JP2006184271A - Method and apparatus for measuring eccentricity of core, and method for manufacturing optical connector plug - Google Patents

Method and apparatus for measuring eccentricity of core, and method for manufacturing optical connector plug Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To relatively easily measure the core eccentricity of a ferrule. <P>SOLUTION: The method for measuring the core eccentricity of the ferrule with a plurality of keyways comprises a step of measuring an insertion loss for each of a plurality of keyways, by connecting a ferrule to be measured opposed to an eccentric master ferrule of which core eccentricity in the core center of an optical fiber is known, and in which an eccentric direction thereof is combined in an eccentricity reference direction where the projection of an optical connection is positioned, and then rotating either the eccentric master ferrule or the ferrule to be measured about an axis; a step of calculating the core eccentricity of a position shift from the core center of the ferrule to be measured to a reference position assuming that a center position to the periphery of the ferrule to be measured is the reference position, based on the shift length, and a length shifted from the core center of the eccentric master ferrule from an insertion loss value; and a step of calculating the eccentric angle of a core between a direction from the reference position to the core center of the ferrule to be measured and the eccentricity reference direction. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光コネクタを構成するプラグ側の一部品であるフェルールのコア偏心測定装置および測定方法および光コネクタプラグの製造方法に関する。   The present invention relates to a core eccentricity measuring device and measuring method for a ferrule, which is a plug-side component constituting an optical connector, and a method for manufacturing an optical connector plug.

従来より、例えば、建物内の配線や機器への配線に使用される光ファイバケーブルや光ファイバコードの接続、すなわち、光ファイバ同士の光接続には、着脱自在な光コネクタが用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a detachable optical connector is used for connection of an optical fiber cable or an optical fiber cord used for wiring in a building or equipment, that is, optical connection between optical fibers.

このような光コネクタは、一般的に、光ファイバの先端を挿入保持するフェルールが固定された光コネクタプラグと、光コネクタプラグが相対向する双方から嵌合する光コネクタアダプタとから構成されている。   Such an optical connector is generally composed of an optical connector plug to which a ferrule that inserts and holds the tip of an optical fiber is fixed, and an optical connector adapter that is fitted from both opposite sides of the optical connector plug. .

図6は、一般的な光コネクタプラグの分解斜視図であり、図7は、プラグフェルールの概略図であって、(a)が斜視図であり、(b)が断面図であり、(c)が光ファイバの端面側の平面図である。   6 is an exploded perspective view of a general optical connector plug, FIG. 7 is a schematic view of a plug ferrule, (a) is a perspective view, (b) is a cross-sectional view, (c ) Is a plan view of the end face side of the optical fiber.

図示するように、光コネクタプラグ1は、SC型の光コネクタアダプタに嵌合するプラグハウジング2と、プラグハウジング2内に嵌合するプラグフレーム3と、光接続を行う光ファイバ7を保持すると共にプラグフレーム3の後方から挿入されるフランジ付フェルール4と、先端部がプラグフレーム3の後端部と係合するストップリング5と、フランジ付フェルール4とストップリング5との間に保持されてフランジ付フェルール4を軸方向先端側に向かって付勢する付勢ばね6とを具備する。フランジ付フェルール4は、本実施形態では、光ファイバ7を保持するフェルール円筒体4aと、フェルール円筒体4aの一端部に固着されたフランジ筒体4bとから構成されている。   As shown in the figure, the optical connector plug 1 holds a plug housing 2 fitted into an SC type optical connector adapter, a plug frame 3 fitted into the plug housing 2, and an optical fiber 7 for optical connection. A flanged ferrule 4 inserted from the rear of the plug frame 3, a stop ring 5 whose front end engages with a rear end of the plug frame 3, and a flange held between the flanged ferrule 4 and the stop ring 5. And an urging spring 6 for urging the ferrule 4 toward the tip end in the axial direction. In this embodiment, the ferrule 4 with a flange includes a ferrule cylinder 4a that holds the optical fiber 7, and a flange cylinder 4b that is fixed to one end of the ferrule cylinder 4a.

フェルール円筒体4aは、略円筒形状を有し、その内部には軸方向に貫通して光ファイバ7を挿入保持する光ファイバ挿入孔4cが設けられている。この光ファイバ挿入孔4cの後端部には、内径が開口側に向かって漸大するテーパ部4dが設けられている。このようなテーパ部4dを設けることによって、光ファイバ挿入孔4cに光ファイバ7を挿入した際に、光ファイバ7の先端がフェルール円筒体4aの端面に接触することで欠けたり、折れたりするのを防止することができる。   The ferrule cylindrical body 4a has a substantially cylindrical shape, and an optical fiber insertion hole 4c that penetrates in the axial direction and holds the optical fiber 7 is provided therein. A tapered portion 4d having an inner diameter that gradually increases toward the opening is provided at the rear end of the optical fiber insertion hole 4c. By providing such a tapered portion 4d, when the optical fiber 7 is inserted into the optical fiber insertion hole 4c, the tip of the optical fiber 7 comes into contact with the end face of the ferrule cylindrical body 4a, and is chipped or broken. Can be prevented.

なお、このようなフェルール円筒体4aの材質としては、例えば、ジルコニア等のセラミックス材料、プラスチック材料及び結晶化ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英等のガラス材料等を挙げることができる。   Examples of the material of the ferrule cylindrical body 4a include ceramic materials such as zirconia, plastic materials, and glass materials such as crystallized glass, borosilicate glass, and quartz.

ここで、上述した光ファイバ7は、シングルモード(SM)であり、図7(c)に示すように、光ファイバ7のコア7aと、このコア7aを覆うクラッド7bとから構成されている。そして、このような光ファイバ7同士の対向接続は、コア7a同士を当接させることにより行われる。   Here, the optical fiber 7 described above is a single mode (SM), and includes a core 7a of the optical fiber 7 and a clad 7b covering the core 7a as shown in FIG. 7C. Such an opposing connection between the optical fibers 7 is performed by bringing the cores 7a into contact with each other.

一方、フランジ筒体4bは、フェルール円筒体4aの一端部を嵌合させるフランジ凹部4eと、光ファイバ7の外周に被覆を施した光ファイバ心線7cを挿入保持する光ファイバ心線挿入孔4fと、フランジ凹部4eが開口する側の外周に円周方向に亘って半径方向に所定量突出するように設けられたフランジ4gとを有する。   On the other hand, the flange cylinder 4b has a flange recess 4e for fitting one end of the ferrule cylinder 4a and an optical fiber core insertion hole 4f for inserting and holding the optical fiber core 7c coated on the outer periphery of the optical fiber 7. And a flange 4g provided on the outer periphery of the opening side of the flange recess 4e so as to project a predetermined amount in the radial direction over the circumferential direction.

また、フランジ4gには、光ファイバ7のコアの偏心基準方向が決定できるキー溝4hがその円周方向に亘って90°間隔で4箇所に設けられている。ここで、光ファイバ7のコアの偏心基準方向とは、本実施形態では、光ファイバ7のコア7aに最も近いキー溝4hの位置を示す一方向のことである。   The flange 4g is provided with four key grooves 4h that can determine the eccentric reference direction of the core of the optical fiber 7 at 90 ° intervals in the circumferential direction. Here, the eccentric reference direction of the core of the optical fiber 7 is a direction indicating the position of the key groove 4h closest to the core 7a of the optical fiber 7 in this embodiment.

なお、このようなキー溝4hの数、位置、深さ及び形状等は、特に限定されず、フランジ付フェルール4を位置決めさせるプラグフレーム3に応じて適宜決定すればよい。また、フランジ筒体4bの材質としては、例えば、ステンレス鋼、真鍮、鉄等の金属材料を挙げることができ、本実施形態では、ステンレス鋼を用いた。   The number, position, depth, shape, and the like of the key grooves 4h are not particularly limited, and may be determined as appropriate according to the plug frame 3 that positions the ferrule 4 with a flange. Moreover, as a material of the flange cylinder 4b, metal materials, such as stainless steel, brass, iron, can be mentioned, for example, In this embodiment, stainless steel was used.

ここで、上述したフランジ付フェルール4の組立工程について説明する。まず、フェルール円筒体4aをフランジ筒体4bのフランジ凹部4eに圧入する。次に、ストップリング5、付勢ばね6等を光ファイバ心線7cに通した後、この光ファイバ心線7cの先端の被覆を除去した光ファイバ7を光ファイバ挿入孔4c内に接着剤(図示なし)を介して固定する。なお、このとき、光ファイバ心線挿入孔4f内に光ファイバ心線7cも接着剤を介して固定する。その後、フェルール円筒体4aの端面を光ファイバ7の端面と共に研磨する。これにより、上述したフランジ付フェルール4が完成する。なお、その後は、後述するフランジ付フェルール4の選別方法により選別したフランジ付フェルール4をプラグフレーム3及びプラグハウジング2に固定することで光コネクタプラグ1となる。   Here, the assembly process of the ferrule 4 with a flange mentioned above is demonstrated. First, the ferrule cylinder 4a is press-fitted into the flange recess 4e of the flange cylinder 4b. Next, after passing the stop ring 5, the urging spring 6 and the like through the optical fiber core 7c, the optical fiber 7 from which the coating at the tip of the optical fiber core 7c has been removed is placed in the optical fiber insertion hole 4c with an adhesive ( (Not shown). At this time, the optical fiber core wire 7c is also fixed in the optical fiber core wire insertion hole 4f with an adhesive. Thereafter, the end face of the ferrule cylindrical body 4 a is polished together with the end face of the optical fiber 7. Thereby, the ferrule 4 with a flange mentioned above is completed. After that, the flanged ferrule 4 selected by the flanged ferrule 4 selection method, which will be described later, is fixed to the plug frame 3 and the plug housing 2 to form the optical connector plug 1.

なお、最近では、上述した光コネクタプラグの光ファイバ同士を光コネクタアダプタを介して対向接続した際に、比較的低い挿入損失での光接続が望まれている。   Recently, when the optical fibers of the optical connector plug described above are connected to each other via an optical connector adapter, optical connection with a relatively low insertion loss is desired.

ここで、光ファイバ同士の光接続時の損失要因としては、例えば、光ファイバ相互間の角度ずれ、コア偏心量、間隙、光ファイバ端面品質、及び端面反射等が挙げられ、この中でも光ファイバ相互間のコア偏心量が最も挿入損失を増大させる原因となることが一般的に知られている。   Here, the loss factors at the time of optical connection between the optical fibers include, for example, the angle deviation between the optical fibers, the core eccentricity, the gap, the optical fiber end face quality, the end face reflection, and the like. It is generally known that the amount of eccentricity between the cores causes the largest insertion loss.

このような光ファイバ相互間のコア偏心量は、例えば、シングルモードの光ファイバ7を有する光コネクタプラグ1の場合、光接続時の基準となるフェルール4aの外径に対する断面中心の位置と光ファイバのコア中心との位置のずれによって発生する値である。   For example, in the case of the optical connector plug 1 having the single-mode optical fiber 7, the core eccentricity between the optical fibers is determined by the position of the center of the cross section relative to the outer diameter of the ferrule 4 a serving as a reference at the time of optical connection This is a value generated by a positional shift from the core center.

このため、従来では、低損失の光コネクタプラグ1を保証するのに、例えば、コア偏心測定器やコア偏心測定システム等の測定機器を用いて各光コネクタプラグ1のコア偏心量を測定し、そのコア偏心量をユーザ側へ規格値として提供している。   For this reason, conventionally, in order to guarantee the low-loss optical connector plug 1, for example, the core eccentricity of each optical connector plug 1 is measured using a measuring device such as a core eccentricity measuring device or a core eccentricity measuring system, The amount of core eccentricity is provided to the user as a standard value.

なお、このようなコア偏心量の測定機器では、まず、V溝と押え部材との間にフェルール4aを固定した状態でそのフェルール4aに光を通し、光ファイバ7のコア中心をレンズで拡大して画像処理装置に取り込む。次に、フェルール4aをV溝から外して、所定角度回転させて再びV溝に固定し、光ファイバのコア中心を再びレンズで拡大して画像処理装置に取り込む。そして、通常は、このような操作を4回行って各回転毎の光ファイバ7のコア中心を画像処理装置を用いて画像処理することにより、光ファイバ7のコア中心を推定し、このコア中心からコア偏心量を測定するようになっている(非特許文献1参照)。   In such a core eccentricity measuring device, first, light is passed through the ferrule 4a in a state where the ferrule 4a is fixed between the V groove and the pressing member, and the core center of the optical fiber 7 is enlarged by the lens. And import it into the image processing apparatus. Next, the ferrule 4a is removed from the V-groove, rotated by a predetermined angle and fixed to the V-groove again, and the core center of the optical fiber is again magnified by the lens and taken into the image processing apparatus. Normally, the core center of the optical fiber 7 is estimated by performing such an operation four times and performing image processing on the core center of the optical fiber 7 for each rotation using an image processing device. From this, the amount of core eccentricity is measured (see Non-Patent Document 1).

また、従来の第2例では、光ファイバ7のコア中心が所定の基準位置にある偏心マスタフェルールに対して被測定フェルールを対向接続させて被測定フェルールをその軸周りに回転して挿入損失を測定し、挿入損失値が最小値となった基準方向の位置を偏心基準方向として決定し、基準位置を座標中心とした各回転位置毎のコア7aの推定位置の座標を推定位置と座標中心との距離が挿入損失値に相関するものとして推定し且つ各回転位置毎の推定位置の座標から被測定フェルールの回転中心を算出すると共にその回転中心に対する非測定フェルールのコア7aの推定位置をコア中心情報として算出して、偏心基準方向とコア中心情報とから算出される被測定フェルールのコア7aの偏心基準方向に対する軸ずれ角及び回転中心からのコア偏心量に基づいて選別することにより、低損失のフランジ付フェルール4を比較的容易に選別することができるフェルールの選別方法及び光コネクタアダプタの製造方法が提案されている(特許文献1参照)。
NTT−AT、「コア偏心測定システム CENTROC」、[online]、[平成14年8月27日検索]、インターネット<URL:http://www.keytech.ntt−at.co.jp/optic1/prd_0028.html> 特開2004−117656号公報
In the second conventional example, the measured ferrule is oppositely connected to the eccentric master ferrule whose core center of the optical fiber 7 is at a predetermined reference position, and the measured ferrule is rotated around its axis to reduce the insertion loss. The position of the reference direction where the insertion loss value becomes the minimum value is determined as the eccentric reference direction, and the coordinates of the estimated position of the core 7a for each rotational position with the reference position as the coordinate center are defined as the estimated position and the coordinate center. And the rotation center of the ferrule to be measured is calculated from the coordinates of the estimated position for each rotation position, and the estimated position of the core 7a of the non-measurement ferrule with respect to the rotation center is calculated as the core center. Calculated as information, the axis deviation angle with respect to the eccentric reference direction of the core 7a of the measured ferrule calculated from the eccentric reference direction and the core center information, and the core deviation from the rotation center. By sorting on the basis of the amount, sorting method and a manufacturing method of the optical connector adapter ferrule can be screened flanged ferrule 4 of low loss relatively easily has been proposed (see Patent Document 1).
NTT-AT, “core eccentricity measurement system CENTROC”, [online], [searched on August 27, 2002], Internet <URL: http: // www. keytech. ntt-at. co. jp / optic1 / prd_0028. html> JP 2004-117656 A

しかしながら、従来の第1例でのコア偏心量の測定方法では、フェルール4aを各回転毎にV溝と押え部材との間に固定して測定するため作業性が非常に悪く、また、フェルールの端面にごみ等が付着する等の理由から、安定したコア偏心量を得るためには非常に手間がかかってしまう。   However, in the conventional method for measuring the amount of core eccentricity in the first example, since the ferrule 4a is fixed and measured between the V-groove and the holding member for each rotation, the workability is very poor. For example, dust or the like adheres to the end face, and it takes much time and effort to obtain a stable core eccentricity.

すなわち、従来では、安定したコア偏心量を測定するために、フェルール4aの回転毎のコア中心が所定の推定範囲に入った場合にのみコア偏心量を測定している。しかし、上述したように、コア偏心量の測定時の作業性が悪い等の理由から、各回転毎のコア中心が所定の推定範囲内に入らないことが頻繁に発生してしまう。このような場合には、コア中心が推定範囲内に入るまで繰り返し測定を行わなければならず、安定したコア偏心量を測定するまでには非常に手間がかかってしまう。   That is, conventionally, in order to measure a stable core eccentricity, the core eccentricity is measured only when the core center for each rotation of the ferrule 4a enters a predetermined estimation range. However, as described above, the core center for each rotation often does not fall within the predetermined estimation range because of poor workability when measuring the amount of core eccentricity. In such a case, measurement must be repeatedly performed until the core center falls within the estimated range, and it takes much time to measure a stable core eccentricity.

したがって、コア偏心量を測定する作業効率は低くなり、製造コストが高くなってしまうという問題がある。このため、高価なマスタ用のフランジ付フェルール4を選別するのにはコスト的に対応できたとしても、安価な標準用のフランジ付フェルール4を選別するのにはコスト的に採算が合わないという問題がある。   Therefore, there is a problem that the working efficiency for measuring the core eccentricity is low and the manufacturing cost is high. For this reason, even if it can cope with cost to sort out the expensive ferrule 4 with flange for master, it is not profitable in cost to sort out cheap standard ferrule 4 with flange. There's a problem.

なお、上述したように、安定したコア偏心量を測定するのには手間がかかるため、光ファイバ7のコア中心を推定することは比較的難しいという問題もある。   As described above, since it takes time to measure a stable core eccentricity, there is a problem that it is relatively difficult to estimate the core center of the optical fiber 7.

また、従来の第2例でのコア偏心量の測定方法では、基準位置、偏心基準方向、回転位置等算出すべき量が多くそれゆえに、測定誤差からの計算誤差が生じてしまい、正しい偏心基準方向に対するコア偏心角及び基準位置からのコア偏心量が得られなく、結果として採用されていないという課題を生じている。   Further, in the conventional method for measuring the amount of core eccentricity in the second example, there are many amounts to be calculated such as the reference position, the eccentricity reference direction, and the rotational position. Therefore, a calculation error from the measurement error occurs, and the correct eccentricity reference is generated. The core eccentric angle with respect to the direction and the amount of core eccentricity from the reference position cannot be obtained, resulting in a problem that it is not adopted.

本発明はこのような事情に鑑み、フランジ付フェルール4のコア偏心測定を比較的容易におこなうことができるフランジ付フェルール4のコア偏心測定装置および測定方法および光コネクタプラグの製造方法を課題とする。   In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a core eccentricity measuring apparatus and measuring method for a ferrule 4 with a flange, and a method for manufacturing an optical connector plug, which can relatively easily measure the core eccentricity of the ferrule 4 with a flange. .

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数のキー溝を有するフランジを具備したフェルールのコア偏心測定方法において、光ファイバのコア中心のコア偏心量が既知であり、かつ光コネクタプラグの突起の位置する偏心基準方向に偏心方向を合わせた偏心マスタフェルールに対して被測定フェルールを対向接続させて、上記偏心マスタフェルールもしくは被測定フェルールの一方をその軸周りに回転させて上記複数のキー溝毎の挿入損失を測定する工程と、該挿入損失値から上記偏心マスタフェルールのコア中心からのずれ量を算出する工程と、該ずれ量に基づき被測定フェルールの外周に対する中心位置を基準位置として、該基準位置に対する被測定フェルールのコア中心との位置のずれであるコア偏心量、及び上記基準位置から被測定フェルールのコア中心への方向と偏心基準方向のなすコア偏心角を算出する工程を有することを特徴とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in the core eccentricity measuring method for a ferrule having a flange having a plurality of keyways, the core eccentricity at the core center of the optical fiber is known, and the optical Connect the measured ferrule opposite to the eccentric master ferrule whose eccentric direction is aligned with the eccentric reference direction where the protrusion of the connector plug is located, and rotate one of the eccentric master ferrule or measured ferrule around its axis to A step of measuring an insertion loss for each of the plurality of key grooves, a step of calculating a deviation amount from the core center of the eccentric master ferrule from the insertion loss value, and a center position with respect to the outer periphery of the ferrule to be measured based on the deviation amount As a reference position, a core eccentricity amount that is a deviation of the position of the measured ferrule from the core center with respect to the reference position, and the reference position It characterized by having a step of calculating the direction and forms the core eccentricity angle of the eccentric reference direction to the core center of the measured ferrule from.

上記コア偏心量及びコア偏心角をディスプレイにて表示することを特徴とする。   The core eccentric amount and the core eccentric angle are displayed on a display.

上記コア偏心角が最も小さいキー溝位置を選別することを特徴とする。   The key groove position having the smallest core eccentric angle is selected.

複数のキー溝が形成されたフランジを有するフェルールの外周に対する光ファイバのコア中心の偏心量を測定するコア偏心測定装置において、上記フェルールのキー溝と係合可能な位置固定突起を有する光アダプタを搭載したフェルールホルダと、上記光ファイバ用の光源と、該光源からの光を検出する光検出器と、上記光を検出した結果を演算するデータプロセッサと、演算結果を表示するためのディスプレイと、片端に光ファイバのコア中心の偏心量が既知である偏心マスタフェルールを有した偏心マスタコードを有することを特徴とする。   A core eccentricity measuring apparatus for measuring an eccentricity of a core center of an optical fiber with respect to an outer periphery of a ferrule having a flange formed with a plurality of key grooves, wherein an optical adapter having a position fixing protrusion that can be engaged with the key groove of the ferrule. A mounted ferrule holder, a light source for the optical fiber, a photodetector for detecting light from the light source, a data processor for calculating a result of detecting the light, a display for displaying a calculation result, An eccentric master cord having an eccentric master ferrule whose eccentricity at the center of the core of the optical fiber is known at one end is characterized.

上記データプロセッサとディスプレイが一体化されたことを特徴とする。   The data processor and the display are integrated.

上記フェルールのコア偏心測定装置もしくはコア偏心測定方法により測定したフェルールを用いて組み立てたことを特徴とする。   The ferrule is assembled using a ferrule measured by the core eccentricity measuring device or the core eccentricity measuring method.

上記に鑑みて本発明は光ファイバを備えたフェルールのコア偏心測定方法において、被測定フェルールと光ファイバのコア中心のコア偏心量と偏心方向が既知である偏心マスタフェルールとを割スリーブに通して対向接続させ、上記偏心マスタフェルールもしくは被測定フェルールの一方を軸周りに回転させて複数の挿入損失値Lを測定する工程と、該挿入損失値Lから上記偏心マスタフェルールのコア中心に対する被測定フェルールのコア中心のずれ量dを算出する工程と、上記被測定フェルールの外周に対する中心位置を基準位置Oとし、被測定フェルールのコア中心との位置のずれであるコア偏心量δ、及び上記基準位置Oから被測定フェルールのコア中心への方向と偏心マスタフェルールの偏心方向のなすコア偏心角θを上記ずれ量dに基づいて算出する工程とを有することを特徴とする。   In view of the above, the present invention relates to a method for measuring the core eccentricity of a ferrule provided with an optical fiber, by passing the measured ferrule and the amount of core eccentricity at the core center of the optical fiber and the eccentric master ferrule whose eccentric direction is known through a split sleeve. Measuring a plurality of insertion loss values L by rotating one of the eccentric master ferrule and the measured ferrule around the axis, and measuring the ferrule to the core center of the eccentric master ferrule from the insertion loss value L A core center deviation amount d, a center position of the measured ferrule with respect to the outer periphery as a reference position O, a core eccentricity δ that is a position deviation from the core center of the measured ferrule, and the reference position The amount of deviation d is defined as the core eccentric angle θ formed by the direction from O to the core center of the ferrule to be measured and the eccentric direction of the eccentric master ferrule. And calculating based on the above.

さらに上記コア偏心量及びコア偏心角をディスプレイにて表示することを特徴とする。   Further, the core eccentric amount and the core eccentric angle are displayed on a display.

さらに上記コア偏心角が最も小さいキー溝位置を選択することを特徴とする。   Further, the key groove position having the smallest core eccentric angle is selected.

また複数のキー溝が形成されたフランジを有するフェルールの上記キー溝に係合可能な位置固定突起と、割スリーブを有する光アダプタを搭載したフェルールホルダと、上記光ファイバ用の光源と、該光源からの光を検出する光検出器と、上記光を検出した結果を演算するデータプロセッサと、演算結果を表示するためのディスプレイと、片端に光ファイバのコア中心の偏心量が既知である偏心マスタフェルールを有した偏心マスタコードを有し、光ファイバのコア中心の偏心量を測定可能であることを特徴とする。   Also, a position fixing protrusion that can be engaged with the key groove of a ferrule having a flange formed with a plurality of key grooves, a ferrule holder that mounts an optical adapter having a split sleeve, a light source for the optical fiber, and the light source A light detector for detecting light from the light source, a data processor for calculating the result of detecting the light, a display for displaying the result of the calculation, and an eccentric master having a known eccentric amount at the core center of the optical fiber at one end An eccentric master code having a ferrule is provided, and the amount of eccentricity at the core center of the optical fiber can be measured.

さらに上記位置固定突起が上記フランジよりも熱膨張係数の高い材料からなり、上記キー溝に挿入された状態の上記位置固定突起が熱膨張し、位置固定突起を上記キー溝の内面に圧接させることにより、上記固定突起の両側面を対向する上記キー溝の内面に係合させたことを特徴とする。
さらに上記位置固定突起の一方端の幅を、一定幅とされた上記キー溝の開口幅より小さくし、他方端に向かって上記キー溝の開口幅よりも大きくしたものであることを特徴とする。
さらに弾性変形した状態の上記位置固定突起を上記キー溝の内面に圧接させることにより、上記位置固定突起の両側面を対向する上記キー溝の内面に係合させたことを特徴とする。
さらに上記データプロセッサとディスプレイが一体化されたことを特徴とする。
Further, the position fixing protrusion is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the flange, and the position fixing protrusion in a state of being inserted into the key groove is thermally expanded so that the position fixing protrusion is pressed against the inner surface of the key groove. Thus, the both side surfaces of the fixed projection are engaged with the inner surfaces of the opposing key grooves.
Further, the width of one end of the position fixing projection is made smaller than the opening width of the key groove having a constant width and larger than the opening width of the key groove toward the other end. .
Further, the position fixing protrusion in an elastically deformed state is brought into pressure contact with the inner surface of the key groove, whereby both side surfaces of the position fixing protrusion are engaged with the inner surface of the opposing key groove.
Further, the data processor and the display are integrated.

また上記コア偏心測定方法により測定したフェルールを用いて組み立てたことを特徴とする。   Further, it is assembled using a ferrule measured by the above-mentioned core eccentricity measuring method.

さらにコア偏心角が最も小さいキー溝位置と、プラグハウジングの突起の位置の方向をそろえることを特徴とする。   Further, the key groove position having the smallest core eccentric angle is aligned with the direction of the protrusion of the plug housing.

以上のように本発明によれば、複数のキー溝を有するフランジを具備したフェルールのコア偏心測定方法において、光ファイバのコア中心のコア偏心量が既知であり、かつ光コネクタプラグの突起の位置する偏心基準方向に偏心方向を合わせた偏心マスタフェルールに対して被測定フェルールを対向接続させて、上記偏心マスタフェルールもしくは被測定フェルールの一方をその軸周りに回転させて上記複数のキー溝毎の挿入損失を測定する工程と、該挿入損失値から上記偏心マスタフェルールのコア中心からのずれ量を算出する工程と、該ずれ量に基づき被測定フェルールの外周に対する中心位置を基準位置として、該基準位置に対する被測定フェルールのコア中心との位置のずれであるコア偏心量、及び上記基準位置から被測定フェルールのコア中心への方向と偏心基準方向のなすコア偏心角を算出する工程を有することを特徴とすることで、フェルールのコア偏心測定を比較的容易におこなうことができる。   As described above, according to the present invention, in the method for measuring the core eccentricity of a ferrule having a flange having a plurality of keyways, the amount of core eccentricity at the core center of the optical fiber is known, and the position of the protrusion of the optical connector plug The measured ferrule is oppositely connected to an eccentric master ferrule whose eccentric direction is aligned with the eccentric reference direction, and either one of the eccentric master ferrule or the measured ferrule is rotated about its axis, and each of the plurality of key grooves is A step of measuring an insertion loss, a step of calculating a deviation amount from the core center of the eccentric master ferrule from the insertion loss value, and a center position with respect to the outer periphery of the ferrule to be measured based on the deviation amount as a reference position. The core eccentricity, which is the position deviation of the measured ferrule from the core center with respect to the position, and the measured ferrule from the reference position By comprising the step of calculating the direction and forms the core eccentricity angle of the eccentric reference direction to the core center, it is possible to perform core eccentricity measurement of the ferrule relative ease.

以下に本発明を実施形態を図を用いて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1に示すように、本発明のコア偏心測定装置9は、光ファイバを保持するフェルール4aと、このフェルール4aに固着し、かつ複数のキー溝4hを有するフランジ4gとを具備するフェルール4aの外周中心位置に対するコア中心のコア偏心量δを測定する、被測定フェルール8aのコア偏心測定装置において、レーザを搭載した光源9aと、光受光センサを搭載した光検出器9dと、データ処理用のデータプロセッサ9eと、測定結果表示のためのディスプレイ9fと、光アダプタ9hを搭載しフェルールのキー溝を係号するための位置固定突起9cを有するフェルールホルダ9bと、偏心マスタフェルール8bを片端に有した偏心マスタコード8cとからなる。   As shown in FIG. 1, the core eccentricity measuring device 9 of the present invention includes a ferrule 4a that holds an optical fiber, and a ferrule 4a that is fixed to the ferrule 4a and includes a flange 4g that has a plurality of key grooves 4h. In the core eccentricity measuring device of the measured ferrule 8a for measuring the core eccentricity δ of the core center with respect to the outer peripheral center position, a light source 9a equipped with a laser, a photodetector 9d equipped with a light receiving sensor, and a data processing A data processor 9e, a display 9f for displaying measurement results, a ferrule holder 9b having an optical adapter 9h and a position fixing projection 9c for engaging the keyway of the ferrule, and an eccentric master ferrule 8b are provided at one end. The eccentric master code 8c.

ここで、上記コア偏心測定装置9において、データプロセッサ9eとディスプレイ9fが一体化された、いわゆるノートパソコンであることも本発明の特徴である。   Here, the core eccentricity measuring device 9 is a so-called notebook personal computer in which the data processor 9e and the display 9f are integrated.

測定方法としては、キー溝ごとの挿入損失L1〜Lnの測定、次に挿入損失からずれ量d1〜dnの測定、次にコア偏心量とコア偏心角の算出の手順となる。   As a measuring method, there are procedures for measuring the insertion loss L1 to Ln for each key groove, measuring the deviations d1 to dn from the insertion loss, and then calculating the core eccentricity and the core eccentric angle.

また、本発明のコア偏心測定方法は、図2〜図4に示すように、光ファイバ7を保持するフェルール4aと、このフェルール4aに固着し、かつ複数のキー溝4hを有するフランジ4gとを具備する被測定フェルール8aのコア偏心測定方法において、光ファイバ7のコア中心のコア偏心量δが既知であり、かつ光コネクタプラグ1の突起の位置する偏心基準方向10に偏心方向を合わせた偏心マスタフェルール8bに対して被測定フェルール8aを対向接続させて、上記偏心マスタフェルール8bもしくは被測定フェルール8aの一方をその軸周りに回転させて上記複数のキー溝4h毎の挿入損失を測定する工程と、該挿入損失値から上記偏心マスタフェルール8bのコア中心からのずれ量を算出する工程と、該ずれ量に基づき被測定フェルール8aの外周に対する中心位置を基準位置Oとして、該基準位置Oに対する被測定フェルール8aのコア中心との位置のずれであるコア偏心量δ、及び上記基準位置Oから被測定フェルール8aのコア中心への方向と偏心基準方向10のなすコア偏心角θを算出する工程を有することを特徴とする。   2 to 4, the core eccentricity measuring method of the present invention includes a ferrule 4a that holds an optical fiber 7, and a flange 4g that is fixed to the ferrule 4a and has a plurality of key grooves 4h. In the core eccentricity measuring method of the measured ferrule 8a, the core eccentricity δ at the core center of the optical fiber 7 is known and the eccentricity is aligned with the eccentric reference direction 10 where the protrusion of the optical connector plug 1 is located. A process of measuring the insertion loss for each of the plurality of key grooves 4h by causing the measured ferrule 8a to face the master ferrule 8b and rotating one of the eccentric master ferrule 8b or the measured ferrule 8a about its axis. Calculating a deviation amount of the eccentric master ferrule 8b from the core center from the insertion loss value, and measuring the measured ferrule based on the deviation amount. The center position with respect to the outer periphery of the tool 8a is defined as a reference position O, the core eccentricity δ, which is a shift of the position of the measured ferrule 8a from the core center with respect to the reference position O, and the core of the measured ferrule 8a from the reference position O And a step of calculating a core eccentric angle θ formed by the direction toward the center and the eccentric reference direction 10.

まず、光ファイバ7のコア中心が偏心基準方向10にある偏心マスタフェルール8bを用意する。   First, an eccentric master ferrule 8b in which the core center of the optical fiber 7 is in the eccentric reference direction 10 is prepared.

例えば、本実施形態では、コア偏心測定器(NTT−AFTY「PSI−101型」)を用いてコア偏心量δが0.99μmの偏心マスタフェルール8bを用意した。この偏心マスタフェルール8bのコア中心は、図3(a)に示すように、フランジ4gのキー溝4hの位置Aに一致、すなわち、最も近いキー溝4hの位置Aに位置合わせされている。そして、このキー溝4hの位置Aの方向を偏心基準方向10とした。   For example, in this embodiment, an eccentric master ferrule 8b having a core eccentricity δ of 0.99 μm is prepared using a core eccentricity measuring device (NTT-AFTY “PSI-101 type”). As shown in FIG. 3A, the core center of the eccentric master ferrule 8b coincides with the position A of the key groove 4h of the flange 4g, that is, is aligned with the closest position A of the key groove 4h. The direction of the position A of the keyway 4h is defined as the eccentric reference direction 10.

次に、光源9aに接続された被測定フェルール8aをキー溝4hの位置Aが所定方向、図2(a)では、鉛直方向下方となる所定位置で、位置固定突起9cにより固定する。そして、図2(b)に示すように、偏心マスタフェルール8bを割スリーブ9gの一方側の開口に挿入し、その後、光接続用スリーブ9gの他方側の開口に光検出器9dに接続された偏心マスタフェルール8bを挿入することで光ファイバの端面同士を対向接続する。   Next, the measured ferrule 8a connected to the light source 9a is fixed by the position fixing protrusion 9c at a predetermined position where the position A of the key groove 4h is in a predetermined direction, and in FIG. Then, as shown in FIG. 2B, the eccentric master ferrule 8b is inserted into the opening on one side of the split sleeve 9g, and then connected to the photodetector 9d at the opening on the other side of the optical connection sleeve 9g. By inserting the eccentric master ferrule 8b, the end faces of the optical fibers are connected to each other.

次いで、割スリーブ9gを介して両者を対向接続させた際の挿入損失、すなわち、光検出器9dにより光接続時の光量の大きさ(光強度)を測定し、その後、被測定フェルール8aを所定角度ずつ回転させて挿入損失をそれぞれ測定する。   Next, the insertion loss when the two are connected to each other via the split sleeve 9g, that is, the magnitude of light (light intensity) at the time of optical connection is measured by the photodetector 9d, and then the ferrule 8a to be measured is predetermined. Rotate each angle and measure each insertion loss.

例えば、本実施形態では、図2(c)に示すように、キー溝4hをフランジ4gの円周方向に亘って90°間隔で4箇所に設けたので、これらキー溝4hを基準に被測定フェルール8aを半時計回りに90°ずつ回転させて、位置固定突起9cに都度キー溝4hを係合させて、正確に90°の回転として、光検出器9dから各回転毎のコア中心に対応した挿入損失値L1,L2,L3,L4を読み取る。   For example, in the present embodiment, as shown in FIG. 2 (c), the key grooves 4h are provided at four positions at 90 ° intervals along the circumferential direction of the flange 4g. The ferrule 8a is rotated 90 ° counterclockwise, and the key groove 4h is engaged with the position fixing projection 9c each time, and the rotation is precisely 90 °, so that the optical detector 9d corresponds to the core center for each rotation. The inserted insertion loss values L1, L2, L3, and L4 are read.

ここでフラン4gとキー溝4hの間のクリアランスによる回転角度のずれが測定誤差の原因となるが、以下のような実施形態で改善することができる。
例えば図2において、上記位置固定突起9cを上記フランジよりも熱膨張係数の高い材料とし、上記位置固定突起9cを上記キー溝4hに挿入した後に、上記位置固定突起9cを加熱して膨張させることで、キー溝4hに係合可能とした状態でコア偏心測定を行うことができる。
フランジ4gは通常ステンレスが使用されており、位置固定突起9cはステンレス以上の熱膨張率のものであれば問題ない。位置固定突起9cの幅とキー溝4hの開口幅のクリアランスを多少大きくしても、位置固定突起9cと一体化した下部の台座が大きく熱膨張すれば、位置固定突起9cに引っ張り応力が働くので、さらにキー溝4hに隙間なく係合可能とすることができる。
加熱手段はセラミックヒータ(不図示)などの急速加熱が可能なものを位置固定突起9cと一体化した下部の台座に内蔵しておくのがよい。
また冷却手段についてはフランジ4gをスムースに外すために急速冷却とする必要があるが、位置固定突起9cと一体化した下部の台座が他の部材へヒートシンクしていれば足りる。
また、他の実施形態として図3のように上記位置固定突起9cの一方端の幅を上記キー溝4hの開口幅より小さくし、他方端に向かって幅を上記キー溝4hの開口幅よりも大きくなるようにすることでコア偏心を回転角度のずれがないように測定できる。
すなわち図3(a)は図3(c)における断面での位置固定突起9cとキー溝4hの関係であるが、キー溝4hの開口幅より狭い幅の位置固定突起9cからキー溝4hを挿入する。
そして図3(b)は図3(d)における断面での位置固定突起9cとキー溝4hの関係であるが、キー溝4hの開口幅と位置固定突起9cの幅が同等になる部分で位置固定突起9cにキー溝4hを係合することで、コア偏心を回転角度のずれがないように測定できる。
またさらに他の実施形態として、図3(e)のように上記位置固定突起9cの幅を上記キー溝4hの開口幅より小さくなるように弾性変形させて、図3(f)のように上記位置固定突起9cをキー溝4hに係合させることにより、上記位置固定突起9cとキー溝4hとが係合することでコア偏心を回転角度のずれがないように測定できる。
その後、光検出器9dから読み取った各挿入損失値L1〜L4から、一般的に知られているずれ量dと挿入損失値Lとの関係を示した下記式(1)を、変形した式(2)よりd1〜d4を算出する。式(1):L=L0×(d/ω)2ここで、L:挿入損失(dB)、L0:ずれ量のみを考慮した場合の係数、d:ずれ量(μm)、ω:モードフィールド半径(μm)、式(2):d=(L×ω2/4.34)1/2である。なお、本発明ではL0=4.34、ω=4.7μmとして算出を行った。
Here, a deviation of the rotation angle due to the clearance between the furan 4g and the keyway 4h causes a measurement error, but it can be improved by the following embodiment.
For example, in FIG. 2, the position fixing protrusion 9c is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the flange, and after the position fixing protrusion 9c is inserted into the key groove 4h, the position fixing protrusion 9c is heated to expand. Thus, the core eccentricity measurement can be performed with the key groove 4h being engageable.
Stainless steel is usually used for the flange 4g, and there is no problem if the position fixing projection 9c has a thermal expansion coefficient equal to or higher than that of stainless steel. Even if the clearance between the width of the position fixing protrusion 9c and the opening width of the key groove 4h is slightly increased, if the lower pedestal integrated with the position fixing protrusion 9c expands greatly, tensile stress acts on the position fixing protrusion 9c. Furthermore, the key groove 4h can be engaged with no gap.
As the heating means, a ceramic heater (not shown) or the like capable of rapid heating is preferably incorporated in the lower pedestal integrated with the position fixing protrusion 9c.
Further, the cooling means needs to be rapidly cooled in order to smoothly remove the flange 4g, but it is sufficient if the lower pedestal integrated with the position fixing projection 9c heat sinks to other members.
As another embodiment, as shown in FIG. 3, the width of one end of the position fixing projection 9c is made smaller than the opening width of the key groove 4h, and the width toward the other end is made larger than the opening width of the key groove 4h. By making it large, the core eccentricity can be measured so that there is no deviation of the rotation angle.
3A shows the relationship between the position fixing protrusion 9c and the key groove 4h in the cross section in FIG. 3C, but the key groove 4h is inserted from the position fixing protrusion 9c having a width smaller than the opening width of the key groove 4h. To do.
FIG. 3B shows the relationship between the position fixing projection 9c and the key groove 4h in the cross section in FIG. 3D, but the position is the portion where the opening width of the key groove 4h is equal to the width of the position fixing projection 9c. By engaging the key groove 4h with the fixed protrusion 9c, the core eccentricity can be measured so that there is no deviation of the rotation angle.
As yet another embodiment, the position fixing projection 9c is elastically deformed so as to be smaller than the opening width of the key groove 4h as shown in FIG. By engaging the position fixing projection 9c with the key groove 4h, the core eccentricity can be measured so that there is no deviation of the rotation angle by engaging the position fixing projection 9c and the key groove 4h.
Thereafter, from the respective insertion loss values L1 to L4 read from the photodetector 9d, the following equation (1) showing the relationship between the generally known deviation amount d and the insertion loss value L is modified ( D1 to d4 are calculated from 2). Expression (1): L = L0 × (d / ω) 2 where L: insertion loss (dB), L0: coefficient when only the deviation amount is considered, d: deviation amount (μm), ω: mode field Radius (μm), formula (2): d = (L × ω 2 /4.34) 1/2. In the present invention, the calculation was performed with L0 = 4.34 and ω = 4.7 μm.

次に、図4に示すように上記ずれ量d1〜d4の値と、既知である偏心マスタフェルールの偏心量d0から、基準位置Oに対する被測定フェルール8aのコア中心との位置のずれであるコア偏心量δ、及び上記基準位置Oから被測定フェルール8aのコア中心への方向と偏心基準方向10のなすコア偏心角θを算出する。   Next, as shown in FIG. 4, the core which is the positional deviation between the values of the deviations d1 to d4 and the known eccentricity d0 of the eccentric master ferrule and the core center of the ferrule 8a to be measured with respect to the reference position O. The eccentricity δ and the core eccentric angle θ formed by the direction from the reference position O to the core center of the ferrule 8a to be measured and the eccentric reference direction 10 are calculated.

以下、コア偏心量δ及びコア偏心角θの算出については、図4を用いて詳述する。   Hereinafter, the calculation of the core eccentricity δ and the core eccentric angle θ will be described in detail with reference to FIG.

フェルール4aの外周に対する中心位置を基準位置Oとして、該基準位置Oを基準の座標軸として、X軸方向を偏心基準方向10とし、偏心マスタフェルール8bのコア中心をRとする。Rの偏心量d0は既知であり、その偏心方向は偏心基準方向10に合わせてあるので、その座標はR(d0、0)となる。   A center position with respect to the outer periphery of the ferrule 4a is set as a reference position O, the reference position O is set as a reference coordinate axis, an X-axis direction is set as an eccentric reference direction 10, and a core center of the eccentric master ferrule 8b is set as R. Since the eccentric amount d0 of R is known and the eccentric direction is aligned with the eccentric reference direction 10, the coordinates thereof are R (d0, 0).

次に、上記式(2)より算出された、ずれ量d1、d2、d3、d4はそれぞれ基準位置Oを基準として、90°左方向に回転した動いた値なので、それぞれの座標はP1(δCOSθ、δSINθ)、P2(-δSINθ、δCOSθ)、P3(-δCOSθ、δSINθ)、P4(δSINθ、δCOSθ)となる。   Next, the deviations d1, d2, d3, and d4 calculated from the above equation (2) are values that have been rotated 90 ° to the left with respect to the reference position O. Therefore, the coordinates are P1 (δCOSθ , ΔSINθ), P2 (−δSINθ, δCOSθ), P3 (−δCOSθ, δSINθ), and P4 (δSINθ, δCOSθ).

ここで、三角関数の関係より、式(3):d1={(d0−δCOSθ)2+(δSINθ)2}1/2であり、この操作をd2〜d4まで繰り返して算出し、d1とd3の式から、式(4):δ13={(d12+d32−2d02))/2}1/2が導かれる。   Here, from the relation of the trigonometric function, the equation (3): d1 = {(d0−δCOSθ) 2+ (δSINθ) 2} 1/2 is calculated by repeating this operation from d2 to d4. From the formula, formula (4): δ13 = {(d12 + d32-2d02)) / 2} 1/2 is derived.

また、d2とd4の式から、式(5)δ24={(d22+d42−2d02)/2}1/2が導かれる。   Further, from the equations d2 and d4, the equation (5) δ24 = {(d22 + d42-2d02) / 2} 1/2 is derived.

δ13とδ24の平均値をδとする。   Let δ be the average value of δ13 and δ24.

以上よりコア偏心量δが求まるので、式(3)を変形した式(6)θ=COS-1{(d02+δ2−d12))/(2d0δ)}にδを代入するとθが求まり、これにより、コア偏心量δとコア偏心角θがもと求まることとなる。   As described above, the core eccentricity δ is obtained. Therefore, when δ is substituted into Equation (6) θ = COS−1 {(d02 + δ2−d12)) / (2d0δ)} obtained by modifying Equation (3), θ is obtained. The core eccentricity δ and the core eccentric angle θ are obtained from the original.

ここで、xを許容ばらつきコア偏心量としたとき、|δ―δ13|>xもしくは|δ―δ24|>xの場合は、接続損失値L1〜L4を再測定することが望ましい。これは接続損失はフェルール先端面のゴミ等による測定値の変動要因が大きいからである。再測定の際は被測定フェルール8a及び偏心マスタフェルール8b双方の先端面を清掃することが望ましい。   Here, when x is an allowable variation core eccentricity, if | δ−δ13 |> x or | δ−δ24 |> x, it is desirable to remeasure the connection loss values L1 to L4. This is because the connection loss is largely caused by fluctuations in the measured value due to dust on the ferrule tip. At the time of re-measurement, it is desirable to clean the tip surfaces of both the measured ferrule 8a and the eccentric master ferrule 8b.

上記許容ばらつきコア偏心量xは、シングルモード光ファイバを接続する場合には、0.1〜0.5μmの範囲内が望ましく、0.1μm未満であれば、測定精度が十分なので再測定する必要がなく、また0.5μmを超えると、誤差が大きすぎて、得られたコア偏心量の信憑性がなくなるからである。この範囲内で好ましくは0.2〜0.3μmである。   When the single mode optical fiber is connected, the allowable variation core eccentricity x is preferably in the range of 0.1 to 0.5 μm, and if it is less than 0.1 μm, the measurement accuracy is sufficient, and it is necessary to remeasure. If the thickness exceeds 0.5 μm, the error is too large and the reliability of the obtained core eccentricity is lost. Within this range, it is preferably 0.2 to 0.3 μm.

また、マルチモード光ファイバを接続する場合には、0.5〜3μmの範囲内が望ましく、0.5μm未満であれば、測定精度が十分なので再測定する必要がなく、また3μmを超えると、誤差が大きすぎて、得られたコア偏心量の信憑性がなくなるからである。この範囲内で好ましくは1〜2μmである。   In addition, when connecting a multimode optical fiber, the range of 0.5 to 3 μm is desirable, and if it is less than 0.5 μm, there is no need to remeasure because the measurement accuracy is sufficient, and if it exceeds 3 μm, This is because the error is too large and the credibility of the obtained core eccentricity is lost. Within this range, it is preferably 1 to 2 μm.

なお以上の説明において、ずれ量dとは偏心マスタフェルール8bのコア中心と各座標点P1、P2、P3、P4との距離を示すもので、上記式(2)で求められる計算途中の値であって、フェルール4aの外周の真の中心位置である基準位置Oに対する被測定フェルール8aのコアの中心位置のずれであるコア偏心量δとは異なるものである。   In the above description, the shift amount d indicates the distance between the core center of the eccentric master ferrule 8b and each of the coordinate points P1, P2, P3, P4, and is a value in the middle of calculation calculated by the above equation (2). Therefore, it is different from the core eccentricity δ, which is the deviation of the center position of the core of the ferrule 8a to be measured from the reference position O that is the true center position of the outer periphery of the ferrule 4a.

上記計算をデータプロセッサにより行い、ディスプレイにて計算結果を表示させることが本発明の特徴であるが、データプロセッサとディスプレイを用いずに電卓等を用いた手計算をすることでも本発明の効果はかわらない。   It is a feature of the present invention that the above calculation is performed by a data processor and the calculation result is displayed on the display. However, the effect of the present invention can also be obtained by performing manual calculation using a calculator or the like without using the data processor and the display. Unchanged.

なお、上記コア偏心角θが最も小さいキー溝位置を選別択することにより、低損失な接続損失を得ることができる。   Note that a low-loss connection loss can be obtained by selecting a key groove position having the smallest core eccentric angle θ.

ここで、上述した方法により測定された被測定フェルール8aは、その後、図5(a)に示すように、光ファイバ7のコア中心の偏心方向を示すキー溝4hのマーク(図示なし)を基準にしてプラグフレーム3に嵌合させる。   Here, the measured ferrule 8a measured by the method described above is based on a mark (not shown) of the key groove 4h indicating the eccentric direction of the core center of the optical fiber 7, as shown in FIG. Then, the plug frame 3 is fitted.

次に、このプラグフレーム3の外周に突起2aを有するプラグハウジング2を嵌合する。 Next, the plug housing 2 having the protrusion 2 a is fitted on the outer periphery of the plug frame 3.

これにより、図5(b)に示すような光コネクタプラグ1が完成し、プラグハウジング2の突起2aの方向と偏心基準方向10を合わせこむことができる。   Thereby, the optical connector plug 1 as shown in FIG. 5B is completed, and the direction of the protrusion 2a of the plug housing 2 and the eccentric reference direction 10 can be aligned.

このように本発明では、コア偏心の偏心基準方向10に対応するキー溝4hに基づいてフランジ付フェルール4をプラグフレーム3へ位置決め固定して光コネクタプラグ1を製造するようにしたので、この光コネクタプラグ1を用いて対向接続させた際には、光ファイバ7のコア中心が略一致し、低損失での光接続を行うことができる。   Thus, in the present invention, the optical connector plug 1 is manufactured by positioning and fixing the flanged ferrule 4 to the plug frame 3 based on the key groove 4h corresponding to the eccentric reference direction 10 of the core eccentricity. When the connector plug 1 is used for facing connection, the core centers of the optical fibers 7 are substantially coincident, and optical connection with low loss can be performed.

また、上述したように、光ファイバ7のコアを所定量偏心させた偏心マスタフェルール8bを基準とした被測定フェルール8aを測定し、且つ大量生産できるため、このフランジ付フェルール4を用いて光コネクタプラグ1を製造することにより、常に安定した挿入損失での光接続が行える光コネクタプラグ1を実現できる。   Further, as described above, since the measured ferrule 8a can be measured and mass-produced on the basis of the eccentric master ferrule 8b in which the core of the optical fiber 7 is decentered by a predetermined amount, the optical connector can be manufactured using the ferrule 4 with a flange. By manufacturing the plug 1, it is possible to realize the optical connector plug 1 that can always perform optical connection with stable insertion loss.

また、上述したように、偏心マスタフェルール8bと被測定フェルール8aとを割スリーブ9gを介して光接続するようにしたので、コア偏心測定装置等で回転毎にV溝と押え部材との間に被測定フェルール8aを固定する作業を省略できるため、作業性を向上できると共に、被測定フェルール8aの端面にごみ等が付着することもない。これらのことから、比較的安定した挿入損失値を測定することができる。したがって、コア偏心量δやコア偏心角度θを測定する作業効率を向上でき、製造コストを低く抑えることができるという効果もある。   Further, as described above, since the eccentric master ferrule 8b and the measured ferrule 8a are optically connected via the split sleeve 9g, the core eccentricity measuring device or the like is provided between the V groove and the presser member for each rotation. Since the work of fixing the ferrule 8a to be measured can be omitted, workability can be improved and dust or the like does not adhere to the end face of the ferrule 8a to be measured. Accordingly, a relatively stable insertion loss value can be measured. Therefore, the working efficiency of measuring the core eccentricity δ and the core eccentric angle θ can be improved, and the manufacturing cost can be reduced.

さらに、マスタ用の光コネクタプラグ1の製造だけでなく、標準用の光コネクタプラグ1の製造にも採用できるため、マスタ並の低損失の光コネクタプラグ1を実現できる。   Furthermore, since the optical connector plug 1 can be used not only for manufacturing the optical connector plug 1 for the master but also for manufacturing the optical connector plug 1 for the standard, it is possible to realize the optical connector plug 1 with the same low loss as the master.

以上、本発明の各実施形態を説明したが、フェルールの測定方法及び光コネクタプラグの製造方法の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the basic configuration of the ferrule measurement method and the optical connector plug manufacturing method is not limited to the above-described ones.

例えば、上述した構成では、SC型の光コネクタプラグ1を例示したが、シングルモード(SM)の光ファイバ7を有する光コネクタプラグ1であれば限定されず、例えば、MU型、LC型、FC型又はST型等の光コネクタプラグ1であってもよい。   For example, in the above-described configuration, the SC type optical connector plug 1 is exemplified, but the optical connector plug 1 having the single mode (SM) optical fiber 7 is not limited, and for example, MU type, LC type, FC It may be an optical connector plug 1 of a type or ST type.

また、上述した実施形態では、フランジ付フェルール4を90°毎に回転した際の挿入損失値L1〜L4を測定したが、これに限定されず、フランジ付フェルール4を少なくとも2回、すなわち、180°毎に回転した際の挿入損失値を測定するようにしてもよい。   Moreover, in embodiment mentioned above, although insertion loss value L1-L4 when rotating the ferrule 4 with a flange every 90 degrees was measured, it is not limited to this, The ferrule 4 with a flange is at least 2 times, ie, 180. You may make it measure the insertion loss value at the time of rotating for every degree.

このように、本発明の測定方法では、従来の偏心方向位置合わせ工程に準じて行うことができるので、工程数を増やすことなくフェルール4aを測定することができる。   Thus, in the measuring method of this invention, since it can carry out according to the conventional eccentric direction alignment process, the ferrule 4a can be measured without increasing the number of processes.

また、コア偏心測定装置等を用いてマスタ用フェルールの測定していた工程も、本発明の測定方法に置き換えが可能となり、マスタ用フェルールを測定する工程数を少なくできる。しかも、マスタ用フェルールを測定するのは勿論のこと、従来のコア偏心測定器等に比べて安定したコア偏心量δの算出が可能であるため、標準のフェルールの測定にも適用できる。したがって、マスタ用や標準用といったフェルールの用途に関係なく、0.1dB以下というマスタ並みの低い挿入損失のフランジ付フェルール4を選別できる。   In addition, the process of measuring the master ferrule using a core eccentricity measuring device or the like can be replaced with the measurement method of the present invention, and the number of processes for measuring the master ferrule can be reduced. In addition to measuring the master ferrule, the core eccentricity δ can be calculated more stably as compared with a conventional core eccentricity measuring device or the like, and therefore can be applied to measurement of a standard ferrule. Therefore, it is possible to select the flanged ferrule 4 with a low insertion loss of 0.1 dB or less, which is equal to or less than that of the master, regardless of the use of the ferrule such as the master or the standard.

本発明の実施例として、本発明の方法にて、被測定フェルールのコア偏心量δを測定した。   As an example of the present invention, the core eccentricity δ of the ferrule to be measured was measured by the method of the present invention.

既知の偏心マスタフェルール8bのコア偏心量δが0.91umであり、上記偏心マスタフェルール8bを偏心基準方向10に合わせて、4方向の接続損失を測定した。   The core eccentricity δ of the known eccentric master ferrule 8b is 0.91 μm, and the eccentric master ferrule 8b is aligned with the eccentric reference direction 10 to measure connection loss in four directions.

その接続損失値を式(1)〜(6)を用いて計算しコア偏心量δとコア偏心角θを求め、同一のサンプルについて上記測定を3回繰り返した。   The connection loss value was calculated using equations (1) to (6) to determine the core eccentricity δ and the core eccentric angle θ, and the above measurement was repeated three times for the same sample.

また比較例として、V溝上でフェルール4aを回転させてコア偏心量δを測定した。使用したサンプルは本発明の実施例を同一のサンプルを用いて、同じく3回繰り返し測定した。   As a comparative example, the core eccentricity δ was measured by rotating the ferrule 4a on the V groove. The used sample was measured repeatedly three times using the same sample of the example of the present invention.

その結果を表1に示す。

Figure 2006184271
The results are shown in Table 1.
Figure 2006184271

以上より、比較例ではコア偏心量しか測定できず、3回の測定結果は、0.36、0.23、0.31μmと最大で0.13μmのばらつきを生じた。これに比べ本発明では0.288、0.292、0.274μmと最大でも0.018μmのばらつきしかなく、安定した繰り返し測定精度の結果となった。   As described above, in the comparative example, only the amount of core eccentricity can be measured, and the results of the three measurements produced a variation of 0.33, 0.23, and 0.31 μm, which is 0.13 μm at the maximum. On the other hand, in the present invention, there was only a variation of 0.018 μm at the maximum of 0.288, 0.292, and 0.274 μm, resulting in stable repeat measurement accuracy.

また、コア偏心角については、比較例では測定が不可能であったが、本発明では容易に値を得ることができた。   Further, the core eccentric angle could not be measured in the comparative example, but the value could be easily obtained in the present invention.

本発明のコア偏心測定装置を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the core eccentricity measuring apparatus of this invention.

(a)〜(c)は本発明のコア偏心測定方法の手順を示した図である。(A)-(c) is the figure which showed the procedure of the core eccentricity measuring method of this invention. (a)は(c)における断面での位置固定突起とキー溝の関係、(b)は(d)における断面での位置固定突起とキー溝の関係をそれぞれ示す断面図であり、(c)は位置固定突起にキー溝を挿入する位置、(d)は位置固定突起にキー溝を係合する位置であって、(e)は位置固定突起にキー溝を係合する前の状態、(f)は位置固定突起にキー溝を係合した後の状態である。(A) is a cross-sectional view showing the relationship between the position fixing protrusion and the key groove in the cross section in (c), (b) is a cross-sectional view showing the relationship between the position fixing protrusion and the key groove in the cross section in (d), (c) Is a position where the key groove is inserted into the position fixing protrusion, (d) is a position where the key groove is engaged with the position fixing protrusion, (e) is a state before the key groove is engaged with the position fixing protrusion, ( f) shows a state after the key groove is engaged with the position fixing protrusion. 本発明の軸偏心量と軸ずれ角の関係を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the relationship between the amount of shaft eccentricity and a shaft offset angle of the present invention. (a)及び(b)はそれぞれ本発明の光コネクタプラグの分解図と組立断面図である。(A) And (b) is the exploded view and assembly sectional drawing of the optical connector plug of this invention, respectively. 一般的な光コネクタプラグの斜視分解図である。It is a perspective exploded view of a general optical connector plug. (a)、(b)はそれぞれ一般的なプラグフェルールの斜視図、部分断面図であり、(c)は光ファイバの平面図である。(A), (b) is the perspective view and partial sectional view of a general plug ferrule, respectively, (c) is a top view of an optical fiber.

符号の説明Explanation of symbols

1:光コネクタプラグ
2:プラグハウジング
2a:突起
3:プラグフレーム
4:フランジ付フェルール
4a:フェルール
4b:フランジ筒体
4c:光ファイバ挿入孔
4d:テーパ部
4e:フランジ凹部
4f:光ファイバ心線挿入孔
4g:フランジ
4h:キー溝
5:ストップリング
6:付勢ばね
7:光ファイバ
7a:コア
7b:クラッド
7c:光ファイバ心線
8a:被測定フェルール
8b:偏心マスタフェルール
8c:偏心マスタコード
8d:被測定コード
9:コア偏心測定装置
9a:光源
9b:フェルールホルダ
9c:位置固定突起
9d:光検出器
9e:データプロセッサ
9f:ディスプレイ
9g:割スリーブ
9h:光アダプタ
10:偏心基準方向
O:基準位置
R:偏心マスタフェルールコア中心
1: optical connector plug 2: plug housing 2a: protrusion 3: plug frame 4: flanged ferrule 4a: ferrule 4b: flange cylinder 4c: optical fiber insertion hole 4d: taper portion 4e: flange recess 4f: optical fiber core wire insertion Hole 4g: Flange 4h: Key groove 5: Stop ring 6: Biasing spring 7: Optical fiber 7a: Core 7b: Clad 7c: Optical fiber core wire 8a: Measuring ferrule 8b: Eccentric master ferrule 8c: Eccentric master cord 8d: Measurement code 9: Core eccentricity measuring device 9a: Light source 9b: Ferrule holder 9c: Position fixing projection 9d: Photo detector
9e: Data processor 9f: Display 9g: Split sleeve 9h: Optical adapter 10: Eccentric reference direction O: Reference position R: Eccentric master ferrule core center

Claims (10)

光ファイバを備えたフェルールのコア偏心測定方法において、被測定フェルールと光ファイバのコア中心のコア偏心量と偏心方向が既知である偏心マスタフェルールとを割スリーブに通して対向接続させ、上記偏心マスタフェルールもしくは被測定フェルールの一方を軸周りに回転させて複数の挿入損失値Lを測定する工程と、該挿入損失値Lから上記偏心マスタフェルールのコア中心に対する被測定フェルールのコア中心のずれ量dを算出する工程と、上記被測定フェルールの外周に対する中心位置を基準位置Oとし、被測定フェルールのコア中心との位置のずれであるコア偏心量δ、及び上記基準位置Oから被測定フェルールのコア中心への方向と偏心マスタフェルールの偏心方向のなすコア偏心角θを上記ずれ量dに基づいて算出する工程とを有することを特徴とするコア偏心測定方法。 In the method of measuring the core eccentricity of a ferrule provided with an optical fiber, a ferrule to be measured and an eccentric master ferrule whose core eccentricity at the core center of the optical fiber and the eccentric direction are known are connected to each other through a split sleeve, and the eccentric master Rotating one of the ferrule or the measured ferrule about the axis to measure a plurality of insertion loss values L, and a deviation d of the core center of the measured ferrule from the core center of the eccentric master ferrule from the insertion loss value L A center position with respect to the outer periphery of the measured ferrule is a reference position O, a core eccentricity δ that is a position deviation from the core center of the measured ferrule, and a core of the measured ferrule from the reference position O A process for calculating the core eccentric angle θ formed by the direction toward the center and the eccentric direction of the eccentric master ferrule based on the deviation d. A core eccentricity measuring method characterized by comprising: 上記コア偏心量及びコア偏心角をディスプレイにて表示することを特徴とする請求項1記載のコア偏心測定方法。 The core eccentricity measuring method according to claim 1, wherein the core eccentricity amount and the core eccentric angle are displayed on a display. 上記コア偏心角が最も小さいキー溝位置を選択することを特徴とする請求項1または2に記載のフェルールのコア偏心測定方法。 3. The ferrule core eccentricity measuring method according to claim 1, wherein a key groove position having the smallest core eccentric angle is selected. 複数のキー溝が形成されたフランジを有するフェルールの上記キー溝に係合可能な位置固定突起と、割スリーブを有する光アダプタを搭載したフェルールホルダと、上記光ファイバ用の光源と、該光源からの光を検出する光検出器と、上記光を検出した結果を演算するデータプロセッサと、演算結果を表示するためのディスプレイと、片端に光ファイバのコア中心の偏心量が既知である偏心マスタフェルールを有した偏心マスタコードを有し、光ファイバのコア中心の偏心量を測定可能であることを特徴とするコア偏心測定装置。 A position fixing protrusion capable of engaging with the key groove of a ferrule having a flange formed with a plurality of key grooves, a ferrule holder equipped with an optical adapter having a split sleeve, a light source for the optical fiber, and the light source , A data processor for calculating the result of detecting the light, a display for displaying the calculation result, and an eccentric master ferrule whose eccentric amount at the core center of the optical fiber is known at one end A core eccentricity measuring apparatus, characterized in that it can measure the amount of eccentricity at the core center of an optical fiber. 上記位置固定突起が上記フランジよりも熱膨張係数の高い材料からなり、上記キー溝に挿入された状態の上記位置固定突起が熱膨張することで、位置固定突起を上記キー溝の内面に圧接させることにより、上記固定突起の両側面を対向する上記キー溝の内面に係合させたことを特徴とする請求項4記載のコア偏心測定装置。 The position fixing protrusion is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the flange, and the position fixing protrusion in a state of being inserted into the key groove is thermally expanded, so that the position fixing protrusion is pressed against the inner surface of the key groove. 5. The core eccentricity measuring apparatus according to claim 4, wherein both side surfaces of the fixed projection are engaged with the inner surface of the key groove facing each other. 上記位置固定突起の一方端の幅を、一定幅とされた上記キー溝の開口幅より小さくし、他方端に向かって上記キー溝の開口幅よりも大きくしたものであることを特徴とする請求項4記載のコア偏心測定装置。 The width of one end of the position fixing projection is made smaller than the opening width of the key groove having a constant width and larger than the opening width of the key groove toward the other end. Item 5. The core eccentricity measuring device according to Item 4. 弾性変形した状態の上記位置固定突起を上記キー溝の内面に圧接させることにより、上記位置固定突起の両側面を対向する上記キー溝の内面に係合させたことを特徴とする請求項4記載のコア偏心測定装置。 5. The position fixing protrusion in an elastically deformed state is brought into pressure contact with the inner surface of the key groove, whereby both side surfaces of the position fixing protrusion are engaged with the inner surface of the opposing key groove. Core eccentricity measuring device. 上記データプロセッサとディスプレイが一体化されたことを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載のコア偏心測定装置。 8. The core eccentricity measuring apparatus according to claim 4, wherein the data processor and the display are integrated. 請求項1〜3のいずれかに記載のコア偏心測定方法により測定したフェルールを用いて組み立てたことを特徴とする光コネクタプラグの製造方法。 A method for manufacturing an optical connector plug, wherein the optical connector plug is assembled by using a ferrule measured by the core eccentricity measuring method according to claim 1. コア偏心角が最も小さいキー溝位置と、プラグハウジングの突起の位置の方向をそろえることを特徴とする請求項9記載の光コネクタプラグの製造方法。 10. The method of manufacturing an optical connector plug according to claim 9, wherein the key groove position having the smallest core eccentric angle is aligned with the direction of the protrusion of the plug housing.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104296694A (en) * 2014-09-28 2015-01-21 中国科学院光电研究院 Detection device and method for included angle of optical axis and mechanical rotary shaft of laser tracker
CN104316002A (en) * 2014-10-10 2015-01-28 中国科学院光电研究院 Laser tracker optical axis and mechanical rotating shaft translation detection device and method
JP2015508188A (en) * 2012-02-20 2015-03-16 エーディーシー テレコミュニケーションズ,インコーポレイティド Optical fiber connector, assembly of optical fiber connector and cable, and manufacturing method
EP3141940A1 (en) * 2007-05-04 2017-03-15 PPC Broadband Fiber Ltd. Optical fibre connector
WO2020089969A1 (en) * 2018-10-29 2020-05-07 オリンパス株式会社 Endoscope optical transducer, endoscope, and manufacturing method for endoscope optical transducer

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3141940A1 (en) * 2007-05-04 2017-03-15 PPC Broadband Fiber Ltd. Optical fibre connector
JP2015508188A (en) * 2012-02-20 2015-03-16 エーディーシー テレコミュニケーションズ,インコーポレイティド Optical fiber connector, assembly of optical fiber connector and cable, and manufacturing method
CN104296694A (en) * 2014-09-28 2015-01-21 中国科学院光电研究院 Detection device and method for included angle of optical axis and mechanical rotary shaft of laser tracker
CN104296694B (en) * 2014-09-28 2018-01-12 中国科学院光电研究院 The detection means and method of a kind of laser tracker optical axis and mechanical rotating shaft angle
CN104316002A (en) * 2014-10-10 2015-01-28 中国科学院光电研究院 Laser tracker optical axis and mechanical rotating shaft translation detection device and method
WO2020089969A1 (en) * 2018-10-29 2020-05-07 オリンパス株式会社 Endoscope optical transducer, endoscope, and manufacturing method for endoscope optical transducer

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