详细程序分别见附录A和附录B。通用程序描

将光纤安放在光纤夹具中，使剥除涂覆层端头伸出夹具外适当的悬空距离以便于测量，典型悬空距 离是10mm~20mm。试样另一端固定在旋转装置上。

按照附录A或附录B中的程序进行。

使用附录A或者附录B中的算法，完成光纤翘曲度r。的详细计算。 注：尽管计算过程中的中间参数使用的单位常用微米，光纤翘曲度产。一般以米为单位

烟草标准.1试验结果报告应包括下列内容： 试样名称； 试样识别号； 光纤曲率半径； 相对湿度和环境温度：

测量日期和操作人员， 8.2 根据要求报告中也可包括下列内容： 用于确定翘曲的方法； 设备的描述； 标定日期； 应用程序中出现的任何偏差； 失效或可接受的判据； 要报告的其他资料

GB/T15972.342021

GB/T15972.34—2021步进电机激光测微仪光纤+扫描束基准边缘磁性卡盘真空卡盘计算机图A.2采用激光测微仪测量光纤翘曲装置的示意图CCD摄像机10×物镜套筒光纤夹具受试光纤电机白光源图A.3试样夹持在套筒中测量光纤翘曲装置的示意图A.2装置A.2.1偏离量测量装置提供一种测量光纤旋转360°时偏离量的装置。该装置可由可视显微镜或如激光测微器类的光学测量仪器组成。若采用可视显微镜，要提供允许精确测量光纤偏离的方式，例如测微目镜或图像分析系统。A.2.22摄像机和监视器摄像机和监视器可用于增强手动或自动操作的可视系统功能。5

A.2.3数字图像分析系统（可选）

本程序给出了两种收集数据和计算光纤偏离量：的方法。方法1是极值法，但精度受到限制，它 可以确定极限偏离：方法2是傅里叶拟合法。

A.3.2极值法测量程序

量，记录此时的偏离值为Dmx；再旋转试样约180°直到偏离 读数是在一最小位置，记录此时的偏离值为D

A.3.3傅里叶拟合法测量程序

记录试样在初始位置的偏离值D，和角度值，。以均等角度步幅旋转样品360°，记录每个步幅下 约偏离值D2.和角度步幅位置0.（注意不要将初始位置的数值复制为最后一个角度的数据）。典型 的角度步幅是10°~30°

由公式（A.1)计算光纤偏离量 式中： D max 最大偏离值，单位为微米 Dmin 最小偏离值，单位为微米

Dmx——最大偏离值，单位为微米（μm）： 一最小偏离值，单位为微米（um）

A.4.2傅里叶拟合法计算

计算一阶傅里叶系数如公式（A.2)和公式（A.3）：

，为一阶傅里叶分量值的幅值，计算如公式（A.4

1.D, sino

用最小二乘法拟合参数；和D；的集合可个 还博里叶拟合法和取小。 莱法中的帽 度和相位值在数值上是相等的

A.4.3光纤翘曲计算

光纤翘曲（或曲率半径)r。当采用圆模型时（参见附录C)，如公式（A.5)表示：

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式中： Z一一光纤悬空距离； 一一光纤偏离量。 注：虽然偏离量典型地是以微米为单位表示，但曲率半径值典型的是再换算成以米为单位表示 将测得的光纤偏离量和悬空 曲率半径广。

B.3.2极值法测量程序

GB/T15972.342021

直到偏离量最大，并记录最大反射束偏离距离值

B.3.3傅里叶拟合法测量程序

记录试样在初始位置反射束距离△S，和角度位置91。用相等的步幅，典型是10°～30°，旋转样 。在每个步幅下，由线性传感器读出反射束距离△S：并记录下来（注意不要将初始位置的数值复 最后一个角度的数据）。典型的试验装置见图B.1

SA的定义见公式（B.1)：

SA的定义见公式（B.1)： 式中： AZ 人射束距离； ASmx 最大反射束距离

B.4.2傅里叶拟合法计算

2S; X sino 22s: × coso

SA为一阶傅里叶分量幅值，公式计算如公式（B.4)所示： SA=/R+I ·(B.4 用最小二乘法拟合参数の和（△S：一△Z)的集合可作为备选方案。上述傅里叶拟合法和最小二乘 法中的幅度和相位值在数值上是相等的

B.4.3计算光纤翘曲

光纤翘曲计算见公式（B.5）：

式中： L—光纤和线传感器间的距离； △Z —人射束距离。

玻璃钢管标准式中： L—光纤和线传感器间的距离； △Z —人射束距离。

因△S不会随着光纤的人射角改变而改变，两光束间的偏离量易于测试。当光纤翘曲半径显著 则量装置几何模型中的几何参数L，△Z，Zc时，我们可以小角度近似法可以得到不同结果。 假定和，满足如下条件：

Sinww ang~% an20~2起

观察公式（C.14)中有两个立方项。如果假定在一个实际装置，该装置载有小翘曲光纤（r。=1m）， 且让ZG和△Z值为0.01m(1cm）探伤标准，那么我们可以看到这些立方项值相对前两项非常小，那么可得到公 式（C.15）：

最终得到公式（C.16）

对于实际光纤和测量装置，上述所有近似值产生的误差都不会超过方分之儿。对于光纤曲率半径 超过5m的光纤，这些误差甚至会更小