專利名稱:光纖檢測裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光纖檢測裝置及其方法,特別是涉及可以由使用者輕易 地在光纖的布線過程中自行檢測光纖是否有斷裂的情形的光纖檢測裝置及其方法。
背景技術(shù):
光纖(optical fiber)是一種利用玻璃或塑料的纖維所制造出來作為輸送光 波的工具。管徑的大小大約只有萬分之一公尺,只比頭發(fā)稍粗一點。將微細(xì) 的光纖封裝在塑料護(hù)套中,可以讓光纖能夠彎曲而不至于斷裂。與傳統(tǒng)電纜相比,光纖具有高頻寬、通訊量大、衰減小、傳輸距離遠(yuǎn)、 信號串音小、傳輸質(zhì)量高、抗電磁干擾、保密性高、尺寸小、重量輕、便于 鋪設(shè)及搬運原料、信息充?!葍?yōu)點。因此,作為通訊傳輸?shù)拿浇椋饫w 已有足夠的優(yōu)勢可取代傳統(tǒng)電纜。但是,縱然具有上述優(yōu)異的特性與長處,光纖還是有其弱點,例如光纖 終端處理不易、分路及耦合操作繁瑣……等,尤其是光纖質(zhì)地脆、機械強度 低,使得光纖彎曲半徑不宜過小。再者,由于光纖通常是長距離鋪設(shè),所以故障的診斷非常重要,否則可 能會難以維修。 一般檢測光纖斷線有幾種方法(1)利用標(biāo)準(zhǔn)光源與光功率 計;(2)利用光時域反射儀(optical time-domain reflectometer, OTDR);以及(3)利用傳輸設(shè)備內(nèi)建的檢測功能等。關(guān)于(l)利用標(biāo)準(zhǔn)光源與光功率計的方式,其利用標(biāo)準(zhǔn)光源(通常是通信 專用的紅外線波段)射入光纖之中,在光纖的另一端接上光功率計,觀測光波 是否被成功地傳送過去。如果接收到的光功率過低,則很可能是光纖斷線。 這個方法的缺點是只能知道斷線與否,但不能確認(rèn)斷線的位置。關(guān)于(2)利用光時域反射儀的方式,光時域反射儀會射入一光脈沖信號 進(jìn)入光纖中,并檢測其反射回來的信號。借著量測反射信號的強度及時間,可以計算出所有續(xù)接及斷線點的損耗及位置,這是一種比較精確的診斷工 具,但是設(shè)備的成本也比較高。關(guān)于(3)利用傳輸設(shè)備內(nèi)建的檢測功能的方式,其利用許多光傳輸設(shè)備 會通過如燈號、軟件等不同的警告接口顯示光纖連線的正常與否。有些還能 利用自動切換路徑的方式自我修復(fù)。如果善用這些檢測功能,可以在系統(tǒng)運 作時就能很快的發(fā)現(xiàn)及解決問題。然而,上述各種公知的光纖檢測設(shè)備的成本皆過高。 一般消費性市場的 使用者頂多負(fù)擔(dān)得起購買光纖的成本。當(dāng)使用者將光纖購買回家鋪設(shè)時,并 無法得知光纖是否在光纖鋪設(shè)的過程中發(fā)生光纖斷裂的情形。因此,本發(fā)明的一范疇在于提供一種光纖檢測裝置及其方法,其精簡的 結(jié)構(gòu)使得成本低廉,且其使用方法簡單。當(dāng)使用者可以負(fù)擔(dān)得起時,即可以 輕易地在光纖的布線過程中檢測光纖是否有斷裂的情形。由此,使用者無須 通過專業(yè)施工人員的上門服務(wù)即可自行檢測光纖,進(jìn)而省去額外的光纖檢測 成本。發(fā)明內(nèi)容鑒于以上問題,本發(fā)明提供一種光纖檢測裝置以及光纖檢測方法,其可 以輕易地在光纖的布線過程中通過使用者的肉眼檢測光纖是否有斷裂的情 形,從而節(jié)約成本。本發(fā)明的一范疇在于提供一種光纖檢測裝置。光纖檢測裝置用以檢測光 纖。光纖具有第一端以及第二端。光纖檢測裝置包含光發(fā)射器以及銜接部, 光發(fā)射器用以被驅(qū)動以發(fā)射光線,光纖的第一端可插拔地連接至銜接部,使 得光纖與光發(fā)射器所發(fā)出的光線耦合,光線隨即經(jīng)由第一端進(jìn)入光纖中。本發(fā)明的另一范疇在于提供一種光纖檢測方法,其通過光纖檢測裝置檢 測光纖。光纖具有第一端以及第二端。光纖檢測裝置包含光發(fā)射器與銜接部。 光纖檢測方法包含下列步驟。首先,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法,將第一端 可插拔地連接至銜接部,使得光纖與光發(fā)射器所發(fā)出的光線耦合。接著,根 據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法,驅(qū)動光發(fā)射器發(fā)射光線經(jīng)由第一端進(jìn)入光纖中。此外,本發(fā)明的另一范疇在于提供一種光纖檢測方法。光纖檢測方法用 以通過光纖檢測裝置檢測光纖。光纖具有第一端以及第二端。光纖檢測裝置包含光發(fā)射器與銜接部。光纖檢測方法包含下列步驟。首先,根據(jù)本發(fā)明的 光纖檢測方法,將第一端可插拔地連接至銜接部,使得光纖與光發(fā)射器所發(fā) 出的光線耦合。接著,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法,驅(qū)動光發(fā)射器發(fā)射光線 經(jīng)由第一端進(jìn)入光纖中。最后,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法,査看光線是否 從第二端射出。
根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測裝置及其方法,通過其精簡的結(jié)構(gòu)與方法可以輕 易地在光纖的布線過程中通過使用者的肉眼檢測光纖是否有斷裂的情形。由 此,使用者無須通過專業(yè)施工人員的到府服務(wù)即可自行檢測光纖,進(jìn)而省去 額外的光纖檢測成本。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖得到進(jìn)一 步的了解。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例的光纖檢測裝置的剖面視圖。 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例的光纖檢測裝置的剖面視圖。 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例的光纖檢測方法的步驟流程。 其中,附圖標(biāo)記說明如下
S102 S1064:步驟流程
具體實施例方式
本發(fā)明的范疇旨在提供一光纖檢測裝置及其方法。通過其精簡的結(jié)構(gòu)與 方法可以輕易地在光纖的布線過程中檢測光纖是否有斷裂的情形。以下將詳
1:光纖檢測裝置
102:光軸
14:高分子材料
10:光發(fā)射器
12:銜接部
142:第一透鏡輪廓
162:電源輸入端子
182:插頭
2:光纖
22:第二端
242:第二透鏡輪廓
16:電路板 18:變壓器
184:電源輸出端子
20:第一端
24:可透光蓋子述本發(fā)明的優(yōu)選具體實施例,由此充分解說本發(fā)明的特征、精神、優(yōu)點以及 實施上的簡便性。
請參閱圖1。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例的光纖檢測裝置1的
剖面視圖。光纖檢測裝置1包含光發(fā)射器10以及銜接部12。光纖2具有第 一端20以及第二端22。光發(fā)射器IO可用來被驅(qū)動以發(fā)射光線。光纖2的第 一端20可插拔地連接至銜接部12,使得光纖2可以與光發(fā)射器10所發(fā)出的 光線耦合。光線隨即經(jīng)由第一端20進(jìn)入光纖2中。
在一具體實施例中,光發(fā)射器10可以是激光二極管(LaserDiode,LD)或 發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED),但不限于此。只要是任何可以發(fā)出 可見光的光發(fā)射器IO,皆可在本發(fā)明中實施。
若光發(fā)射器10為發(fā)光二極管,則在此實施例中,光發(fā)射器10可以通過 高分子材料(例如,環(huán)氧樹脂)14封裝。光發(fā)射器10所發(fā)出的光線具有一主 要的光軸102。
在此要說明的是,為了能將光發(fā)射器10所發(fā)出的光線盡可能地耦合進(jìn) 入光纖2中,高分子材料14在光軸102通過處可以形成有第一透鏡輪廓142。 由此,光發(fā)射器10所發(fā)出的光線即可通過第一透鏡輪廓142聚焦以進(jìn)入光 纖2中,如圖1所示。
另一方面,在購買光通訊系統(tǒng)中所使用的光纖時,通常都會附加用來保 護(hù)光纖兩端面的蓋子。在本發(fā)明中,為了可以清楚地檢查光發(fā)射器10所發(fā) 出的光線是否能從光纖2的第二端22射出,在一具體實施例中,光纖2可 進(jìn)一步利用其所包含的可透光蓋子24。光纖2的第二端22可插拔地與可透 光蓋子24銜接??赏腹馍w子24的底面可以形成第二透鏡輪廓242。當(dāng)發(fā)射 器所發(fā)出的光線從光纖2第二端22射出時,即可通過第二透鏡輪廓242聚 焦,并由肉眼觀察到,如圖1所示。
在一具體實施例中,上述的可透光蓋子24可以完全透明。當(dāng)然,若為 了與從第二端射出的光線作明顯的對比并進(jìn)而易于讓使用者觀察到,可透光 蓋子24亦可以具有任何適當(dāng)?shù)念伾?br>
在一具體實施例中,在光纖2與光發(fā)射器10所發(fā)出的光線之間的耦合 精度夠高的情況下,則光發(fā)射器10的光輸出量可以不用很大,即可進(jìn)行本 發(fā)明的光纖檢測目的。此時,可以通過輸出電量較小的電池供電以驅(qū)動光發(fā)射器io發(fā)光。
從另一方面來說,若能在光纖2與光發(fā)射器10所發(fā)出的光線之間的耦
合精度不高的情況下,仍能實施本發(fā)明的光纖檢測目的,則可以有效地減少
組裝成本。
因此,在另一具體實施例中,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測裝置l可進(jìn)一步包
含變壓器(transformer)18。變壓器18包含插頭182與電源輸出端子184。光 纖檢測裝置1進(jìn)一步包含電路板16與電源輸入端子162。光發(fā)射器10電性 連接于電路板16上。通過將變壓器18的插頭182插入一般供電壓110伏特 或220伏特的家用插座,并將其電源輸出端子184連接至光纖檢測裝置1的 電源輸入端子162,由變壓器18輸出的直流電即可經(jīng)由電路板16供電至光 發(fā)射器10,使得光發(fā)射器10發(fā)射光線,如圖1所示。
在此要特別說明的是,采用外接電源的供電方式,可以使光發(fā)射器10 的光輸出量大幅增加。因此,即使光纖2與光發(fā)射器IO所發(fā)出的光線之間 的耦合精度不高,增加的光輸出量還是可以讓足夠的光進(jìn)入光纖2的第一端 20。由此,在可達(dá)到本發(fā)明的光纖檢測目的前提下,仍可以有效地減少組裝 成本。
另外,請參閱圖2。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例的光纖檢測 裝置1的剖面視圖。在此具體實施例中,根據(jù)本發(fā)明的光發(fā)射器10可以是 視頻播放器中的發(fā)射器光學(xué)次組件(transmitter optical subassembly, TOSA), 例如DVD播放器端的圖像或音效的發(fā)射器光學(xué)次組件,或者是電視端的控 制信號的發(fā)射器光學(xué)次組件,但不限于此。
請參閱圖3。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例的光纖檢測方法的步 驟流程。請一并參閱圖1與圖2,并以上述的光纖檢測裝置1的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。
首先要說明的是,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法用以通過上述的光纖檢測 裝置1來檢測光纖。光纖具有第一端20以及第二端22。光纖檢測裝置1包 含光發(fā)射器10與銜接部12,如圖1與圖2所示。根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方 法可包含下列步驟。
首先,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法執(zhí)行步驟S102:將第一端可插拔地連 接至銜接部,使得光纖與光發(fā)射器所發(fā)出的光線耦合。接著,執(zhí)行步驟S104: 驅(qū)動光發(fā)射器發(fā)射光線經(jīng)由第一端進(jìn)入光纖中。最后執(zhí)行步驟S106:査看光線是否從第二端射出。因此,若光發(fā)射器所發(fā)出的光線能通過使用者的眼 睛由光纖的第二端看到,則代表光纖并無問題。相反地,若光發(fā)射器所發(fā)出 的光線能無法在光纖的第二端看到,則代表光纖可能有斷裂的情形??煽紤] 將光纖修復(fù),或者直接更換另一條新的光纖。
為了能將光發(fā)射器所發(fā)出的光線盡可能地耦合進(jìn)入光纖中,在一具體實 施例中,光發(fā)射器可以由一高分子材料(例如,環(huán)氧樹脂)封裝。光發(fā)射器大 體上具有一主要的光軸。高分子材料在光軸通過處形成有第一透鏡輪廓。根 據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法可進(jìn)一步執(zhí)行步驟S1042:通過第一透鏡輪廓使光 線聚焦以進(jìn)入光纖中。
同樣地,為了可以清楚地檢查光發(fā)射器所發(fā)出的光線是否能從光纖的第 二端射出,光纖可以進(jìn)一步包含可透光蓋子。在此要特別注意的是,可透光 蓋子的底面可以形成第二透鏡輪廓。因此,根據(jù)本發(fā)明的光纖檢測方法可進(jìn) 一步執(zhí)行步驟S1062:將第二端可插拔地與可透光蓋子銜接。接著,執(zhí)行步
驟S1064:當(dāng)光線從第二端射出時,經(jīng)由第二透鏡輪廓將光線聚焦。通過上
述可以達(dá)到聚焦效果的步驟,使用者在光纖的布線過程即可以肉眼清楚地判 斷光纖是否有斷裂的情形。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選具體實施例的詳述,本發(fā)明可允許使用者在光纖的布 線過程中隨時檢測光纖是否有斷裂的情形。由此,使用者無須通過專業(yè)施工 人員的上門服務(wù)即可自行檢測光纖,進(jìn)而省去額外的光纖檢測成本。并且, 本發(fā)明的光纖檢測裝置及其方法更可通過視頻播放器中的發(fā)射器光學(xué)次組 件來實施。
通過以上優(yōu)選具體實施例的詳述,希望能更加清楚地描述本發(fā)明的特征 與精神,而并非以上述所披露的優(yōu)選具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限 制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明的權(quán) 利要求的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種光纖檢測裝置,用以檢測一光纖,該光纖具有一第一端以及一第二端,該光纖檢測裝置包含一光發(fā)射器,用以被驅(qū)動以發(fā)射一光線;以及一銜接部;其中該光纖的該第一端可插拔地連接至該銜接部,使得該光纖與該光發(fā)射器發(fā)射的該光線耦合,該光線隨即經(jīng)由該第一端進(jìn)入該光纖中。
2、 如權(quán)利要求1所述的光纖檢測裝置,其中該光發(fā)射器為一發(fā)光二極
3、 如權(quán)利要求2所述的光纖檢測裝置,其中該光發(fā)射器以一高分子材 料封裝,該光發(fā)射器具有一光軸,該高分子材料在該光軸通過處形成有一第 一透鏡輪廓,該光線通過該第一透鏡輪廓聚焦以進(jìn)入該光纖中。
4、 如權(quán)利要求1所述的光纖檢測裝置,其中該光纖還包含一可透光蓋 子,使該第二端可插拔地與該可透光蓋子銜接。
5、 如權(quán)利要求4所述的光纖檢測裝置,其中該可透光蓋子的底面形成 一第二透鏡輪廓,當(dāng)該光線從該第二端射出時可通過該第二透鏡輪廓聚焦。
6、 如權(quán)利要求1所述的光纖檢測裝置,其中該光發(fā)射器為一視頻播放 器中的一發(fā)射器光學(xué)次組件。
7、 一種光纖檢測方法,用以通過一光纖檢測裝置檢測一光纖,該光纖 具有一第一端以及一第二端,該光纖檢測裝置包含一光發(fā)射器與一銜接部, 該光纖檢測方法包含下列步驟:將該第一端可插拔地連接至該銜接部,使得該光纖與該光發(fā)射器發(fā)出的 光線耦合;以及驅(qū)動該光發(fā)射器發(fā)射一光線經(jīng)由該第一端進(jìn)入該光纖中。
8、 如權(quán)利要求7所述的光纖檢測方法,其中該光發(fā)射器為一發(fā)光二極
9、 如權(quán)利要求8所述的光纖檢測方法,其中該光發(fā)射器以一高分子材 料封裝,該光發(fā)射器具有一光軸,該高分子材料在該光軸通過處形成有一第 一透鏡輪廓,該光纖檢測方法還包含下列步驟-通過該第一透鏡輪廓將該光線聚焦以進(jìn)入該光纖中。
10、 如權(quán)利要求7所述的光纖檢測方法,其中該光纖還包含一可透光蓋子,該光纖檢測方法還包含下列步驟將該第二端可插拔地與該可透光蓋子銜接。
11、 如權(quán)利要求10所述的光纖檢測方法,其中該可透光蓋子的底面形 成一第二透鏡輪廓,該光檢測方法還包含下步驟當(dāng)該光線從該第二端射出時,經(jīng)由該第二透鏡輪廓將該光線聚焦。
12、 一種光纖檢測方法,用以通過一光纖檢測裝置檢測一光纖,該光纖 具有一第一端以及一第二端,該光纖檢測裝置包含一光發(fā)射器與一銜接部, 該光纖檢測方法包含下列步驟將該第一端可插拔地連接至該銜接部,使得該光纖與該光發(fā)射器發(fā)出的 光線耦合;驅(qū)動該光發(fā)射器發(fā)射一光線經(jīng)由該第一端進(jìn)入該光纖中;以及 查看該光線是否從該第二端射出。
13、 如權(quán)利要求12所述的光纖檢測方法,其中該光發(fā)射器為一發(fā)光二極管。
14、 如權(quán)利要求13所述的光纖檢測方法,其中該光發(fā)射器以一高分子 材料封裝,該光發(fā)射器具有一光軸,該高分子材料在該光軸通過處形成有一 第一透鏡輪廓,該光纖檢測方法還包含下列步驟通過該第一透鏡輪廓將該光線聚焦以進(jìn)入該光纖中。
15、 如權(quán)利要求12所述的光纖檢測方法,其中該光纖還包含一可透光 蓋子,該光纖檢測方法還包含下列步驟將該第二端可插拔地與該可透光蓋子銜接。
16、 如權(quán)利要求15所述的光纖檢測方法,其中該可透光蓋子的底面形成有一第二透鏡輪廓,該光纖檢測方法還包含下步驟當(dāng)該光線從該第二端射出時,經(jīng)由該第二透鏡輪廓將該光線聚焦。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光纖檢測裝置及其方法。光纖檢測裝置用以檢測光纖。光纖具有第一端以及第二端。光纖檢測裝置包含光發(fā)射器以及銜接部。光纖的第一端可插拔地連接至銜接部,使得光纖與光發(fā)射器所發(fā)出的光線耦合。該光纖檢測方法包含步驟將該第一端可插拔地連接至該銜接部,使得該光纖與該光發(fā)射器發(fā)出的該光線耦合;以及驅(qū)動該光發(fā)射器發(fā)射一光線經(jīng)由該第一端進(jìn)入該光纖中。通過本發(fā)明精簡的結(jié)構(gòu)與方法可以輕易地在光纖的布線過程中通過使用者的肉眼檢測光纖是否有斷裂的情形。由此,使用者可自行檢測光纖,進(jìn)而省去額外的光纖檢測成本。
文檔編號H04B10/08GK101567722SQ200810092999
公開日2009年10月28日 申請日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者尤文平, 邱東柏 申請人:瑞軒科技股份有限公司