21世纪互联网时代后,信息传播的需求大幅增加,光纤作为成熟快捷的信息传递媒介被大量应用于不同领域中。伴随着需求的激增,光纤产量势必更进一步。论文研究了光纤端面切割、光纤耦合通光检测、机器视觉检测的国内外研究现状,旨在设计生产一台替代人工,提高长光纤耦合检测效率的机器检测设备,并验证其可行性,以满足企业对自动化检测系统的迫切需求。论文对光纤脆断性原理进行了相应研究,设计光纤切割方式,即使用刀具在光纤上作用一处初始裂纹,使裂纹扩展导致光纤断裂。并使用仿真软件对两种切割长度（15mm、20mm）的光纤,在不同裂纹深度下进行裂纹扩展过程仿真,并对应力集中情况和最大应力做观察记录,寻找理论上最适合光纤切割的长度和初始裂纹深度。其次,介绍了光纤耦合检测的相关内容。研究了三种失位（横向偏移、纵向间隙和角度误差）理论上对于耦合通光检测的影响,并依托实验机器进行相关实验验证,结果表明横向偏移误差对于光纤耦合检测影响最大。因此,在实际的检测过程中,应尽量减小横向偏移误差的存在。确定光纤切割方式及光纤耦合检测装置后,对整个检测机器进行设计,包括光纤去除涂覆层装置、光纤清洁装置、光纤切割装置和视觉检测装置。最后对整个系统的软件设计组成进行说明,根据论文要求需采集到清晰、特征突出光纤端面图像,文章选取合适的视觉采集软件,并不断进行相关优化和调试,确保采集系统稳定高效。在图像增强算法的研究上,对采集到的光纤端面图像进行去除噪声、直方图增强和图像锐化。在图像分割算法研究上:首先进行图像ROI（Region of interest）处理减少无关背景对图像检测的影响,其次使用大津算法（Otsu）对图像进行二值化处理,增强图像特征。在图像缺陷检测算法上比对了几种不同的边缘检测算子,选取了Canny边缘检测算子,以检测图像中至关重要的梯度特征,为光纤端面图像两种缺陷检测（划痕和崩边）做准备。选择了Hough圆检测和Hough直线检测算法做为检测光纤端面缺陷的主要算法,基于梯度特征的区域生长算法作为直线缺陷的补充检测算法。对切割方式可行性进行实验,并对使用显微镜得到光纤切割后的端面图像的缺陷数据进行验证。以整个机器检测系统为平台,对不同切割长度、裂纹深度的光纤进行前期处理和视觉检测,并统计缺陷情况,探究切割参数与缺陷情况的联系,选择最优切割参数。最后利用检测机器对光纤样本进行完整的检测、耦合通光实验,并根据实验所得数据,对所设计得机构及图像检测算法进行完善。该论文有图76幅,表22个,参考文献82篇。