專利名稱：：光纖的自動測試和測量的方法和設備的制作方法
技術領域：
：本發明一般涉及光纖制造的改進。更明確的說，本發明涉及自動測試纏繞在線盤上光纖的方法和設備。
背景技術：
：在當前的光纖制造工藝中，光纖一般盤繞在線盤上用于測量和測試，運給用戶，和隨后在用戶設備上的處理。現在，通過許多技師和用手推著的裝載著許多個線盤的手推車來往于測試臺之間來用手進行光纖的測量和測試。在一個測試臺，技師從手推車上取下線盤并把線盤放在測量架上。技師然后剝去光纖兩端的塑料光纖外層，清除過多的外層和任何殘留的碎片。技師把光纖端部放入切割機并切割。然后，技師把光纖端部裝入計算機控制的測量系統并開始一個測量次序來測試光纖的至少一個參數，比如，光纖截止波長，衰減，光纖扭曲，包層直徑，或涂層直徑。然后從測試系統取下光纖并把線盤放回手推車。可以按需要測試手推車上的所有線盤或只是選擇的線盤。接著用手把手推車推到下一個測試臺進行另一系列測試。大量的手工勞動導致了光纖高的勞動成本和更高的制造成本。因此，使光纖測試和測量的手工步驟自動化將十分有利，它可以減少測試和測量區域需要的時間從而減小光纖制造的成本并提供更快的光纖制造工序反饋。另外，提供光纖自動測試的方法和設備也十分有利，它可以減小人為差錯幾率并提供重復性更好的工序。發明概要本發明為光纖測試自動化提供了有利的方法和設備。本發明包括了一個自動轉運系統，它把裝在托板架上的光纖線盤從一個測試臺移到另一個測試臺。根據本發明的一個方面，單一的線盤由一個特別設計的托板架運送，下面會另外描述托板架的許多有利特點。根據本發明的另一個方面，當線盤一到達該設備時，該設備就自動的對光纖端部剝離，清潔并切割。光纖端部然后被自動地放入合適的位置來進行預定測試。根據本發明的另一個方面，一個設備自動地獲得光纖的一段樣品并對樣品的光纖端部剝離，清潔并切割。光纖的一段樣品然后被放入一個合適的位置以來進行第二個預定測試。那些技術上的能手將通過下面的詳細描述和附圖一起清楚本發明的這些和其它的特征，方面和優點。附圖概述圖1示出了按照本發明使用的線盤圖。圖2示出了按照本發明的托板架的等比例圖。圖3A，3B，3C，3D分別示出了按照本發明的托板架的頂部，前面，側面和等比例圖。圖4示出了圖2中的托板架裝載著圖1中的線盤的等比例圖。圖5示出了按照本發明的另一個方面的托板架裝載著圖1中的線盤的等比例圖。圖6A，6B，6C，6D分別示出了按照圖5的托板架的頂部，前面，側面和等比例圖。圖7示出了圖5中的托板架裝載著圖1中的線盤的等比例圖。圖8是按照本發明的光纖自動測試系統的全貌圖。圖9是適合用作圖8中系統的準備臺的詳細圖。圖10A是適合用作圖8中系統的光學時域反射計和光學色散測試臺。圖10B是按照本發明的自動執行圖10A中光學時域反射計和光學色散測試方法的流程圖。圖11A是適合用作圖8中系統的玻璃測量和截止波長測試臺的詳細圖。圖11B和圖11C是按照本發明的自動執行圖11A中玻璃測量和截止波長測試方法的流程圖。圖12A是適合用作圖8中系統的光纖偏差測試臺和涂層幾何測試臺的詳細圖。圖12B是按照本發明的自動執行圖12A中光纖偏差測試和涂層幾何測試方法的流程圖。圖13A是適合用作圖8中系統的偏振模式色散測試臺的詳細結構圖。圖13B和圖13C是按照本發明的自動執行圖13A中偏振模式色散測試方法的流程圖。圖14示出了適合用作圖8中系統的卸載臺的詳細圖。詳細描述現在引用附圖更詳細的描述本發明，示出了本發明的幾個現在最好的實施例。但是，本發明可以實施于各種形式而決不局限于這里列出的示范實施例。相反，這些典型的實施例被詳細描述，這樣所揭示的東西將徹底完整，并把范圍，結構，操作，功能和本發明的潛在應用向那些技術能手充分的展示。在提及的圖中，圖1示出了有利的用于本發明的線盤10的頂部圖。線盤10包括了主桶14和引線器(leadmeter)桶15，它們由外側凸緣16分開。在制造過程中在主桶14和引線器桶15上纏繞上一段光纖12。在現在較好的實施例中，比如，線盤10可以是一個“單”桶，它在主桶14上纏繞了25公里的光纖，也可以是一個“雙”桶，它在主桶14上纏繞了50公里的光纖。引線器桶15上纏繞了一段短的光纖12。外側凸緣16有一個槽17，它為在引線器桶15和主桶14之間的光纖12提供了一條路徑。如圖1所示，光纖12的外端部12a從主桶14的下側延伸出來，且內端部12b從引線器桶15內側延伸出來。光纖12一般包括了塑料涂層13。現在用于本發明的更好的線盤10的更為詳細的描述參見美國專利應用序號60/115,540，歸檔于1999年1月12日，標題是“SystemAndMethodsForProvidingUnder-WrapAccessToOpticalfiberWoundOntoSpools”，在這里合并引用使之完整。圖2示出了根據本發明的第一個實施例的托板架50的等比例圖。托板架50適合裝載帶著光纖12的線盤10，這樣光纖端部12a和12b可用于下面描述的自動化光纖測量系統100的測試設備。托板架50包括裝在基板54上的滾筒裝置52的適合裝載線盤10。滾筒裝置52包括了一對滾筒56和一對基座58。在基板54上還裝著垂直支架60和62以及一個垂直導向滾筒64。如圖3A和圖3C所示，基板54上裝著導向條66。在垂直支架60上旋轉地安裝了供給指狀裝置68，拾取裝置70和接合裝置71。裝在拾取裝置70上的是包括了孔眼74的光纖引導72。在垂直支架62上裝著一個供給指狀裝置76，一個導向滾筒80和包括了孔眼83的光纖引導81。從圖4中可極好的看到，中間孔84通過供給指狀裝置68，拾取裝置70和垂直支架60的旋轉中心延伸。如圖3D所示，識別線盤10的射頻(RF)識別標簽82貼在垂直支架60上。除了識別線盤10以外，射頻標簽82能夠儲存寫在它上的信息，允許射頻標簽82在線盤10通過系統100時為它提供傳播數據庫。射頻標簽82為單個測試臺提供處理指導并為測試結果儲存數據。當每個線盤10經過系統100的單個測試臺的處理后，每個測試結果寫在射頻標簽82上。這樣，當線盤10經過每個合適的測試臺處理后，射頻標簽82包括了所有進行的測試的測試結果。另外，射頻標簽82也包括了線盤10的路線指導，指示了處理線盤10的測試臺。圖4示出了裝載線盤10的托板架50的圖。為把線盤10裝上托板架50，一個操作員手動的把線盤10放上滾筒56并且把光纖內端部12b從引線器桶15串過孔眼74，中心孔84并且送到供給指狀裝置68，這樣端部12b從供給指狀裝置68向外延伸。來自主桶14的光纖外端部12a首先纏繞過導向滾筒64，再是導向滾筒80，穿過孔眼83并送到供給指狀裝置76，這樣外端部12a從供給指狀裝置76向外延伸。這樣，如圖4所示，托板架50為自動和手動的測試設備都提供了對光纖端部12a和12b的方便的連接。此外，線盤10和托板架50可以方便的使光纖12從內端部12b或外端部12a獨立的松散開，或從從內端部12b和外端部12a同時松散開而不弄亂另一端。這使自動和手動的測試設備都可以從光纖端部12a和12b的一個或兩個中容易的取得光纖的樣品。光纖端部12a和12b也可以方便的使用并拉向或引向測試臺，允許光纖12纏繞在線盤10上被測試。接合裝置71包括了與線盤10強迫接觸的至少一個輪子150。接合裝置71上的輪子150沿一個方向旋轉，這使光纖沿光纖端部12b被拉出，在這里用箭頭151指示方向。當光纖12從外端部12a散開時，線盤10沿逆時針旋轉(如圖4所示的箭頭85)并分出光纖12。因為接合裝置71的輪子150沒有沿箭頭151指示方向的相反方向旋轉，由線盤10逆時針旋轉產生的力導致了接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68沿供給指狀裝置68的中心孔84的軸逆時針旋轉。旋轉阻止了光纖12的內端部12b從線盤10移開。當光纖12的外端部12b從線盤散開時，由光纖導向孔眼74提供的對光纖12內端部12b的張力對光纖導向74施加了逆時針的力，導致了接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68與線盤10同步旋轉。換言之，當通過沿外端部12a散開的光纖12使線盤10逆時針旋轉時，通過光纖導向72的孔眼74的從線盤10中延伸的光纖12把接合裝置71，拾取裝置70，和供給指狀裝置68連同旋轉的線盤10一起牽引。當光纖12從內端部12b散開時，接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68逆時針旋轉(如箭頭85所示)，導致了輪子150沿箭頭151指示的方向旋轉，從而在線盤10保持固定時把光纖12從引線器桶15移出，并防止光纖12在外端部12a從線盤10松開。當光纖12從內端部12b散開時，線盤10的重量防止了線盤10旋轉。通過光纖導向孔眼74牽引著光纖12產生的張力對光纖導向72，和接合裝置71，拾取裝置70以及供給指狀裝置68施加了逆時針的力，并在光纖12沿供給指狀裝置68牽引時，導致了這些組件沿逆時針旋轉。做為選擇，同時簡單的拉光纖的兩端能夠從線盤10中把光纖同時拉出。圖5示出了按照本發明的第二個實施例的托板架90的等比例圖。因為許多組件是以第一個實施例的相同方式布置的，所以用相似的參考數值來標明兩個實施例共同的元件。托板架90適用于裝載帶有光纖12的線盤10，這樣光纖端12a和12b可用于上述的系統20的測試裝置。托板架90包括了安裝在基座54上適用于裝載線盤10的滾筒裝置52。滾筒裝置52包括了一對滾筒56和一對基板58。在基座54上安裝了垂直支架60和62。如圖6A和6C所示，基座54上還安裝了垂直支架92。如圖5所示，在垂直支架60上旋轉地安裝了供給指狀裝置68，拾取裝置70和接合裝置71。安裝到拾取裝置70上的是包括了孔眼74的光纖導向72。在垂直支架62上安裝了供給指狀裝置76和包括了孔眼83的光纖導向81。如圖6B所示，在垂直支架92上安裝了包括孔眼95的光纖導向94和包括了孔眼97的光纖導向96。中心孔84延伸至供給指狀裝置68，拾取裝置70和垂直支架60的旋轉中心。如圖6D所示，在垂直支架60上放置了鑒別線盤10的射頻識別標簽82。除了鑒別線盤10之外，射頻標簽82能夠儲存寫在它上的信息，允許射頻標簽82在線盤10通過系統20時提供線盤10的行進數據庫。射頻標簽82為獨立的測試臺提供處理指示并儲存測試結果的數據。當每一個線盤10經過系統20的各個測試臺處理后，測試結果寫在射頻標簽82上。射頻標簽82也包括了線盤10的路線指示，指示了需要處理線盤10的測試臺。圖7示出了裝載著線盤10的托板架90。為了把線盤10裝上托板架90，一個操作員用手把線盤10放在滾筒56上并且使光纖的內端部12b通過孔眼74，中心孔84和供給指狀裝置68，這樣端部12b延伸到供給指狀裝置68的外側。光纖的外端部12a分別通過孔眼97，95和83，然后通過供給指狀裝置76，這樣端部12a延伸至供給指狀裝置76的外面。因此，如圖5和7所示，托板架90為自動和手動的測試設備都提供了與光纖的光纖端部12a和12b的方便的接口。另外，線盤10和托板架90允許光纖12方便地從內端部12b或外端部12a的一邊松開，或從內端部12b和外端部12a同時松開而不使另一端弄亂。當光纖從外端部12a松開時，線盤沿逆時針方向旋轉并發送光纖(如圖7箭頭85所示)。當線盤沿逆時針方向旋轉時，接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68也沿逆時針方向旋轉，防止光纖12離開供給指狀裝置68。當光纖12從外端部12a松開時，由光纖導向74支持的在光纖12的內端部12b上的張力施加了一個逆時針的力在光纖導向74上，導致了接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68與線盤10同步旋轉。換言之，由于光纖12從外端部12a松開而導致的線盤10沿逆時針旋轉，光纖12通過光纖導向74從線盤10中延伸出來，將接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68連同旋轉的線盤10一起牽引。當光纖12從內端部12b松開時，接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68沿逆時針旋轉來使光纖12在線盤10保持固定時從引線器桶15中離開，并防止光纖12在外端部12a從線盤10松開。由光纖導向74支持的在光纖12上的張力施加了一個逆時針的力(如箭頭85所示)在接合裝置71，拾取裝置70和供給指狀裝置68上，導致了這些元件在光纖12從供給指狀裝置68中被拉出時沿逆時針旋轉。在光纖12從內端部12b松開時，線盤10的重量防止了線盤10旋轉。圖8示出了根據本發明的光纖自動測試系統100的全貌圖。系統100可以適宜的包括一個裝載臺102和一個自動準備臺104以準備儲藏在光纖儲藏線盤里的一段光纖的兩端。比如，這樣一個線盤可以是一個桶裝儲藏線盤或一個實際的光纖運送線盤。這里使用的運送線盤指的是容納了一段光纖的線盤或卷軸并被運送給顧客。系統100還包括了一個光學時域反射計(OTDR)和一個光學色散測試臺106，一個玻璃幾何測量和一個光纖截止波長測試臺108，一個光纖偏差和一個光纖涂層幾何測試臺110，一個偏振模式色散(PMD)測試臺112，一個視覺檢查臺114和一個卸載臺116。在這里揭示了目前較好的光纖測試和測試臺后，一個工藝上的能手將清楚本發明可以用于更少的或更多的測試和測試臺，而不能解釋為僅限于這里描述和示出的測試和測試臺。自動測量系統100包括了一個運送系統118，它把裝載帶有光纖12的線盤10的托板架50或90在測試臺之間傳送。一個局域程序邏輯控制器(PLC)121控制了裝載臺102，準備臺104，視覺檢查臺114和卸載臺116的操作。如下面另外所述，附加局域PLCs可以用于控制其它臺的操作。下面另外討論適于向放置在托板架50或90的RF標簽82讀和/或寫的多個RF裝置，它們位于鄰接傳送系統118的多個位置上。經過局域PLCs從RF標簽82上讀取的指示控制了托板架50或90通過傳送系統118的進程。為了開始進程，線盤10被裝載在托板架50或90上，光纖端部12a和12b被放置在容易接入如上所述的系統100的各個測試臺的位置上。如圖8所示，在裝載臺102的傳送系統118的托板架50或90上裝載了線盤。傳送系統118然后將托板架50或90移到準備臺104。如圖9所示，準備臺104包括了用于剝去光纖保護涂層的剝離裝置130和光纖的光纖涂層被剝離后用于清潔光纖的清潔裝置132。剝離裝置和清潔裝置較適宜通過氣動控制技術操作，這些裝置的較適宜的操作是在局域PLC121的控制下(如圖8所示)。另外，當托板架50或90被準備臺104處理時，PLC121控制了托板架50或90的移動。在PLC121放置好托板架50或90并使端部12a鄰接裝置130后，剝離裝置130進行操作，它先在端部12a下面移動，然后升起并圍繞著端部12a定位。一個輔助光纖夾(沒有顯示)用于夾住并保持控制端部12a在剝離裝置130和托板架50或90之間。然后剝離裝置130包圍住端部12a并相對托板架方向后退并使包層13從端部12a上剝離。剝離裝置也包括了一個光纖切割裝置，它能夠在光纖進行粗糙的切割來獲得延伸來自供給指狀裝置的所需長度的光纖。比如，在一個實施例中，從供給指狀裝置延伸出大約10cm的光纖，其中大約5cm是保護涂層被剝去的光纖。然后一個真空管道把這些涂層碎片吸入中央真空系統。這里使用的移去保護聚合物的光纖剝離裝置能夠是常規的光纖剝離裝置，比如它用于MillerRipleyCompany，MillerDivision，Cromwell，Conn，USA。這里使用的較適宜的剝離裝置連接著可由計算機控制的氣動閥以來控制剝離裝置的操作。使用能夠在光纖上進行粗切割的常規切刀能夠進行光纖切割。托板架50或90然后向前移動這樣端部12a鄰接清潔裝置132。清潔裝置132開動并從光纖端部12a移去任何的碎片。裝置132可以包括一個清潔頭，它包括了帶有兩臂的夾鉗裝置，兩臂帶有氈或海綿墊或可選擇基于聚亞胺酯的開室泡沫材料。首先，一根針在墊子上噴上酒精以使它們變濕。接著，夾鉗向前靠住光纖端部12a，而酒精弄濕的墊子則接近光纖端部12a，然后夾鉗從托板架50或90向后拉，從而清潔了光纖端部12a。接著夾鉗較適宜地旋轉90°再進行清潔步驟。接著PLC121把托板架50或90放在使端部12b鄰近剝離裝置130的位置上。然后對端部12b重復進行剝離，切割和清潔步驟。或選擇手工剝離涂層13并清潔光纖。剝離和切割裝置130和清潔裝置132較適宜放在這樣的位置而使得當光纖的一段被剝離并切割到需要的長度時，光纖的另一端可以得到清潔。自動剝離臺，切割臺和清潔臺的重要意義在于，這是第一次一根光纖可以不通過操作者的任何手工動作來自動準備測試，此測試包括了去除保護復合物涂層和切割光纖末端。在圖8中的實施例示出了，在每個光纖端部12a和12b的適宜的長度被剝離，切割和清潔后，托板架50或90傳送到測試臺106。不過，托板架或者可以被選擇運送到一個需要的可選擇的測試臺。如圖10A所示，OTDR和光學色散測試臺106包括了切割裝置140，切斷裝置142，光纖校正器144和光纖丟棄裝置146。本發明適合使用的一個光纖校正器是Model1100單光纖校正器(PKTechnologyInc.，Beaverton，Oregon97008).測試臺106包括了一個OTDR測試器148和一個光學色散測試臺150，它們都與光纖校正機144光纖耦合并由一個或更多的計算機154控制。測試臺106還包括了與計算機154通信相連的一個局域PLC152，一個RF標簽讀取裝置160和一個RF標簽寫入裝置162。一個光纖夾鉗156和安裝在隨動滑片158上并由局域PLC152控制。由局域PLC152控制包括了計算機154的測試臺106的操作。圖10B示出了使用圖10A中顯示的測試臺106的自動進行OTDR和光學色散測試的方法概貌170。在第一步171中，RF標簽讀取裝置160讀取RF鑒別標簽52，決定了線盤10的路線指示和處理指示。在第二步172中，PLC決定了是否路線指示指明了需要由測試臺106處理線盤10。如果局域PLC152決定了不由測試臺106處理線盤，在步驟173中，托板架50或90移動到下一個測試臺。如果局域PLC152決定由測試臺106處理線盤，在步驟174中，托板架50或90移動到鄰近隨動滑片158處，如圖10所示。使用夾鉗156夾住光纖的端部。適合用作夾鉗156的鉗子被稱作光學光纖鉗，它可采用EG&GFiberOptics，Wokingham，Berge，Unitedkingdom，或被采用PKTechnologysInc.，BeavertonOregon，USA.光纖鉗156在這里有一個較適宜的V型槽，平行這個方向在夾鉗了插入光纖，并由夾鉗夾住光纖。較適宜由氣動控制方法控制夾鉗的打開和閉合。由隨動滑片158將夾鉗156移向端部12a和12b，在那里夾鉗156用于固定光纖端部12a和12b。在步驟175中，隨動滑片158移動夾鉗156把光纖端部固定在切割裝置142上，在那里光纖端部12a，12b將被截取即精確切割，留下了從每個夾鉗156中突出的預定長度的光纖12。切割裝置最好能夠在一個將產生一個適于光纖耦合的切割平面的方法中切割光纖，比如它能耦合到這里所述的測試裝置。使用諸如德國Seimens產的光纖切割裝置能夠完成這樣的切割。更宜以氣動計算機控制裝置控制這些光纖切割裝置。在完成了光學質量的切割后，在步驟176中隨動滑片158移動夾鉗156到光纖校正器144，把適宜長度的光纖端部12a，12b插入光纖校正器144。接著在步驟178中，計算機154控制了與上述的光纖校正器144光學連接的OTDR測試器148來測試光纖12。OTDR測試器148提供了對光纖12在一個選定波長范圍內的光纖衰減的測量。在預先選定范圍內的多個波長上都可以進行OTDR衰減測量。分析所測量的衰減可以產生一條代表衰減的曲線，也就是，在所選波長范圍的光譜衰減。接著，在步驟180中，計算機154控制了光學色散測試機150，它與上面所述的光纖校正器144光學連接來測試光纖12。光纖色散測試在光信號于光纖12中傳播時進行光信號的變形測量。接著在步驟182中，使用光纖丟棄裝置146夾住光纖端部12a和12b，切割裝置156切割光纖12的剝皮端12a和12b，而光纖丟棄裝置146則把危害測試區域的光纖段移開。光纖丟棄裝置146使用安裝在一根棒上的夾鉗夾住危害的光纖段并把它們移到一個碎片槽中。可以選擇使用一個安裝或移動到距離光纖碎片足夠近的位置的吸塵器移開光纖碎片。下面，在步驟184中，用RF標簽寫入裝置162較適宜的把OTDR的結果和光纖色散測試的結果寫在RT鑒別標簽52上。然后傳送器118把托板架50或90傳送到下一個測試臺。如圖11A所示，玻璃幾何測量和截止波長測試臺108包括了放在調度滑片202上的光纖鉗200，一個切割裝置204和一個光纖丟棄裝置206。測試臺208還包括了安裝在調度盤210上的心軸208a，208b，208c和208d。在每一個心軸208a，208b，208c和208d上安裝了位于伸展臂215(a)和215(b)的光纖夾鉗212，213。在滑片220上安裝了一個剝離裝置214，一個清潔裝置216和一個切割裝置218。截止波長測試器222和玻璃測量測試器224與一個視頻對準系統226通信連接。測試臺108還包括了RF標簽讀取裝置232和RF標簽寫入裝置234。測試臺108的操作包括了由局域PLC228控制的一個或多個計算機230。圖11B和11C示出了使用如圖11A所示的測試臺108的自動進行玻璃測量和截止波長測試的方法250。在第一步251中，RF標簽讀取裝置232讀取RF鑒別標簽52，決定線盤10的路線指示和傳送指示。在第二步252中，局域PLC228決定了是否路線指示指明了由測試臺208處理線盤10。如局域PLC228確定不由測試臺108處理該線盤10，則托板架50或90則在步驟253中被移到下一個測試臺。如果局域PLC228決定由測試臺108處理線盤10，托板架50或90則如圖11A所示在步驟254中移到鄰近滑片202的位置。光纖鉗200由調度滑片移向線盤10，在那里使用光纖鉗200并夾住光纖端部12a。調度滑片202然后移到夾鉗200離開托板架50或90，配置了一段光纖12。在步驟255中，光纖鉗200把光纖端部12a移到安裝在心軸208a上的光纖鉗212中。在該步驟中，光纖鉗200從滑片202側向移開并與在心軸伸展臂215(a)上的夾鉗212交換。下面，在步驟256中，心軸逆時針旋轉1.5圈，在心軸208a上纏繞了大約兩米的光纖12，心軸基本上是一個有11英寸即280cm直徑的圓筒。在該步驟中，光纖導向在光纖纏繞在心軸時保證了纏繞心軸208(a)而適當遏制了光纖12。接著，在步驟258中，放在心軸208a上的夾鉗213夾住光纖12并且切割裝置204在光纖12上進行切割，并留下大約兩英寸的光纖用于測試。這樣，測試臺108得到了纏繞在心軸(208)上并由夾鉗212和213固定的一段光纖12的樣品。當然，該技術并不限于使用11英寸直徑的心軸，它也可用于其它不同替代直徑的心軸，比如3英寸的直徑。在步驟260中，調度盤210逆時針旋轉90°，使心軸208a鄰近滑片220。在下一步262中，由夾鉗212，213固定的光纖端被剝離裝置214剝去它們的塑料涂層，由清潔裝置216清潔殘余的碎片，由切割裝置218切割，就象上面圖9所示的剝離臺，切割臺和清潔臺一樣。剝離裝置214，清潔裝置216和切割裝置可移動的沿著滑片220安裝，而且還提供了橫向滑片(沒有顯示)，它能把這些裝置橫向移向滑片220來對端部12a和12b方便的進行剝離，切割和清潔操作。在這些操作后，在步驟264中，調度盤210逆時針旋轉90°，如心軸208(c)所指示的把心軸面向截止波長測試器222。每個旋轉心軸安裝在位于心軸下的滑片上，滑片使心軸沿如箭頭217所示的方向移動。為使光纖端部12a和12b接合截止波長測試器222，整個心軸208(c)移向截止波長測試器222并把光纖端部12a和12b插入截止波長測試器222。接著，在步驟266中，PLC228控制計算機230運行截止波長測試器222來測試光纖樣品。在該步驟266中，計算機230指導視頻裝置226對準截止波長測試器222和由鉗子212和213固定的光纖端部之間的透鏡。計算機230然后指導截止波長測試器222測試光纖樣品。截止波長測試決定了光纖開始象一根單模光纖一樣工作的截止波長。然后，在步驟268中，心軸后退，使光纖端部12a和12b脫離截止波長操作器，而調度盤210逆時針旋轉90°使心軸208a鄰接玻璃測量測試器224。在步驟270中，PLC228控制計算機230測試光纖樣品。在該步驟270中，視頻裝置226將玻璃測量裝置224的透鏡對準光纖端部來用玻璃測量測試器224測量光纖。玻璃測量測試器224決定了光纖樣品的纖芯和包層部分的相對幾何參數。另外，玻璃測量測試器224可以測量纖芯和包層同心度。如步驟272所示，調度盤210逆時針心軸90°，把心軸208a面向托板架50或90。下面，在步驟274中，光纖丟棄裝置206夾住了光纖端部的一端，光纖鉗子212，213松開了光纖端部，而光纖丟棄裝置206移開并丟棄了光纖樣品。然后，在步驟276中，RF標簽寫入裝置234把截止波長和玻璃測量測試的結果寫在RF鑒別標簽52上。傳送器118然后在把托板架50或90傳送到下一個測試臺之前，傳送托板架50或90到準備臺104。四個心軸208a，208b，208c，208d有利的允許四個光纖樣品同時處理，減少了設備花費并提高了吞吐量。當第一個光纖樣品到達并纏繞到心軸208a時，纏繞在心軸208b上的第二個光纖樣品可以被剝離，清潔和切割，纏繞在心軸208c上的第三個光纖樣品可以進行截止波長測試，而纏繞在心軸208d上的第四個光纖樣品可以進行玻璃測量測試。如圖12A所示，光纖偏差測試和涂層幾何測試臺110包括了放置在調度滑片302上的一個光纖鉗300，一個調度滑片302，一個切割裝置304，一個光纖丟棄裝置306和一個涂層幾何測試器308。光纖偏差測試器310包括了一個旋轉裝置312。測試臺110也包括了一個RF標簽鑒別讀取裝置318和一個RF標簽鑒別寫入裝置320。測試臺110的操作包括了由局域PLC314控制的一個或更多的計算機316。根據本發明的較適宜的實施例，每個線盤的兩個樣品可同時處理。圖12B示出了使用如圖12A所示的測試臺110自動進行光纖卷曲和包層幾何測試的方法350。在第一步351，RF標簽讀取裝置318讀取RF讀取標簽52，決定了線盤10的路線指示和處理指示。在第二步352，局域PLC314決定了是否路線指示指明了由測試臺110處理線盤10。如果局域PLC314決定了不用測試臺110處理線盤10，那么托板架50或90在步驟353中被移到下一個測試臺。如果局域PLC314決定了用測試臺110處理線盤10，那么如圖12A所示，在步驟354中托板架50或90移到了鄰接滑片302的位置。調度滑片302移動光纖鉗子300到線盤10處，在那里使用光纖鉗子300固定光纖端部12a。調度滑片302把鉗子300移開托板架50或90，調度了一段長度的(比如8英寸)光纖。在步驟355中，切割裝置304切割光纖并留下由鉗子300固定的一個光纖樣品。在步驟356中，光纖鉗子300沿著滑片302移動并把光纖樣品轉到末端握住光纖樣品的旋轉裝置312。接著，在步驟358中，PLC314控制計算機316運行光纖彎曲測試器310。當相對一個參考物周期的進行偏差測量時，由旋轉裝置312使光纖樣品繞它的軸旋轉。從這個數據決定了光纖彎曲的尺寸。在步驟360中，鉗子300從旋轉裝置312中再取得樣品然后沿滑片302把樣品滑向涂層幾何測試器308。在步驟362中，光纖樣品轉到一個夾鉗或光纖夾鉗裝置，該裝置然后旋轉光纖樣品到一個垂直方向并把它插入涂層幾何測試器308。PLC314控制計算機316運行涂層幾何測試器308。在該測試中，當測量相對涂層和玻璃光纖幾何數據時，由涂層幾何測試器308垂直的放置光纖樣品并使之沿它的軸旋轉。從這個數據決定涂層內的光纖的放置的不同參數。下面，在步驟364中，由夾鉗把光纖樣品從涂層幾何測試器308移開并轉到鉗子300中。鉗子300使樣品沿調度滑片302移動到光纖丟棄裝置306，它得到并丟棄光纖樣品。在步驟366，RF標簽寫入裝置320把涂層幾何和光纖偏差測量的結果寫在RF鑒別標簽52上。傳送器118然后傳送托板架50或90到下一個測試臺。如圖13A所示，PMD測試臺112包括了一個光纖鉗子400和一個放置在得到滑片402上的夾鉗401，一個切割裝置404和一個PMD測試器408。帶著鉗子414的V型槽工具410位于鄰近得到滑片402的位置。測試臺112也包括了帶著光纖夾鉗413的傳送滑片412。剝離裝置416，清潔裝置418，切割裝置420位于鄰近傳送滑片412的位置。PMD測試器408包括了夾鉗421。測試臺112也包括了RF標簽鑒別讀取裝置424和RF標簽鑒別寫入裝置426。測試臺112的操作包括了有局域PLC430控制的一個或多個計算機。一個適合用于本發明的PMD測試器的范例描述于美國臨時專利申請號No.60/127107上，歸檔于1999年3月31日，標題為“SystemandMethodforMeasuringPolarizationModeDispersionSuitableforaProductionEnvironment”在這里合并引用使之完整。圖13B和13C示出了使用如圖13A所示的測試臺112的自動進行光纖PMD測試的方法450。在第一步451中，RF標簽讀取裝置424讀取RF鑒別標簽52，決定了線盤10的路線指示和處理指示。在第二步452中，局域PLC430決定了是否路線指示指明了由測試臺112處理線盤10。如果局域PLC430決定了不由測試臺110處理線盤10，托板架50或90在步驟453中移到下一個測試臺。如局域PLC430決定了由測試臺112處理線盤10，則如圖13A所示，在步驟454中托板架50或90移到鄰近滑片402的位置。由滑片402使光纖夾鉗400向線盤10移動，在那里使用夾鉗400固定光纖端部12a并且調度滑片402把夾鉗400從托板架50或90上移開，在V型槽工具410上的V型槽上布置了一段光纖(比如12英寸)。在步驟455，V型槽工具410上的夾鉗414在夾鉗400松開光纖時提起并得到光纖。在步驟456，切割裝置404切割光纖，留下由夾鉗414固定的一個光纖樣品。在步驟457，夾鉗414放低光纖樣品到V型槽的底部并松開靠近傳送器118的夾鉗414。而且在步驟457中，空氣被強迫通過V型槽的底部的洞而制造了一個空氣床，它允許光纖樣品使用它自己扭曲性放松到一個非扭曲的狀態。在步驟458，放在滑片402上的氈末端的夾子放低并夾住末端由夾子414握住的光纖樣品。夾子401然后移向樣品的長度方向并弄直它。在步驟457中松開光纖樣品的夾鉗414再次得到樣品。然后，在步驟459，夾鉗413沿著滑片412移向V型槽并從夾鉗414得到光纖樣品。夾鉗得到樣品后，它們之間相對稍微移動，允許光纖樣品少量下垂。在步驟460，夾鉗413沿滑片412移動樣品，在那里光纖樣品的末端被剝離裝置416剝離，由清潔裝置418清潔，由切割裝置420切割。在步驟461，夾鉗413沿滑片412移動并把樣品轉到測試光纖樣品的PMD測試器408的夾鉗421上。在步驟464，丟棄裝置406丟棄了光纖樣品。在步驟466，RF標簽寫入裝置426把PMD測試的結果寫在RF鑒別標簽52上。然后傳送器118傳送托板架50或90到下一個測試臺。在如圖8所示的視頻檢查臺114中，一個操作員在視頻檢查臺114手工檢查線盤10。在線盤10通過了所述的所有測試后，局域PLC121把托板架50或90送到視頻檢查臺114。除了檢查線盤10以外，操作員把光纖端部12a，12b用帶子扎在線盤10上。當托板架50或90離開視頻檢查臺114時，RF標簽讀取裝置讀取Rf鑒別標簽52并把測試結果傳送到生產線上，允許從系統100可時間反饋的調整生產過程。傳送器118傳送托板架50或90到卸載臺。如圖14所示，卸載臺116包括了一個卸載裝置500，一個拒絕隊列502，一個重做隊列504和一個通過隊列506。在線盤10被手工檢查后或沒有通過上述的一個測試后，局域PLC121指定托板架50或90的路線到卸載臺116。當托板架50或90到達臺116，PLC121指導卸載裝置500從托板架50或90上移下線盤10并把線盤放置在一個合適的隊列。然后空的托板架50或90移到另一個線盤被裝載的裝載臺。那些工藝上的能手將清楚在不偏離本發明的精神和范圍的情況下能夠對本發明實施不同的修改和變化。這樣，意味著本發明覆蓋了在附加的權利要求和它們的等價物的范圍內的本發明的修改和變化。權利要求1.一個自動測試光纖的系統，其特征在于，包括至少一個自動測試臺適合于引導光纖的第一端到第一個測試裝置并對光纖進行測試；以及適合傳送光纖到測試臺的自動傳送系統。2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述至少一個測試臺另外適合于剝離光纖第一端的涂層。3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述至少一個測試臺另外適合于剝離光纖第二端的涂層；并且引導光纖的第二端到第一個測試裝置。4.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述至少一個測試臺另外適合于切割光纖的第一端。5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述至少一個測試臺另外適合于清潔光纖的第一端。6.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述至少一個測試臺另外適合于得到光纖的一段樣品；并且對光纖的這段樣品進行測試。7.一個自動測試光纖的系統，其特征在于，包括光纖繞于其上的線盤；第一個臺子用于自動從光纖的第一端和第二端剝去涂層；切割光纖的第一端和第二端；第二個臺子，它包括了第一個測試裝置，所述第一個或第二個臺子中的一個適于引導光纖的第一端和第二端到第一個測試裝置；對光纖進行第一個測試；并且適合用于把線盤從第一個臺子傳送到第二個臺子的自動傳送系統。8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第一個臺子另外適于清潔光纖的第一端和第二端；并且第二個臺子另外適于切割光纖的第一端和第二端。9.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第二個臺子另外適于牽引光纖的第一端和第二端；從第一端切割第一段光纖；從第二端切割第二段光纖；丟棄第一和第二段光纖。10.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第一個測試包括了使用光學時域反射計確定光纖的光學衰減的測量。11.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述第一個測試包括了確定光纖的光學色散的測量。12.如權利要求7所述的系統，其特征在于，另外包括了用于裝載線盤的一個托板架；一個附在托板架上的適于容納數據的射頻(RF)標簽，數據包括了線盤識別數據，測試過程指示和測試結果；以及位于鄰近自動傳送系統的多個RF標簽裝置，它們適于對RF標簽讀出和寫入數據。13.如權利要求7所述的系統，其特征在于，另外包括了第三個臺子，它適于得到光纖的一段測試樣品；引導光纖的這段測試樣品到第二個測試裝置；并且對光纖的這段測試樣品進行第二個測試；其中，這里的自動傳送系統適合把線盤從第二個測試臺傳送到第三個測試臺。14.一個自動測試光纖的系統，光纖包括了第一端和第二端，其特征在于，系統包括了一個線盤，上面纏繞著光纖；第一個測試臺，第一個測試臺適于操作光纖的第一端和第二端；引導光纖的第一端到第一個測試裝置；并且對光纖進行第一個測試；以及第二個測試臺，第二個測試臺適于得到光纖的一段測試樣品；引導這段測試樣品到第二個測試裝置；對光纖的這段樣品進行第二個測試；自動傳送系統適合把線盤從第一個測試臺傳送到第二測試臺。15.一種自動測試光纖的方法，其特征在于，它包括以下步驟從一個光纖儲藏線盤得到至少光纖的一端，并且引導所述至少光纖的一端到光纖測試裝置；并且用光纖測試裝置測試所述光纖。16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，另外包括了，在所述取得步驟以前，傳送所述的儲藏在光纖儲藏線盤上的光纖到一個位置，在那里，所述光纖能夠到達并被引導到所述測試裝置。17.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述測試裝置是光學時域反射計。18.如權利要求16所述的方法，其特征在于，所述測試裝置是光學時域反射計。19.如權利要求15所述的方法，其特征在于，在取得至少一端的步驟以后并且在所述引導之前，另外包括了以下步驟用測試裝置剝去光纖至少一端的涂層；用測試裝置切割光纖的至少一端；以及用測試裝置清潔光纖的至少一端。20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，在測試光纖的步驟之后，另外包括了以下步驟用測試裝置從光纖的至少一端切割一端長度的光纖；由測試裝置丟棄這段光纖。21.如權利要求20所述的方法，其特征在于，另外包括了提供和所述線盤一起的數據存儲裝置，所述數據存儲裝置有該位置上的所需測試，測試結果。22.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述取得步驟包括了把所述光纖自動纏繞上一個柱狀心軸。23.如權利要求22所述的方法，其特征在于，所述測試裝置測量光纖截止波長。24.一種自動測試光纖的方法，其特征在于，它包括以下步驟通過自動傳送系統傳送儲藏在光纖儲藏線盤上的一段光纖到第一個測試臺；通過測試裝置取得一段光纖樣品；通過測試裝置引導一段光纖樣品到一個光纖測試器；并且通過光纖測試器測試這段光纖樣品。25.如權利要求24所述的方法，其特征在于，在取得了一段光纖樣品后，另外包括了以下步驟用測試裝置剝去光纖樣品至少一端的涂層；用測試裝置切割光纖樣品的至少一端；用測試裝置清潔光纖樣品的至少一端。26.如權利要求24所述的方法，其特征在于，在測試一段樣品之后，另外包括了步驟丟棄這段光纖樣品。27.如權利要求24所述的方法，其特征在于，另外包括了在所述測試步驟之后，傳送所述光纖線盤到第二個測試臺。28.一個適合裝載光纖線盤的托板架，其特征在于，它包括一個適合固定光纖線盤的安裝裝置；適合固定第一根光纖的第一個結構使光纖的第一端以提供容易接入第一端的方式向外延伸。29.如權利要求28所述的托板架，其特征在于，另外包括了適合固定光纖第二端的第二結構使光纖的第二端以提供容易接入第二端的方式向外延伸。30.如權利要求29所述的托板架，其特征在于，第一結構另外適合在不弄亂光纖第二端的情況下松開第一端；第二結構另外適合在不弄亂光纖第一端的情況下松開第二端。31.如權利要求30所述的托板架，其特征在于，第一和第二結構另外適合使光纖從第一和第二端同時松開。32.如權利要求28所述的托板架，其特征在于，另外適合裝載光纖線盤到光纖測試臺。33.如權利要求28所述的托板架，其特征在于，另外適合用于與自動光纖測試系統一起使用。34.如權利要求1所述的托板架，其特征在于，另外適合用于與一個傳送系統一起使用，把光纖線盤從第一個自動測試臺傳送到第二個自動測試臺。35.如權利要求28所述的托板架，其特征在于，另外包括了附在托板架上的適合讀出寫入的數據存儲裝置。36.如權利要求35所述的托板架，其特征在于，數據存儲裝置識別光纖線盤并且提供了至少一個測試結果的數據庫。37.適合裝載一個光纖線盤的托板架，其特征在于，它包括一個基座；安裝在基座上適合固定光纖線盤的線盤固定裝置；裝在基座上適合固定光纖第一端的第一個供給指狀裝置；裝在基座上適合固定光纖第二端的第二個供給指狀裝置；其中，所述托板架使得在不弄亂光纖第二端時松開第一端，并且在不弄亂光纖第一端時松開第二端。38.一個適合裝載光纖線盤的托板架，其特征在于，它包括一個基座；安裝在基座上用來保持光纖線盤的線盤保持裝置；安裝在基座上的第一個垂直支架；安裝在基座上的第二個垂直支架；旋轉安裝在第一個垂直支架上的用于固定光纖第一端的第一供給指狀裝置，允許松開光纖的第一端而不弄亂光纖的第二端；并且安裝在第二個垂直支架上的用于固定光纖第二端的第二供給指狀裝置，允許松開光纖的第二端而不弄亂光纖的第一端。39.如權利要求38所述的托板架，其特征在于，所述線盤運載裝置包含了包括一對滾筒的滾筒裝置。40.如權利要求38所述的托板架，其特征在于，另外包括了旋轉安裝在第一個垂直支架上的拾取裝置；包括了孔眼的第一個引線器，它從拾取裝置延伸出來適于容納光纖；安裝在拾取裝置上的適合接合線盤的接合裝置，當光纖從第二端松開時，拾取裝置，第一個引線器，和接合裝置與線盤同步旋轉，或當光纖從第二端松開時，線盤大體保持固定而拾取裝置，第一個引線器，和接合裝置旋轉。41.如權利要求40所述的托板架，其特征在于，另外包括了一個安裝在基座上的適合引導光纖的垂直引導滾筒；安裝在第二個垂直支架上的適合引導光纖的第二個滾筒；和從第二個垂直支架上延伸出來適合包含光纖的包括了第二個孔眼的第二個引線器。42.一個線盤和托板架系統，其特征在于，包括了帶有光纖的第一和第二端的線盤；和一個固定光纖線盤的托板架，使光纖的第一端以提供容易接入第一端的方式延伸出來，并且光纖的第二端以提供容易接入第二端的方式延伸出來。43.如權利要求42所述的系統，其特征在于，托板架適合允許在不弄亂光纖第二端時松開第一端，并且不弄亂光纖第一端時松開第二端。44.如權利要求43所述的系統，其特征在于，托板架另外適合允許光纖從第一和第二端同時松開。45.如權利要求42所述的系統，其特征在于，安裝在托板架上適于讀出寫入的數據儲存裝置。46.如權利要求42所述的系統，其特征在于，所述線盤另外包括一個主桶；一個引線桶；分開所述主桶和所述引線桶的一個外側凸緣，所述外側凸緣包括了適于為光纖在所述主桶和所述引線桶之間提供一條路徑的一個槽。47.一種適于運載線盤的裝載光纖線盤到托板架上的方法，其特征在于，它包括以下步驟把光纖線盤放上托板架；把光纖的第一端穿過適于固定第一端的第一結構來使第一端以能提供容易接入第一端的方式向外延伸；把光纖的第二端穿過適于固定第二端的第二結構來使第二端以能提供容易接入第二端的方式向外延伸。48.一種測試光纖線盤的方法，其特征在于把光纖線盤放上托板架，這樣光纖的第一和第二端以能提供都容易接入第一和第二端的方式向外延伸；把托板架傳送到測試臺；把光纖的第一端拉到測試裝置，使第一段光纖從線盤松開；把光纖的第二端拉到測試裝置，使第二段光纖從線盤松開；測試纏繞在線盤上的光纖。49.如權利要求48所述的方法，其特征在于，把光纖第一端拉出的步驟不弄亂光纖的第二端。50.如權利要求48所述的方法，其特征在于，把光纖第二端拉出的步驟不弄亂光纖的第一端。51.如權利要求48所述的方法，其特征在于，另外包括了步驟切割從線盤里拉出的第一段光纖的一部分；并且切割從線盤里拉出的第二段光纖的一部分。52.測試光纖線盤的方法，其特征在于把光纖線盤放上托板架，這樣光纖的第一端以能提供容易接入第一端的方式向外延伸；把托板架傳送到測試臺；把光纖的第一端拉到測試裝置，使第一段光纖從線盤松開；切割具有取樣長度的光纖第一端；引導所述光纖樣品段到測試裝置；并且對該段光纖樣品進行測試。全文摘要描述了測試光纖的一個系統和方法。根據本發明的一個方面,一個自動傳送裝置把包含在托板架上的光纖線盤從一個測試臺傳送到另一個測試臺。根據本發明的另一個方面,單個線盤裝載在特別設計的托板架上。根據本發明的另一個方面,當線盤一到達裝置,一個裝置自動剝離,切割,清潔光纖端部。光纖端部然后被自動操縱到一個合適的位置來進行預定測試。根據本發明的另一個方面,一個裝置自動的取得光纖的一段樣品并且剝離,清潔和切割這段光纖樣品。光纖的這段樣品然后被自動操縱到一個合適的位置來進行第二個預定測試。文檔編號G02B6/00GK1390299SQ00815808公開日2003年1月8日申請日期2000年10月24日優先權日1999年11月17日發明者E·R·安德森,R·E·布拉熱克,W·J·基什申請人:康寧股份有限公司