光纤连接器陶瓷插芯长度测量仪器的研究与应用
利用陶瓷材料制备光纤传感器的方法及性能研究
利用陶瓷材料制备光纤传感器的方法及性能研究光纤传感器是一种利用光纤作为传感元件，通过测量光的传输特性来实现对环境参数的监测的器件。
相对于传统传感器，光纤传感器具有体积小、抗干扰能力强、无电磁干扰等优点，因此在工业、医疗、环境监测等领域得到了广泛应用。
其中，利用陶瓷材料制备光纤传感器是一种常见的方法，本文将对这种方法及其性能进行详细研究。
陶瓷材料作为一种特殊的无机非金属材料，具有高温稳定性、化学稳定性和机械强度高的特点，因此在光纤传感器中的应用具有很大的潜力。
陶瓷材料制备光纤传感器的方法主要包括制备陶瓷材料、制备光纤传感器结构和性能测试三个方面。
首先，制备陶瓷材料是制备光纤传感器的关键一步。
常用的陶瓷材料有氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等。
制备陶瓷材料可以采用传统的陶瓷制备方法，如干法压制、烧结等。
其中，干法压制是一种常用的方法，即将陶瓷材料粉末与添加剂混合均匀后，通过压制成型成绿坯，然后经过热处理形成陶瓷材料。
其次，制备光纤传感器结构是实现光纤传感器功能的关键一步。
常用的光纤传感器结构包括菲涅尔光纤传感器、微结构光纤传感器等。
菲涅尔光纤传感器是利用菲涅尔镜原理，在光纤末端加工出表面反射镜结构，通过光的反射特性来实现对环境参数的测量。
微结构光纤传感器是利用在光纤内部加工微米级的微结构，通过微结构对光的耦合和传输特性进行调控，实现对环境参数的测量。
最后，性能测试是评估光纤传感器质量的关键一步。
光纤传感器的性能测试主要包括灵敏度、响应速度、稳定性和抗干扰能力等指标的测试。
灵敏度是衡量光纤传感器对环境参数变化的敏感程度，一般通过改变环境参数并记录光纤传感器信号的变化来评估。
响应速度是衡量光纤传感器对环境参数变化的响应快慢程度，一般通过改变环境参数并记录光纤传感器信号的变化来评估。
稳定性是衡量光纤传感器长期工作状态的可靠程度，一般通过长时间稳定测量来评估。
抗干扰能力是衡量光纤传感器对外部干扰的抵抗能力，一般通过增加干扰源并记录光纤传感器信号的变化来评估。
光纤跳线陶瓷插芯尺寸 -回复
光纤跳线陶瓷插芯尺寸-回复光纤跳线陶瓷插芯尺寸是光纤通信中非常重要的组成部分之一。
插芯作为连接器的核心部件，起着连接和传输光信号的作用。
它的尺寸直接影响着光纤跳线的性能和稳定性。
本文将一步一步地回答关于光纤跳线陶瓷插芯尺寸的相关问题，从尺寸的定义到影响因素的分析，再到应用场景的介绍，帮助读者深入了解光纤跳线陶瓷插芯尺寸的重要性。
第一步：什么是光纤跳线陶瓷插芯尺寸？光纤跳线陶瓷插芯尺寸是指光纤连接器中陶瓷插芯的尺寸参数。
陶瓷插芯是连接器中用于连接光纤的部件，通常由陶瓷材料制成。
它具有高硬度、高耐磨性和良好的耐腐蚀性，在光纤连接中扮演着至关重要的角色。
第二步：光纤跳线陶瓷插芯尺寸的影响因素有哪些？光纤跳线陶瓷插芯尺寸的选择受到多个因素的影响。
以下是影响陶瓷插芯尺寸选择的主要因素：1. 光纤类型：不同类型的光纤有不同的外径和包覆材料，因此需要选择合适的插芯尺寸来保证良好的连接效果。
2. 进口损耗：插芯的尺寸与连接器的进口损耗有直接关系。
通常情况下，进口损耗越低，连接效果越好。
因此，选择适当的陶瓷插芯尺寸可以降低进口损耗。
3. 立体接触性能：良好的插芯尺寸可以确保插针和插孔之间的良好接触，从而提高连接器的机械稳定性和电气传输性能。
第三步：光纤跳线陶瓷插芯尺寸的常用规格有哪些？目前，常用的光纤跳线陶瓷插芯尺寸主要包括以下几种规格：1. SC插芯：其尺寸为2.5mm x 6mm，适用于单模和多模光纤连接。
2. LC插芯：其尺寸为1.25mm x 6mm，适用于单模和多模光纤连接，常用于数据通信领域。
3. FC插芯：其尺寸为2.5mm x 10mm，适用于单模光纤连接，常用于通信设备和网络设备中。
4. ST插芯：其尺寸为2.5mm x 10mm，适用于多模光纤连接，常用于局域网和广域网中。
以上是常用的几种光纤跳线陶瓷插芯尺寸规格，可以根据具体的应用需求选择合适的插芯尺寸。
第四步：光纤跳线陶瓷插芯尺寸的应用场景有哪些？光纤跳线陶瓷插芯尺寸适用于各种光纤连接场景。
光纤陶瓷插芯应用及技术标准的探讨
光纤陶瓷插芯应用及技术标准的探讨光纤陶瓷插芯，是光纤活动连接器的核心部件，关系着活动连接器的性能好坏。
而光纤活动连接器作为光通信网的接插节点，起着重要的作用。
其性能的好坏，影响着网络的耗能、信号的稳定和误码率。
随着我国光纤到户的进一步推广，连接器得到广泛的应用。
因此，对连接器的要求也将提到一个新的层面。
对实际应用、随机对接的要求也将越来越高。
潮州三环集团作为光纤陶瓷插芯行业领头企业，一直致力于光纤陶瓷插芯和光纤连接器的研究，并尽其所能，不断提高产品的质量，公司技术厂长郑镇宏发表《光纤陶瓷插芯应用及技术标准的探讨》报告，从光纤陶瓷插芯的发展到应用领域进行了全方位的介绍，并对光纤活动连接器现状及光纤陶瓷插芯技术标准的进行了深层次探讨，呼吁陶瓷插芯标准的规范，为光纤到户的发展提供可靠的基础。
光纤插芯的定义光纤插芯体（ferrule），在通信行业标准YD/T 1198-2002《光纤活动连接器插针体技术要求》给出这样的定义：光纤活动连接器插头中精密对中的圆柱体，中心有一微孔，用作固定光纤。
它的主要作用和要求是：1、保证两光纤的对接，单模要求轴向偏差小于1um，多模要要求轴向偏差小于4um；2、产品耐磨损，可多次重复插拨；3、端头易加工，可研磨成球面、斜球面；4、产品抗老化，使用寿命30年以上；5、材料热胀冷缩系数小，环境适应性能强。
光纤插芯的分类和发展光纤插芯的发展经历了几个阶段，最早使用的连接器插芯是不锈钢，但由于加工精度、耐磨性能、老化性能、环境适应性能等原因，基本被淘汰。
20世纪70年代插芯主要是氧化铝，主要用于多模，由于颗粒约15um，不易研磨而被代替。
同时光纤插芯发展还用过玻璃插芯，但由于加工精度差、材料脆等原因，最终不能在连接器领域应用而转向光纤准直器领域。
优点是热匹配性能与光纤、透镜等玻璃材料接近。
插芯发展由于期望降低成本而开发过用过模塑，但指标性能不能突破而停滞，还用过新材料镍基，但成本高、性能差等原因使其最终没发展。
光纤陶瓷插芯简介演示
详细描述
光纤陶瓷插芯具有良好的热稳定性，能够在较大的温度范围内保持性能的稳定。这一特性使得光纤陶 瓷插芯在各种温度变化的环境中能够保持稳定的传输性能，从而提高了整个传输系统的可靠性和稳定 性。
04
光纤陶瓷插芯的市场前景与挑 战
光纤陶瓷插芯简介演示
汇报人： 2024-01-09
目录
• 光纤陶瓷插芯概述 • 光纤陶瓷插芯的制造工艺 • 光纤陶瓷插芯的性能优势 • 光纤陶瓷插芯的市场前景与挑
战 • 光纤陶瓷插芯的未来发展方向 • 案例分析：光纤陶瓷插芯在通
信领域的应用
01
光纤陶瓷插芯概述
定义与特性
定义
光纤陶瓷插芯是一种用于光纤连 接的陶瓷元件，通常由高纯度氧 化铝材料制成。
光纤陶瓷插芯的市场前景与挑战
• 光纤陶瓷插芯，又称为陶瓷插芯或光子晶体陶瓷插芯，是一种用于光纤通信系统中的关键元件。它具有高光学透过率、低 插入损耗、高稳定性以及易于批量生产等优点，是光纤通信网络中的重要组成部分。
05
光纤陶瓷插芯的未来发展方向
新材料探索
01
02
03
高导热率材料
寻找具有高导热率的陶瓷 材料，以提高光纤陶瓷插 芯的散热性能。
高强度材料
研究具有高强度和耐久性 的陶瓷材料，以提高插芯 的机械性能。
多功能材料
探索具有多种功能（如导 热、导电、磁性等）的陶 瓷材料，以开发出更多用 途的光纤陶瓷插芯。
新工艺开发
增材制造技术
利用3D打印技术，实现定 制化、复杂形状的光纤陶 瓷插芯制造。
纳米技术
开发纳米级的陶瓷粉末， 以提高插芯的表面光洁度 和精度。
光纤连接器陶瓷插芯注射模具设计
光纤连接器陶瓷插芯注射模具设计一、引言随着信息技术领域的不断发展，越来越多的设备开始采用光纤连接器进行数据传输。
光纤连接器作为光纤通讯中不可或缺的组成部分，其质量和稳定性对整个通讯系统的运行起着至关重要的作用。
而在光纤连接器中，又以陶瓷插芯作为连接器的核心部件，其在光纤传输中的排列、传输性能至关重要。
本文将围绕着光纤连接器陶瓷插芯注射模具设计展开讨论。
二、光纤连接器陶瓷插芯及其作用陶瓷插芯是连接器中十分重要的组件，其在光纤传输中起到支撑并排列光纤、保护光纤等作用。
陶瓷插芯的种类较多，在不同规格的连接器中也存在不同的陶瓷插芯。
不同的陶瓷插芯可以兼容不同规格的光纤和连接器，实现充分的通讯效果。
光纤连接器陶瓷插芯的特点包括以下几个方面：1. 耐压性能高，可以达到较高的静态和动态抗压能力，在使用过程中不易损坏。
2. 导光性和透光性好，能够实现光信号的快速传输，保证通讯效果。
3. 热膨胀系数低，能够在高温和低温环境下稳定工作。
4. 具有抗腐蚀、耐磨等性能，能够保证陶瓷插芯长期使用时不会受到外界因素的干扰。
因此，陶瓷插芯的品质和设计对整个光纤连接器的质量和性能影响较大，如何确保陶瓷插芯的精度和稳定性，需要基于优秀的注射模具设计。
三、陶瓷插芯注射模具设计的基本原理陶瓷插芯注射模具设计是一个技术含量较高的过程，在设计过程中需要考虑到一系列因素对模具设计精度和模压质量造成的影响。
模具设计的主要原理包括以下几个方面：1. 确定注射模具的材质和规格，模具的材质应该高于注射制品的硬度以确保注射成功并避免模具的磨损。
2. 根据光纤连接器的设计规定，设计陶瓷插芯的排列和大小，确保在注射过程中陶瓷插芯的精度。
3. 考虑注射过程中的工艺流程，保证在注射过程中陶瓷插芯不会扭曲、变形。
4. 应根据注射制品的复杂程度和精度要求，适当设计合适的配模系统，这样能够更加有效的提高生产效率和制品质量。
5. 考虑注射制品的外形和内部结构，避免注射后内部空隙过多，影响制品的整体性能。
【精品文章】光纤连接器用氧化锆陶瓷插芯
光纤连接器用氧化锆陶瓷插芯
一、光纤连接器陶瓷插芯的主要用途及制造工艺
光纤连接器是光纤通信系统中不可缺少的无源器件，主要用于实现系统中设备间、设备与仪表间、设备与光纤间以及光纤与光纤间的非永久性两个端面精密地对接起来，使发射光纤输出的光能量最大限度地耦合到接收光纤中。
大多数的光纤连接器由三部分组成：两个配合插头和一个耦合套筒。
两个插芯装进两根光纤尾端；耦合套筒起对准的作用，套筒多配有金属或非金属法兰，以便于连接器的安装固定。
图一光纤连接器陶瓷插芯
光纤连接器陶瓷插芯作为光纤连接器的主要部分是光通信网络的一个重要成分。
目前光纤连接器陶瓷插芯使用的是陶瓷粉末注射成型的成型方法。
陶瓷插芯制作工艺分两部分，即毛坯制作和精密机械加工，首先用经过特殊处理的采用钇稳定的纳米氧化锆粉体原料，造粒后在专用的模具中注射成型，然后经高温烧结成毛坯，第二部分则是将毛坯经一系列精密研磨加工，达到亚微米级的加工精度，从而得到刚性好，精度高的陶瓷插芯产品。
图二陶瓷插芯制造工艺
二、光纤连接器陶瓷插芯材料的选择
氧化锆的主要性能是（1）具有很高的耐火性，纯的氧化锆熔点为2715摄氏度，但用15% MgO或CaO稳定的氧化锆熔点2500摄氏度。
烧结的氧化锆在2000摄氏度下，在2公斤/厘米荷载下，半小时至1小时内无明显。
光纤连接器陶瓷插芯的作用
光纤连接器陶瓷插芯的作用1.引言1.1 概述光纤连接器陶瓷插芯作为光纤连接器中的核心部件，在光纤通信领域扮演着重要的角色。
它是一种由陶瓷材料制成的插芯，具有优异的机械性能、化学稳定性和耐高温性能。
光纤连接器陶瓷插芯的主要作用是实现光纤之间的准确对接和可靠连接，确保光信号的传输质量。
通过光纤连接器陶瓷插芯，光信号可以在光纤之间快速、稳定地传输，从而满足高速、大容量、远距离的光纤通信需求。
光纤连接器陶瓷插芯的优势主要体现在以下几个方面。
首先，陶瓷材料具有优异的机械性能，可以耐受大部分意外的机械压力和外力振动，从而保证了连接器的稳定性和可靠性。
其次，陶瓷材料具有较低的光损耗和较高的传输效率，能够提高光信号的传输质量和传输距离。
此外，陶瓷材料还具有较好的耐腐蚀性能，能够在恶劣环境下长时间稳定运行。
最后，光纤连接器陶瓷插芯还具有较长的使用寿命和良好的重复性能，可以经受多次使用和连接，减少了维护和更换的成本。
综上所述，光纤连接器陶瓷插芯在光纤通信中具有重要的作用。
它不仅保证了光信号的传输质量和传输距离，还具备较长的使用寿命和稳定的运行特性。
随着光纤通信技术的不断发展和应用的广泛推广，光纤连接器陶瓷插芯的重要性将变得更加显著。
未来，我们有理由相信，光纤连接器陶瓷插芯将会在光纤通信领域发挥更大的作用，为人们的生活和工作带来更多便利和创新。
1.2文章结构文章结构主要包括引言、正文和结论三个部分。
在引言中，我们对光纤连接器陶瓷插芯的作用进行概述，介绍文章的结构和目的。
接下来的正文部分将详细探讨光纤连接器陶瓷插芯的定义、构成、作用和优势。
最后，在结论部分我们将总结光纤连接器陶瓷插芯的重要性，并展望其未来的发展前景。
通过这样的文章结构，读者将能够全面了解光纤连接器陶瓷插芯的作用和其在光纤连接器中的重要性，同时对未来的发展有所期待。
在目的部分，我们需要明确写出文章的目的，即撰写这篇长文的目标和意图。
根据你提供的大纲，下面是一种可能的写作内容：1.3 目的通过本文，旨在探讨光纤连接器陶瓷插芯在光纤通信领域中的重要作用。
光纤跳线陶瓷插芯尺寸
光纤跳线陶瓷插芯尺寸1.引言1.1 概述在概述部分，我们将对光纤跳线陶瓷插芯尺寸这一主题进行简要介绍。
光纤跳线是一种用于光纤通信的连接器，它可以方便地连接不同的设备或光纤连接点，实现光信号的传输与接收。
而陶瓷插芯则是光纤跳线中非常重要的组成部分，它作为连接器的核心部件，承担着传输光信号的重要任务。
光纤跳线陶瓷插芯尺寸的选择和设计对于光纤通信的稳定性和性能起着至关重要的作用。
尺寸的合理选择可以确保光纤插芯与设备或连接点之间的良好匹配，减少光信号的损耗和失真。
同时，合适的尺寸还可以提高光纤连接的可靠性和稳定性，延长光纤跳线的使用寿命。
本文将重点探讨光纤跳线陶瓷插芯尺寸的重要性，并分析其在光纤通信领域的适用范围和未来发展趋势。
通过深入研究陶瓷插芯的特点和优势，我们将提供一些关于尺寸选择和设计原则的实用建议，帮助读者更好地理解和应用光纤跳线陶瓷插芯。
同时，我们还将预测未来光纤通信技术的发展方向，探索光纤跳线陶瓷插芯尺寸在新兴应用领域的潜力。
在接下来的正文中，我们将先介绍光纤跳线的定义和作用，包括其在现代通信领域中的重要性和应用场景。
然后，我们将深入探讨陶瓷插芯的特点和优势，分析其在光纤跳线中的作用和影响。
最后，我们将总结光纤跳线陶瓷插芯尺寸的重要性，并展望其未来发展的方向和趋势。
通过本文的阅读，读者将能够更好地理解和应用光纤跳线陶瓷插芯尺寸，为光纤通信技术的发展和应用提供一定的参考和指导。
同时，我们也希望本文能够为读者提供启发，激发更多关于光纤通信技术的思考和创新。
1.2 文章结构文章结构本文从三个方面展开讨论光纤跳线陶瓷插芯尺寸的重要性。
首先，在引言部分概述文章的主题和目的，引起读者对光纤跳线陶瓷插芯尺寸的关注。
其次，在正文部分，先介绍光纤跳线的定义和作用，让读者对光纤跳线有一个全面的了解。
接着，详细介绍陶瓷插芯的特点和优势，强调其在光纤跳线中的重要作用。
最后，在结论部分，强调光纤跳线陶瓷插芯尺寸的重要性，并阐述其适用范围和未来发展趋势。
光纤跳线陶瓷插芯尺寸 -回复
光纤跳线陶瓷插芯尺寸-回复光纤跳线陶瓷插芯尺寸的确定对于光纤传输的质量和稳定性至关重要。
在本文中，我们将一步一步回答关于光纤跳线陶瓷插芯尺寸的问题，帮助读者了解如何确定合适的尺寸和选择最佳的插芯。
首先，让我们先了解一下什么是光纤跳线。
光纤跳线是一种将一段光纤与其他设备或光纤之间连接的光纤连接器。
它通常由两个插头组成，每个插头都有一个光纤连接器，可以插入设备或其他光纤插座中。
光纤跳线用于连接光纤网络中的各个部分，以实现高速、稳定的数据传输。
陶瓷插芯是光纤跳线中的一个重要组成部分。
它是位于光纤连接器插头内部的小型陶瓷零件，用于保持和保护光纤的连接。
陶瓷插芯具有优异的耐磨性、耐高温性和耐化学腐蚀性，可以确保光纤连接的持久和稳定。
那么，如何确定光纤跳线陶瓷插芯的尺寸呢？第一步是确定光纤类型。
不同类型的光纤有不同的直径和连接器类型。
常见的光纤类型包括单模光纤和多模光纤。
单模光纤通常具有较小的直径（约为9微米），而多模光纤通常具有较大的直径（约为50或62.5微米）。
确定光纤类型将有助于选择适合的插芯尺寸。
第二步是选择适当的插芯尺寸。
插芯尺寸通常由连接器标准决定，例如SC、LC、ST等。
每种连接器标准都有具体的插芯尺寸要求。
例如，LC 连接器通常使用1.25毫米的插芯尺寸，而SC连接器通常使用2.5毫米的插芯尺寸。
根据连接器标准选择适当的插芯尺寸非常重要，以确保光纤的有效连接和传输性能。
第三步是考虑插芯的形状。
插芯可以有不同的形状，如圆形、方形或矩形。
插芯的形状取决于连接器的设计和用途。
圆形插芯适用于大多数连接器，而方形或矩形插芯适用于某些特殊用途的连接器。
根据实际需要选择适当的插芯形状，以确保与其他设备或光纤的兼容性和稳定性。
最后一步是确保插芯尺寸与其他光纤连接器的兼容性。
不同厂家的光纤设备和连接器可能有不同的尺寸要求。
在选择光纤跳线陶瓷插芯时，确保其尺寸与实际应用环境中使用的其他连接器兼容非常重要。
这样可以避免插芯过大或过小导致连接不良或信号损失的问题。
光纤连接器陶瓷插芯可调式精密夹持主轴的设计
光纤连接器陶瓷插芯可调式精密夹持主轴的设计
何润琴
【期刊名称】《机械制造》
【年(卷),期】2010(048)009
【摘要】陶瓷插芯是光纤连接器的关键零件,为了保证插芯对准时的可靠性以及获得低的插入损耗.对插芯的精度和稳定性有很高的要求.鉴于此工件的特殊性,设计了一款专用的夹具来夹持工件以便于加工,并对其机械结构进行方案分析和评价.【总页数】3页(P80-82)
【作者】何润琴
【作者单位】宁波大红鹰学院,浙江宁波,315175
【正文语种】中文
【中图分类】TG759
【相关文献】
1.光纤连接器陶瓷插芯长度测量仪器的研究与应用 [J], 陈明山;何溪;申瑞;裴一
2.陶瓷插芯微孔加工机精密主轴的结构设计 [J], 刘红娟;范进桢;刘海
3.光纤连接器陶瓷插芯端面"环状脏污"研究 [J], 涂修宇
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5.光纤连接器陶瓷插芯 [J], 谢灿生
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光纤连接器陶瓷插芯长度测量仪器的研究与应用
通过对单模陶瓷插针光纤连接器结构分析，结合光学测量和图像处理技术，研发出一款专门针对陶瓷插芯长度测量的光学检测仪器。
该仪器的运用解决了传统测量中接触性测量导致插芯端面磨损等问题，提高了检测精度，具有推广意义。
标签：陶瓷插芯；长度测量；光学测量仪器
Abstract：By analyzing the structure of single-mode ceramic pin optical fiber connector and combining the optical measurement and image processing technology，a special optical detection instrument for ceramic core length measurement is developed. The application of this instrument solves the problem that the contact measurement in the traditional measurement leads to the wear of the end face of the intercalation core，and improves the precision of the detection. It is of great significance for popularization.
Keywords：ceramic core insertion；length measurement；optical measuring instrument
1 概述
随着互联网技术的高速发展，光纤通信技术得到广泛应用。
光纤连接器作为光纤通信网络的接插节点，其性能指标对通信网络的信号稳定、能耗等有着重大影响。
光纤陶瓷插芯是光纤连接器的核心部件，具有定位、緊固等功能，能够在多次插拔中保持光纤性能稳定。
光纤连接器生产过程中，要求每一枚陶瓷插芯的尺寸必须经过严格检测。
光纤陶瓷插芯属于小型精密元件，传统的插芯长度测量方式存在效率低、磨损端面等问题。
为了解决插芯长度测量中的难题，现将光学测量技术与计算机视觉、数字图像处理技术交叉、融合，研发一款新型测量仪器，解决传统测量中的问题。
2 设备研发分析
2.1 产品分析
光纤连接器是一种常见的连接器，有LC、FC、ST等多种的连接器类型。
根据通信行业标准YD/T1198-2002《光纤活动连接器插针体技术要求》，将同种类型的连接器插针体按照加工精度分类，又分为单模和多模两种，分别对应两种不同的通信连接需求。
光纤连接器对接时，插头与插座的对接实质上是两个插针对接。
为了能有效的防止插针长度过长，对接时顶伤插针端面和插针过短，导致连接器对接时，光纤端面产生一定的空隙，存在光纤端面间隙损耗，接触不良的问题，在制造过程中需控制插针研磨后的长度。
2.2 设备研发要解决的问题
该系列产品原用于以多模陶瓷插芯的生产为主，精度要求较低。
现主需求单模陶瓷插芯产品，精度要求提高。
为了保证精度，产品在出产前通常会经历多次不同阶段的检测。
设备应用前，陶瓷插芯主要测试方法为比较测量法，将利用千分尺或电子卡尺多次测量的测试针结果与标准针结果进行比较。
传统的测量方式具有以下缺陷：分尺测量不能直接读出结果，测量效率低。
电子卡尺测量精度低，需多次测量，且接触式测量容易损伤研磨端面。
通过现场勘查，光纤连接器陶瓷插芯长度测量仪器设计中需要解决以下问题：
（1）光纤插芯端面为研磨后的完成品，端面不允许接触性测量。
（2）光纤插芯测量时，连接器已完成法兰组装，为测量带来了困难。
（3）提高现光纤插芯的测量精度，根据车间工艺提供的数据计算间隙损耗，最终要求该设备达到0.01mm的测量精度。
3 陶瓷插芯长度测量仪器的研究与应用
3.1 光源选择
选用平行光源测量系统基于机器视觉原理，实现对陶瓷插芯外径的非接触式在线测量。
为了得到清晰的陶瓷插芯边缘，测量系统通常选用明场背光照明方式。
明场背光照明方式根据照明光源的不同可以分为两种，分别是漫射光源背光照明和平行光源背光照明。
由于陶瓷插芯边缘为有倾角的圆弧，且十分光滑，表面反光使插芯边缘取像模糊，所以选用平行光源，并采用背光照明的方式削弱漫反射现象的影响，尽量得到物体边缘尖锐的图像。
对光源颜色的选择上，采用蓝光。
蓝光波长短，边缘成像更清晰。
3.2 相机选择
本设计中，机器视觉应用场合对精度要求很高。
为了解决景深物体成像大小变化的问题，选用综合了物方和像方远心的双重作用的双远心镜头。
双远心镜头通过在物体侧和CCD侧的中间位置放置孔径光阑，保证主光线一定通过孔径中心点，使物体侧和成像侧的主光线平行于光轴进入镜头。
入射平行光保证足够大的景深范围，从镜头出来的平行光则保证即使工作距离在景深范围内发生大幅度变化，成像的高度也就是放大倍率不会发生变化。
3.3 陶瓷插芯长度测量夹具设计
由图1可知，该类型产品的金属壳体是圆柱阶梯结构，设备需要测量的陶瓷
插芯长度是金属壳体第一个端面与陶瓷插芯顶端的距离。
在视觉成像系统中，相机位置固定，工作距离固定，为了将不同种类的连接器能够固定在同一位置，设计与同种连接器相匹配的固定模具。
将光纤线从上面放入夹具中，拉动光纤线，使金属法兰进入夹具，光纤的第一个法兰端面会卡在夹具的阶梯孔中，陶瓷插芯悬空，不与夹具接触。
设备的测量操作过程满足陶瓷插芯无接触测量的要求。
3.4 图像检测软件的设计
使用Labview作为程序软件开发平台。
在相机获得的图像上手动设置检查区域，然后在这些区域中找到可以进行测量的位置。
选用边缘检测来定位测量点方法，找到物体边界线。
图像中的不连续性通常表示像素强度值的突然变化，这是物体图像边界的特征。
利用边缘检测工具来识别和定位尖锐的不连续性。
在Labview中，使用IMAQ Find Edge VI找到基于矩形边缘的搜索区域中的直线。
如下图所示，IMAQ Find Edge VI发现了图形中连接器端面所形成的直线。
同时程序中使用了两种边缘检测技术来构建一个坐标转换。
使用IMAQ Find CoordSy s（Rect）2VI来定义一个使用一个矩形区域的参考坐标系统。
然后使用IMAQ找到CoordSys（2个Rects）2 VI来定义一个参考坐标系统，使用两个独立的矩形区域。
完成以上步骤，使用边缘检测来构建一个坐标转换。
两者坐标系转换后，取陶瓷插芯端面线段截取的中点，计算该中点到法兰端面所在直线的距离。
如图2所示，中间空白部分为图像区域，手动选取插针端面和法兰端面的所在矩形区域，分别找出直线，然后保存图像矩形区域位置。
下次进行同种类型光纤陶瓷插芯测量时，软件将自动选中插针端面和法兰端面。
工作界面左边为工具栏，分别可以对图像进行放大、光标、移动、定位以及矩形框选取等操作。
右图为参数设置栏。
操作人员填入光纤研磨后应该具有的标准尺寸、陶瓷插芯的长度上限和下限。
当软件开启后，会自动计算测试总量和合格品数量，帮助质量管理人员监控产品。
测量中还将记录光纤插芯的测试人员，有利于后期产品的管理。
换算倍率是指拍摄的图片一个像素对应实物多少微米的倍率比。
该检测设备为视觉检测，为了保证图像能够更接近实物的大小，消除图像畸变，在设备投入使用前会有专业人员对产品进行计量。
4 准确性检验
计量过程中，使用光学测量仪器对陶瓷插芯长度进行测量。
取某种类型插芯样件1件，使用投影仪，分别计量标准插针的长度5次。
计量仪器为标准设备，精度为0.1um，高于插芯长度测量仪器精度0.01mm，因此可以确定计量得到的数值是可靠的。
计量后，得到的平均数值为4.8976mm。
将标准针在插芯长度测量仪器上的五次测量数據为4.978mm，得到的误差为0.004mm，小于0.01mm，由此可知设备的精度满足工艺要求。
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