JP2017531167A - 光ファイバ母材の幾何学的特性を求めるための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 長手方向軸、外径及び円周を有する光ファイバ母材を提供することと、
前記母材の前記長手方向軸と平行な長さ及び前記母材の前記外径より大きな幅を有する二次元パターンを提供することと、
前記パターンと前記画像撮像装置との間で前記母材が整列するように配置される画像撮像装置を提供することと、
前記母材をその長手方向軸の周囲で回転させること及び、前記母材の前記円周に沿った少なくとも2つの異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの第1の複数の画像を取得することと、
前記第1の複数の画像から前記母材の少なくとも1つの幾何学的特性を求めることと、
を含む方法。 - 前記二次元パターンが照明される、
請求項1に記載の方法。 - 前記二次元パターンが長手方向において周期的である、
請求項1に記載の方法。 - 前記二次元パターンが対照的な輝度の交互の線を備える、
請求項1に記載の方法。 - 前記二次元パターンが、周期的に配置され、前記母材の前記長手方向軸に対して非垂直角度に位置する交互の明暗の線を備える、
請求項1に記載の方法。 - 前記非垂直の角度が約40°から約50°である、
請求項5に記載の方法。 - 前記二次元パターンが照明される、
請求項6に記載の方法。 - 前記画像撮像装置がデジタルカメラを備える、
請求項1に記載の方法。 - 前記前記二次元パターンが、周期的に配置され、前記母材の前記長手方向軸に対して非垂直角度に位置する交互の明暗の線を備え、前記二次元パターンが照明され、前記交互の明暗の線がそれぞれ厚さを有し、前記デジタルカメラの検出面における前記撮像された線の前記厚さが少なくとも前記デジタルカメラの2つの画素の幅に等しい、
請求項8に記載の方法。 - 前記第1の複数の画像が、前記母材の前記円周に沿った少なくとも5つの異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの画像を備える、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1の複数の画像が、前記母材の前記円周に沿った少なくとも10個の異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの画像を備える、
請求項1に記載の方法。 - その長手方向軸の前記方向において前記母材を移動させることと、前記母材をその長手方向軸の周囲で回転させること及び、その長さに沿った前記第1の複数の画像とは異なる位置における前記母材の前記円周に沿った少なくとも2つの異なる点において、前記母材を通して視認される前記パターンの第2の複数の画像を取得することと、前記第2の複数の画像または前記第1の複数及び第2の複数の画像の組み合わせから前記母材の少なくとも1つの幾何学的特性を求めることと、をさらに含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記光ファイバ母材が異なる屈折率を有する少なくとも2つのガラスの筒状層を備え、前記母材の少なくとも1つの幾何学的特性を求めることが、前記少なくとも2つの筒状層のそれぞれの前記直径、楕円率及び偏心率から選択された少なくとも1つの値を同定することを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記少なくとも1つの値を同定することが、前記少なくとも2つの筒状層間のエッジの相対空間位置を求めるために前記複数の画像における前記二次元パターンの摂動を評価することを含む、
請求項13に記載の方法。 - 前記画像撮像装置がデジタルカメラであり、前記エッジの前記相対空間位置を求めるために前記複数の画像における前記二次元パターンの前記摂動を評価することが標準偏差フィルタ処理及び画像投影平均化を含む、
請求項14に記載の方法。 - 前記エッジの前記相対空間位置を求めるために前記複数の画像における前記二次元パターンの前記摂動を評価することがさらに、画像収縮ノイズ低減及び倍率補正からなる前記群から選択された少なくとも1つの画素の操作を含む、
請求項15に記載の方法。 - 前記二次元パターンが、周期的に配置され、前記母材の前記長手方向軸に対して非垂直角度に位置する交互の明暗の線を備え、前記二次元パターンが照明され、前記交互の明暗の線がそれぞれ厚さを有し、前記デジタルカメラの検出面における前記撮像された線の前記厚さが少なくとも前記デジタルカメラの2つの画素の幅に等しい、
請求項15に記載の方法。 - 前記画像撮像装置がデジタルカメラであり、前記二次元パターンが、周期的に配置され、前記母材の前記長手方向軸に対して非垂直角度に位置する交互の明暗の線を備え、前記二次元パターンが照明され、前記交互の明暗の線がそれぞれ厚さを有し、前記デジタルカメラの検出面における前記撮像された線の前記厚さが少なくとも前記デジタルカメラの2つの画素の幅に等しい方法であって、
その長手方向軸の前記方向において前記母材を移動させることと、前記母材をその長手方向軸の周囲で回転させること及び、その長さに沿った前記第1の複数の画像とは異なる位置における前記母材の前記円周に沿った少なくとも2つの異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの第2の複数の画像を取得することと、をさらに含み、
前記少なくとも1つの値を同定することが、前記母材の前記長手方向軸に沿った2つの異なる位置における前記少なくとも2つの筒状層間のエッジの相対空間位置を求めるために前記第1の複数の画像及び第2の複数の画像における前記二次元パターンの摂動を評価することを含み、前記エッジの前記相対空間位置を求めるために前記第1の複数の画像及び前記第2の複数の画像のそれぞれにおける前記二次元パターンの摂動を評価することが標準偏差フィルタ処理及び画像投影平均化を含む、
請求項13に記載の方法。 - 長手方向軸、外径、円周を有し、異なる屈折率を有する少なくとも2つのガラスの筒状層を備える光ファイバ母材を提供することと、
前記母材の前記長手方向軸と平行な長さ及び前記母材の前記外径より大きな幅を有する二次元パターンを、周期的に配置され、前記母材の前記長手方向軸に対して非垂直角度に位置する交互の明暗の線を前記二次元パターンが備え、前記二次元パターンが照明され、前記交互の明暗の線がそれぞれ厚さを有するように提供することと、
前記パターンと前記デジタルカメラとの間で前記母材が整列するように配置されるデジタルカメラを、前記パターンの各線の前記厚さが少なくとも前記デジタルカメラの2つの画素の幅に等しいように提供することと、
前記母材をその長手方向軸の周囲で回転させること、及び前記母材の前記円周に沿った少なくとも10個の異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの第1の複数の画像を取得することと、
その長手方向軸の前記方向において前記母材を移動させること、及び前記母材をその長手方向軸の周囲で回転させること、及びその長さに沿った前記第1の複数の画像とは異なる位置における前記母材の前記円周に沿った少なくとも10個の異なる点において前記母材を通して視認される前記パターンの第2の複数の画像を取得することと、
前記第1の複数及び第2の複数の画像から前記母材の前記少なくとも2つの筒状層のそれぞれの前記直径、楕円率及び偏心率を求めることであって、前記母材の前記長手方向軸に沿った2つの異なる位置における前記少なくとも2つの筒状層間のエッジの相対空間位置を求めるために前記第1の複数の画像及び第2の複数の画像における前記二次元パターンの摂動を画像収縮ノイズ低減、標準偏差フィルタ処理、画像投影平均化及び倍率補正を含む画像の画素の分析を含むように評価することを含むように求めることと、
を含む方法。 - 長手方向軸及び外径を有する光ファイバ母材の幾何学的特性を求めるための装置であって、
画像撮像装置と、
前記母材の前記長手方向軸と平行な長さ及び前記母材の前記外径より大きな幅を有する二次元パターンと、
前記二次元パターンが前記母材の前記長手方向軸の前記方向で縦に、前記画像撮像装置から視認される際にそれぞれの方向で前記母材の前記外径を超えて延びるように、前記画像撮像装置と前記二次元パターンとの間で整列させて前記母材を位置付けるよう構成された支持体と、
前記支持体においてその長手方向軸の周囲で前記母材を回転させるよう構成された駆動部と、
を備える装置。
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