单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法与流程

本发明涉及单模宽带双光纤准直器制作方法领域，尤其涉及单模宽带装光纤准直器的调试技术，具体是指一种单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法。

背景技术：

目前常见的单模宽带双光纤准直器的制作方法一般是用相应波长范围的反射镜放置在按某一波长点计算的透镜的像方焦点处或是某一距离处反射法调试；因为波段1260～1620nm是光通讯的常用波段，所以选取1310nm和1550nm双波长点进行调试监控来满足此宽带要求。使用熔接机、切割刀和剥线钳把待调试的单模宽带双光纤准直器接入到光路中去，通过光功率计上的二个波长点的耦合插损显示大小，并使用一维调节架来回调试透镜和单模双光纤尾纤之间的间隙，直至耦合插损都调制到二个波长点的要求的插损范围。此方法影响耦合插损的因素太多，熔接机熔融损耗太大、光纤切割端面不良、透镜端面脏或是透镜偏心大，一维调节架调试不到位、焦距位置不对等都可能影响耦合插损，导致调试缓慢，新员工上手慢。常规的反射法调试的光路原理图如图1所示。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述现有技术中的缺点，提供了一种操作方法简便、调试结果一致性高、插损小、产量高的单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法。

为了实现上述的目的，本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法具体如下：

该单模宽带双光纤准直器调试系统，其主要特点是，一种单模宽带双光纤准直器调试系统，其特征在于，所述的调试系统包括依次放置的光源、调节架、待调试的单模宽带双光纤准直器和光斑机，其中，所述的待调试的单模宽带双光纤准直器包括单模双光纤尾纤、透镜和外封管，所述的单模双光纤尾纤可移动的安装于所述的调试系统的一调节平台上，所述的透镜粘接在所述的外封管一端，并通过该外封管固定安装于该调节平台上，且所述的透镜与所述的单模宽带双光纤尾纤在同一直线上，所述的光斑机包括一探头，该探头可移动的安装于所述的待调试的单模宽带双光纤准直器透镜端，且所述的光斑机还与一计算机相连接，该计算机中内置一光斑机软件。

较佳地，所述的调节架包括一五维调节架和一一维调节架，该五维调节架包括一X-Y-Z方向单轴位移调整台和一所述的调节平台，该调节平台为一二维调节架，所述的一维调节架通过所述的二维调节架与该五维调节架相连接，且所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台通过其上的Y轴旋钮、Z轴旋钮和X轴旋钮进行上下、左右、前后方向单轴线性位置的调整，所述的二维调节架上通过置于其上的俯仰角旋钮进行上下方向和前后方向倾斜角的调整，所述的单模双光纤尾纤通过所述的一维调节架可移动的安装在所述的二维调节架上。

较佳地，所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜两者相邻的端面均为8度面，所述的单模双光纤尾纤的8度面的高点和低点分别对应所述的透镜的8度面的低点和高点，且所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜的8度面均覆有与该单模宽带双光纤准直器的工作波长相匹配的增透膜。

更佳地，所述的单模双光纤尾纤包括两根并行设置的光纤，且所述的两根光纤的纤芯连线与所述的单模双光纤尾纤8度面的高低连线垂直。

较佳地，所述的光源为一FP-LD激光光源，且该FP-LD激光光源具有一个或是两个输出端口，并为一单一波长的FP-LD激光光源，所述的FP-LD激光光源的波长为1550nm，且当该FP-LD激光光源为只有一个输出端口的FP-LD激光光源，可通过一3dB 1×2光纤耦合器模块实现两个端口的输出，所述的光斑机为一Phonton NanoScan光斑机，所述的计算机中内置的光斑机软件为NanoScan v2光斑机软件。

较佳地，所述的单模宽带双光纤准直器一端连接有一光纤适配器，所述的光源一端连接有一光纤连接器，所述的光纤适配器通过一法兰盘与所述的光纤连接器相连接，用以实现所述的单模宽带双光纤准直器和所述的光源的连接。

较佳地，探头通过一可以进行单轴线性调整的滑台可移动的安装于所述的待调试的单模宽带双光纤准直器的透镜端，且所述的探头的探测面有一与该探头轴线的方向垂直的X1轴和与该X1轴垂直的Y2轴，且所述的X1轴和Y2轴的方向上各设置有一等宽的窄缝，所述探头的轴线方向、所述的滑台单轴线性调整的方向、所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台左右调整的方向互相平行，且所述的X1轴和所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台前后调整的方向保持平行，所述的Y2轴和所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台上下调整的方向保持平行。

以上所述的调试系统实现单模宽带双光纤准直器调试的方法，其主要特点是，所述的探头的轴线方向与水平面平行，且该探头与所述的待调试的单模宽带双光纤准直器处于同一直线上，所述的调试系统通过该探头表面的探测面探测所述的待调试的单模宽带双光纤准直器传输出来的双光束的横截面光强分布情况和空间位置情况，所述的探头表面的探测面设置有一与该探头轴线方向垂直的X1轴和与该X1轴垂直的Y2轴，所述的X1轴和Y2轴的方向上各设置有一等宽的窄缝，所述的光斑机软件包括一光束点监控窗口、一13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口和一高斯光束的图像显示窗口，其中所述的光束点监控窗口用以设置中心点，并监控光束点位置和光束偏转角，所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口用以监控光束点大小和坐标位置，所述的高斯光束的图像显示窗口用以监控光束的高斯光束拟合程度和高斯光束生成的光束点的坐标位置，且所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的光源、光斑机和计算机上电，用户将所述的待调试的单模宽带双光纤准直器安装到所述的调节架上，且所述的待调试的单模宽带双光纤准直器中的两根光纤的纤芯连线与所述的X1轴平行；

(2)用户根据所述的光斑机探头表面的探测面上的中心确定所述的光斑机软件中光束点监控窗口的中心点和中心点周围的中心区域；

(3)用户通过所述的光斑机软件对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器的调试情况进行监控，且根据所述的调试情况对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器进行调试。

较佳地，所述的步骤(2)中的用户根据所述的光斑机探头的探测面上的中心确定所述的光斑机软件中光束点监控窗口的中心点和中心点周围的中心区域具体为：

用户设置所述的光束点监控窗口的中心点为所述的光斑机探头表面的探测面中的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝的交点或是附近一点，该光束点监控窗口的监控范围为所述的中心点周围的中心区域。

较佳地，所述的步骤(3)之前还有一步骤：

用户将待调的单模宽带双光纤准直器更换为一0度角单模单光纤准直器，用以校准所述的光斑机的探头和所述的调节架之间的垂直度，并通过所述的光束点监控窗口对所述的光源通过所述的0度角单模单光纤准直器形成的单个光束的光束偏转角进行观察，如果所述的光束偏转角在0至0.5度之间，则所述的光斑机的探头和所述的调节架之间的垂直度合格，否则所述的光斑机的探头和所述的调节架之间的垂直度不合格，用户对两者之间的垂直度进行调试。

较佳地，所述的单模双光纤尾纤包括两根并行设置的光纤，所述的透镜和所述的单模双光纤尾纤均包括有8度面，且所述的透镜和所述的单模双光纤尾纤的8度面相邻，所述的光束点监控窗口中设有一坐标系，其横轴和纵轴分别为X轴和Y轴，且所述的X轴与所述的光斑机的探头表面的X1轴平行，所述的Y轴与所述的光斑机的探头表面的Y2轴平行，所述的调节架包括一五维调节架和一一维调节架，该五维调节架包括一X-Y-Z方向单轴位移调整台和一二维调节架，所述的一维调节架通过所述的二维调节架与该五维调节架相连接，且所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台通过其上的Y轴旋钮、Z轴旋钮和X轴旋钮进行上下、左右、前后方向单轴线性位置的调整，所述的二维调节架上通过其上的俯仰角旋钮进行上下方向和前后方向倾斜角的调整，所述的单模双光纤尾纤通过所述的一维调节架可移动的安装在所述的调试系统中，所述的透镜粘接在一外封管一端，并通过所述的外封管固定在所述的二维调节架上，所述的步骤(3)中用户通过所述的光斑机软件对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器的调试情况进行监控并调试具体为：

用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗口中的位置朝向情况获取当前所述的透镜的8度面的高点和低点的朝向情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗中口的对称情况获取当前所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况并根据需要进行调试；

用户通过调整所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地调整所述的光源通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点的坐标位置，并监控所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中的光束点大小的变化情况以判断所述的光斑机的是否异常并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束偏转角大小获取所述的待调试的单模宽带双光纤准直器的透镜、单模双光纤尾纤和玻璃管的情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器所形成的两个光束的光束点的大小和坐标位置判断当前所述的调试中单模宽带双光纤准直器的透镜、单模双光纤尾纤的间隙情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器所形成的两个光束的光束点的交叉距离判断所述的光斑机的当前工作距离是否合格并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源先后通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器和所述的光斑机的探头表面的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝所形成的高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜和单模双光纤尾纤的原材料的情况并根据需要进行调试。

更佳地，用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗口中的位置朝向情况和对称情况获取当前所述的透镜的8度面的高点和低点的朝向情况和所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况并调试具体为：

用户通过所述的光束点监控窗口监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点关于该光束点监控窗口中的X轴的位置关系和关于Y轴的对称情况获取当前所述的透镜的8度面的高点和低点的朝向情况和所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况，如果所述的两个光束点在该光束点监控窗口中的X轴上方，则所述的透镜的8度面的高点在上、低点在下，如果所述的两个光束点在该光束点监控窗口中的X轴下方，则所述的透镜的8度面的高点在下、低点在上；如果所述的两个光束点不关于该光束点监控窗口中Y轴对称，则当前所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向不与所述的X1轴平行，用户可调试所述的单模双光纤尾纤使所述的两个光束点关于该光束点监控窗口中的Y轴对称。

更佳地，用户通过所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地改动所述的光源通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点的坐标位置，监控所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中的光束点大小的变化情况判断所述的光斑机的异常情况具体为：

用户通过所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地调整所述的光源通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器后形成的两个光束的光束点的坐标位置，所述的光束点监控窗口显示该坐标位置的改动量，所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中显示的光束点大小，用户根据光束点在以所述的中心点为圆心、650um为半径的半圆弧和所述的光束点监控窗口中的X轴组成半圆内的大小变化量是否超过15um判断所述的光斑机是否正常工作，如果不超过，则判断所述的光斑机正常工作，否则所述的光斑机异常。

更佳地，用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束偏转角获取所述的待调试的单模宽带双光纤准直器的透镜、单模双光纤尾纤和玻璃管的情况并调试具体为：

用户通过所述的光束点监控窗口对所述的光源通过所述的调试中的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束偏转角进行观察，并判断两个光束的光束偏转角是否超过该调试中的单模宽带双光纤准直器的理论光束偏转角阈值，如果不超过，则当前的所述的单模双光纤尾纤和透镜的平面端抛光角度大小及抛光角度公差、直径大小和直径的公差、其与所述的玻璃管的内径大小和内径的公差均合格，否则需要替换所述的单模双光纤尾纤或所述的透镜，并进行调试。

尤佳地，所述的理论光束偏转角阈值由所述的单模双光纤尾纤和透镜的抛光角度8度面决定。

更佳地，所述的单模双光纤尾纤通过一安装在其下的一维调节架调试其与所述的透镜之间的间隙，且所述的一维调节架安装在所述的二维调节架上，用户通过监控所述的光源通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器所形成的两个光束的光束点的大小和坐标位置判断当前所述的调试中单模宽带双光纤准直器的透镜、单模双光纤尾纤的间隙情况并进行调试具体为：

用户通过所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口获取该光束点的大小和坐标位置，判断该光束点的大小与坐标位置通该待调试的单模宽带双光纤准直器对应的光束点理想大小和坐标位置相符合，并通过所述的一维调节架调试所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜的间隙，以调节该待调试的单模宽带双光纤准直器的光束点的大小与坐标位置使符合要求。

更佳地，用户通过监控光束点交叉距离判断所述的光斑机的当前工作距离是否合格并调试具体为：

用户通过观察所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口显示的所述的两个光束的坐标位置获取该两个光束的交叉距离，并将该交叉距离与该光斑机在当前工作距离时对应的理论交叉距离进行比较，如果该交叉距离与所述的理论交叉距离的绝对值大于一定值，则用户判断所述的光斑机的当前工作距离不合格，并根据需要进行调试；否则用户判定所述的光斑机的当前工作距离合格。

更佳地，用户通过监控所述的光源先后通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器和所述的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝所形成的高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜和单模双光纤尾纤的原材料的情况具体为：

用户通过所述的高斯光束的图像显示窗口获取所述的光源先后通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器后和所述的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝形成的高斯光束的图像，并根据该高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜和所述的单模双光纤尾纤是否存在原材料问题。

采用本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法，由于其使用光斑机代替了反射镜调试法，降低了光路的调试难度，又使用双光束一起监控调试光束点大小的方法，减小了调试时间，增添光束偏转角控制和双光束交叉距离控制，并对X轴和Y轴方向探测到的倾斜的高斯光束的光束点大小进行计算，增加了调试精度。通过对高斯光束经过抛光角度、透镜和单模双光纤尾纤之间的间隙、透镜和工作距离的理论计算和反复实际操作的经验结果，得出光束点大小、透镜和单模双光纤尾纤等参数和公差允许范围，使用光斑机、双光束代替现有技术中的反射法调试，调试速度快，影响耦合插损的因素较反射法大大减少，调试方法操作简便、调试结果一致性高、插损小，产量高，可广泛应用于光纤通讯领域。

附图说明

图1为现有技术中的单模宽带双光纤准直器的调试系统的组成示意图

图2为本发明的待调的单模宽带双光纤准直器的结构示意图

图3为本发明的待调的单模宽带双光纤准直器安装在一维调节架上时的示意图

图4为本发明的X-Z轴方向上的单模宽带双光纤准直器光路图

图5为本发明的Y-Z轴方向上的单模宽带双光纤准直器光路图

图6为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统的整体连接示意图。

图7为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统略去FP-LD 1550nm波长激光光源和计算机的连接关系的侧视图。

图8为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统略去FP-LD 1550nm波长激光光源和计算机的连接关系的俯视图。

图9本发明的光斑机的探头的探测面示意图。

图10为本发明的光斑机软件窗口示意图。

图11为本发明的一种调节光斑机与五维调节架的垂直度的具体实施例中光斑机探头的两种工作距离的示意图。

图12为本发明的一种调节光斑机与五维调节架的垂直度的具体实施例中的光束点的位置示意图。

图13为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统的一种具体实施例中光斑机的工作距离的示意图。

图14为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统的一种具体实施例中的光斑机软件界面示意图。

图15为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统的一种具体实施例中的光斑机软件界面示意图。

图16为本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统的一种具体实施例中的光斑机软件界面示意图。

附图标记

1 计算机

2 探头

3 待调的单模宽带双光纤准直器

4 光源

5 法兰盘

6 透镜

7 五维调节架

8 二维调节架

9 一维调节架

10 导杆

11 滑台

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图2、图6、图7和图8，一种单模宽带双光纤准直器调试系统，包括依次放置的光源、调节架、待调试的单模宽带双光纤准直器和光斑机，其中，所述的待调试的单模宽带双光纤准直器包括单模双光纤尾纤、透镜和外封管，所述的单模双光纤尾纤可移动的安装于所述的调试系统的一调节平台上，所述的透镜粘接在所述的外封管一端，并通过该外封管固定安装于该调节平台上，且所述的透镜与所述的单模宽带双光纤尾纤在同一直线上，所述的光斑机包括一探头，该探头可移动的安装于所述的待调试的单模宽带双光纤准直器透镜端，且所述的光斑机还与一计算机相连接，该计算机中内置一光斑机软件。

请参阅图3和图7，所述的调节架包括一五维调节架和一一维调节架，该五维调节架包括一X-Y-Z方向单轴位移调整台和一所述的调节平台，该调节平台为一二维调节架，所述的一维调节架通过所述的二维调节架与该五维调节架相连接，且所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台通过其上的Y轴旋钮、Z轴旋钮和X轴旋钮进行上下、左右、前后方向单轴线性位置的调整，所述的二维调节架上通过置于其上的俯仰角旋钮进行上下方向和前后方向倾斜角的调整，所述的单模双光纤尾纤通过所述的一维调节架可移动的安装在所述的二维调节架上。

请参阅图2，所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜6两者相邻的端面均为8度面，所述的单模双光纤尾纤的8度面的高点和低点分别对应所述的透镜6的8度面的低点和高点，且所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜6的8度面均覆有与该单模宽带双光纤准直器的工作波长相匹配的增透膜。所述的单模双光纤尾纤包括两根并行设置的光纤，且所述的两根光纤的纤芯连线与所述的单模双光纤尾纤8度面的高低连线垂直。

所述的光源4为一FP-LD激光光源4，且该FP-LD激光光源4具有一个或是两个输出端口，并为一单一波长的FP-LD激光光源4，所述的FP-LD激光光源4的波长为1550nm，且当该FP-LD激光光源4为只有一个输出端口的FP-LD激光光源4，可通过一3dB 1×2光纤耦合器模块实现两个端口的输出，所述的光斑机为一Phonton NanoScan光斑机，所述的计算机1中内置的光斑机软件为NanoScan v2光斑机软件。

请参阅图6，所述的单模宽带双光纤准直器一端连接有一光纤适配器，所述的光源4一端连接有一光纤连接器，所述的光纤适配器通过一法兰盘5与所述的光纤连接器相连接，用以实现所述的单模宽带双光纤准直器和所述的光源4的连接。

请参阅图4、图5和图9，探头2通过一可以进行单轴线性调整的滑台11可移动的安装于所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3的透镜端，且所述的探头2探测面有一与该探头2轴线的方向垂直的X1轴和与该X1轴垂直的Y2轴，且所述的X1轴和Y2轴的方向上各设置有一等宽的窄缝，所述探头2的轴线方向、所述的滑台11单轴线性调整的方向、所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台左右调整的方向互相平行，且所述的X1轴和所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台前后调整的方向保持平行，所述的Y2轴和所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台上下调整的方向保持平行。

请参阅图14、图15和图16以上所述的调试系统实现单模宽带双光纤准直器调试的方法，所述的探头的轴线方向与水平面平行，且该探头与所述的待调试的单模宽带双光纤准直器处于同一直线上，所述的调试系统通过该探头表面的探测面探测所述的待调试的单模宽带双光纤准直器传输出来的双光束的横截面光强分布情况和空间位置情况，所述的光斑机软件包括一光束点监控窗口、一13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口和一高斯光束的图像显示窗口，其中所述的光束点监控窗口用以设置中心点，并监控光束点位置和光束偏转角，所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口用以监控光束点大小和坐标位置，所述的高斯光束的图像显示窗口用以监控光束的高斯光束拟合程度和高斯光束生成的光束点的坐标位置，所述的计算机通过一显示器来显示该光斑机软件的界面，且所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的光源4、光斑机和计算机1上电，所述的调节架由用户手动进行控制，用户将所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3安装到所述的调节架上，且所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3中的两根光纤的纤芯连线与所述的X1轴平行；

(2)用户根据所述的光斑机探头2表面的探测面上的中心确定所述的光斑机软件中光束点监控窗口的中心点和中心点周围的中心区域；

(3)用户通过所述的光斑机软件对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3的调试情况进行监控，且根据所述的调试情况对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3进行调试。

所述的步骤(2)中的用户根据所述的光斑机探头2的探测面上的中心确定所述的光斑机软件中光束点监控窗口的中心点和中心点周围的中心区域具体为：

用户设置所述的光束点监控窗口的中心点为所述的光斑机探头2表面的探测面中的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝的交点或是附近一点，该光束点监控窗口的监控范围为所述的中心点周围的中心区域。

所述的步骤(3)之前还有一步骤：

用户将待调的单模宽带双光纤准直器更换为一0度角单模单光纤准直器，用以校准所述的光斑机的探头和所述的调节架之间的垂直度，并通过所述的光束点监控窗口对所述的光源通过所述的0度角单模单光纤准直器形成的单个光束的光束偏转角进行观察，如果所述的光束偏转角在0至0.5度之间，则所述的光斑机的探头2和所述的调节架之间的垂直度合格，否则所述的光斑机的探头2和所述的调节架之间的垂直度不合格，用户对两者之间的垂直度进行调试。

所述的单模双光纤尾纤包括两根并行设置的光纤，所述的透镜6和所述的单模双光纤尾纤均包括有8度面，且所述的透镜6和所述的单模双光纤尾纤的8度面相邻，所述的光束点监控窗口中设有一坐标系，其横轴和纵轴分别为X轴和Y轴，且所述的X轴与所述的光斑机的探头2表面的X1轴平行，所述的Y轴与所述的光斑机的探头2表面的Y2轴平行，所述的调节架包括一五维调节架7和一一维调节架9，该五维调节架7包括一X-Y-Z方向单轴位移调整台和一二维调节架8，所述的一维调节架9通过所述的二维调节架8与该五维调节架7相连接，且所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台通过其上的Y轴旋钮、Z轴旋钮和X轴旋钮进行上下、左右、前后方向单轴线性位置的调整，所述的二维调节架8上通过其上的俯仰角旋钮进行上下方向和前后方向倾斜角的调整，所述的单模双光纤尾纤通过所述的一维调节架9可移动的安装在所述的调试系统中，所述的透镜6粘接在一外封管一端，并通过所述的外封管固定在所述的二维调节架8上，所述的步骤(3)中用户通过所述的光斑机软件对所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3的调试情况进行监控并调试具体为：

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗口中的位置朝向情况获取当前所述的透镜6的8度面的高点和低点的朝向情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗中口的对称情况获取当前所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况并根据需要进行调试；

用户通过调整所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地调整所述的光源4通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点的坐标位置，并监控所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中的光束点大小的变化情况以判断所述的光斑机的是否异常并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束偏转角大小获取所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3的透镜6、单模双光纤尾纤和玻璃管的情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3所形成的两个光束的光束点的大小和坐标位置判断当前所述的调试中单模宽带双光纤准直器的透镜6、单模双光纤尾纤的间隙情况并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3所形成的两个光束的光束点的交叉距离判断所述的光斑机的当前工作距离是否合格并根据需要进行调试；

用户通过监控所述的光源4先后通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器和所述的光斑机的探头2表面的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝所形成的高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜6和单模双光纤尾纤的原材料的情况并根据需要进行调试。

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束点在所述的光束点监控窗口中的位置朝向情况和对称情况获取当前所述的透镜6的8度面的高点和低点的朝向情况和所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况并调试具体为：

用户通过所述的光束点监控窗口监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束点关于该光束点监控窗口中的X轴的位置关系和关于Y轴的对称情况获取当前所述的透镜6的8度面的高点和低点的朝向情况和所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向与所述的X1轴平行情况，如果所述的两个光束点在该光束点监控窗口中的X轴上方，则所述的透镜6的8度面的高点在上、低点在下，如果所述的两个光束点在该光束点监控窗口中的X轴下方，则所述的透镜6的8度面的高点在下、低点在上；如果所述的两个光束点不关于该光束点监控窗口中Y轴对称，则当前所述的单模双光纤尾纤中的双芯连线的方向不与所述的X1轴平行，用户可调试所述的单模双光纤尾纤使所述的两个光束点关于该光束点监控窗口中的Y轴对称。

用户通过所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地改动所述的光源4通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束点的坐标位置，监控所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中的光束点大小的变化情况判断所述的光斑机的异常情况具体为：

用户通过所述的X-Y-Z方向单轴位移调整台的X和Y轴旋钮单轴线性地调整所述的光源4通过所述的调试中单模宽带双光纤准直器后形成的两个光束的光束点的坐标位置，所述的光束点监控窗口显示该坐标位置的改动量，所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中显示的光束点大小，用户根据光束点在以所述的中心点为圆心、650um为半径的半圆弧和所述的光束点监控窗口中的X轴组成半圆内的大小变化量是否超过15um判断所述的光斑机是否正常工作，如果不超过，则判断所述的光斑机正常工作，否则所述的光斑机异常。

用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3形成的两个光束的光束偏转角获取所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3的透镜6、单模双光纤尾纤和玻璃管的情况并调试具体为：

用户通过所述的光束点监控窗口对所述的光源4通过所述的调试中的单模宽带双光纤准直器形成的两个光束的光束偏转角进行观察，并判断两个光束的光束偏转角是否超过该调试中的单模宽带双光纤准直器的理论光束偏转角阈值，如果不超过，则当前的所述的单模双光纤尾纤和透镜6的平面端抛光角度大小及抛光角度公差、直径大小和直径的公差、其与所述的玻璃管的内径大小和内径的公差均合格，否则需要替换所述的单模双光纤尾纤或所述的透镜6，并进行调试。

所述的理论光束偏转角阈值由所述的单模双光纤尾纤和透镜6的抛光角度8度面决定。

所述的单模双光纤尾纤通过一安装在其下的一维调节架9调试其与所述的透镜6之间的间隙，且所述的一维调节架9安装在所述的二维调节架8上，用户通过监控所述的光源4通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3所形成的两个光束的光束点的大小和坐标位置判断当前所述的调试中单模宽带双光纤准直器的透镜6、单模双光纤尾纤的间隙情况并进行调试具体为：

用户通过所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口获取该光束点的大小和坐标位置，判断该光束点的大小与坐标位置通该待调试的单模宽带双光纤准直器3对应的光束点理想大小和坐标位置相符合，并通过所述的一维调节架9调试所述的单模双光纤尾纤和所述的透镜6的间隙，以调节该待调试的单模宽带双光纤准直器3的光束点的大小与坐标位置使符合要求。

用户通过监控光束点交叉距离判断所述的光斑机的当前工作距离是否合格并调试具体为：

用户通过观察所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口显示的所述的两个光束的坐标位置获取该两个光束的交叉距离，并将该交叉距离与该光斑机在当前工作距离时对应的理论交叉距离进行比较，如果该交叉距离与所述的理论交叉距离的绝对值大于一定值，则用户判断所述的光斑机的当前工作距离不合格，并根据需要进行调试；否则用户判定所述的光斑机的当前工作距离合格。

用户通过监控所述的光源4先后通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3和所述的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝所形成的高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜6和单模双光纤尾纤的原材料的情况具体为：

用户通过所述的高斯光束的图像显示窗口获取所述的光源4先后通过所述的待调试的单模宽带双光纤准直器3后和所述的X1轴向窄缝和Y2轴向窄缝形成的高斯光束的图像，并根据该高斯光束的变形程度和坐标位置判断所述的透镜6和所述的单模双光纤尾纤是否存在原材料问题。

X1方向指定为前后X轴方向，Y2方向指定为上下Y轴方向，待调试的单模宽带双光纤准直器3的光轴方向为Z轴方向，用户使用Photon NanoScan v2光斑机软件对调试过程进行数据分析。该软件用到以下几个窗口：

光束点监控窗口：用于设置中心点，并监控光束点位置、光束偏转角二个要素。其中光束偏转角可以通过光束点和中心点在Y方向的偏差程度来表示，也就是离轴量。

所述的13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口：用于调试监控光束点大小、坐标位置和计算双光束之间的交叉距离，其中，光束点大小和坐标位置各自拥有X1轴方向上的和Y2轴方向上窄缝获取的二个数据。对于待调试的单模宽带双光纤准直器3，使单模双光纤尾纤的双芯连线和X轴方向平行，使得X1轴方向的窄缝获取二个光束点大小，出现二个波峰；Y2轴方向的窄缝获取一个光斑大小，出现的是一个波峰。这样探测光束是为了在不影响双光束的交叉距离可识别性的情况下，使二支光束的光束点都尽量靠近中心点，从而提高了光束点大小的精度和并且可以监控双光束空间位置分布情况。要达到以上效果，需要选取较小并且合适的工作距离放置所述的光斑机的探头2，比如20mm。双光束之间的交叉距离可以通过二支光束的在X轴上的坐标位置之差来表示。

其中13.5％是指高斯光束的截面半径为当振幅下降到中心振幅的1/e时所对应的光束截面半径，光斑机显示的是13.5％光束点直径(光束点大小)。

X1轴方向的扫描窄缝和Y2轴方向的扫描窄缝获取的高斯光束的图像显示窗口：用于监控光束的高斯光束拟合程度和坐标位置，其中监控高斯光束的拟合程度是指监控光斑机探测出来的光束的光强度分布是否按空间上高斯函数图形分布，有时由于原材料的问题，光束会出现变形，有时候由于光斑机探测出来的光强太弱，光束图形无法形成。

其中，光束点监控窗口用以监控光束点，按照光斑机的探头2型号，尽量在探头2的探测面上的有效通光孔径内寻找某个中心区域。光斑机的探头2的探测面的中心是X1轴方向的扫描窄缝和Y2轴方向的扫描窄缝的交点，比如光斑机的探头2的探测面的中心在(X:2000,Y:2000)。可以把中心点尽量靠近光斑机的探头2的探测面的中心。比如中心点(X:2200,Y:2200)。然后在中心点的周围形成一个微小的中心区域。

在选择的中心区域内，光束点大小浮动不能过大，在以中心点为圆心，650um为半径的半圆和光束点监控窗口中的X轴所组成的半圆内，光束点大小的变化量不能超过15um。

光束点监控窗口可以监控双光束空间位置分布情况，由于单模双光纤尾纤的双芯连线和X轴方向平行，加上待调试的单模宽带双光纤准直器3设计上存在光束偏转角这一性质，二个光束点在光束点监控窗口呈现关于Y轴的对称分布，关于X轴朝上方或朝下方分布，其中，光束点在X轴的上方，说明透镜6的8度角面的高点朝上；光束点在X轴的下方，说明透镜6的8度角面的低点朝上。

请参阅图4和图5，光束点监控窗口还可以监控光束偏转角，为了降低光束的回波光大小，一般单模双光纤尾纤和透镜6的端面会抛成8度角面并镀有宽带增透膜层，使得单模光纤的回波损耗大于60dB以上，而由于这两个8度角面，使得光束有了离轴角度，也就是光束偏转角。光束通过X1轴方向的扫描窄缝和Y2轴方向的扫描窄缝获取的高斯光束也变成了倾斜的高斯光束，调试过程中，倾斜的高斯光束的光束偏转角按理论计算结合实际情况需要控制在一定区间范围区间内，用以提升光束点大小的控制范围的精度。

确定完中心点后需要控制光斑机探头2和五维调节架7之间的垂直度，用一支0度角单模单光纤准直器作为标准件校准此垂直度，0度角单模单光纤准直器的光束偏转角范围要控制在0～0.5度之间，然后通过理论计算待调试的单模宽带双光纤准直器3的两支光束的理论光束偏转角。由于单模双光纤尾纤的8度面高低点连线和二纤芯连线垂直，理论计算两支光束的理论光束偏转角是一致的。

实际影响光束偏转角的因素包括单模双光纤尾纤和透镜6平面端的抛光角度和抛光角度的公差，单模双光纤尾纤和透镜6的直径与玻璃管的内径，单模双光纤尾纤的直径公差、透镜6的直径的公差和玻璃管的内径的公差。单模双光纤尾纤和透镜6相对横向偏离光轴的程度可以通过单模双光纤尾纤和透镜6的直径与玻璃管的内径之差和他们之间的公差计算出来。理论计算光束偏转角时要把单模双光纤尾纤和透镜6相对横向偏离光轴的程度都要计算上去。

13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口用来调试监控待调试的单模宽带双光纤准直器3的光束点大小和坐标位置，由于单模双光纤尾纤8度面高低点连线和二纤芯连线垂直的性质，双光束的光束点的大小理论上是一致的，且理论计算得出每支光束在X1和Y2二个相互垂直方向上的窄缝获取的光束点大小也非常接近。

请参阅图14、图15和图16，在一种具体实施例中，调试者可以按照理论计算得出的X1方向上窄缝获取的光束点大小作为制定光束点大小的控制范围的依据，并监控Y2方向上窄缝获取的光束点大小，在Photon NanoScan v2光斑机软件中，需要设置Multiple ROI,这样软件会探测出二个光束点。

调试过程中，旋转一维调节架9的导杆10，调试单模双光纤尾纤和透镜6之间的间隙，监控13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中的光束点大小和坐标位置，调制出要求的光束点大小。两支光束的光束点都要在控制范围内。

对于光束点大小的控制范围，要满足待调试的单模宽带双光纤准直器3在1310nm和1550nm波长点在相应工作距离范围内的耦合损耗的要求。这就意味着待调试的单模宽带双光纤准直器3传输出来的1310nm和1550nm波长点的光束在相应工作距离范围内具有较高的准直度。反射法调试出来的单模宽带双光纤准直器的双光束准直度非常高，并且该双光束在该单模宽带双光纤准直器所使用的透镜6的像方焦点处相交，在以该透镜6像方焦点为中心，双光束形成了空间对称分布。

两支光束的光束点各自的坐标位置要尽量靠近中心点。双光束的其中一支光束的坐标位置需要固定，第二支光束的坐标位置由理论计算的交叉距离得出；第二支光束需要出现在控制区间的范围内。

双光束的交叉距离和交叉角拥有同一个意义，一般选用交叉距离作为监控参数。有了双光束的交叉距离就意味着光斑机能够探测出二支光束。监控交叉距离可以间接监控20mm工作距离是否能够得出正确的测量结果，从而提升光束点大小的控制范围的精度。

在一种具体实施例中，可用于单模CorningUltra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器制作；该单模CorningUltra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器传播出来的高斯光束和反射法调试出的一致。制作方法包含FP-LD 1550nm波长的激光光源4、Photon NanoScan v2的光斑机、待调试的单模CorningUltra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器。待调试的单模CorningUltra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器包括单模CorningUltra双光纤尾纤、RN10透镜6、外径OD2.78×内径ID1.805玻璃管。所述的RN10透镜6和单模CorningUltra双光纤尾纤分别插入外径OD2.78×内径ID1.805玻璃管的两头，RN10透镜6先用紫外胶水固定在外径OD2.78*内径ID1.805玻璃管一头处，单模Ultra双光纤尾纤通过一维调节架9，调节单模Ultra双光纤尾纤和RN10透镜6之间的间隙，调制出要求的光束点大小。各项参数控制范围如下表格：

光束的光斑大小在1550nm波长点的控制区间表格

光束的光束偏转角度控制区间如下表所示：

双光束之间的交叉距离控制区间如下表所示：

请参阅11和图12，用一支0度角单模单光纤准直器对五维调节架7和Photon NanoScan v2的光斑机进行垂直度调节，打开Photon NanoScan v2光斑机软件中光束点监控窗口，把(X:2200,Y:2200)坐标点作为中心点设置好，移动滑台11上Photon NanoScan的光斑机至100mm距离处，调节五维调节架7上的二维俯仰角旋钮使之光束点移至中心点；再移动滑台11上Photon NanoScan的光斑机至5mm距离处，调节X-Y-Z轴单轴位移调整台的X和Y轴旋钮使之光束点移至中心点。来回几次，使之100mm距离和5mm距离的光束点都落在中心点上，即代表所述的光斑机与所述的五维调节架7的垂直度合格，其中100mm指代较长距离，5mm指代较短距离。较长和较短距离下的0度角单模单光纤准直器的光束点都落在中心点上。

请参阅图13、图14、图15和图16，把所述的待调的单模CorningUltra光纤1260～1620nm宽带的双光纤准直器架在五维调节架7上的一维调节架9上，距单模宽带双光纤准直器20mm处放置光斑机的探头2，监控13.5％的光束点大小和坐标位置的数据显示窗口中双光束的坐标位置，把其中一支光束坐标位置通过扭动X-Y-Z单轴位移调整台的X轴旋钮固定在光斑机的探头2的探测面X1坐标轴方向上的1600处，另外一支光束需在监控区间范围(X:2790～2840)之内。

如图11所示，通过一维调节架9调节所述的调试中的单模Ultra光纤1260～1620nm宽带的双光纤准直器的单模Ultra双光纤尾纤和RN10透镜6之间的间隙，调制光束点大小在X1方向上375～385um范围内，从光纤适配器中拔出调试中的单模Ultra光纤1260～1620nm宽带的双光纤准直器其中任意一根光纤，监控另外一根未拔出的光纤在Y2轴方向上的传输出的光斑大小，Y2轴方向上的光斑大小需在370～380um之间(光束点大小的设定不仅仅依靠理论计算，还要依赖原材料、设备的公差精度来定；比如说光斑机显示的光束点大小：同一支准直器，不同光斑机测试出来的光束点大小会不同。需要按照实测的耦合插损来定最佳的光束点大小控制范围)。

监测光束点监控窗口中光束点的关于X1轴的上下位置(即光束偏转角大小)，如果RN10透镜6的高点/低点位置朝上，光束点应该向上/向下浮动，移动量控制在150～400um之内。光束点监控窗口一般只显示一个光束点；二个光束的向上浮动量几乎是一致的。

以上是制作单模Ultra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器的光斑机双光束的调试方法。需要经过垂直度调节(制作时，首先需要调节垂直度，之后制作无需再调节，五维调节架7中的二维俯仰角旋钮和X-Y-Z单轴位移调整台的Y轴旋钮不能再调节，固定住不能再动；可以扭动X-Y-Z单轴位移调整台的X轴旋钮)、坐标位置调节和双光束交叉距离监控、光束点大小调节、光束偏转角监控四个步骤完成。单模Ultra光纤1260～1620nm宽带双光纤准直器制作完成后，需在微调架上反射法测试出实际1310nm和1550nm的耦合插损，耦合插损要在0.25dB之内。

采用本发明的单模宽带双光纤准直器调试系统及其方法，由于其使用光斑机代替了反射镜调试法，降低了光路的调试难度，又使用双光束一起监控调试光束点大小的方法，减小了调试时间，增添光束偏转角控制和双光束交叉距离控制，并对X轴和Y轴方向探测到的倾斜的高斯光束的光束点大小进行计算，增加了调试精度。通过对高斯光束经过抛光角度、透镜6和单模双光纤尾纤之间的间隙、透镜6和工作距离的理论计算和反复实际操作的经验结果，得出光束点大小、透镜6和单模双光纤尾纤等参数和公差允许范围，使用光斑机、双光束代替现有技术中的反射法调试，调试速度快，影响耦合插损的因素较反射法大大减少，调试方法操作简便、调试结果一致性高、插损小，产量高，可广泛应用于光纤通讯领域。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。