国产光纤熔融拉锥机的现状

       【讯石光通讯咨询网】在国家推动的光纤到户、三网融合的大背景下，光通信无源器件行业开始走入又一个春天，其中光纤熔融拉锥式的耦合器也开始出现批量性的需求，尽管PLC产品对其冲击很大，但是熔融式的耦合器在低通道类、非均分类、多模系列、波分复用系列等种类产品方面，在附加损耗（EL）、回波损耗（RL）等性能指标方面，以及成本方面都还有着PLC无法比拟的优越性。因耦合器件产能提升的需求，也相应的带动对熔融拉锥机的需求，国产熔融拉锥机有着较高的性价比、贴近国人的操作习惯等特点，正源源不断地供应着各种耦合器厂家。

         笔者今年5月底有机会对南京、上海、山东等地的光纤熔融拉锥机生产厂家进行了实地调研，本文将结合笔者在耦合器制作方面的经验，就国产光纤熔融拉锥机的软硬件进行综合阐述。个人观点，仅供参考！（以下均不方便具体提及国内拉锥机生产厂家的名称）

        一、 硬件方面
        1 、 熔融拉锥机的主拉伸机构：
熔融拉锥机生产厂家都意识到主拉伸机构的重要性，所以各拉锥机厂家在这方面较为关注！其中步进电机、丝杆组件等关键部件的选择或优化组合将决定拉锥机主要性能，有的厂家直接采用日本主拉伸平台部件、有采用“进口电机+关节轴承+进口滚珠丝杆”、也有采用“进口电机+双螺纹进口丝杆”等组合部件，大大增强了熔融拉锥机主拉伸机构的拉伸精度以及运行的平稳度。

        2、 一道封装机构：
        一道封装机构有以下几点重要因素必须考虑到位：
        A、 一道封装机构运行精度和每次槽口到位的一致性，是衡量一道封装机构的重要指标。解决了这种问题将有效避免封装机构上升时因运行精度不足对熔锥区的细微碰撞，或胶水的封装不良，或裸纤出纤位置的不一致，造成产品可靠性的隐患，以及反复调整封装机构槽口与拉锥区前后左右、倾斜角度所带来的降低生产效率的问题。
        B、 一道封装机构的石英基板夹持方式，令人欣慰的是目前国产拉锥机普遍采用真空吸附的夹持方式；
        C、 一道封装机构的加热装置，国产拉锥机虽然普遍采用电热丝两端加热的方式，但是对温度的设置与监控各不相同，多数是靠设置工作电压的方式控制电热丝的温度，显得不直观，也不法实时监控，只有一家上海杨浦区的拉锥机厂家做得比较到位，既可直接设置加热温度，又有内置探头实时监控温度，避免了操作者外部定期监控封装台温度繁琐操作。
        电热丝加热装置缺点是，难以制作外形尺寸较小的耦合器，笔者的建议是采用加热片的方式。
        3、 光纤夹持机构：
目前拉锥机在光纤夹持方面，主要有两种方式：真空吸附式和V型槽的磁铁压接式，基本对应两种拉锥的制作工艺“打结熔拉”与“平行熔拉”。这两种拉锥工艺各有优缺点，大家也褒贬不一，不过主流开始趋于偏向平行熔拉工艺，这是出于对产品长期可靠性的考虑。

        目前的拉锥机厂家普通采用真空吸附式光纤无损的夹持方式，方向是正确的，但是为了满足耦合器厂家对“平行熔拉“的需求，大家多数是增加配备光纤并拢夹具，反而降低了拉锥生产效率，增加了光纤的硬接触，同时并不一定能保证两根光纤的的锥区100%熔合在一起（尤其是在制作Tap类产品时），产品隐患非常多。笔者就此项问题，给出“真空吸附+光纤V型夹持”的建议，基本上可以即达到“平行熔拉”的需求，又解决了以上拉锥隐患，部分拉锥机厂家欣然表示可以尝试开发。
        4、 拉锥机组件的整合
拉锥机的部件较多，除了本身必须的组件外，外围的光开关、气体流量控制器、PDL测试仪，甚至电脑主机（工控机）等，已经被拉锥机厂家部分或全部地整合进入拉锥机内部，集成度较高，若能解决组件之间的电磁干扰问题将是不错的拉锥机！

        二、 软件方面：
        1、 人机对话界面的优化
本次看到的拉锥机厂家在拉锥操作界面，无论是操作的便利性，还是拉锥界面的美观度，都多少有些不足，有的过于简单，有的功能多得令人咋舌（部分功能又不适用），这多数是由于软件设计者没有或很少亲自动手进行拉锥操作的实践有关系。在这方面笔者建议软件工程师多看看网络游戏的游戏界面是“如何实现人机对话”的，再多动手实际操作拉锥软件并多与拉锥操作者进行交流。
        2、 拉锥后半产品相关测试值的保存
这方面各相关拉锥机厂商似乎都没有意识到其重要性，数据保存功能都有，但是一般都保存在Excel电子表格中，甚至有保存在“记事本”中。这实际上是拉锥机制造者与拉锥机使用者沟通上的脱节！在耦合器生产厂家，一方面出于对操作员拉锥产品数据调用与分析的需要，另外一方面也是出于增加产品制程追溯性的需要，都要求将拉锥后半成品的相关实时测试的指标予以保存到数据库中，无论是保存在Access或SQL数据库均可。
        3、 拉锥参数设置的权限
目前多数拉锥机生产厂家在拉锥参数设置方面是开放式的，对拉锥机的调试比较方便，但是调试好的参数容易被普通操作者随意进行修改设置，造成拉锥机运行的不稳定，或者普通操作者在计件的激励下，会出现随意修改胶水的加热时间、温度的不可控因素，从而造成产品的质量隐患。所以笔者建议各拉锥机厂家增加这方面的登录权限，以拉锥工程师身份登陆时，可以修改各种调机参数并进行保存，而以操作者身份登陆时，只有调用拉锥参数文件的权利。

        值得一提的是，深圳有一家较大的光纤耦合器厂家，一直是以自主研发和生产拉锥机并满足自身需求为主，拉锥机历经多年的改进，其稳定性、多样性、员工操作的便利性、数据库链接以及工艺制程的监控方面做得比较到位，如果能在机台的外观、封装机构的一致性、软件操作界面的优化方面再做一些改进的话，也将是一款不错的拉锥机。

        另外，在这次国产拉锥机的调研中，遇到一位从事拉锥机研究多年的老专家，他以一直科学审慎的方式设计制作拉锥机，其各种功能基本都是独立控制，比如真空吸附的按钮细化到四个、封装机构加热丝左右独立控制等，对于从事光纤锥体结构相关产品研发性质的大专院所，倒是非常适合购买这种机台，但对于追求拉锥效率的大规模耦合器生产厂家就不适合了。如果定位给耦合器厂家供应拉锥机，必须要在机台外观、功能的模组化、软件操作的人性化方面下进行改进。

        要想做好熔融拉锥机，必须集合光、机、电、软件等各方面的精英人才，以团队形式进行研发改进，这样才能真正做出耦合器厂家喜爱的光纤熔融拉锥机！而这次调研中，多多少少感觉到些许这方面的遗憾。但不管怎样，笔者还是要向从事光纤熔融拉锥机研究的厂家和研究者们致敬！