CN117321462A - 光纤的调心方法、调心装置以及连接装置 - Google Patents

Abstract

本公开的光纤的调心方法能实现对光纤的调心作业的时间缩短。该调心方法包括：图像获取步骤(ST1)，获取光纤的端面图像(100A)；计测步骤(ST2、ST3)，根据端面图像(100A)计测与多个要素相关的配置数据；计算步骤(ST5)，根据得到的配置数据与预先记录的要素识别用的基准配置数据(110B)的要素彼此的对应关系，计算多个要素相对于目标要素配置的偏移量；以及调心步骤(ST6)，以使得到的偏移量减少的方式使光纤绕中心轴旋转。

Description

光纤的调心方法、调心装置以及连接装置

技术领域

本公开涉及光纤的调心方法、调心装置以及连接装置。

本申请主张基于2021年7月27日提出申请的日本专利申请第2021－122432号的优先权，依据该申请的内容，并且参照其整体来引入至本说明书。

背景技术

以往，在将两根光纤光学连接的作业中，通过该两根光纤各自的端面图像的分析和端面图像间的图案匹配，对该两根光纤分别进行调心作业。

例如，在专利文献1的调心方法中，如[0069]段、[0070]段以及图8所公开的那样，应该被光学连接的两根多芯光纤(以下，记为“MCF(Multi Core Fiber)”)被配置为彼此的端面相对。在两根MCF之间配置有反射镜。反射镜具有分别相对于两根MCF的端面以约45°的角度倾斜的反射面，两根MCF各自的端面图像被朝向摄像机反射。在监视器中映出纤芯、包层以及标记来作为构成端面的要素。因此，以在两根MCF间这些要素的位置一致的方式使两根MCF这两方或一方相对旋转，由此两根MCF间的纤芯彼此的位置被旋转调心(调心作业)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－050695号公报

专利文献2：日本特开2004－12799号公报

发明内容

本公开的光纤的调心方法通过使成为调心对象的光纤绕该光纤的中心轴旋转来使构成该光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置。具体而言，该调心方法包括图像获取步骤、计测步骤、计算步骤以及调心步骤。在图像获取步骤中，获取光纤的端面图像。在计测步骤中，根据光纤的端面图像计测与多个要素相关的配置数据。在计算步骤中，根据配置数据与预先记录的要素识别用的基准配置数据之间的要素彼此的对应关系，计算多个要素相对于多个要素应该位于的目标要素配置的偏移量。在调心步骤中，以使偏移量减少的方式使光纤绕中心轴旋转，由此进行光纤的调心。

附图说明

图1是表示能应用于本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的各种光纤的外观(包括局部剖切图)和截面结构的图。

图2是表示用于固定(包括临时固定)调心后的光纤的固定夹具(包括于本公开的连接装置)的各种构成例的图。

图3是表示用于将进行了调心并被固定的两根光纤间连接的各种构成(包括本公开的连接装置)的图。

图4是表示用于进行光纤的端面图像的获取和光纤的调心的调心装置的构成的图。

图5是表示控制部的构成的一个例子的图。

图6是用于对根据获取到的光纤的端面图像确定构成端面的要素，特别是纤芯的方法进行说明的图。

图7是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第一实施方式进行说明的流程图。

图8是表示图7所示的流程图的各工序中的光纤的端面图像的状态(要素配置)的图。

图9是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第二实施方式进行说明的流程图。

图10是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第三实施方式进行说明的流程图。

具体实施方式

[发明所要解决的问题]

发明人们对上述的现有技术进行了研究的结果是，发现了以下这样的问题。即，根据上述的现有技术，在应该被光学连接的两根MCF的调心作业中，在进行了该两根MCF的端面图像的分析和端面图像间的图案匹配之后，需要决定各MCF的旋转量，从而存在调心作业复杂并且耗费处理时间这一问题。这是因为，作为进行构成端面的多个要素的搜索动作的范围，整个端面图像被设定为搜索动作的扫描区域，因此类似要素的搜索和该类似要素间的对位会耗费时间。

本公开是为了解决上述那样的问题而完成的，目的在于提供能实现对光纤的调心作业的时间缩短的光纤的调心方法、调心装置以及连接装置。

[发明效果]

根据本公开的光纤的调心方法，使用作为已知的配置数据的基准配置数据来执行计测步骤，因此伴随调心作业的运算量被抑制，结果是，能实现调心作业本身的时间缩短。

[本公开的实施方式的说明]

首先，对本公开的实施方式的应对分别单独地列举来进行说明。需要说明的是，本公开的光纤的调心方法的主旨在于，预先记录与作为调心对象的光纤的端面结构相关的信息，利用基于该记录信息而提取出的与结构特征相关的信息，根据得到的端面图像来进行调心作业。更具体而言，根据端面图像的明暗来提取光纤的纤芯、标记、端面中心(包层中心)等的坐标，通过构成端面的要素间的位置关系(要素的中心坐标、要素的尺寸、要素间的中心间距离(包括从端面中心起到各要素的中心为止的距离))来识别判定各要素，并计算应该进行调心的调整量。

本公开的光纤调心方法能应用于多个设定。在第一设定中，通过使成为调心对象的光纤绕该光纤的中心轴旋转来使构成该光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置。在该第一设定中，利用预先记录的已知的基准配置数据来识别光纤(调心对象)的要素，由该基准配置数据定义的基准要素配置被设定为成为调心目标的目标要素配置。在第二设定中，选择应该被光学连接的第一光纤和第二光纤这两方或第二光纤来作为调心对象，通过使调心对象绕该调心对象的中心轴旋转来使构成该调心对象的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置。在该第二设定中，预先记录的作为已知的配置数据的基准配置数据被用于第一光纤和第二光纤这两方或一方的多个要素的识别。不过，可以将基准配置数据设定为目标要素配置，此外，也可以将第一光纤和第二光纤中的任一个的要素配置设定为目标要素配置。例如，作为第二设定的应用，在第三设定中，在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。在该第三设定中，根据第一光纤和第二光纤的要素配置相对于由基准配置数据定义的基准要素配置的中间偏移量，来计算应该进行调心的调整量(作为目标要素配置的第一光纤的要素配置与作为调心对象的第二光纤的要素配置的偏移量)。此外，作为第二设定的应用，在第四设定中，也在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。不过，在该第四设定中，直接计算通过基准配置数据识别了各要素的作为调心对象的第二光纤的要素配置相对于作为目标要素配置的第一光纤的要素配置的偏移量来作为应该进行调心的调整量。而且，作为第二设定的应用，在第五设定中，也在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。不过，在该第五设定中，其特征在于，在调心之前，通过第一光纤和第二光纤中的任一个(基准光纤)的要素配置的计测来得到基准配置数据。因此，在该第五设定中，利用预先计测并记录的基准配置数据来进行另一个光纤的多个要素的识别。

需要说明的是，在本说明书中，“目标要素配置”是指调心后的光纤的端面中的各要素应该位于的配置(要素配置)，“目标要素配置”直接或间接地被用作计算步骤中的偏移量计算的基准。构成“目标要素配置”的要素被表现为“目标要素”，“目标要素”的光纤端面上的位置被表现为“目标位置”。此外，“基准要素配置”被用作识别步骤中的要素的识别基准，由作为主数据被预先记录的“基准要素数据”定义。构成“基准要素配置”的要素被表现为“基准要素”，“基准配置数据”包括基准要素的中心位置、基准要素的尺寸、基准要素间的中心间距离等结构数据，还包括用于决定表示对象物中的要素配置的旋转状态的旋转角的方位信息。由该“基准配置数据”表示的“基准要素配置”也可以被设定为上述“目标要素配置”。

(1)作为本公开的一个方案，应用了第一设定的该调心方法包括图像获取步骤、计测步骤、计算步骤以及调心步骤。在图像获取步骤中，获取光纤的端面图像。在计测步骤中，根据光纤的端面图像计测与多个要素相关的配置数据。在计算步骤中，根据配置数据与预先记录的要素识别用的基准配置数据(预先记录的已知的配置数据)之间的要素彼此的对应关系，计算多个要素相对于多个要素应该位于的目标要素配置的偏移量。在调心步骤中，以使偏移量减少的方式使光纤绕中心轴旋转，由此进行光纤的调心。根据第一设定中的本公开的光纤的调心方法，通过上述的构成，使用已知的基准配置数据来执行计测步骤，因此伴随调心作业的运算量被抑制，结果是，能实现调心作业本身的时间缩短。

(2)作为本公开的一个方案，在应用了第二设定的情况下，选择应该被光学连接的第一光纤和第二光纤这两方或第二光纤来作为调心对象。在这样的设定下，在图像获取步骤中，实施第一动作和第二动作中的任一个。在计测步骤中，实施第三动作和第四动作中的任一个。在计算步骤中，实施第五动作和第六动作中的任一个。此外，在调心步骤中，通过以使偏移量减少的方式使调心对象绕中心轴旋转来进行第一光纤和第二光纤间的调心，由此，构成第一光纤的端面的多个要素的要素配置与构成第二光纤的端面的多个要素的要素配置重合。需要说明的是，第一动作通过获取第一光纤和第二光纤各自的端面图像作为光纤的端面图像来定义。第二动作通过获取第一光纤和第二光纤中的任一个的端面图像作为光纤的端面图像来定义。第三动作通过分别根据第一光纤和第二光纤的端面图像计测配置数据来定义。第四动作根据第一光纤和第二光纤中的任一个的端面图像计测配置数据。第五动作通过在第一光纤的配置数据与基准配置数据之间按每个要素确定对应关系，并且在第二光纤的配置数据与基准配置数据之间按每个要素确定对应关系来定义。第六动作通过在第一光纤和第二光纤中的任一个的配置数据与基准配置数据之间按每个要素确定对应关系来定义。通过上述的构成，也使用已知的基准配置数据来执行计测步骤，因此伴随调心作业的运算量被抑制，结果是，能实现调心作业本身的时间缩短。

(3)作为本公开的一个方案，在应用了第三设定的情况下，在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。在这样的设定下，在图像获取步骤中，实施第一动作。在计测步骤中，实施第三动作。在计算步骤中，实施第五动作，具体而言，在基于对应关系分别计算出第一光纤和第二光纤的要素配置相对于由基准配置数据定义的多个基准要素的要素配置的中间偏移量之后，基于该中间偏移量来计算第二光纤的要素配置与第一光纤的要素配置之间的偏移量。根据该构成，能使由应该被光学连接的第一光纤和第二光纤各自的多个要素构成的要素配置接近能任意设定的目标要素。

(4)作为本公开的一个方案，在应用了第四设定的情况下，也在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。在这样的设定下，在图像获取步骤中，实施第一动作。在计测步骤中，实施第三动作。在计算步骤中，实施第五动作，具体而言，基于对应关系来计算第二光纤的端面图像中的要素配置相对于第一光纤的端面图像中的要素配置的偏移量。如此，在使两根光纤光学连接的情况下，在“偏移量”的计算中，通过将第一光纤的端面图像中的要素配置本身设定为目标要素配置，能实现运算量的减少。

(5)作为本公开的一个方案，在应用了第五设定的情况下，在第一光纤的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下第二光纤被选择为调心对象。在这样的设定下，为了得到基准配置数据，该调心方法还包括基准图像获取步骤和基准配置数据计测步骤。在基准图像获取步骤中，获取从第一光纤和第二光纤的组中选择出的基准光纤的端面图像。在基准配置数据计测步骤中，根据基准光纤的端面图像计测并记录与构成基准光纤的端面的多个要素相关的配置数据来作为基准配置数据。而且，在图像获取步骤中，实施第二动作，具体而言，获取与从第一光纤和第二光纤的组中选择出的基准光纤不同的非选择光纤的端面图像来作为光纤的端面图像。在计测步骤中，实施第四动作，具体而言，根据非选择光纤的端面图像计测与构成该非选择光纤的端面的多个要素相关的配置数据来作为光纤的配置数据。在计算步骤中，实施第六动作，具体而言，基于非选择光纤的配置数据与基准配置数据的比较，确定非选择光纤的多个要素与由基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系来作为上述的对应关系。此外，在计算步骤中，计算由非选择光纤的多个要素构成的要素配置与目标要素配置的偏移量。如此，在第一光纤与第二光纤间的“偏移量”的计算中，可以将应该被连接的两根光纤中的任一个光纤的端面图像中的要素配置本身设定为目标要素配置，在该情况下，也能实现运算量的减少。

(6)作为也能应用于上述的第一设定至第五设定中的任一个设定的本公开的方案(第一应用例)，优选的是，计算步骤中的成为偏移量计算的基准的目标要素配置是由预先记录的已知的基准配置数据定义的多个基准要素的要素配置。在该情况下，基准配置数据在识别步骤和计算步骤这两方中被共用化，因此能实现资源的高效的利用。

(7)作为也能应用于上述的第一设定至第五设定中的任一个设定的本公开的方案(第二应用例)，优选的是，在上述的计测步骤中的所述配置数据的计测中，基于预先记录的已知的基准配置数据在端面图像上设定像素搜索的扫描区域(按构成端面图像的每个像素进行像素搜索的区域)来作为进行端面图像的像素中构成多个要素的像素的搜索的范围。如此，通过使用已知的基准配置数据来减小扫描区域，能进一步抑制配置数据的计测所需的运算量(能实现调心作业的时间缩短)。需要说明的是，该第二应用例可以与第一应用例组合实施。

(8)作为也能应用于上述的第一设定至第五设定中的任一个设定的本公开的方案(第三应用例)，优选的是，在计测步骤中计测的配置数据是成为调心对象的光纤的端面上的二维数据，具体而言，包括多个要素各自的中心位置数据、多个要素各自的尺寸数据以及多个要素间的中心间距离数据。基准配置数据是与该多个要素相关的已知的配置数据。此外，计测出的配置数据与已知的基准配置数据间的要素彼此的对应关系通过显示于端面图像上的多个要素的种类的判定以及计测出的配置数据与已知的基准配置数据间的要素彼此的位置关系的比较来决定，由此，能识别端面图像上的多个要素。具体而言，基于基准配置数据中所包括的尺寸数据与计测出的配置数据中所包括的尺寸数据的比较，判定多个要素各自的种类。此外，位置关系的比较对象是由基准配置数据中所包括的中心位置数据和中心间距离数据定义的多个基准要素的位置关系以及计测出的配置数据中所包括的多个要素的位置关系。如此，通过参照预先记录的包括纤芯、标记等的尺寸的位置关系和实际计测出的位置关系，能有效地抑制伴随调心作业的运算量。需要说明的是，该第三应用例也可以与第一应用例和第二应用例中的一个以上的应用例组合实施。

(9)作为也能应用于上述的第一设定至第五设定中的任一个设定的本公开的方案(第四应用例)，优选的是，调心对象包括多芯光纤、保偏光纤以及束状光纤中的至少任一个。任一个调心对象都具有光连接器、光纤阵列等固定构件、需要通过相对于应该被光学连接的另一个光纤进行旋转而实现的调心的端面结构(包括多个要素)，因此该调心方法是有效的。需要说明的是，该第四应用例也可以与上述的第一应用例至第三应用例中的一个以上的应用例组合实施。

(10)本公开的调心装置实施上述那样的各种方案的光纤的调心方法。根据该调心装置，通过调心作业的时间缩短，能实现接着该调心作业的连接或固定作业的高效化。更具体而言，该调心装置是通过使成为调心对象的光纤绕该光纤的中心轴旋转来使构成该光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置的装置，具备图像获取部、控制部以及调心部。为了实施在上述的第一设定至第五设定中的任一个设定中由各种方案的组合构成的本公开的光纤的调心方法，控制部具有计测部、识别部以及计算部。图像获取部针对光纤获取光纤的端面图像。计测部根据由图像获取部获取到的端面图像计测多个要素各自的中心位置数据、多个要素各自的尺寸数据以及多个要素间的中心间距离数据来作为与多个要素相关的配置数据。识别部对光纤的配置数据与预先记录的作为与多个要素相关的已知的配置数据的基准配置数据进行比较，确定端面图像中的多个要素与由基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别端面图像中的多个要素。计算部基于由识别部得到的识别结果，计算由端面图像中的多个要素构成的要素配置相对于由分别位于目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量。调心部以使由计算部得到的偏移量减少的方式使光纤绕中心轴旋转，由此进行光纤的调心。需要说明的是，在该调心装置中，与包括作为调心对象的光纤的一个或一个以上的光纤分别对应地准备一个或一个以上的临时固定夹具。各临时固定夹具拆装自如地保持建立了对应的光纤。在如第二设定至第五设定那样准备第一光纤和第二光纤的构成中，准备分别单独地保持第一光纤和第二光纤的第一临时固定夹具和第二临时固定夹具。

(11)本公开的连接装置可以包括用于实施上述的各种方案的光纤的调心方法的调心装置，还可以包括用于保持通过该调心装置进行了调心的调心对象的要素配置的固定夹具。通过该构成，能实现包括调心作业的两根以上的光纤间的连接作业的时间缩短。

(12)在上述连接装置的方案中，优选的是，固定夹具包括拆装自如地保持调心对象的临时固定夹具、安装于包括端面的调心对象的顶端部分的构成光连接器的一部分的插芯以及安装有包括调心对象的多个光纤的顶端部分的光纤阵列中的任一个。通过该构成，也能实现包括调心作业的两根以上的光纤间的连接作业的时间缩短。

(13)本公开的连接装置也能在保持了包括通过上述的各种方案的光纤的调心方法进行了调心的调心对象的第一光纤和第二光纤的要素配置的状态下，将该第一光纤与第二光纤光学连接。在该情况下，能实现包括调心作业的两根光纤的连接作业的高效化。

(14)在上述连接装置的方案中，该连接装置也可以包括用于将第一光纤的端面与第二光纤的端面彼此熔接的熔合装置。在该情况下，也能实现包括调心作业的两根光纤的连接作业的高效化。特别是，临时固定夹具能暂时保持第一光纤和第二光纤的调心状态，因此在通过上述的熔合装置将第一光纤与第二光纤加热熔合时是有效的。

(15)在上述连接装置的方案中，该连接装置也可以包括用于经由折射率匹配剂将第一光纤与第二光纤光学连接的机械接头元件。能实现包括调心作业的两根光纤的连接作业的高效化。

以上，该[本公开的实施方式的说明]这一栏中列举的各方案能应用于剩余的所有方案中的每一个或这些剩余的方案的所有组合。

[本公开的实施方式的详情]

以下，参照附图对本公开的光纤的调心方法、调心装置以及连接装置的具体的结构详细地进行说明。需要说明的是，本发明不限定于这些示例，而是由权利要求书示出，意图在于包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。此外，在附图的说明中对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。

本公开的光纤的调心方法适合于MCF(多芯光纤)这样的对象的调芯，所述MFC具有以下结构：在内部具有折射率变化部，而且折射率变化部在以光纤轴(中心轴)为中心的方位(azimuth：方位角)具有自由度。作为具体的调心对象，例如除了上述MCF之外，举出保偏光纤、束状光纤等。此外，也能应用于需要与规定的纤芯配置(目标配置)一致的插芯(包括于光连接器)、光纤阵列等的调心。而且，也能在熔接、光纤阵列间的调心等在两根光纤间进行调心时应用。

图1是表示能应用于本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的各种光纤的外观(包括局部剖切图)和截面结构的图。需要说明的是，在图1的上段示出了MCF10的外观图和沿着该外观图中所示的I－I线的MCF10的截面结构。在图1的中段示出了保偏光纤20的外观图和沿着该外观图中所示的II－II线的保偏光纤20的截面结构。在图1的下段示出了束状光纤30的外观图和沿着该外观图中所示的III－III线的束状光纤30的截面结构。

图1的上段所示的MCF10具备：玻璃纤维13，沿着光纤轴AX(中心轴)延伸；以及树脂涂层14，设于该玻璃纤维13的外周面上。玻璃纤维13具备：多个纤芯11，沿着光纤轴AX延伸；以及共同包层12，分别包围该多个纤芯11。在与光纤轴AX正交的该MCF10的截面中，光纤轴AX从共同包层12的截面中心通过。

图1的中段所示的保偏光纤20具备：玻璃纤维24，沿着光纤轴AX延伸；以及树脂涂层25，设于该玻璃纤维24的外周面上。玻璃纤维24具备：纤芯21，沿着光纤轴AX延伸；应力施加部23，隔着该纤芯21配置；以及包层22，分别包围该纤芯21和应力施加部23。在与光纤轴AX正交的该保偏光纤20的截面中，光纤轴AX包括于纤芯21，并且从包层22的截面中心通过。

图1的下段所示的束状光纤30具备壳体31和多个单芯光纤32(以下，记为“SCF(Single Core Fiber)”)。壳体31具有前方端面31A和与该前方端面31A对置的后方端面31B。而且，壳体31具有：前方开口33，设于前方端面31A上；以及收纳空间34，用于在多个SCF32的顶端部分被捆住的状态下收纳该多个SCF32。多个SCF32的顶端部分(玻璃纤维320)被去除了树脂涂层，多个SCF32的端面分别位于前方开口33。因此，实质上，束状光纤30的前方端面31A的结构与MCF10的端面结构类似。需要说明的是，多个SCF分别包括由树脂涂层覆盖的玻璃纤维320。玻璃纤维320具备纤芯321和包围该纤芯321的包层322。

图2是表示用于固定(包括临时固定)调心后的光纤的固定夹具(包括于本公开的连接装置)的各种构成例的图。本公开的连接装置包括用于保持调心后的光纤的端面中的要素配置的固定夹具，作为该固定夹具的应用例，在图2的上段示出了MCF10向用于熔接等连接作业的临时固定夹具50的固定状态(在图2中记为“临时固定机构”)。在图2的中段示出了MCF10向构成光连接器的一部分的插芯60的固定状态(在图2中记为“插芯固定”)。在图2的下段示出了多个MCF10向光纤阵列70的固定状态(在图2中记为“光纤阵列固定”)。需要说明的是，在图2中，作为被固定的调心对象的一个例子，示出了MCF10，但也能应用图1所示的各种光纤。此外，图2所示的固定夹具作为能成为MCF10的调心基准并且保持调心后的MCF10中的纤芯配置的构件发挥功能。

在图2的上段所示的“临时固定机构”中，MCF10的顶端部分(通过树脂涂层14被去除而玻璃纤维13露出的部分)被临时固定夹具50保持。临时固定夹具50具备：下部构件51，设置有供MCF10的顶端部分设置的V槽51b；上部构件52，将MCF10的顶端部分推抵于V槽51b；以及铰链53，用于将上部构件52以可旋转的方式装配于下部构件51。在使MCF10以光纤轴AX为中心沿箭头S1所示的周向旋转之后(调心后)，MCF10的顶端部分被固定于临时固定夹具50，由此该MCF10的端面中的纤芯配置被保持于该临时固定夹具50。需要说明的是，临时固定夹具50也可以保持MCF10的由树脂涂层14覆盖的部分，来代替MCF10的顶端部分。

在图2的中段所示的“插芯固定”中，构成光连接器的一部分的插芯60被固定于被去除了树脂涂层14的MCF10的顶端部分(玻璃纤维13)。在使MCF10以光纤轴AX为中心沿箭头S2所示的周向旋转之后(调心后)，插芯60被粘接固定于MCF10的顶端部分，由此该MCF10的端面中的纤芯配置(能在插芯端面61上确认的纤芯配置)被保持于该插芯60。

在图2的下段所示的“光纤阵列固定”中，分别被去除了树脂涂层14的多个MCF10的顶端部分被保持于光纤阵列70。光纤阵列70具备：下部构件71，设置有供多个MCF10的玻璃纤维13分别设置的V槽710；以及上部构件72，将玻璃纤维13分别推抵于对应的V槽710。使多个MCF10分别以光纤轴AX为中心沿箭头S3所示的方向分别旋转(调心)。在调心后，多个MCF10在被下部构件71的V槽710和上部构件72夹着的状态下，例如分别通过紫外线固化树脂等粘接剂而被粘接固定于光纤阵列70。由此，多个MCF10各自的端面中的纤芯配置被保持于光纤阵列70。

图3是表示用于将进行了调心并被固定的两根光纤间连接的各种构成(包括本公开的连接装置)的图。作为本公开的连接装置的应用例，在图3的最上段示出了通过熔合装置实现的连接例(在图3中记为“熔接”)。在图3的第二段示出了通过光连接器实现的连接例(在图3中记为“光连接器连接”)。在图3的第三段示出了光纤阵列彼此的连接例(在图3中记为“光纤阵列连接”)。在图3的最下段示出了通过机械接头元件实现的连接例(在图3中记为“机械接头连接”)。需要说明的是，在图3中，在用参照附图标记“A”表示的区域中示出了固定侧光纤(被从调心对象排除的光纤)，在用参照附图标记“B”表示的区域中示出了调心侧光纤(被选择为调心对象的光纤)。不过，用参照附图标记“A”和“B”表示的任一个区域的光纤都可以被选择为调心对象。

在图3的最上段所示的“熔接”中，示出了用于将各顶端部分或由树脂涂层14覆盖的部分被固定于临时固定夹具50的MCF10的端面彼此熔接的熔合装置的简单的构成例。固定侧A的固定了MCF10的临时固定夹具50和调心侧B的固定了MCF10的临时固定夹具50设置于引导槽57。固定侧A和调心侧B的临时固定夹具50沿着该引导槽57靠近，由此固定侧A的MCF10的端面和调心侧B的MCF10的端面在放电电极55A、55B之间对接。通过在该放电电极55A、55B间产生的放电，固定侧A的MCF10的端面与调心侧B的MCF10的端面被熔接(图3的参照附图标记“56”表示熔合部)。

在图3的第二段所示的“光连接器连接”中，示出了用于将在各顶端部分固定有插芯60的MCF10的端面彼此光学连接的光连接器(连接装置)的简单的构成例。固定侧A的被固定于MCF10的插芯60和调心侧B的被固定于MCF10的插芯60收纳于套筒62内。此时，各插芯端面61以在抵接或隔开了规定距离的状态下相对的方式被该套筒62保持。在该“光连接器连接”中，固定侧A的MCF10的端面与调心侧B的MCF10的端面可以接触，此外，也可以是非接触状态。

在图3的第三段所示的“光纤阵列连接”中，示出了用于将各顶端部分被固定于固定侧A的光纤阵列70的MCF10的端面与各顶端部分被固定于调心侧B的光纤阵列70的MCF10的端面光学连接的连接装置的简单的构成例。固定侧A的固定了MCF10的光纤阵列70和调心侧B的固定了MCF10的光纤阵列70设置于引导构件73。固定侧A和调心侧B的光纤阵列70沿着该引导构件73靠近，它们的端面经由紫外线固化树脂等粘接剂76被粘接，从而形成接合部75。在该“光纤阵列连接”中，固定侧A和调心侧B的光纤阵列70通过引导构件73被定位，因此通过这些光纤阵列70间的粘接，固定侧A的MCF10的端面与调心侧B的MCF10的端面一致。需要说明的是，固定侧A和调心侧B中的任一个的光纤阵列70都具备：下部构件71，具有保持被去除了树脂涂层14的MCF10的玻璃纤维13的V槽710；以及上部构件72，将该玻璃纤维13推抵于下部构件71的V槽710，该MCF10、下部构件71以及上部构件72通过紫外线固化树脂等粘接剂76而被相互固定。

在图3的最下段所示的“机械接头连接”中，示出了用于将各自的由树脂涂层14覆盖的部分被临时固定夹具50A固定的MCF10的端面彼此光学连接的连接装置的简单的构成例。固定侧A的被临时固定夹具50A固定的MCF10的顶端部分和调心侧B的被临时固定夹具50A固定的MCF10的顶端部分分别被收纳于机械接头元件80内。机械接头元件80具备：下部构件81，设有用于将固定侧A和调心侧B的MCF10以光学连接的状态保持的槽81a；以及上部构件82，同样地设有用于将固定侧A和调心侧B的MCF10以光学连接的状态保持的槽82a。收纳于机械接头元件80内的固定侧A和调心侧B的MCF10的端面被维持经由折射率匹配剂83光学连接的状态。

图4是表示用于进行光纤的端面图像的获取和光纤的调心的调心装置的构成的图。在图4的上段示出了本公开的调心装置的简单的构成例(在图4中记为“调心装置”)。在图4的中段和下段示出了临时固定夹具50(在图4中记为“临时固定机构1”)和临时固定夹具50A(在图4中记为“临时固定机构2”)，该临时固定夹具50和临时固定夹具50A是保持成为调心对象的光纤(在图4所示的例子中为MCF10)的机构，用于保持调心作业中的光纤并且固定调心后的光纤。需要说明的是，图5是表示控制部构成图4的上段所示的调心装置的一部分的控制部的构成的一个例子的图。

图4的上段所示的调心装置是用于实施本公开的光纤的调心方法的装置，具备光源140A(在图4中记为“光源1”)、光源140B(在图4中记为“光源2”)、调心机构130(调心部)、临时固定夹具50、摄像机100、存储器110(图像获取部)以及控制部120。需要说明的是，在图4中，作为调心对象，示出了MCF10，但也能应用图1所示那样的需要调心的各种光纤。

光源140A从作为调心对象的MCF10的后方端面向该MCF10内照射观察用的光。另一方面，光源140B从MCF10的侧面向该MCF10的内部照射观察用的光。从光源140A和光源140B这两方照射的光从MCF10的前方端面被放出，通过摄像机100获取MCF10的端面图像100A(图像获取步骤)。即，来自光源140A和光源140B的光构成MCF10内的折射率不同的部位(构成端面的多个要素)的明暗图案。例如，能从明暗图案确认包层和标记被显示得暗，纤芯被显示得亮等包层、纤芯、标记的位置。摄像机100获取该明暗图案来作为端面图像100A。

在图4的上段，作为一个例子，以包围外径为125μm的包层的中心(端面中心)的方式以中心间距离为31μm的等间隔来配置纤芯#1至纤芯#8，在从该截面中心偏移了的位置示出了标记(在图中记为“Marker”)。存储器110中记录有定义MCF10的要素配置的基准配置数据(主数据110A)。需要说明的是，基准配置数据是预先记录于存储器110的已知的配置数据，包括构成MCF10的端面的要素的中心位置、要素的尺寸、要素间的中心间距离等。该基准配置数据是用于构成作为调心对象的MCF10的端面的多个要素的识别的数据，但也可以用作表示由任意进行了位置设定的目标要素构成的目标要素配置的数据。端面的构成要素除了图4中的主数据110A所示的纤芯#1至纤芯#8、标记111、包层(在图4的例子中为共同包层)之外，还包括在端面图像100A中被显示为明暗图案的部位(例如图1所示的应力施加部23等)。此外，图4中所示的包围纤芯#1至纤芯#8和标记111的圆相当于包层的外周。

控制部120对实施图像获取步骤的光源140A、光源140B以及摄像机100进行控制，并且对实施MCF10的调心(调心步骤)的调心机构130进行控制。此外，如图5所示，控制部120具备：计测部121，实施构成MCF10(实质上为玻璃纤维13)的端面的要素的计测(计测步骤)；识别部122，实施要素的识别(识别步骤)；以及计算部123，实施根据端面图像100A计测出的要素配置与任意设定的基准(由主数据110A、成为连接对象的另一个MCF定义的目标要素配置)的偏移量的计算(偏移量计算步骤)。而且，临时固定夹具50(50A)被设定于用于使该临时固定夹具50(50A)沿箭头T1和箭头T2所示的方向移动的移动载台124上，控制部120还对移动载台124进行控制。

在图4的上段示出了调心机构130的简单的构成例。不过，例如，假设上述专利文献2所公开的调心装置能应用于该调心机构130，参照该专利文献2的整体来引入至本说明书。在图4的上段所示的“调心装置”中，调心机构130具备：驱动部131；把持构件132，保持作为调心对象的MCF10的侧面；以及旋转轴133，用于使把持构件132在保持了MCF10的状态下以光纤轴AX为中心沿着箭头S4所示的周向旋转。在旋转轴133的侧面形成有螺纹槽，设于把持构件132的端面的突起与螺纹槽卡合。当驱动部131按照控制部120的控制指示使旋转轴133旋转规定量时，保持有MCF10的把持构件132与该旋转联动地沿着箭头S4所示的周向旋转。由此，进行MCF10的调心。

临时固定夹具50配置于MCF10的顶端部分。如图4的中段所示，该临时固定夹具50具备：下部构件51；上部构件52；以及铰链53，用于将该上部构件52以可旋转的状态装配于下部构件51。下部构件51具有抵接面51a，在抵接面51a形成有保持被去除了树脂涂层14的MCF10的顶端部分(玻璃纤维13)的V槽51b。另一方面，上部构件52具有抵接面52a。在MCF10的调心作业中，下部构件51的抵接面51a和上部构件52的抵接面52a被维持为分离的状态，在调心后，上部构件52的抵接面52a被推抵于下部构件51的抵接面51a，由此设置于V槽51b的MCF10的端面中的要素配置被保持于临时固定夹具50。临时固定夹具50被设置于移动载台124上，控制部120对移动载台124进行驱动控制，由此临时固定夹具50移动至规定位置。之后，进行了调心的MCF10通过图3的最上段所示的熔合装置与另一个MCF10熔接。

图4的下段所示的临时固定夹具50A也能应用于MCF10的调心和固定。为了向图3的最下段所示的机械接头元件80设置调心后的MCF10，该临时固定夹具50A作为该MCF10的端面中的要素配置的保持单元发挥功能。需要说明的是，临时固定夹具50A具备下部构件510、上部构件520以及铰链530。下部构件510具有抵接面510a，在抵接面510a形成有用于保持作为调心对象的MCF10的侧面(由树脂涂层14覆盖的部分)的槽510b。另一方面，上部构件520具有抵接面520a，在抵接面520a也形成有用于保持MCF10的侧面的槽520b。在MCF10的调心作业中，下部构件510的抵接面510a和上部构件520的抵接面520a被维持为分离的状态，在调心后，上部构件520的抵接面520a被推抵于下部构件510的抵接面510a，由此设置于槽510b的MCF10的端面中的要素配置被保持于临时固定夹具50A。之后，进行了调心的MCF10通过图3的最下段所示的机械接头元件80与另一个MCF10光学连接。

图6是用于对根据由具有上述那样的结构的调心装置的摄像机100获取到的调心对象的端面图像100A确定构成端面的要素，特别是纤芯的方法进行说明的图。需要说明的是，就图6的上段所示的作为调心对象的光纤150而言，示出了一个纤芯151和包围该纤芯151的包层152。纤芯151的外径为10μm，从包层152的中心(与光纤轴AX交叉的端面中心)起到纤芯151的中心为止的距离为30μm。

在本公开的调心方法中，能实现作为调心对象的光纤150的端面图像中的用于要素搜索的扫描区域的削减。这样的扫描区域的削减可以利用预先记录于存储器110的主数据110A(基准配置数据)。具体而言，如上所述，在根据主数据110A得知光纤150的纤芯151的外径为10μm，从包层152的中心(与光纤轴AX一致)起到纤芯151的中心位置为止的距离为30μm的情况下，如图6的中段所示，设定有中心位于距离包层152的中心30μm的位置的宽度为10μm的扫描区域140。此外，该扫描区域140的设定在本公开的光纤的调心方法中的计测步骤中实施。

上述的扫描区域140是进行构成由摄像机100获取的光纤150的端面图像100A的像素中构成多个要素的像素的搜索的范围，其中，该多个要素构成该光纤150(调心对象)的端面。具体而言，如图6的下段所示，针对构成端面图像100A的像素141中位于设定于上述扫描区域140的斜线区域内的像素，搜索端面图像100A中的明暗图案的信息。这样的扫描区域140的设定在从端面图像100A提取纤芯、标记等构成光纤端面的要素的计测步骤中，仅对假定为存在纤芯、标记的区域进行像素搜索的扫描即可，因此能实现运算时间的进一步削减。此外，在识别步骤中，通过已知的主数据110A的有效利用，也能实现以少的运算时间高精度地识别构成光纤150的端面的要素。

图7是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第一实施方式进行说明的流程图。此外，图8是表示图7所示的流程图的各工序中的光纤的端面图像的状态(要素配置)的图，图7所示的步骤与图8所示的步骤一致。需要说明的是，假设图4的上段所示的调心装置的存储器110中记录有作为基准配置数据的主数据110B。在图7所示的例子中，主数据110B是在共同包层内配置有纤芯#1、纤芯#2以及标记111的基准配置数据，包围纤芯#1、纤芯#2以及标记111的圆相当于共同包层的外周。此外，假设将从纤芯#1和纤芯#2的中心通过的直线作为基准(方位信息)，用“+θ”表示向标记111所在的一侧的偏移量，用“－θ”表示向标记111的相反侧的偏移量。在图8中，箭头S5表示使调心对象以光纤轴AX为中心进行旋转的周向。

图7的流程图所示的本公开的光纤的调心方法的第一实施方式除了能应用于固定于规定的固定夹具的光纤(图1所示的各种光纤)的调心之外，也能应用于直接连接或通过规定的连接装置光学连接的两根光纤这两方的调心。

在第一实施方式的调心方法中，对于成为调心对象的光纤，此外，对于应该被光学连接的两根光纤中的被选择为调心对象的至少一个光纤，使该光纤以光纤轴AX为中心沿周向旋转来使构成该光纤的端面的多个要素分别移动至能任意设定的目标位置(由分别位于目标位置的目标要素构成的目标要素配置)(调心作业)。

具体而言，在图像获取步骤中，一边对作为调心对象的光纤照射光，一边通过摄像机100获取该光纤的端面图像(步骤ST1)。在该图像获取步骤获取到的端面图像100A的状态被示出于图8的步骤ST1。需要说明的是，在使两根光纤光学连接的情况下，在该图像获取步骤中，一边对这两根光纤分别照射光，一边获取该两根光纤各自的端面图像。

在计测步骤中，作为与多个要素相关的配置数据，根据在图像获取步骤(步骤ST1)中得到的端面图像100A至少计测多个要素各自的中心位置数据和多个要素各自的尺寸数据(步骤ST2)，接着，计测多个要素间的中心间距离数据(包括从包层中心起到各要素的中心为止的距离数据)(步骤ST3)。该计测步骤中的端面图像100A的状态被示出于图8的步骤ST2和ST3。需要说明的是，在使两根光纤光学连接的情况下，在该计测步骤中，分别根据两根光纤的端面图像100A计测该两根光纤的配置数据。

在接下来的识别步骤中，对通过计测步骤得到的配置数据与作为预先记录于存储器110的已知的配置数据的主数据110B(基准配置数据)进行比较，确定端面图像100A中的多个要素与由主数据110B定义的多个基准要素的对应关系。由此，对端面图像100A中的多个要素进行识别(步骤ST4)。该识别步骤中的端面图像100A的状态被示出于图8的步骤ST4。需要说明的是，在使两根光纤光学连接的情况下，在该识别步骤中，对成为调心对象的一个光纤的配置数据与根据预先记录的与多个要素相关的已知的配置数据或在计测步骤中计测出的另一个光纤的配置数据而设定的基准配置数据进行比较。此外，还确定成为调心对象的一个光纤的端面图像100A中的多个要素与由基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系。由此，对两根光纤的端面图像中的各自的多个要素进行识别。

在计算步骤中，基于通过识别步骤(步骤ST4)得到的识别结果，计算由端面图像100A中的多个要素构成的要素配置相对于由分别位于任意设定的目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量(步骤ST5)。换言之，针对构成调心对象的要素配置的要素分别计算从构成目标要素配置的目标要素中的对应的目标要素所在的目标位置的偏移量。该计算步骤中的端面图像100A的状态被示出于图8的步骤ST5。需要说明的是，本实施方式中的目标要素配置是由主数据110B定义的基准要素配置。此外，在使两根光纤光学连接的情况下，同样地，也基于通过识别步骤得到的识别结果，计算由成为调心对象的一个光纤的端面图像100A中的多个要素构成的要素配置相对于目标要素配置的偏移量。

在调心步骤中，以使通过计算步骤得到的偏移量减少的方式使成为调心对象的光纤以光纤轴AX为中心沿周向(图8的步骤ST6所示的箭头S5)旋转，由此进行该光纤的调心(步骤ST6)。该调心步骤中的端面图像100A的状态被示出于图8的步骤ST6。需要说明的是，在使两根光纤光学连接的情况下，以使通过计算步骤得到的偏移量减少的方式使成为调心对象的一个光纤以光纤轴AX为中心沿周向旋转，由此进行该两根光纤间的调心。在本实施方式的例子中，在调心对象的光纤的要素配置从主数据110B的要素配置偏移了+θ的情况下，使该调心对象旋转－θ，由此进行调心。

如上所述，在成为调心对象的光纤的调心完成之后，将这些调心后的光纤固定于图2所示的各种固定构件(步骤ST7)。

图9是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第二实施方式进行说明的流程图。在该第二实施方式中，应该被光学连接的两根光纤中的一个相当于图3所示那样的固定侧A的光纤，另一个相当于调心侧B的光纤。在该第二实施方式中，通过使调心侧光纤(调心对象)以光纤轴AX为中心沿周向旋转来使构成该调心侧光纤的端面的多个要素分别移动至被设定为目标要素配置的固定侧光纤的多个要素的位置(目标位置)。

需要说明的是，在图9中，作为图像获取步骤，固定侧的步骤ST11A和调心侧的步骤ST11B除了处理对象的差异之外，实质上进行相同的处理。作为计测步骤，固定侧的步骤ST12A和ST13A与调心侧的步骤ST12B和ST13B也进行相同的处理。作为识别步骤，固定侧的步骤ST14A与调心侧的步骤ST14B也进行相同的处理。作为计算步骤，固定侧的步骤ST15A与调心侧的步骤ST15B也进行相同的处理。

首先，将应该彼此被光学连接的两根光纤中的一个作为图3所示的固定侧A的光纤例如固定于图2所示那样的固定构件(步骤ST10)。由此，作为目标要素配置，固定侧光纤的端面中的要素配置被保持于固定构件。

接着，在对固定侧光纤的处理中，在图像获取步骤中，一边对固定侧光纤照射光，一边通过摄像机100获取该固定侧光纤的端面图像100A(步骤ST11A)。在计测步骤中，作为与多个要素相关的配置数据，根据固定侧光纤的端面图像100A计测多个要素各自的中心位置数据和多个要素各自的尺寸数据(步骤ST12A)，并且计测多个要素间的中心间距离数据(步骤ST13A)。在识别步骤中，通过固定侧光纤的配置数据与记录于存储器110的主数据110B(作为已知的配置数据的基准配置数据)的比较以及固定侧光纤的端面图像100A中的多个要素与由主数据110B定义的多个基准要素的对应关系的确定，来识别固定侧光纤的端面图像100A中的多个要素(步骤ST14A)。在计算步骤中，基于通过识别步骤(步骤ST14A)得到的识别结果，计算由固定侧光纤的端面图像100A中的多个要素构成的要素配置相对于由主数据110B定义的基准要素配置的中间偏移量(步骤ST15A)。需要说明的是，在步骤ST15A中，构成基准要素配置的基准要素的位置相当于成为中间偏移量的计算基准的目标位置。得到的中间偏移量被用于将固定侧光纤的要素配置设定为目标要素配置时的、调心侧光纤的要素配置相对于该目标要素配置的偏移量的计算。

接着，对调心侧光纤也进行与对固定侧光纤的处理相同的处理。即，在对调心侧光纤的处理中，在图像获取步骤中，一边对调心侧光纤照射光，一边通过摄像机100获取该调心侧光纤的端面图像100A(步骤ST11B)。在计测步骤中，作为与多个要素相关的配置数据，根据调心侧光纤的端面图像100A计测多个要素各自的中心位置数据和多个要素各自的尺寸数据(步骤ST12B)，并且计测多个要素间的中心间距离数据(步骤ST13B)。在识别步骤中，通过调心侧光纤的配置数据与记录于存储器110的主数据110B的比较以及调心侧光纤的端面图像100A中的多个要素与由主数据110B定义的多个基准要素的对应关系的确定，来识别调心侧光纤的端面图像100A中的多个要素(步骤ST14B)。在计算步骤中，基于通过固定侧和调心侧这两方的识别步骤(步骤ST14A和ST14B)得到的识别结果，计算由调心侧光纤的端面图像100A中的多个要素构成的要素配置相对于目标要素配置的偏移量(从目标位置的偏移量)(步骤ST15B)。即，根据在步骤ST15A中得到的固定侧光纤的要素配置相对于基准要素配置(主数据110B)的中间偏移量和调心侧光纤的要素配置相对于基准要素配置的中间偏移量，计算调心侧光纤的要素配置相对于被设置为目标要素配置的固定侧光纤的要素配置的偏移量。在调心步骤中，以使通过计算步骤得到的偏移量减少的方式使调心侧光纤以光纤轴AX为中心沿周向旋转，由此进行固定侧光纤与调心侧光纤之间的调心(步骤ST16)。作为一个例子，在固定侧光纤的要素配置(目标要素配置)从基准要素配置偏移了+3°，另一方面调心侧光纤的要素配置从基准要素配置偏移了－7°的情况下，调心侧光纤的要素配置相对于目标要素配置的偏移量成为+10°。因此，通过使调心侧光纤旋转+10°，能使固定侧光纤和调心侧光纤这两方的纤芯配置一致。

如上所述，当固定侧光纤和调心侧光纤这两方的调心作业完成时，将固定侧光纤和调心侧光纤例如在被固定于图2所示那样的固定构件的状态下，如图3所示那样彼此光学连接(步骤ST17)。

图10是用于对本公开的光纤的调心方法等(包括调心后的光纤的固定和被配置为彼此相对的光纤间的连接)的第三实施方式进行说明的流程图。在该第三实施方式中，应该被光学连接的两根光纤中的一个也相当于图3所示那样的固定侧A的光纤，另一个也相当于调心侧B的光纤。通过使调心侧光纤(调心对象)以光纤轴AX为中心沿周向旋转来使构成该调心侧光纤的端面的多个要素分别移动至被设定为目标要素配置的固定侧光纤的多个要素的位置(目标位置)。不过，在上述的第二实施方式中，除了使用对固定侧光纤和调心侧光纤分别计测出的配置数据之外，还使用与这些配置数据不同的主数据110B来计算固定侧光纤与调心侧光纤之间的“偏移量”。与之相对，在第三实施方式中，在“偏移量”的计算时，代替主数据110B而将与最初计测的一侧的光纤A1(以下，将从固定侧光纤和调心侧光纤的组中选择出的基准光纤记为“光纤A1”，将剩余的非选择光纤记为“光纤B1”)的要素配置相关的配置数据用作主数据，由此计算固定侧光纤与调心侧光纤之间的“偏移量”。

首先，将应该彼此被光学连接的两根光纤中的一个作为图3所示的固定侧A的光纤例如固定于图2所示那样的固定构件(步骤ST20)。由此，作为目标要素配置，固定侧光纤的端面中的要素配置被保持于固定构件。

接着，在对最初计测的一侧的光纤A1的处理中，在图像获取步骤(基准图像获取步骤)中，一边对光纤A1照射光，一边通过摄像机100获取光纤A1的端面图像100A(步骤ST21A)。在以下的步骤中，为了作为主数据来使用而制作了定义光纤A1的要素配置的文本数据110C。在计测步骤(基准配置数据计测步骤)中，作为与多个要素相关的配置数据，根据光纤A1的端面图像100A计测多个要素各自的中心位置数据和多个要素各自的尺寸数据(步骤ST22A)，并且计测多个要素间的中心间距离数据(步骤ST23A)。根据得到的配置数据制作文本数据110C，并为了用于后述的调心用的偏移量计算而将制作出的文本数据110C记录于存储器110(步骤ST25)。

接着，在对光纤B1的处理中，在图像获取步骤中，一边对光纤B1照射光，一边通过摄像机100获取光纤B1的端面图像100A(步骤ST21B)。在计测步骤中，作为与多个要素相关的配置数据，根据光纤B1的端面图像100A计测多个要素各自的中心位置数据和多个要素各自的尺寸数据(步骤ST22B)，并且计测多个要素间的中心间距离数据(步骤ST23B)。在识别步骤中，通过光纤B1的配置数据与记录于存储器110的文本数据110C(未图示)的比较以及光纤B1的端面图像100A中的多个要素与由文本数据110C定义的多个基准要素的对应关系的确定，来识别光纤B1的端面图像100A中的多个要素(步骤ST24)。在计算步骤中，基于通过识别步骤(步骤ST24)得到的识别结果，计算由光纤B1的端面图像100A中的多个要素构成的要素配置与文本数据110C的偏移量(从目标位置的偏移量)(步骤ST26)。在调心步骤中，以使通过计算步骤得到的偏移量减少的方式使调心侧光纤以光纤轴AX为中心沿周向旋转，由此进行固定侧光纤与调心侧光纤之间的调心(步骤ST27)。

如上所述，当固定侧光纤和调心侧光纤这两方的调心作业完成时，将固定侧光纤和调心侧光纤例如在被固定于图2所示那样的固定构件的状态下，如图3所示那样彼此光学连接(步骤ST28)。

[附记1]

一种光纤的调心方法，通过使成为调心对象的光纤绕所述光纤的中心轴旋转来使构成所述光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置，所述光纤的调心方法包括：图像获取步骤，一边对所述光纤照射光，一边获取所述光纤的端面图像；计测步骤，根据所述光纤的所述端面图像计测所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为与所述多个要素相关的配置数据；识别步骤，对所述光纤的所述配置数据与预先记录的作为与所述多个要素相关的已知的配置数据的基准配置数据进行比较，确定所述端面图像中的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别所述端面图像中的所述多个要素；计算步骤，基于通过所述识别步骤得到的识别结果，计算由所述端面图像中的所述多个要素构成的要素配置相对于由分别位于所述目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量；以及调心步骤，以使通过所述计算步骤得到的所述偏移量减少的方式使所述光纤绕所述中心轴旋转，由此进行所述光纤的调心。

[附记2]

一种光纤的调心方法，将应该被光学连接的第一光纤和第二光纤这两方或所述第二光纤选择为调心对象，通过使所述调心对象绕所述调心对象的中心轴旋转来使构成所述调心对象的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置，所述光纤的调心方法包括：图像获取步骤，一边对所述第一光纤和所述第二光纤分别照射光，一边获取所述第一光纤和所述第二光纤各自的端面图像；计测步骤，分别根据所述第一光纤和所述第二光纤的所述端面图像计测所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为与所述第一光纤和所述第二光纤各自的所述多个要素相关的配置数据；识别步骤，对所述第一光纤和所述第二光纤的所述配置数据分别与预先记录的作为与所述多个要素相关的已知的配置数据的基准配置数据进行比较，确定所述第一光纤和所述第二光纤各自的所述端面图像中的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别所述第一光纤和所述第二光纤的所述端面图像中的各自的所述多个要素；计算步骤，基于通过所述识别步骤得到的识别结果，计算由所述调心对象的所述端面图像中的所述多个要素构成的要素配置相对于由分别位于所述目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量；以及调心步骤，以使通过所述计算步骤得到的所述偏移量减少的方式使所述调心对象绕所述中心轴旋转，由此进行所述第一光纤与所述第二光纤之间的调心。

[附记3]

一种光纤的调心方法，在构成应该被光学连接的第一光纤和第二光纤中的所述第一光纤的端面的多个要素的要素配置作为目标要素配置被固定了的状态下将所述第二光纤选择为调心对象，以所述第一光纤的所述多个要素与构成所述第二光纤的端面的多个要素重合的方式使所述调心对象绕所述调心对象的中心轴旋转，所述光纤的调心方法包括：基准图像获取步骤，一边对从所述第一光纤和所述第二光纤的组中选择出的基准光纤照射光，一边获取所述基准光纤的端面图像；基准配置数据计测步骤，根据所述基准光纤的所述端面图像计测并记录所述基准光纤的所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为基准配置数据；图像获取步骤，一边对与从所述第一光纤和所述第二光纤的组中选择出的所述基准光纤不同的非选择光纤照射光，一边获取所述非选择光纤的端面图像；计测步骤，根据所述非选择光纤的所述端面图像计测所述非选择光纤的所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为与所述非选择光纤的所述多个要素相关的配置数据；识别步骤，对所述非选择光纤的所述配置数据与所述基准配置数据进行比较，确定所述非选择光纤的所述端面图像中的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别所述基准光纤和所述非选择光纤的所述端面图像中的各自的所述多个要素；计算步骤，基于通过所述识别步骤得到的识别结果，计算由所述非选择光纤的所述端面图像中的所述多个要素构成的要素配置与所述目标要素配置的偏移量；以及调心步骤，以使通过所述计算步骤得到的所述偏移量减少的方式使作为所述调心对象的所述第二光纤绕所述中心轴旋转，由此进行所述第一光纤与所述第二光纤之间的调心。

[附记4]

一种调心装置，通过使成为调心对象的光纤绕所述光纤的中心轴旋转来使构成所述光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置，所述调心装置具备：图像获取部，针对所述光纤获取所述光纤的端面图像；计测部，根据由所述图像获取部获取到的所述端面图像计测所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为与所述多个要素相关的配置数据；识别部，对所述光纤的所述配置数据与预先记录的作为与所述多个要素相关的已知的配置数据的基准配置数据进行比较，确定所述端面图像中的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别所述端面图像中的所述多个要素；计算部，基于由所述识别部得到的识别结果，计算由所述端面图像中的所述多个要素构成的要素配置相对于由分别位于所述目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量；以及调心部，以使由所述计算部得到的所述偏移量减少的方式使所述光纤绕所述中心轴旋转，由此进行所述光纤的调心。

[附记5]

一种连接装置，用于通过使成为调心对象的光纤绕所述光纤的中心轴旋转来使构成所述光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置而由此进行了调心的光纤，所述连接装置具备：图像获取部，针对所述光纤获取所述光纤的端面图像；计测部，根据由所述图像获取部获取到的所述端面图像计测所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据来作为与所述多个要素相关的配置数据；识别部，对所述光纤的所述配置数据与预先记录的作为与所述多个要素相关的已知的配置数据的基准配置数据进行比较，确定所述端面图像中的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系，由此识别所述端面图像中的所述多个要素；计算部，基于由所述识别部得到的识别结果，计算由所述端面图像中的所述多个要素构成的要素配置相对于由分别位于所述目标位置的多个目标要素构成的目标要素配置的偏移量；调心部，以使由所述计算部得到的所述偏移量减少的方式使所述光纤绕所述中心轴旋转，由此进行所述光纤的调心；以及固定夹具，用于保持进行了调心的所述调心对象的所述要素配置。

附图标记说明

10：MCF(多芯光纤)

11、21、151、321、#1至#8：纤芯

12：共同包层

13、24、320：玻璃纤维

14、25：树脂涂层

20：保偏光纤

22、152、322：包层

23：应力施加部

30：束状光纤

31：壳体

31A：前方端面

31B：后方端面

32：单芯光纤

33：前方开口

34：收纳空间

50、50A：临时固定夹具

51、71、81、510：下部构件

52、72、82、520：上部构件

55A、55B：放电电极

56：熔合部

57：引导槽

51a、52a、510a、520a：抵接面

51b、710：V槽

81a、82a、510b、520b：槽

53、530：铰链

60：插芯

61：插芯端面

62：套筒

70：光纤阵列

73：引导构件

75：接合部

76：粘接剂(紫外线固化树脂)

80：机械接头元件

100：摄像机

100A：端面图像

110：存储器

110A、110B：主数据

110C：文本数据

111：标记

120：控制部

121：计测部

122：识别部

123：计算部

124：移动载台

130：调心机构(调心部)

131：驱动部

132：把持构件

133：旋转轴

140A、140B：光源

150：光纤

140：扫描区域

141：像素

A：固定侧

B：调心侧

AX：光纤轴(中心轴)

S1至S5、T1、T2：箭头。

Claims (15)

1.一种光纤的调心方法，通过使成为调心对象的光纤绕所述光纤的中心轴旋转来使构成所述光纤的端面的多个要素分别移动至任意设定的目标位置，所述光纤的调心方法包括：

图像获取步骤，获取所述光纤的端面图像；

计测步骤，根据所述光纤的所述端面图像计测与所述多个要素相关的配置数据；

计算步骤，根据所述配置数据与预先记录的要素识别用的基准配置数据之间的要素彼此的对应关系，计算所述多个要素相对于所述多个要素应该位于的目标要素配置的偏移量；以及

调心步骤，以使所述偏移量减少的方式使所述光纤绕所述中心轴旋转，由此进行所述光纤的调心。

2.根据权利要求1所述的光纤的调心方法，其中，

在选择了应该被光学连接的第一光纤和第二光纤这两方或所述第二光纤来作为所述调心对象的设定下，

在所述图像获取步骤中，实施第一动作和第二动作中的任一个，

其中，所述第一动作通过获取所述第一光纤和所述第二光纤各自的端面图像作为所述光纤的所述端面图像来定义，并且，

所述第二动作通过获取所述第一光纤和所述第二光纤中的任一个的端面图像作为所述光纤的所述端面图像来定义，

并且，在所述计测步骤中，实施第三动作和第四动作中的任一个，

其中，所述第三动作通过分别根据所述第一光纤和所述第二光纤的所述端面图像计测所述配置数据来定义，并且，

所述第四动作通过根据所述第一光纤和所述第二光纤中的任一个的所述端面图像计测所述配置数据来定义，

并且，在所述计算步骤中，实施第五动作和第六动作中的任一个，

其中，所述第五动作通过在所述第一光纤的所述配置数据与所述基准配置数据之间按每个要素确定所述对应关系，并且在所述第二光纤的所述配置数据与所述基准配置数据之间按每个要素确定所述对应关系来定义，并且，

所述第六动作通过在所述第一光纤和所述第二光纤中的任一个的所述配置数据与所述基准配置数据之间按每个要素确定所述对应关系来定义，

并且，在所述调心步骤中，通过以使所述偏移量减少的方式使所述调心对象绕所述中心轴旋转来进行所述第一光纤与所述第二光纤间的调心，由此，构成所述第一光纤的端面的多个要素的要素配置与构成所述第二光纤的端面的多个要素的要素配置重合。

3.根据权利要求2所述的光纤的调心方法，其中，

在所述第一光纤的所述要素配置作为所述目标要素配置被固定了的状态下所述第二光纤被选择为调心对象的设定下，

在所述图像获取步骤中，实施所述第一动作，

在所述计测步骤中，实施所述第三动作，

在所述计算步骤中，实施所述第五动作，在基于所述对应关系分别计算出所述第一光纤和所述第二光纤的所述要素配置相对于由所述基准配置数据定义的多个基准要素的要素配置的中间偏移量之后，基于所述中间偏移量来计算所述第二光纤的所述要素配置与所述第一光纤的所述要素配置之间的偏移量。

4.根据权利要求2所述的光纤的调心方法，其中，

在所述第一光纤的所述要素配置作为所述目标要素配置被固定了的状态下所述第二光纤被选择为所述调心对象的设定下，

在所述图像获取步骤中，实施所述第一动作，

在所述计测步骤中，实施所述第三动作，

在所述计算步骤中，实施所述第五动作，基于所述对应关系来计算所述第二光纤的所述端面图像中的所述要素配置相对于所述第一光纤的所述端面图像中的所述要素配置的偏移量。

5.根据权利要求2所述的光纤的调心方法，其中，

在所述第一光纤的所述要素配置作为所述目标要素配置被固定了的状态下所述第二光纤被选择为调心对象的设定下，

该光纤的调心方法还包括：

基准图像获取步骤，获取从所述第一光纤和所述第二光纤的组中选择出的基准光纤的端面图像；以及

基准配置数据计测步骤，根据所述基准光纤的所述端面图像计测并记录与构成所述基准光纤的端面的多个要素相关的配置数据来作为所述基准配置数据，

在所述图像获取步骤中，实施所述第二动作，获取与从所述第一光纤和所述第二光纤的组中选择出的所述基准光纤不同的非选择光纤的端面图像来作为所述光纤的所述端面图像，

在所述计测步骤中，实施所述第四动作，根据所述非选择光纤的所述端面图像计测与构成所述非选择光纤的端面的多个要素相关的配置数据来作为所述光纤的所述配置数据，

在所述计算步骤中，实施所述第六动作，基于所述非选择光纤的所述配置数据与所述基准配置数据的比较，确定所述非选择光纤的所述多个要素与由所述基准配置数据定义的多个基准要素的对应关系来作为所述对应关系，

在所述计算步骤中，计算由所述非选择光纤的所述多个要素构成的要素配置与所述目标要素配置的偏移量。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的光纤的调心方法，其中，

所述计算步骤中的成为偏移量计算的基准的所述目标要素配置是由所述基准配置数据定义的多个基准要素的要素配置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的光纤的调心方法，其中，

在所述配置数据的计测中，基于所述基准配置数据在所述端面图像上设定像素搜索的扫描区域来作为进行所述端面图像的像素中构成所述调心对象中的所述多个要素的像素的搜索的范围。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光纤的调心方法，其中，

所述配置数据包括所述多个要素各自的中心位置数据、所述多个要素各自的尺寸数据以及所述多个要素间的中心间距离数据，

所述基准配置数据是与所述多个要素相关的已知的配置数据，

所述对应关系通过以下来决定：

基于所述基准配置数据中所包括的所述尺寸数据与计测出的所述配置数据中所包括的所述尺寸数据的比较，判定显示于所述端面图像上的所述多个要素的种类；以及

对由所述基准配置数据中所包括的所述中心位置数据和所述中心间距离数据定义的多个基准要素的位置关系与计测出的所述配置数据中所包括的所述多个要素的位置关系进行比较。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的光纤的调心方法，其中，

所述调心对象包括多芯光纤、保偏光纤以及束状光纤中的至少任一个。

10.一种调心装置，用于实施如权利要求1至9中任一项所述的光纤的调心方法。

11.一种连接装置，包括用于保持通过如权利要求1至9中任一项所述的光纤的调心方法进行了调心的所述调心对象的所述要素配置的固定夹具。

12.根据权利要求11所述的连接装置，其中，

所述固定夹具包括拆装自如地保持所述调心对象的临时固定夹具、安装于包括所述端面的所述调心对象的顶端部分的构成光连接器的一部分的插芯以及安装有包括所述调心对象的多个光纤的顶端部分的光纤阵列中的任一个。

13.一种连接装置，在保持了包括通过如权利要求2至5中任一项所述的光纤的调心方法进行了调心的所述调心对象的所述第一光纤和所述第二光纤的所述要素配置的状态下，将所述第一光纤与所述第二光纤光学连接。

14.根据权利要求13所述的连接装置，其中，

包括用于将所述第一光纤的端面与所述第二光纤的端面熔接的熔合装置。

15.根据权利要求13所述的连接装置，其中，

包括用于经由折射率匹配剂将所述第一光纤与所述第二光纤光学连接的机械接头元件。