微型光纖準直器的自動對準系統(tǒng).pdf

1、光電子技術(shù)是現(xiàn)代通信賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，以光纖為傳輸媒介的光纖通信正得到廣泛應(yīng)用。光纖準直器作為自由空間型的光無源器件基本元件之一，廣泛應(yīng)用于光隔離器，光環(huán)型器，光開關(guān)等之中。這些光無源器件生產(chǎn)過程中最重要的一道工序就是準直器的對準，其耦合效率直接影響到產(chǎn)品的光學(xué)性能及其合格率。目前國內(nèi)外在這一生產(chǎn)過程中大多采用手動對準。本文針對光纖準直器的光學(xué)特性及結(jié)構(gòu)特點，建立了一套應(yīng)用于光纖準直器自動對準的系統(tǒng)，并提出了一種快速的多自由度搜索算

2、法，完成光纖準直器的自動對準。在粗對準過程中采用了基于機器視覺定位的方法，使其能夠快速找到第一束光。精對準過程結(jié)合了多種搜索算法使其具有多自由度同時搜索的優(yōu)點，因此對準速度快，可以克服多自由度交叉耦合的影響，受噪聲影響小。本文主要內(nèi)容如下：
　　對光電子產(chǎn)業(yè)、光電子器件封裝和對準算法的發(fā)展和現(xiàn)狀進行了綜述，提出和分析了光纖準直器的光傳輸公式，著重論述了國內(nèi)外一些對準算法的基本原理及各自的優(yōu)缺點。
　　對系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進行了說

3、明，論述了自動對準系統(tǒng)的特點，并圍繞運動機構(gòu)和測量系統(tǒng)的精度問題對自動對準系統(tǒng)的各硬件環(huán)節(jié)的配置進行了詳細的討論。另外還對光纖準直器的幾種耦合失配情況進行了討論，并結(jié)合實際的測量數(shù)據(jù)對光纖準直器端面光場分布特點進行了理論上的分析。
　　論述了基于視覺定位的粗對準算法，并與傳統(tǒng)的盲目搜索法進行了比較。此外還介紹了相關(guān)的系統(tǒng)標定方法。
　　論述了光纖準直器自動對準過程中精對準部分的算法及對算法的改進，著重說明了角度軸對準過程中對