技集团公司第三十四研究所。本部分主要起草人：王强、商海英、黄景元、郑勇刚、李华。492
1范围
GB/T18311.16--2007/IEC61300-3-16:2003纤维光学互连器件和无源器件
基本试验和测量程序
第3-16部分：检查和测量
球面抛光套管端面半径
本部分规定了一个测量球面抛光套管、倾角套管或倾角球面抛光套管的端面半径的程序。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T18311的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
本章无条文。
3概述
套管的端面半径R定义为物理接触半球形的端面部分的曲率半径。它是假定这个端面是球形的，尽管实际的球面常常是非球面的（见图1）。图1端面的曲率半径
本部分规定了测量曲率半径的三种方法：a）方法1：用二维表面分析仪分析端面；b）方法2：用二维干涉型表面分析仪分析端面；c）方法3：用三维干涉型表面分析仪分析端面。方法3为基准方法。
4装置
4.1方法1:二维表面分析法
装置如图2所示，包含一个合适的套管座、一座定位台和一台二维表面分析仪。4.1.1套管座
这是一个将套管夹持在一个固定的垂直位置或倾斜位置（对于倾角型套管）的合适器件。493
GB/T18311.162007/IEC61300-3-16:20034.1.2定位台
定位台是固定套管座的，它能够使套管座移动到恰当的位置。定位台应有足够的刚度以准确地测量套管端面。
4.1.3二维表面分析仪
二维表面分析仪应能够以优于士0.1mm的准确度来测量曲率半径，该分析仪包含一个轮廓曲线测定仪、分布曲线数据处理单元和一个监测器。轮廓曲线测定仪装配有一个楔形探针，探针的运动应垂直于套管的轴线。分布曲线数据处理单元应能够处理分布曲线数据以便测量曲率半径，此单元从分布曲线数据计算出一个理想的圆，以拟合球面套管的端面，并从测量分布曲线数据中通过提取出理想圆的数据以计算出一个换算的数据。
监测器应能显示测量和计算的分布曲线。二维表面分析仪
从左到右运动
套管座
定位台
套管端面
从前到后运动
轮廊曲线测定仪
分布曲线数据
处理单元
监测器
图2二维表面分析法装置示意图
4.2方法2：二维表面干涉分析法装置如图3所示，包含一个合适的套管座、一座定位台和一台二维干涉分析仪。4.2.1套管座
这是一个将套管夹持在一个固定的垂直位置或倾斜位置(对于倾角型套管)的合适器件。4.2.2定位台
定位台是固定套管座的，它能够使套管座移动到恰当的位置。定位台应有足够的刚度以准确地测量套管端面。
4.2.3二维干涉分析仪
二维于涉分析仪应能够以优于士0.1mm的准确度来测量曲率半径，该分析仪包含一个单色光源的显微镜单元、一个图像数据处理单元和一个监测器。显微镜单元包含一个装有一个能够将套管表面的干涉图像发射到图像数据处理单元显示屏上的带有视频摄像的干涉显微镜。
图像数据处理单元应能够处理一列（或一组覆盖一窄条纹带的相邻列）穿过光纤直径的视频图像。此单元计算干涉光强度曲线的特性参数（频率和相位），该曲线是用一理想函数通过拟合获得的数据分析列。曲率半径根据套管区域内干涉条纹的相移来估算。此系统必须能分辨出2元的相移。监测器应能显示光强度曲线、装配函数和测量结果。494
二维干涉分析仪
显微镜单元
套管座
定位台
干涉显微镜
套管端面
一套管
GB/T 18311.16--2007/IEC61300-3-16:2003带显示屏的图像
数据处理单元
监测器
二维表面干涉分析法装置示意图图3
4.3方法3：三维表面干涉分析法装置如图4所示，它包含一个合适的套管座、一座定位台和一台三维干涉测量分析仪。三维干涉分析仪
显微镜单元
干涉显微镜
表面数据
处理单元
调节器
套管端面
套管座
4.3.1套管座
定位台
监测器
图4三维表面干涉分析法装置示意图这是一个将套管夹持在一个固定的垂直位置或倾斜位置（对于倾角型套管）的合适器件。495
GB/T18311.16-2007/IEC61300-3-16:20034.3.2定位台
定位台是固定套管座的，它能够使套管座移动到恰当的位置。定位台应有足够的刚度以准确地测量套管端面。
4.3.3三维干涉分析仪
三维于涉分析仪应能够以优于士0.1mm的准确度来测量曲率半径，该分析仪包含一个显微镜单元、表面数据处理单元和一个监测器。显微镜单元包含一个干涉显微镜、一个调节器和一个图像扫描仪。装配有一个物镜的干涉显微镜，安装在能够与套管轴向同一方向移动的位置。调节器可使物镜垂直地移动。图像扫描仪将干涉图像信号转换为位置数据。
表面数据处理单元应能够处理定位数据以测量曲率半径：此单元从分布曲线数据计算出一个理想的圆，以拟合球面套管的端面，并从测量分布曲线数据中通过提取出理想圆的数据以计算出一个换算的数据。
监测器应能显示测量和计算的三维表面分布曲线。5程序
5.1测量区域
两个区域将限定在用于测量的套管端面（见图5）。D
光纤端面
粘合剂
图5套管端面和测量区域
装配区域
提取区域
光纤端面
套管端面
a）装配区域：装配区域设定在套管表面上，并由一个直径为D的圆形区域减去直径为E的提取区域来限定，当套管是配对时装配区域将确定为覆盖套管端面接触的区域；496
GB/T18311.16-2007/IEC61300-3-16:2003b）提取区域：提取区域包括光纤端面区域和粘合剂区域，由一个直径为E的圆形区域来限定。这两个区域的圆心将定在套管轴上。对具有125um标称光纤直径的连接器和一个曲率半径大约5mm到25mm的球面抛光套管端面，其直径D和E的值如下：D-250μm;E=-140μm。
5.2方法1：二维表面分析法
5.2.1将套管粘牢在套管座上，以使套管最靠近端面的部分被固定在套管座上。与套管座接触的套管长度应至少为套管直径的两倍。5.2.2调节轮廓曲线测定仪探针的尖端使尖端的底边与套管轴线垂直。5.2.3调节套管座使轮廓曲线测定仪的扫描轨迹穿过套管的轴线。5.2.4使轮廓曲线测定仪扫描轨迹穿过端面的表面，在分布曲线数据处理单元上记录分布曲线数据。5.2.5从测量到的分布曲线数据中取出拟合区域的分布曲线数据。5.2.6通过将一个圆弧拟合到装配区域来估算半径R。建议用公式（1)估算半径R，公式中的线段长度见图6：Rbzxz.net
式中：
AC-CG,BC-CF
R+R-AC+BC
[αy)AB -()AB <α)AB—()AB
Iα·y)-<)《）—(）
式中：
括号<>给出包含变化的平均值；是从C点到此距离的绝对值；
—是相应的纵坐标值；
b和b2是用线性矩形拟合的AB和FG区域近似分布曲线的直线线段斜率的绝对值。OD
图6计算方法1曲率半径的测量
5.3方法2：二维表面干涉分析法（1）
5.3.1将套管粘牢在套管座上，以使套管最靠近端面的部分被固定在套管座上。与套管座接触的套管497
GB/T18311.16—2007/IEC61300-3-16:2003长度应至少为套管直径的两倍。5.3.2调节套管座的位置，以便在监测器上看到光纤区域内套管端面的图像。5.3.3调节干涉测量仪，使干涉条纹出现在套管端面。5.3.4调节干涉测量仪，使干涉条纹与应分析的套管端面垂直。5.3.5测量称作为m和m十p环两个环的直径，其中m十p环比m环大。选择m和m+p的直径，以覆盖拟合区域（见图7）。根据下列公式计算曲率半径R。R=(Dm+-D\)/4p^
式中：
R—是曲率半径的计算值；
Dm+p——是m+p环的直径；
是m环的直径；
入一—是测试中心波长。
注：可以采用任意两个环进行测量。·（2）
为了增加置信度，可以测量三个或更多环的直径，并在两个环直径所有可能组合的基础上计算出一个平均半径。
m+1环
m+2环
显示器
图7计算曲率半径的测量方法
5.4方法3：三维表面干涉分析法5.4.1将套管粘牢在套管座上，以使套管最靠近端面的部分被固定在套管座上。与套管座接触的套管长度应至少为套管直径的两倍。5.4.2调节显微镜单元的传输方向使它与套管轴向同一方向，并定位套管座使干涉显微镜的轴线与套管的轴线吻合。
5.4.3调节显微镜使显微镜和套管端面的距离在工作距离范围内。5.4.4用三维表面干涉分析仪测量端面的表面，在表面数据处理单元上记录三维表面测量数据。5.4.5从测量到的表面数据中提取出拟合区域的数据。6规定细节
按适用情况，在相关规范中应规定下列细节：6.1方法1：二维表面分析法
探针的类型；
一数据筛选方式；
一用于倾角端面连接器的套管座的标称角度；一相对此方法的偏差。
6.2方法2：二维表面干涉分析法一显微镜放大倍数；
一数据筛选方式；
用于倾角端面连接器的套管座的标称角度；相对此方法的偏差，
6.3方法3：三维表面干涉分析法显微镜放大倍数；
数据筛选方式；
用于倾角端面连接器的套管座的标称角度；相对此方法的偏差。
GB/T18311.162007/IEC61300-3-16:2003499
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。