人工智能在光纤连接器检测和分析中的作用

本月晚些时候，VIAVI 团队将前往华盛顿特区和哥本哈根参加 SCTE TechExpo 和 ECOC （欧洲光通信会议）。在这篇博客中，我们将探讨人工智能在光纤连接器检测中日益增长的需求和作用，并重点介绍这些展会上展示的关键创新之一：INX™ 760 探针显微镜.

该设备于 2024 年 3 月推出，用于单纤和多纤连接器的自动检测和分析，是业界首个实现人工智能驱动图像分析的设备。

自动化连接器端面分析

值得注意的是，并非所有类型的自动化光纤连接器端面分析都需要人工智能。人工智能应该用来补充经典的基于算法的技术，而不是作为一个独立的工具。在许多情况下，人工智能就像是用锤子砸坚果…而且是一个计算资源重锤。

事实上，当对外观一致的陶瓷插芯连接器端面进行自动分析时，经典分析仍然是评估图像和检测缺陷的最有效工具。在图 1 中可以看到这种经典分析，其中使用探针显微镜来检测双工连接器的端面，连接器的每一侧由陶瓷插芯包围的光纤组成。在这种情况下，光纤在明亮的陶瓷插芯的映衬下看起来是暗的，显微镜可以自动检测缺陷并将其突出显示，以便于评估端面的可接受性。

经典的图像分析依赖于确定性的、基于规则的算法来检测诸如划痕、凹坑和污染之类的缺陷。这种技术快速高效，是检测陶瓷插芯连接器的最佳选择。使用经典分析，配有适当端子的 INX 760 显微镜可以在不到五秒钟的时间内，在一次测试中自动检测双工光纤连接器。

然而，随着数据吞吐量的增加，光纤密度也在增加。例如，数据中心行业正在转向更密集的多光纤连接器，如 MPO、MMC 和 SN-MT。这些连接器使用矩形 MT 陶瓷插芯，多根光纤排列成一排或多排（见图 2）。

然而，随着数据吞吐量的增加，光纤密度也在增加。例如，数据中心行业正在转向更密集的多光纤连接器，如 MPO、MMC 和 SN-MT。这些连接器使用矩形 MT 陶瓷插芯，多根光纤排列成一排或多排（见图 2）。

在此图中，12 根光纤在 MT 陶瓷插芯内排成一排。与传统的陶瓷插芯相比，陶瓷插芯材料不再呈现为均匀的白色背景。相反，它是一种玻璃填充聚合物，其中一些嵌入的玻璃纤维可以类似于光纤或位于陶瓷插芯顶部的缺陷。因此，使用 MT 陶瓷插芯的多光纤连接器的自动检测更具挑战性。

人工智能的权衡

人工智能驱动的图像分析使用在大型数据集上训练的机器学习模型。这种方法在处理复杂或有噪声的图像（如 MT 陶瓷插芯呈现的图像）时更加稳健。

人工智能需要更多的计算资源，特别是更强大的处理器和更大的内存容量。INX 760 显微镜的处理能力是最接近的竞争探针显微镜的 2.4 倍，内存是其 2 倍，能够在不依赖云连接的情况下实现实时的设备上人工智能推断，确保在现场检测应用中进行快速安全的分析。

INX 760 显微镜兼具两者的优点。它的经典算法技术提供了快速、节能的分析，并通过人工智能驱动的图像分析增强了这些技术，用于更复杂的分析场景，如涉及 MT 陶瓷插芯的分析场景。