Приложение В (обязательное). Определение собственного радиуса изгиба волокна по смещению расстояния между расщепленным лазерным лучом

Приложение В
(обязательное)

Определение собственного радиуса изгиба волокна по смещению расстояния между расщепленным лазерным лучом

В.1 Принцип

При данном методе измеряют скрытое искривление (изгиб) ОВ по рассеиванию лазерного луча.

При данном методе измеряют радиус изгиба ОВ без покрытия путем определения отклонения незакрепленной части ОВ, которое происходит при вращении вокруг оси ОВ. Путем измерения смещения двух лучей, отстоящих друг от друга на известное расстояние, и с учетом геометрии измерительного устройства радиус изгиба ОВ можно рассчитать, используя простую круговую модель, построение которой приведено в С.2 приложения С. Блок-схема измерения приведена на рисунке В.1.

В.2 Испытательное оборудование

В.2.1 Источник света

В качестве источника излучения используют расщепленный луч гелий-неонового лазера.

В.2.2 Детектор

В качестве детектора используют датчик изображения, например, видеокамеру на приборах с зарядовой связью.

В.3 Проведение испытания

В.3.1 Общие положения

Используют два метода для определения разности отклонений .

Первый метод - метод экстремумов, применение которого ограничено точностью измерения экстремумов отклонения ОВ.

Второй метод - метод Фурье.

В.3.2 Метод экстремумов

ОВ вращают до получения максимального значения отклонения и регистрируют значение отклонения .

В.3.3 Метод Фурье

Регистрируют отклонение образца в начальном положении и угловое положение . Вращают образец на 360° (не допускается повторять первоначальные значения данных, например, угловое положение), останавливаясь в положениях с равным угловым приращением и регистрируя значения отклонения при каждом таком приращении , и соответствующие им угловые положения . Обычно используют значения угловых приращений от 10° до 30°.

В.4 Расчеты

В.4.1 Расчет по методу экстремумов

,

(В.1)

где - расстояние между двумя лучами лазера.

В.4.2 Расчет по методу Фурье

Рассчитывают коэффициенты Фурье первого порядка:

,

(В.2)

.

(В.3)

Рассчитывают как значение элемента Фурье первого порядка:

.

(В.4)

Выравнивание по методу наименьших квадратов наборов значений и () допускается использовать как альтернативный метод расчета. Метод Фурье и выравнивание по методу наименьших квадратов значений амплитуды и фазы численно эквивалентны.

В.4.3 Определение радиуса изгиба волокна

,

(В.5)

где L - расстояние между ОВ и линейным датчиком;

- расстояние между расщепленным лазерным лучом.

Рисунок В.1 - Блок-схема испытательной установки для определения радиуса изгиба ОВ по смещению расстояния между расщепленным лазерным лучом