0 引言
 　　 光通信具有容量大、损耗低和保密性好等优点[1]，得到了广泛应用。光通信设备包含类型各异的有源、无源光通信器件，而这些光通信器件由光纤、光波导或光学透镜等光学元件组成，并需要高精度的有效对准装配，以减少元器件间的耦合损耗，提高耦合效率，扩展环境适应性范围。随着技术的不断发展，光通信器件必定向微型化、高集成化方向发展。由于光通信器件的体积很小，如1550 nm波段的单模光纤纤芯直径只有8~10 μm，部分波导有效尺寸只有2~ 3 μm，所以光通信器件的对准精度一般要求在亚微米量级[2]。光通信器件大部分为光学透明介质，元器件边界定位偏差较大。目前，光通信器件的装配仍以手动对准为主，采用手工装配的器件成品率低、性能的一致性差、生产效率低且生产成本高，无法满足日益增长的光通信系统的需求。
 　　 光通信器件的自动对准方法可以分为主动式对准和被动式对准2种方式[3，4]。主动对准方式需要向光通信器件注入一定波长的光，借助光功率计检测光路的输出功率，将测试光路的光功率作为反馈，引导各自由度找到损耗最小的对接状态，即光纤相对于光通信器件的最佳耦合位置[5]。主动对准结构复杂且寻找最佳耦合位置耗时较长。被动对准方式无需借助光源，它是一种借助高精度导引机构即可完成对准的方法。被动对准的导引机构不具有通用性且对准精度很大程度上依赖高精度导引机构保证。近年来，机器视觉技术逐渐被引入光通信器件的对准耦合研究中，借助图像处理的方法，提取光纤和光通信器件的边缘特征直线，分析两者的位置关系，实现精准地快速物理对准[6]。基于图像处理的对准技术具有方法简单、速度快、精度高和对物体无损伤等优点，符合自动对准的研究方向，得到了广泛的研究和应用[7]。因此，本文设计一种基于数字图像的透明光通信器件自动装配边缘检测方案。

5 结束语
 　   针对复杂背景下的透明光通信器件的边缘检测问题，本文详细研究了透明光通信器件的边缘模型和对准模型，深入分析边缘误差对耦合损耗和耦合效率的影响。设计了透明光通信器件表面图像采集系统，提出了一套边缘粗检测和边缘精检测相结合的检测方法，对检测结果进行了准确性和精确性的验证。实验表明：使用本文的边缘检测方法能够快速准确地检测出光通信器件的轮廓，能够满足自动对准系统对边缘检测的需求。若进一步提升实验平台工业相机的分辨率和镜头的放大倍率等性能指标，耦合对准的精度还能进一步提升。