柳下技研Yagishita Giken高精度MT连接器检测装置YGN-590-MT

该设备采用激光外差位移计和图像处理技术，能够精确测量多芯光连接器和波导的间距偏差、形状等参数。此外，它还利用特殊的光学系统，以最佳放大倍率进行测量。

测量详情

1. 测量导向孔之间的距离。

2. 测量导孔位置中心线与套圈孔在 X 轴（左右方向）上的间距，以及与设计值的偏差。

3. 以导向孔位置为中心线，测量套圈孔的 Y 轴（垂直方向）偏差。

4. 测量导向孔和套圈孔的内径。

设备配置

选项

1. 隔振台（自动调平系统，连续供气系统）

2. 校准玻璃图案规

产品详情

该设备通过对专用光学系统和高分辨率相机拍摄的图像应用专有的图像处理算法，提高了测量结果的可重复性。激光干涉仪的使用进一步增强了运动测量的可靠性。通过PC控制XYZ自动平台和照明强度，可以进行高精度尺寸测量，同时还可以通过设置标准值进行检测。该设备可测量MT插芯、MT光纤组件和MPO等光通信元件。这些光通信元件的制造精度高，旨在实现高密度、最大限度降低连接损耗并保持形状不变。作为世界上少数能够进行如此高精度测量的设备之一，该设备获得了国内外光通信元件制造商的高度赞誉，并已成功交付使用。下文将详细介绍每个测量目标的测量方法，并概述该设备。

测量详情

MT连接器的尺寸测量包括：导孔间距、套圈孔相对于导孔中心的横向距离、套圈孔相对于导孔间虚拟参考点的垂直距离、套圈孔相对于导孔中心的距离以及导孔和套圈孔的直径。导孔间距的确定方法是：根据导孔端面信息绘制一个近似圆，并计算该近似圆两圆心之间的距离。套圈孔相对于导孔中心的横向距离的确定方法是：基于导孔间近似圆两圆心之间距离的中点，计算套圈孔横向位置与设计值之间的偏差。套圈孔相对于导孔间虚拟参考点的垂直距离的确定方法是：基于连接导孔间近似圆两圆心的直线，计算套圈孔垂直位置与设计值之间的偏差。套管孔相对于导向孔中心的距离由上述横向（X 坐标）和纵向（Y 坐标）信息推导得出。导向孔和套管孔的直径是通过基于透射光获取的端面信息绘制近似圆并显示其直径来确定的。MPO
连接器（在安装导向针和外壳之前）的尺寸测量与 MT 连接器相同。

设备描述

本产品主要由主机和控制单元组成。主机包括支架、测量单元、XYZ自动平台/工件安装单元和观察/照明单元。控制单元包括PC主机、PC机架、驱动盒和激光干涉仪，以PC主机为主机构成一个系统。主机的组成如下：支架采用连续供气自动调平和隔振功能，保持稳定姿态，测量单元放置于其表面进行操作。测量单元采用花岗岩底板作为基座，以增强刚性并抑制振动，从而保证测量的稳定性。XYZ自动平台、分辨率为0.01 μm的激光干涉仪、显微镜和透射照明单元均安装在基座上，测量单元上方设有防护罩，防止自动操作过程中上方人员进入。XYZ自动平台各轴的标准行程分别为：X轴100 mm，Y轴4 mm，Z轴4 mm。行程范围可定制。驱动电机采用编码器，从而提高了驱动与运动的相关性。每个平台均为独立结构，按 ZYX 顺序堆叠。激光干涉仪的两个反射镜安装在顶部 X 轴上，用于检测运动、运动过程中的垂直位移以及 Z 轴运动。工件夹具也安装在 X 轴上。该工件夹具为定制产品，根据测量目标和用户需求量身打造，可牢固地固定测量目标，从而提高测量精度。观察和照明部分用于采集图像处理的基础图像，因此显微镜、照明设备和 CCD 相机均来自日本顶级制造商，以确保高质量和高可靠性。CCD 相机的图像传感器采用 CCD 元件来降低噪声和单个元件缺陷，并采用高分辨率 QSXGA CCD 来采集清晰的图像，从而提高图像处理的可重复性。照明设备的光源采用LED，可提供稳定的输出，方便日常启动准备，并且与白炽灯泡相比，有助于降低维护成本（风扇磨损和更换）和运行成本（灯泡寿命和功耗）。此外，针对每个测量目标，都精心挑选了透射式照明设备，以显著减少屏幕内亮度不均的情况。

该系统以PC为主机，通过自主研发的软件和各种控制板控制图像处理、驱动、自动对焦、激光干涉仪和照明强度。操作系统为Windows 7（日语或英语）。图像处理采用专有算法，目标检测采用多级处理。举例来说，如果目标是MT连接器上的导向孔，其周围像素数为5000，目标检测则从20000像素或更多（四行或更多）的信息中提取出一个近似圆，并通过高速处理在几分之一秒内完成目标检测。为了提高图像处理结果的可靠性，除了保证可重复性之外，校准也至关重要。由于该设备还能获取图像上的XY距离，我们非常重视校准工作，并针对每个测量目标，在每个放大倍率（视场）下创建了自定义参考图案，分别在X轴和Y轴方向上进行校准。这些参考模式已在可追溯性系统图和检验报告中清晰记录。自动对焦功能是原厂软件的内置功能，它采用焦点扫描对比度检测方法，可精确调整反射光和透射光的焦点。照明强度控制功能也是原厂软件的内置功能，允许用户在软件内进行亮度调节和开关操作。如果检测到的亮度相对于设定亮度增加或减少，自动亮度功能会通过环路控制将光源亮度调整至设定值。