JP3093073B2 - Optical connector core position measuring device - Google Patents

Optical connector core position measuring device

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JP3093073B2
JP3093073B2 JP05024302A JP2430293A JP3093073B2 JP 3093073 B2 JP3093073 B2 JP 3093073B2 JP 05024302 A JP05024302 A JP 05024302A JP 2430293 A JP2430293 A JP 2430293A JP 3093073 B2 JP3093073 B2 JP 3093073B2
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optical fiber
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俊昭 柿井
真二 長沢
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、被測定用光コネクタ
端面において光ファイバが配置される設計位置と実際に
固定配置された光ファイバ位置との偏心を検出する光コ
ネクタのコア位置測定装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical connector core position measuring device for detecting eccentricity between a design position where an optical fiber is arranged on an end face of an optical connector to be measured and an optical fiber position actually fixedly arranged. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば「多心コネクタの高精度寸法測定技術」(昭和6
3年電子情報通信学会秋期全国大会、B−343)に示
されたものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, techniques in such a field include:
For example, "High-precision Dimension Measurement Technology for Multi-core Connectors" (Showa 6
3rd year IEICE Fall National Convention, B-343).

【0003】図13は、従来の光コネクタのコア位置測
定装置を示す構成図であり、被測定用光コネクタ301
がXYステージ(図示せず、X方向,Y方向の可動ステ
ージ)にセットされ、後端面に光源302から測定光が
出射される。この被測定用光コネクタ301の前端面側
には対物レンズ303を挾んで例えばCCD等の撮像デ
バイス304が配置され、被測定用光コネクタ301の
前端面の像が撮像デバイス304に結像される。
FIG. 13 is a block diagram showing a conventional optical connector core position measuring device.
Is set on an XY stage (not shown, a movable stage in the X and Y directions), and measurement light is emitted from the light source 302 to the rear end face. An image pickup device 304 such as a CCD is disposed on the front end face side of the optical connector 301 for measurement with an objective lens 303 interposed therebetween, and an image of the front end face of the optical connector 301 for measurement is formed on the image pickup device 304. .

【0004】ここで、被測定用光コネクタ301には両
側に2本のガイドピン穴305が設けられているととも
に、その間には多数本のファイバ穴306が形成されて
いる。このため、光源302から出射される測定光はガ
イドピン穴305およびファイバ穴306を通り、透過
測定光となって撮像デバイス304に入射する。そし
て、画像処理装置307にはこの被測定用光コネクタ3
01の前端面からの測定光の撮像データが与えられる。
Here, the optical connector 301 to be measured is provided with two guide pin holes 305 on both sides, and a number of fiber holes 306 are formed between them. For this reason, the measurement light emitted from the light source 302 passes through the guide pin hole 305 and the fiber hole 306 and becomes the transmission measurement light to enter the imaging device 304. The image processing apparatus 307 includes the optical connector 3 for measurement.
The image data of the measurement light from the front end face of the light-emitting element 01 is given.

【0005】このため、画像処理装置307ではガイド
ピン穴305とファイバ穴306の前端面におけるエッ
ジの輪郭を求めることができるので、その結果からガイ
ドピン穴305とファイバ穴306の中心位置が求ま
る。そこで、この測定された中心位置を設計上の中心位
置と対比すれば、いわゆる偏心量や偏心方向が求まり、
製品の評価が可能になる。なお、CRT308は撮像デ
ータや測定結果を目視可能に表示するものである。
[0005] Therefore, the image processing device 307 can determine the contour of the edge of the front end face of the guide pin hole 305 and the fiber hole 306, and the center position of the guide pin hole 305 and the fiber hole 306 can be obtained from the result. Therefore, if the measured center position is compared with the designed center position, the so-called eccentric amount and eccentric direction are obtained,
Product evaluation becomes possible. Note that the CRT 308 displays the imaging data and the measurement result so as to be visible.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来の光コネクタのコ
ア位置測定装置は以上のように、ファイバ穴の偏心(設
計位置と実際の位置とのずれ)は評価できるが、光ファ
イバと光ファイバのクリアランスが存在することによ
り、ここに挿入される光ファイバ自体の偏心を評価でき
ない。このため、光ファイバを挿入して光コネクタとし
て実際に使用すると、好適な光結合を行なえないという
課題があった。
As described above, the conventional optical connector core position measuring apparatus can evaluate the eccentricity (deviation between the designed position and the actual position) of the fiber hole. Due to the presence of the clearance, the eccentricity of the optical fiber inserted here cannot be evaluated. Therefore, when an optical fiber is inserted and actually used as an optical connector, there is a problem that a suitable optical coupling cannot be performed.

【0007】また、位置決めの基準となるガイドピン穴
は、その前端面において研磨による「ダレ」が生じやす
く、中心位置が正確に算出できないなどの課題があっ
た。
In addition, the guide pin hole, which is a reference for positioning, has a problem that "sagging" is apt to occur at the front end face due to polishing, and the center position cannot be calculated accurately.

【0008】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、被測定用光コネクタ端面において
光ファイバが配置される設計位置と実際に固定配置され
た光ファイバ位置とのずれを検出する光コネクタのコア
位置測定装置を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and it is intended that a deviation between a design position where an optical fiber is arranged on an end face of an optical connector to be measured and an optical fiber position actually fixedly arranged is determined. An object of the present invention is to obtain a core position measuring device of an optical connector to be detected.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る光コネク
タのコア位置測定装置は、被測定用光コネクタに所定ピ
ッチで前端面側が固定配置された光ファイバと対向する
1本の光ファイバからなる基準コネクタを支持する電歪
素子が固定され、被測定用光コネクタの端面に対して平
行に対向設置されたリニアガイド上を水平に移動する移
動ステージを、ステージ移動手段により所定ピッチの設
計位置に順次移動させ、被測定用光コネクタ側の光ファ
イバの後端面側に設置された光源より出射された測定光
を、位置検出手段において、円運動コントローラにより
円運動している基準コネクタを介して検出し、この円運
動と測定光の光量変動との位相差から基準コネクタ中心
からの偏心方向を求めるとともに、光量変動の振幅から
基準コネクタ中心からの偏心量を求めることを特徴とし
ている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical connector core position measuring apparatus comprising: a single optical fiber opposed to an optical fiber whose front end face is fixedly arranged at a predetermined pitch in an optical connector to be measured; The electrostriction element supporting the reference connector is fixed, and the moving stage that moves horizontally on the linear guide that is installed in parallel to the end face of the optical connector to be measured is moved to the design position at a predetermined pitch by the stage moving means. The measurement light emitted from the light source installed on the rear end face side of the optical fiber on the side of the optical connector under measurement is measured by the position detection means via the reference connector which is circularly moved by the circular motion controller. Detect the direction of eccentricity from the center of the reference connector from the phase difference between this circular motion and the fluctuation in the amount of light of the measuring light. It is characterized by determining the amount of eccentricity al.

【0010】特に、被測定用光コネクタは、その端面に
形成しているガイドピン穴に貫通穴を中心部分に有する
ダミーパイプを挿入するか、さらにこのダミーパイプの
貫通穴に光ファイバを挿入し、ガイドピン穴の中心に測
定光を通過させる構造にしている。
In particular, in the optical connector under test, a dummy pipe having a through hole at the center portion is inserted into a guide pin hole formed at the end face, or an optical fiber is inserted into the through hole of the dummy pipe. And a structure in which the measurement light passes through the center of the guide pin hole.

【0011】また、請求項5に係る光コネクタのコア位
置測定装置は、被測定用光コネクタに所定ピッチで前端
面側が固定配置された光ファイバと対向する1本の光フ
ァイバからなる基準コネクタを支持する電歪素子が固定
され、被測定用光コネクタの端面に対して平行に対向設
置されたリニアガイド上を水平に移動する移動ステージ
を、ステージ移動手段により所定ピッチの設計位置に順
次移動させ、位置検出手段において、円運動コントロー
ラにより円運動している基準コネクタを介して光源から
測定光を上記光ファイバ前端面へ出射するとともに、そ
の後端面で反射した反射光を検出し、この円運動と測定
光の光量変動との位相差から基準コネクタ中心からの偏
心方向を求めるとともに、光量変動の振幅から基準コネ
クタ中心からの偏心量を求めることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an optical connector core position measuring apparatus comprising: a reference connector comprising one optical fiber opposed to an optical fiber having a front end face fixedly arranged at a predetermined pitch on an optical connector to be measured. An electrostrictive element to be supported is fixed, and a moving stage that horizontally moves on a linear guide installed in parallel to an end face of the optical connector to be measured is sequentially moved to a design position at a predetermined pitch by a stage moving means. In the position detecting means, the measuring light is emitted from the light source to the front end face of the optical fiber through the reference connector that is making a circular motion by the circular motion controller, and the reflected light reflected at the rear end face is detected. The direction of eccentricity from the center of the reference connector is determined from the phase difference from the variation in the light amount of the measurement light, and the deviation from the center of the reference connector is determined from the amplitude of the variation in the light amount. It is characterized by determining the amount.

【0012】特に、被測定用光コネクタは、ガイドピン
穴に貫通穴を中心部分に有するダミーパイプを挿入し、
さらにこのダミーパイプの貫通穴に光ファイバを挿入
し、ガイドピン穴の中心で反射光が通過する構造にして
いる。
In particular, in the optical connector under test, a dummy pipe having a through hole at the center portion is inserted into the guide pin hole,
Further, an optical fiber is inserted into the through hole of the dummy pipe so that the reflected light passes through the center of the guide pin hole.

【0013】[0013]

【作用】この発明における光コネクタのコア位置測定装
置は、基準コネクタを水平に移動させるリニアガイド
を、被測定用光コネクタ端面に平行に対向配置させるこ
とで、この基準コネクタを所定の配列ピッチで移動させ
ることにより、被測定用光コネクタ端面に形成された各
光ファイバに対し、基準コネクタは順次対向した位置を
とる。
In the optical connector core position measuring apparatus according to the present invention, a linear guide for horizontally moving the reference connector is disposed in parallel with the end face of the optical connector to be measured, so that the reference connectors are arranged at a predetermined arrangement pitch. By moving the optical connector, the reference connector sequentially takes a position facing each optical fiber formed on the end face of the optical connector to be measured.

【0014】また、被測定用光コネクタは、ガイドピン
穴に貫通穴を中心部分に有するダミーパイプを挿入して
ガイドピン穴の中心に測定光を通過させるか、さらにこ
のダミーパイプの貫通穴に光ファイバを挿入してガイド
ピン穴の中心に測定光あるいは反射光を通過させるよう
に構成したので、被測定用光コネクタ端面と基準コネク
タの移動位置との相対的な位置関係を特定する。
In the optical connector under test, a dummy pipe having a through hole at the center portion is inserted into the guide pin hole so that the measuring light passes through the center of the guide pin hole. Since the optical fiber is inserted so that the measuring light or the reflected light passes through the center of the guide pin hole, the relative positional relationship between the end face of the optical connector to be measured and the moving position of the reference connector is specified.

【0015】また、位置特定のために使用される測定光
は光ファイバのカットオフ波長よりも長い波長とするこ
とで、これら光ファイバがシングルモードであることを
保証し、この測定光の検出にあたっては、これら光ファ
イバの後端面側に光源を設置して、直接光ファイバ内を
通過する測定光を検出するほか、光ファイバ後端面側で
の反射率が略一定(3.5%)であることから、光源を
光ファイバ前端面側に設置して、この反射光を検出する
ことができる。
The measuring light used for specifying the position is set to a wavelength longer than the cutoff wavelength of the optical fiber, so that these optical fibers are in single mode, and when detecting this measuring light, Has a light source installed on the rear end face side of these optical fibers to directly detect the measurement light passing through the optical fiber, and the reflectance on the rear end face side of the optical fiber is substantially constant (3.5%). Therefore, the reflected light can be detected by installing the light source on the front end side of the optical fiber.

【0016】[0016]

【実施例】以下、この発明の一実施例を図1乃至図12
を用いて説明する。なお、図中同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。
1 to 12 show an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0017】図1は、請求項1に係る光コネクタのコア
位置測定装置の一実施例の構成を示すブロック図であ
り、正確なリニアスケール7を有するリニアガイド6上
に水平に移動する移動ステージ9が設置されており、こ
の移動ステージ9上には基準コネクタ15aを支持して
円運動コントローラ4により円運動制御される電歪素子
10が固定されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of an optical connector core position measuring apparatus according to the first aspect, and a moving stage that moves horizontally on a linear guide 6 having an accurate linear scale 7. An electrostrictive element 10 that supports the reference connector 15a and is controlled by the circular motion controller 4 to perform circular motion is fixed on the moving stage 9.

【0018】この移動ステージ9の水平移動を制御する
ステージ移動手段Aは、スケール検出ヘッド8から移動
ステージ9の正確な位置を検出するスケールカウンタ1
と、駆動手段としての移動ステージコントローラ2から
構成されている。
The stage moving means A for controlling the horizontal movement of the moving stage 9 includes a scale counter 1 for detecting an accurate position of the moving stage 9 from the scale detecting head 8.
And a moving stage controller 2 as a driving means.

【0019】また、位置検出手段Bは、基準コネクタ1
5aを介して伝送される測定光(光源14から出射さ
れ、光ファイバ15bを通過した光)の光量変動から電
歪素子10の円運動との位相差及びこの光量変動の振幅
を検出する検出器3と、この検出器3の出力から基準コ
ネクタ15a中心からの偏心方向及び基準コネクタ15
a中心からの偏心量を計算するCPU5から構成されて
いる。
The position detecting means B includes a reference connector 1
A detector that detects a phase difference from a circular movement of the electrostrictive element 10 and an amplitude of the light quantity fluctuation from the light quantity fluctuation of the measurement light (light emitted from the light source 14 and passing through the optical fiber 15b) transmitted via the reference numeral 5a. 3 and the eccentric direction from the center of the reference connector 15a and the reference connector 15
It comprises a CPU 5 for calculating the amount of eccentricity from the center a.

【0020】一方、被測定用光コネクタ11は、1又は
2以上の光ファイバ15bの前端面が所定のピッチでこ
の被測定用光コネクタ11の端面に固定配置されてお
り、さらに接続時の位置を決めるための少なくとも2本
のガイドピン穴12が設けられている。
On the other hand, in the optical connector under test 11, the front end face of one or more optical fibers 15b is fixedly arranged on the end face of the optical connector 11 under test at a predetermined pitch. At least two guide pin holes 12 for determining the position of the guide pin are provided.

【0021】そして、このガイドピン穴12には、中心
に貫通穴を有するダミーパイプ13が挿入され、さらに
この貫通穴には光源14からの測定光を通過させるため
の光ファイバ15bが挿入されている。
A dummy pipe 13 having a through hole at the center is inserted into the guide pin hole 12, and an optical fiber 15b for passing measurement light from the light source 14 is inserted into the through hole. I have.

【0022】特に、上記位置検出手段Bと円運動コント
ローラ4では、図2に示すように、検出器3において基
準コネクタ15a(光ファイバ)から伝送された測定光
を受光器31で検出し、この検出信号を増幅器32で増
幅させた後、第1及び第2の位相検波器33a、33b
でそれぞれx方向、y方向の位相(検出された測定光の
光量変動の位相)を検出している。そして、この検波さ
れた信号は円運動コントローラ4における参照信号35
とともに第1及び第2のA/D変換器34a、34bで
デジィタル信号に変換され、計算用パラメータとしてC
PU5に送られる。
In particular, in the position detecting means B and the circular motion controller 4, as shown in FIG. 2, the detector 3 detects the measuring light transmitted from the reference connector 15a (optical fiber) by the light receiving device 31, and After the detection signal is amplified by the amplifier 32, the first and second phase detectors 33a and 33b
Respectively detect the phase in the x direction and the phase in the y direction (the phase of the detected light quantity fluctuation of the measurement light). The detected signal is used as a reference signal 35 in the circular motion controller 4.
Are converted to digital signals by the first and second A / D converters 34a and 34b, and C is used as a calculation parameter.
Sent to PU5.

【0023】CPU5では、第1及び第2の位相検波器
33a、33bの出力から基準コネクタ15a中心から
の偏心方向を計算するとともに、この光量変動の振幅か
ら基準コネクタ15a中心からの偏心量を計算する。
The CPU 5 calculates the direction of eccentricity from the center of the reference connector 15a from the outputs of the first and second phase detectors 33a and 33b, and calculates the amount of eccentricity from the center of the reference connector 15a from the amplitude of the light quantity fluctuation. I do.

【0024】また、円運動コントローラ4では、sin
波発生回路41から出力される円運動させるためのx、
y方向それぞれのsin波により円運動コントロール部
42が電歪素子10の円運動制御を行っており、xyコ
ントロール部43はCPU5の指示に従って電歪素子1
0をX軸あるいはY軸方向に微動させるための電圧を供
給している。
In the circular motion controller 4, sin
X for circular motion output from the wave generation circuit 41,
The circular motion control unit 42 controls the circular motion of the electrostrictive element 10 by the sin wave in each of the y directions, and the xy control unit 43 controls the electrostrictive element 1 according to the instruction of the CPU 5.
A voltage for finely moving 0 in the X-axis or Y-axis direction is supplied.

【0025】次に、この発明の動作について説明する。Next, the operation of the present invention will be described.

【0026】まず、被測定用光コネクタ11がリニアガ
イド6を予め水平に対向配置すべくガイドピン等(図示
せず)により固定される。この際に注意すべき点は、被
測定用光コネクタ11端面とリニアガイド6との距離が
どの位置からも等しくならなければならず、かつこのリ
ニアガイド6上の基準コネクタ15aの端面と被測定用
光コネクタ11端面に固定配置された各光ファイバ15
bの前端面とが図3に示すように平行にならなければな
らない点である。これを実現するにはガイドピン等によ
り機械的に固定するのが最良の方法である。
First, the optical connector 11 to be measured is fixed by a guide pin or the like (not shown) so that the linear guide 6 is disposed so as to face horizontally in advance. At this time, it should be noted that the distance between the end face of the optical connector 11 to be measured and the linear guide 6 must be equal from any position, and that the end face of the reference connector 15a on the linear guide 6 and the measured Optical fiber 15 fixedly arranged on the end face of optical connector 11
This is the point that the front end face b must be parallel as shown in FIG. The best way to achieve this is to mechanically fix it with a guide pin or the like.

【0027】そして、被測定用光コネクタ11側の各光
ファイバ15bのコア位置を特定するための光源14
は、各光ファイバ15bの後端面側に設置され、基準コ
ネクタ15aの水平移動と同期して、順次測定されるべ
き光ファイバ15b後端面に測定光を出射すべく水平移
動する。なお、この光源14から出射される測定光の波
長は、基準コネクタ15a(光ファイバ)及び被測定用
光コネクタ11側の各光ファイバ15bのカットオフ波
長よりも長い波長とすることで、それぞれがシングルモ
ードであることを保証する。
A light source 14 for specifying the core position of each optical fiber 15b on the optical connector 11 to be measured.
Is mounted on the rear end face side of each optical fiber 15b and moves horizontally in synchronization with the horizontal movement of the reference connector 15a so as to emit the measuring light to the rear end face of the optical fiber 15b to be sequentially measured. The wavelength of the measurement light emitted from the light source 14 is longer than the cutoff wavelength of the reference connector 15a (optical fiber) and the optical fiber 15b on the side of the optical connector 11 to be measured. Ensure single mode.

【0028】第1の動作段階としては、まず被測定用光
ファイバ11端面に固定配置された各光ファイバ15b
の相対的な位置を特定しなければならない(これは、上
述した被測定用光コネクタ11の設置時の誤差を補正す
るためである)。このため、CPU5は、ステージ移動
手段Aにおける移動ステージコントローラ2に被測定用
光コネクタ11端面における各ガイドピン穴12の設計
時の中心位置と対向する位置に基準コネクタ15aを移
動させる指示をする。
As a first operation stage, first, each of the optical fibers 15b fixedly arranged on the end face of the optical fiber 11 to be measured.
Must be specified (this is to correct the above-described error when installing the optical connector 11 to be measured). For this reason, the CPU 5 instructs the moving stage controller 2 of the stage moving means A to move the reference connector 15a to a position facing the designed center position of each guide pin hole 12 on the end face of the optical connector 11 to be measured.

【0029】この際、移動ステージコントローラ2は、
リニアスケール7を読み取るスケール検出ヘッド8の出
力から現時点の移動ステージ9の位置を示すリニアカウ
ンタ1の値に従って、この移動ステージ9を水平移動さ
せ、正確に各設計位置と対抗する位置に基準コネクタ1
5aを移動させる。
At this time, the moving stage controller 2
The moving stage 9 is horizontally moved in accordance with the value of the linear counter 1 indicating the current position of the moving stage 9 from the output of the scale detecting head 8 that reads the linear scale 7, and the reference connector 1 is accurately positioned at a position corresponding to each design position.
5a is moved.

【0030】一方、被測定用光コネクタ11におけるガ
イドピン穴12の中心位置は図4に示すように、ガイド
ピン穴12に中心に貫通穴を有するダミーパイプ13を
挿入し、このダミーパイプ13の後端面に光源14から
測定光を出射させることで(同図(a))、同図(c)
に示すようにガイドピン穴12の中心位置を測定可能に
なるように特定させるか、あるいはダミーパイプ13中
心の貫通穴にさらに光ファイバ15bを挿入し、この光
ファイバ15bの後端面に光源14から測定光を出射す
ることで(同図(b))、同図(c)に示すようにガイ
ドピン穴12の中心位置を測定可能になるように特定さ
せる。
On the other hand, as shown in FIG. 4, a dummy pipe 13 having a through hole in the center of the guide pin hole 12 is inserted into the guide pin hole 12 in the optical connector 11 to be measured. The measurement light is emitted from the light source 14 to the rear end face (FIG. 10A), and FIG.
As shown in (1), the center position of the guide pin hole 12 is specified so as to be measurable, or an optical fiber 15b is further inserted into a through hole at the center of the dummy pipe 13, and the light source 14 is inserted into the rear end face of the optical fiber 15b. By emitting the measurement light (FIG. 8B), the center position of the guide pin hole 12 is specified so as to be measurable as shown in FIG. 8C.

【0031】そして、この基準コネクタ15aが設計位
置に移動すると、続いてCPU5は円運動コントローラ
4に円運動制御を指示する。これにより、基準コネクタ
15aは支持されている電歪素子10により円運動させ
られ(電歪素子10は円運動コントローラ4により円運
動制御されている)、この円運動している基準コネクタ
15aを介して伝送された測定光を検出した位置検出手
段Bにおいて、この円運動と測定光の光量変動との位相
差及び光量変動の振幅から基準コネクタ15aと各光フ
ァイバ15bのコア位置の偏心方向及び偏心量が計算さ
れる。
When the reference connector 15a moves to the design position, the CPU 5 instructs the circular motion controller 4 to perform circular motion control. As a result, the reference connector 15a is caused to make a circular motion by the supported electrostrictive element 10 (the electrostrictive element 10 is controlled in a circular motion by the circular motion controller 4). In the position detecting means B which has detected the transmitted measuring light, the eccentric direction and eccentricity of the core position of the reference connector 15a and each optical fiber 15b are determined from the phase difference between the circular motion and the fluctuation of the light amount of the measuring light and the amplitude of the fluctuation of the light amount. The amount is calculated.

【0032】さらに、CPU5は、上述した第1の動作
段階で計算された各ガイドピン穴12の偏心情報を、被
測定用光コネクタ11端面に固定配置された各光ファイ
バ15bごとに、この被測定用光コネクタ11端面がず
れるのに伴って同じ様にずれる設計位置(本来あるべき
配置位置)を特定するための補正情報として、それぞれ
記録しておく。
Further, the CPU 5 applies the eccentricity information of each guide pin hole 12 calculated in the above-mentioned first operation stage to each of the optical fibers 15b fixedly arranged on the end face of the optical connector 11 to be measured. The correction position is specified as correction information for specifying a design position (original position) where the measurement optical connector 11 is shifted in the same way as the end surface is shifted.

【0033】これは、現実には基準コネクタ15aが正
確な設計ピッチで、かつ水平に移動するのに対し、被測
定用光コネクタ11端面を正確に固定することが困難で
あることによる。
This is because while the reference connector 15a actually moves horizontally at an accurate design pitch and horizontally, it is difficult to accurately fix the end face of the optical connector 11 to be measured.

【0034】ここで、図5及び図6を用いて電歪素子1
0の構造及び円運動コントローラ4による円運動制御に
ついて説明する。
Here, referring to FIG. 5 and FIG.
0 and the circular motion control by the circular motion controller 4 will be described.

【0035】まず、図5は、電歪素子10を示す斜視図
(a)及び断面図(b)である。この電歪素子10はそ
の胴体部分が移動ステージ9に固定されており、その後
方(図面左)から基準コネクタ15aとなる光ファイバ
が挿入され、さらにこの電歪素子10の先端外面(図面
右)には4個の圧電ユニットが設けられている。すなわ
ち、電歪素子10の先端外面に設けられたグランド電極
101G 上に圧電材料層102を堆積させ、この圧電材
料層102の上面にさらに4つの電極101X1、101
X2、101Y1、101Y2を設けた構造となっている。
First, FIG. 5 is a perspective view (a) and a sectional view (b) showing the electrostrictive element 10. The body portion of the electrostrictive element 10 is fixed to the moving stage 9, an optical fiber serving as a reference connector 15 a is inserted from the back (left side in the figure), and the outer surface of the tip of the electrostrictive element 10 (right side in the figure). Is provided with four piezoelectric units. That is, the piezoelectric material layer 102 is deposited on the ground electrode 101 G provided on the outer surface of the tip of the electrostrictive element 10, and four more electrodes 101 X1 and 101 X are formed on the upper surface of the piezoelectric material layer 102.
X2 , 101Y1 , and 101Y2 are provided.

【0036】特に、プラスX電極101X1とマイナスX
電極101X2は互いに対向する位置にあり、同様にプラ
スY電極101Y1とマイナスY電極101Y2とも互いに
対向する位置にある。そして、この電歪素子10の下部
開口(図面右)にはキャップ103が設けられ、このキ
ャップ103には基準コネクタ15aが貫通して固定
(支持)されている。
In particular, the positive X electrode 101 X1 and the negative X
The electrodes 101 X2 are located at positions facing each other, and similarly, the plus Y electrodes 101 Y1 and the minus Y electrodes 101 Y2 are also located at positions facing each other. A cap 103 is provided in a lower opening (right side in the drawing) of the electrostrictive element 10, and a reference connector 15 a is penetrated and fixed (supported) in the cap 103.

【0037】以上のような構造によると、電歪素子10
の先端は水平(被測定用光コネクタ11の端面に対して
水平)に微動あるいは回転運動させることができ、これ
によって基準コネクタ15aの先端も上記の運動に従っ
た動きをさせられる。これを示したのが図6(a)、
(b)である。
According to the above structure, the electrostrictive element 10
Can be finely or rotationally moved horizontally (horizontally with respect to the end face of the optical connector 11 to be measured), whereby the tip of the reference connector 15a can also be moved according to the above movement. FIG. 6 (a) shows this.
(B).

【0038】この図6(a)の各電極に図6(b)に示
すパターンの電圧を加えると、圧電材料層102に引張
り、あるいは圧縮歪みが生じ、これによって電歪素子1
0が微少に変形し、同図(a)に示す矢印の変位方向
(丸印1〜丸印4)の微動が実現される。
When a voltage having the pattern shown in FIG. 6B is applied to each of the electrodes shown in FIG. 6A, tensile or compressive strain occurs in the piezoelectric material layer 102.
0 is slightly deformed, and fine movement in the direction of displacement of the arrow (circle 1 to circle 4) shown in FIG.

【0039】従って、xyコントローラ部43からプラ
スX電極101X1とマイナスX電極101X2に180°
位相のずれた正弦波電圧が加えられ、かつプラスY電極
101Y1とマイナスY電極101Y2に上記90°ずつ位
相のずれた正弦波電圧が加えられると電歪素子10の先
端は回転運動をする。また、上記の電極101X1〜10
Y1に加えられる交流電圧の直流バイアスが変化する
と、電歪素子10の先端は基準コネクタ15aの光軸に
対して直交方向に微動することになる。
Accordingly, the xy controller 43 applies 180 ° to the plus X electrode 101 X1 and the minus X electrode 101 X2 .
When a sine wave voltage shifted in phase is applied, and the sine wave voltage shifted in phase by 90 ° is applied to the plus Y electrode 101Y1 and the minus Y electrode 101Y2 , the tip of the electrostrictive element 10 rotates. . The electrodes 101 X1 to 10 1 to 10
When the DC bias of the AC voltage applied to 1 Y1 changes, the tip of the electrostrictive element 10 slightly moves in a direction orthogonal to the optical axis of the reference connector 15a.

【0040】すなわち、基準コネクタ15aの高速回転
運動と、水平方向の回転中心位置の微調整が同一の電歪
素子10により行なわれるのである。
That is, the high-speed rotational movement of the reference connector 15a and the fine adjustment of the horizontal rotational center position are performed by the same electrostrictive element 10.

【0041】次に、第2の動作段階で、CPU5はステ
ージ移動手段Aに対し、被測定用光コネクタ11端面に
固定配置されたその他の各光ファイバ15bが本来配置
されるべき位置(設計位置)と対向する位置に、基準コ
ネクタ15aを順次移動させる指示をする。この時、基
準コネクタ15aの移動に同期して、光源14も次に位
置測定される光ファイバの後端面に測定光を出射すべく
移動する。
Next, in the second operation stage, the CPU 5 moves the stage moving means A to the position (design position) where the other optical fibers 15b fixedly arranged on the end face of the optical connector 11 to be measured should be arranged. ) Is instructed to sequentially move the reference connector 15a. At this time, in synchronization with the movement of the reference connector 15a, the light source 14 also moves to emit measurement light to the rear end face of the optical fiber whose position is to be measured next.

【0042】さらに、CPU5は円運動コントローラ4
への円運動制御指示を出して、各光ファイバ15bのコ
ア位置の偏心方向及び偏心量を、第1の動作段階で予め
計算しておいた偏心情報を利用して補正しながら順次求
めていく。
Further, the CPU 5 controls the circular motion controller 4.
Is issued, and the eccentric direction and the amount of eccentricity of the core position of each optical fiber 15b are sequentially obtained while correcting using the eccentricity information calculated in advance in the first operation stage. .

【0043】ここで、図7及び図8を用いて基準コネク
タ15aの回転中心とこれに対向する被測定用光コネク
タ11における各光ファイバ15bの中心との間の偏心
方向及び偏心量(中心位置の距離)の算出原理(位置検
出手段Bにおいて行われている)を説明する。
Here, referring to FIGS. 7 and 8, the eccentric direction and the amount of eccentricity (center position) between the center of rotation of the reference connector 15a and the center of each optical fiber 15b in the optical connector 11 to be measured opposing thereto. The principle of calculation (performed by the position detecting means B) will be described.

【0044】まず、図7(a)において、実線の円(図
中、20a)は基準コネクタ15aのコアを示し、点線
の円(図中、20b)は被測定用光コネクタ11におけ
る各光ファイバ15bのコアを示しており、基準コネク
タ15aの回転中心(図中の白丸印200a)は各光フ
ァイバ15bの中心(図中のクロス印200b)から、
マイナスx方向に一定量だけ偏位している場合を示して
いる。回転中の基準コネクタ15aのコアの位置は、図
中の丸印1から丸印5のように変化し、このため基準コ
ネクタ15aと各光ファイバ15bの光結合率は回転位
相に応じて変化する。
First, in FIG. 7A, a solid circle (20a in the figure) indicates the core of the reference connector 15a, and a dotted circle (20b in the figure) indicates each optical fiber in the optical connector 11 to be measured. The center of rotation of the reference connector 15a (white circle mark 200a in the figure) is positioned from the center of each optical fiber 15b (cross mark 200b in the figure).
The figure shows a case where the beam is deviated by a certain amount in the minus x direction. The position of the core of the rotating reference connector 15a changes as indicated by the circles 1 to 5 in the figure, so that the optical coupling rate between the reference connector 15a and each optical fiber 15b changes according to the rotation phase. .

【0045】なお、図7において(b)〜(f)は図7
(a)に示した基準コネクタ15aのコアと各光ファイ
バ15bのコアとの位置関係を個別に示したものであ
り、図中201a〜201eは、円運動中の基準コネク
タ15aの現実の中心位置を示している。
In FIG. 7, (b) to (f) correspond to FIG.
4A shows the positional relationship between the core of the reference connector 15a and the core of each optical fiber 15b shown in FIG. 5A individually, where 201a to 201e are actual center positions of the reference connector 15a in a circular motion. Is shown.

【0046】ここで、光源14から出射され、各光ファ
イバ15bを通過した測定光は、基準コネクタ15aを
介して検出器3により検出されるが、この測定光の光量
変化は上記の基準コネクタ15aと各光ファイバ15b
との光結合率の変動に対応している。
Here, the measuring light emitted from the light source 14 and passing through each optical fiber 15b is detected by the detector 3 via the reference connector 15a. And each optical fiber 15b
This corresponds to the variation of the optical coupling ratio with the optical fiber.

【0047】従って、基準コネクタ15aの回転中心位
置と光ファイバ15bの中心位置との位置関係、その回
転運動の位相と検出器3により検出された測定光の光量
変動の位相との関係を図示すると、図8に示すようにな
る。
Accordingly, the positional relationship between the center position of the rotation of the reference connector 15a and the center position of the optical fiber 15b, and the relationship between the phase of the rotational movement and the phase of the light quantity fluctuation of the measuring light detected by the detector 3 are illustrated. , As shown in FIG.

【0048】すなわち、この図8において同図(a)は
基準コネクタ15aにおけるコア20aの中心位置20
0aが測定される光ファイバ15bにおけるコアの中心
位置200bとがマイナスx方向(図では左側)にずれ
た位置関係を示しており、この図から、回転運動の位相
と光量変動の位相とが一致することが分かる(位相差0
゜)。
That is, FIG. 8A shows the center position 20 of the core 20a in the reference connector 15a.
0a shows a positional relationship in which the center position 200b of the core in the optical fiber 15b is shifted in the minus x direction (left side in the figure), and from this figure, the phase of the rotational motion and the phase of the light quantity fluctuation match. (Phase difference 0
゜).

【0049】また、同図(b)はマイナスy方向(図で
は下側)にずれた位置関係を示し、この場合の位相差は
90゜、同図(c)はプラスx方向(図では右側)にず
れた位置関係を示し、この場合の位相差は180゜、同
図(d)はプラスy方向(図では上側)にずれた位置関
係を示し、この場合の位相差は270゜となることが分
かる。
FIG. 6B shows a positional relationship shifted in the minus y direction (downward in the figure). In this case, the phase difference is 90 °, and FIG. ) Shows a positional relationship shifted in this case, and the phase difference in this case is 180 °, and FIG. 4D shows a positional relationship shifted in the positive y direction (upward in the figure), and the phase difference in this case is 270 °. You can see that.

【0050】一方、光量変動の振幅と偏心量の関係を図
10に示す。同図(a)〜(c)に示すように、被測定
用光コネクタ11側の各光ファイバ15bにおけるコア
20bの中心位置200bに対して基準コネクタ15a
におけるコア20aの中心位置200aの回転中心があ
まり偏位してないと、受光器31で受光される光量変動
の振幅は小さいが(特に、中心位置が同図(a)のよう
に一致していれば振幅は0になる)、偏位が大きくなる
とこの光量変動の振幅も大きくなる。
On the other hand, FIG. 10 shows the relationship between the amplitude of light quantity fluctuation and the amount of eccentricity. As shown in FIGS. 7A to 7C, the reference connector 15a is positioned relative to the center position 200b of the core 20b in each optical fiber 15b on the optical connector 11 to be measured.
When the center of rotation of the center position 200a of the core 20a is not deviated so much, the amplitude of the fluctuation in the amount of light received by the light receiver 31 is small (in particular, the center positions match as shown in FIG. If the deviation increases, the amplitude of the light amount fluctuation also increases.

【0051】そして、ある値(シングルモードファイバ
同士では約2.5μm)を越えると偏位が大きくなるに
つれて振幅が小さくなるが、これを示したのが図11で
ある。なお、この図11において、検出レベルが点線で
示すレベル(規定値)以下のときは、雑音成分に信号成
分が埋もれるので、この測定光の光量変動が上記の既定
値以下であるときは、調芯(コア位置が一致)されたと
みなす範囲にあるか、中心位置が大きく外れているか
の、いずれかであるとされる。
When the value exceeds a certain value (approximately 2.5 μm between single mode fibers), the amplitude becomes smaller as the deviation becomes larger. FIG. 11 shows this. In FIG. 11, when the detection level is equal to or lower than the level (specified value) indicated by the dotted line, the signal component is buried in the noise component. Either it is in the range where it is considered that the cores (the core positions match) or the center position is largely off.

【0052】この偏位方向及び偏位量の算出は、図1及
び図2に示したCPU5によりなされる。すなわち、図
8(a)〜(d)の下の回転運動の波形は、円運動コン
トローラ4におけるsin波発生回路41から検出器3
に入力される参照信号35の波形であり、光量変動の波
形は、検出器3において受光器31で受光され、増幅器
32で増幅されて第1及び第2の位相検波器33a、3
3bににそれぞれ入力される信号の波形である。
The calculation of the deviation direction and the deviation amount is performed by the CPU 5 shown in FIGS. That is, the waveform of the rotational motion shown in FIGS. 8A to 8D is obtained from the sine wave generation circuit 41 of the circular motion controller 4 by the detector 3.
Is the waveform of the reference signal 35 input to the first and second phase detectors 33a, 33a,
3b shows the waveforms of the signals respectively input to FIG.

【0053】第1の位相検波器33aの出力ESX及び第
2の位相検波器33bの出力ESYは、図9(a)に示す
ように回転運動の波形と光量変動との間で位相差θS
あると、基準コネクタ15aにおけるコア20aの中心
位置200aと測定される光ファイバ15bにおけるコ
ア20bの中心位置200bとは同図(b)に示すよう
な位置関係にあることから、以下の計算式 (x側)ESX=ES ・cosθS ・・・(1) (y側)ESY=ES ・cos(θS −90゜) =ES ・sinθS ・・・(2) により得られる。
The output E SX of the first phase detector 33a and the output E SY of the second phase detector 33b are, as shown in FIG. Given θ S, the center position 200a of the core 20a in the reference connector 15a and the center position 200b of the core 20b in the measured optical fiber 15b have a positional relationship as shown in FIG. formula (x side) E SX = E S · cosθ S ··· (1) (y side) E SY = E S · cos (θ S -90 °) = E S · sinθ S ··· (2) Is obtained by

【0054】そこで、CPU5は第1及び第2のA/D
変換器34a、34bを介して上記第1及び第2の位相
検波器33a、33bの出力ESX、ESYをそれぞれ取り
込み、偏心方向θ及び偏心量dを計算する。
Therefore, the CPU 5 performs the first and second A / D
The outputs E SX and E SY of the first and second phase detectors 33a and 33b are fetched via the converters 34a and 34b, respectively, and the eccentric direction θ and the eccentric amount d are calculated.

【0055】なお、偏心方向θ及び偏心量dの計算は、
偏心量と光量変動の振幅との関係が図11に示すような
関係にある事が分かっているので、現実の偏心方向θS
及び偏心量d´と、上述した第1の動作段階で予め求め
ておいた偏心情報(固定時に予め分かっているx方向の
誤差PX とy方向の誤差PY )で補正を加えることによ
り、以下の計算式から求められる。
The calculation of the eccentric direction θ and the eccentric amount d is as follows.
Since the relationship between the amplitude of the eccentricity and the amount of light change is found that the relationship shown in FIG. 11, the eccentric direction of the real theta S
And the eccentricity d', by adding the correction in the first operating phase with previously obtained offset information described above (error P Y errors P X and y direction of the x-direction are known in advance at the time of fixing), It can be obtained from the following formula.

【0056】 θ=tan-1((d´・sinθS −PY )/(d´・cosθS −PX ))Θ = tan −1 ((d ′ · sin θ S −P Y ) / (d ′ · cos θ S −P X ))

【0057】[0057]

【数1】 (Equation 1)

【0058】次に、この発明の他の実施例に係る光コネ
クタのコア位置測定装置について図12を用いて説明す
る。
Next, an optical connector core position measuring apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0059】図12(a)は、請求項5に係る光コネク
タのコア位置測定装置の一実施例の構成を示すブロック
図であり、正確なリニアスケール7を有するリニアガイ
ド6上に水平に移動する移動ステージ9が設置されてお
り、この移動ステージ9上には基準コネクタ15aを支
持して円運動コントローラ4により円運動制御される電
歪素子10が固定されている。
FIG. 12 (a) is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the optical connector core position measuring device according to the fifth aspect, which is horizontally moved on a linear guide 6 having an accurate linear scale 7. An electrostrictive element 10 that supports a reference connector 15a and is controlled by the circular motion controller 4 to perform circular motion is fixed on the movable stage 9 that moves.

【0060】この移動ステージ9の水平移動を制御する
ステージ移動手段Aは、スケール検出ヘッド8から移動
ステージ9の正確な位置を検出するスケールカウンタ1
と、駆動手段としての移動ステージコントローラ2から
構成されている。
The stage moving means A for controlling the horizontal movement of the moving stage 9 includes a scale counter 1 for detecting an accurate position of the moving stage 9 from the scale detecting head 8.
And a moving stage controller 2 as a driving means.

【0061】また、位置検出手段Cは、基準コネクタ1
5aを介して被測定用光コネクタ11端面に固定配置さ
れた各光ファイバ15bの前端面に測定光を出射する光
源14を備えている。これにより、検出した光の光量変
動から電歪素子10の円運動との位相差及びこの光量変
動の振幅を検出する検出器3は、上記各光ファイバ15
bから基準コネクタ15a及び光カプラ16を介して、
反射光を検出することになる(つまり、光源14から出
射され、各光ファイバ15bの後端面で反射された光を
コア位置の測定に利用する)。
Further, the position detecting means C includes the reference connector 1
A light source 14 for emitting measurement light is provided on the front end face of each optical fiber 15b fixedly arranged on the end face of the optical connector 11 to be measured via 5a. Accordingly, the detector 3 that detects the phase difference from the detected light intensity fluctuation with respect to the circular motion of the electrostrictive element 10 and the amplitude of the light intensity fluctuation is used for the optical fiber 15.
b through the reference connector 15a and the optical coupler 16,
The reflected light is detected (that is, the light emitted from the light source 14 and reflected by the rear end face of each optical fiber 15b is used for measuring the core position).

【0062】さらに、この検出器3の出力から基準コネ
クタ15a中心からの偏心方向及び基準コネクタ15a
中心からの偏心量を計算するCPU5から構成されてい
るが、これら検出器3及びCPU5を備えている点につ
いては、前述した位置検出手段Bと同様である。
Further, the direction of eccentricity from the center of the reference connector 15a and the reference connector 15a
Although it is composed of a CPU 5 for calculating the amount of eccentricity from the center, the point that the detector 3 and the CPU 5 are provided is the same as the position detecting means B described above.

【0063】一方、被測定用光コネクタ11は、1又は
2以上の光ファイバ15bの前端面が所定のピッチでこ
の被測定用光コネクタ11の端面に固定配置されてお
り、さらに接続時の位置を決めるための少なくとも2本
のガイドピン穴12が設けられている。
On the other hand, the optical connector 11 to be measured has the front end face of one or more optical fibers 15b fixed to the end face of the optical connector 11 to be measured at a predetermined pitch. At least two guide pin holes 12 for determining the position of the guide pin are provided.

【0064】そして、このガイドピン穴12には、中心
に貫通穴を有するダミーパイプ13が挿入され、さらに
この貫通穴には中心位置を特定するための光ファイバ1
5bが挿入されている。
A dummy pipe 13 having a through hole at the center is inserted into the guide pin hole 12, and the optical fiber 1 for specifying the center position is further inserted into the through hole.
5b is inserted.

【0065】特に、上記位置検出手段Cと円運動コント
ローラ4では、光源14及びこの光源14から基準コネ
クタ15aを介して測定光を出射させ、同じく基準コネ
クタ15aを介してその反射光を検出させるための光カ
プラ16(図中、3dBカプラで示す)を備えている点
以外は図2に示す位置検出手段Bと円運動コントローラ
4の構造と同様である。
In particular, the position detecting means C and the circular motion controller 4 emit the measuring light from the light source 14 via the reference connector 15a and also detect the reflected light via the reference connector 15a. The configuration is the same as that of the position detecting means B and the circular motion controller 4 shown in FIG. 2 except that the optical coupler 16 (shown by a 3 dB coupler in the drawing) is provided.

【0066】すなわち、検出器3において基準コネクタ
15a(光ファイバ)から伝送された測定光を受光器3
1で検出し、この検出信号を増幅器32で増幅させた
後、第1及び第2の位相検波器33a、33bでそれぞ
れx方向、y方向の位相(検出された測定光の光量変動
の位相)を検出している。そして、この検波された信号
は第1及び第2のA/D変換器34a、34bでデジィ
タル信号に変換され、計算用パラメータとしてCPU5
に送られる。
That is, the measuring light transmitted from the reference connector 15a (optical fiber) in the detector 3 is
1 and amplifies this detection signal by an amplifier 32, and then in the first and second phase detectors 33a and 33b, respectively, the phase in the x direction and the phase in the y direction (the phase of the detected light intensity fluctuation of the measurement light). Has been detected. The detected signal is converted into a digital signal by the first and second A / D converters 34a and 34b, and is used as a calculation parameter by the CPU 5.
Sent to

【0067】CPU5では、検出器3から送られてきた
出力から円運動と光量変動との位相差を求めて基準コネ
クタ15a中心からの偏心方向を計算するとともに、こ
の光量変動の振幅から基準コネクタ15a中心からの偏
心量を計算する。
The CPU 5 calculates the eccentric direction from the center of the reference connector 15a by calculating the phase difference between the circular motion and the light quantity fluctuation from the output sent from the detector 3, and calculates the reference connector 15a from the amplitude of the light quantity fluctuation. Calculate the amount of eccentricity from the center.

【0068】また、円運動コントローラ4では、sin
波発生回路41から出力される円運動させるためのx、
y方向それぞれのsin波により円運動コントロール部
42が電歪素子10の円運動制御を行っており、xyコ
ントロール部43はCPU5の指示に従って電歪素子1
0をX軸あるいはY軸方向に微動させるための電圧を供
給している。
In the circular motion controller 4, sin
X for circular motion output from the wave generation circuit 41,
The circular motion control unit 42 controls the circular motion of the electrostrictive element 10 by the sin wave in each of the y directions, and the xy control unit 43 controls the electrostrictive element 1 according to the instruction of the CPU 5.
A voltage for finely moving 0 in the X-axis or Y-axis direction is supplied.

【0069】次に、動作について説明する。この請求項
5に係る光コネクタのコア位置測定装置は、前述した請
求項1に係る光コネクタのコア位置測定装置の構成にお
いて、光源14の設置位置を被測定用光コネクタ11端
面に固定配置された各光ファイバ15bの後端面側では
なく、基準コネクタ15a側に変えたところに特徴があ
る。
Next, the operation will be described. In the optical connector core position measuring device according to the fifth aspect, in the configuration of the optical connector core position measuring device according to the first aspect, the installation position of the light source is fixed to the end face of the optical connector 11 to be measured. The feature is that the optical fiber 15b is changed to the reference connector 15a side instead of the rear end face side.

【0070】これは、図12(b)に示すように、各光
ファイバ15bの後端面(図12(a)では記号Dで示
す)での測定光の反射率が略一定(3.5%)であるた
めに、測定光を直接コア位置測定のために利用せず、反
射光を利用することによってもコア位置測定が可能だか
らである。
This is because, as shown in FIG. 12B, the reflectance of the measurement light at the rear end face of each optical fiber 15b (indicated by the symbol D in FIG. 12A) is substantially constant (3.5%). ), The measurement light is not used directly for the core position measurement, but the core position measurement can also be performed by using the reflected light.

【0071】従って、第1の動作段階でのリニアガイド
6と被測定用光コネクタ11端面との相対的な位置を求
める動作、基準コネクタ15aに円運動させる動作、C
PU5での計算動作等は前述した実施例と同様である。
Accordingly, in the first operation stage, the operation of obtaining the relative position between the linear guide 6 and the end face of the optical connector 11 to be measured, the operation of making the reference connector 15a make a circular motion, and the operation of C
The calculation operation and the like in the PU 5 are the same as in the above-described embodiment.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、基準コ
ネクタを水平に移動させるリニアガイドを、被測定用光
コネクタ端面に平行に対向配置し、この基準コネクタを
予め設計された配列ピッチで移動させることにより、被
測定用光コネクタ端面に形成された各光ファイバに対
し、基準コネクタを順次対向させるとともに、相対的な
位置関係を補正するため、被測定用光コネクタのガイド
ピン穴に貫通穴を中心部分に有するダミーパイプを挿入
してガイドピン穴の中心に測定光を通過させるか、さら
にこのダミーパイプの貫通穴に光ファイバを挿入してガ
イドピン穴の中心に測定光あるいは反射光を通過させる
ように構成してガイドピン穴の中心を特定し、被測定用
光コネクタ端面と基準コネクタの移動位置との相対的な
位置関係を特定させることにより、この被測定用光コネ
クタ端面に固定配置された各光ファイバのコア位置の設
計位置とのずれを正確に測定することができる効果があ
る。
As described above, according to the present invention, the linear guide for horizontally moving the reference connector is disposed in parallel with the end face of the optical connector to be measured, and this reference connector is arranged at a previously designed arrangement pitch. By moving it, the reference connector is sequentially opposed to each optical fiber formed on the end face of the optical connector to be measured, and penetrated through the guide pin hole of the optical connector to be measured to correct the relative positional relationship. Either insert a dummy pipe having a hole in the center part to allow the measurement light to pass through the center of the guide pin hole, or insert an optical fiber into the through hole of this dummy pipe and insert the measurement light or reflected light into the center of the guide pin hole. To determine the center of the guide pin hole, and to specify the relative positional relationship between the end surface of the optical connector to be measured and the movement position of the reference connector. It leads to an advantage of being able to measure the deviation between the design position of the core position of the optical fibers of the fixedly arranged on the optical connector end face to be measured accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1に係る光コネクタのコア位置測定装置
の一実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an optical connector core position measuring device according to claim 1;

【図2】請求項1に係る光コネクタのコア位置測定装置
の一実施例における位置検出手段の構成を示すブロック
図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a position detecting means in one embodiment of the optical connector core position measuring device according to the first embodiment.

【図3】基準コネクタ及び被測定用コネクタに固定配置
された各光ファイバの位置関係を説明するための図であ
る。
FIG. 3 is a diagram for explaining a positional relationship between optical fibers fixedly arranged on a reference connector and a connector under measurement.

【図4】被測定用光コネクタにおけるガイドピン穴の中
心位置検出方法を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a method for detecting the center position of a guide pin hole in an optical connector to be measured.

【図5】この発明のにおける電歪素子の構成を示す斜視
図及び断面図である。
FIG. 5 is a perspective view and a sectional view showing a configuration of an electrostrictive element according to the present invention.

【図6】この発明のにおける電歪素子の動作を説明する
ための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the electrostrictive element according to the present invention.

【図7】この発明のにおける電歪素子の円運動を基準コ
ネクタ及び被測定用コネクタに固定配置された各光ファ
イバの位置関係で説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the circular motion of the electrostrictive element according to the present invention based on the positional relationship between optical fibers fixedly arranged on the reference connector and the connector under test.

【図8】この発明における基準コネクタ及び被測定用コ
ネクタに固定配置された各光ファイバの位置関係よる測
定光の振幅と位置ずれ量の関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the amplitude of the measurement light and the amount of positional deviation due to the positional relationship between the optical fibers fixedly arranged on the reference connector and the connector under measurement in the present invention.

【図9】この発明における基準コネクタ及び被測定用コ
ネクタに固定配置された各光ファイバの位置関係よる測
定光の振幅と位置ずれ量の関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the amplitude of the measurement light and the amount of positional deviation due to the positional relationship between the optical fibers fixedly arranged on the reference connector and the connector under measurement according to the present invention.

【図10】この発明における基準コネクタ及び被測定用
コネクタに固定配置された各光ファイバの位置関係よる
円運動に対する測定光の位相差と位置ずれ方向の関係を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the phase difference of the measurement light and the direction of the positional shift with respect to the circular motion due to the positional relationship between the optical fibers fixedly arranged on the reference connector and the connector under measurement in the present invention.

【図11】この発明における位置検出手段の位置ずれ方
向及び位置ずれ量の計算方法を説明するための図であ
る。
FIG. 11 is a diagram for explaining a method of calculating the direction and amount of displacement of the position detecting means according to the present invention.

【図12】請求項5に係る光コネクタのコア位置測定装
置の一実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an optical connector core position measuring device according to claim 5;

【図13】従来の光コネクタのコア位置測定装置を示す
斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view showing a conventional optical connector core position measuring device.

【符号の説明】 1…スケールカウンタ、2…移動ステージコントロー
ラ、3…検出器、4…円運動コントローラ、5…CP
U、6…リニアガイド、7…リニアスケール、8…リニ
アスケール検出ヘッド、9…移動ステージ、10…電歪
素子、11…被測定コネクタ、12…ガイドピン穴、1
3…ダミーパイプ、14…光源、15a…基準コネク
タ、15b…光ファイバ、A…ステージ移動手段、B、
C…位置検出手段。
[Explanation of Signs] 1 ... Scale counter, 2 ... Moving stage controller, 3 ... Detector, 4 ... Circular motion controller, 5 ... CP
U, 6: Linear guide, 7: Linear scale, 8: Linear scale detection head, 9: Moving stage, 10: Electrostrictive element, 11: Connector to be measured, 12: Guide pin hole, 1
3 ... Dummy pipe, 14 ... Light source, 15a ... Reference connector, 15b ... Optical fiber, A ... Stage moving means, B,
C: Position detecting means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長沢 真二 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−190306(JP,A) 特開 平4−362906(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/24 - 6/38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Shinji Nagasawa 1-6-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) References JP 4-190306 (JP, A) JP Hei 4-362906 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G02B 6/24-6/38

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 被測定用光コネクタ端面に所定ピッチで
前端面側が固定配置された光ファイバの後端面側へ測定
光を出射する光源と、 前記各光ファイバと対向する1本の光ファイバからなる
基準コネクタを支持する電歪素子が固定され、前記被測
定用光コネクタの端面に対して平行に対向設置されたリ
ニアガイド上を水平に移動する移動ステージと、 前記基準コネクタが前記被測定用光コネクタ端面に固定
配置された光ファイバの設計ピッチで移動すべく前記移
動ステージを移動させるステージ移動手段と、 前記基準コネクタを支持する電歪素子の円運動を制御す
る円運動コントローラと、 前記基準コネクタと被測定用光コネクタ端面に固定配置
された光ファイバとのコア位置について、前記光源から
出射され、かつ被測定用光コネクタ側の光ファイバを通
過した測定光を、該円運動している基準コネクタを介し
て検出し、該円運動と光量変動の位相差から基準コネク
タ中心からの偏心方向を求めるとともに、該光量変動の
振幅から基準コネクタ中心からの偏心量を求める位置検
出手段を備えた光コネクタのコア位置測定装置。
1. A light source for emitting measurement light to a rear end face of an optical fiber having a front end face fixedly arranged at a predetermined pitch on an end face of an optical connector to be measured, and a light source facing one of the optical fibers. An electrostrictive element that supports a reference connector is fixed, and a moving stage that horizontally moves on a linear guide that is installed in parallel to an end face of the optical connector to be measured, and wherein the reference connector is used for the measurement. A stage moving means for moving the moving stage to move at a design pitch of an optical fiber fixedly arranged on an end face of the optical connector; a circular motion controller for controlling a circular motion of an electrostrictive element supporting the reference connector; Regarding the core position of the connector and the optical fiber fixedly arranged on the end face of the optical connector to be measured, the light is emitted from the light source, and The measuring light passing through the optical fiber is detected via the circularly moving reference connector, and the eccentric direction from the reference connector center is obtained from the phase difference between the circular movement and the light quantity fluctuation, and the amplitude of the light quantity fluctuation is obtained. An optical connector core position measuring device comprising a position detecting means for calculating an eccentric amount from a reference connector center.
【請求項2】 前記光源は、前記被測定用光コネクタに
形成されている少なくとも2本のガイドピン穴に挿入さ
れたダミーパイプ中心の貫通穴に直接測定光を出射する
ことを特徴とする請求項1記載の光コネクタのコア位置
測定装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the light source emits the measurement light directly to a through hole at the center of a dummy pipe inserted into at least two guide pin holes formed in the optical connector to be measured. Item 2. An optical connector core position measuring device according to item 1.
【請求項3】 前記光源は、前記被測定用光コネクタに
形成されている少なくとも2本のガイドピン穴に挿入さ
れたダミーパイプ中心の貫通穴に、さらに挿入された光
ファイバの後端面側へ測定光を出射することを特徴とす
る請求項1記載の光コネクタのコア位置測定装置。
3. The light source is inserted into a through hole at the center of a dummy pipe inserted into at least two guide pin holes formed in the optical connector to be measured, and further toward a rear end face side of the inserted optical fiber. 2. The optical connector core position measuring device according to claim 1, wherein the measuring light is emitted.
【請求項4】 前記位置検出手段は、前記被測定用光コ
ネクタ端面に固定配置された光ファイバを通過し、基準
コネクタを介して伝搬してきた測定光の光量変動におけ
る振幅及び位相を検出する検出器と、 前記検出器が検出した測定光の光量変動と前記円運動と
の位相差から該基準コネクタ中心からの偏心方向を求め
るとともに、光量変動の振幅から該基準コネクタ中心か
らの偏心量を計算するCPUを備えたことを特徴とする
請求項1記載の光コネクタのコア位置測定装置。
4. The position detecting means for detecting an amplitude and a phase in a light quantity fluctuation of the measuring light transmitted through an optical fiber fixedly arranged on an end face of the optical connector to be measured and propagated through a reference connector. And an eccentricity direction from the reference connector center is calculated from the phase difference between the light amount fluctuation of the measurement light detected by the detector and the circular motion, and the eccentricity amount from the reference connector center is calculated from the amplitude of the light amount fluctuation. 2. The optical connector core position measuring device according to claim 1, further comprising a CPU that performs the operation.
【請求項5】 被測定用光コネクタ端面に所定ピッチで
前端面側が固定配置された光ファイバと対向する1本の
光ファイバからなる基準コネクタを支持する電歪素子が
固定され、該被測定用光コネクタの端面に対して平行に
対向設置されたリニアガイド上を水平に移動する移動ス
テージと、 前記基準コネクタが前記被測定用光コネクタ端面に固定
配置された光ファイバの設計ピッチで移動すべく前記移
動ステージを移動させるステージ移動手段と、 前記基準コネクタを支持する電歪素子の円運動を制御す
る円運動コントローラと、 前記前記基準コネクタと被測定用光コネクタ端面に固定
配置された光ファイバとのコア位置について、測定光を
被測定用光コネクタ側の光ファイバの前端面に前記円運
動している基準コネクタを介して出射し、該光ファイバ
の後端面で反射した反射光を該基準コネクタを介して検
出し、該円運動と光量変動の位相差から基準コネクタ中
心からの偏心方向を求めるとともに、該光量変動の振幅
から基準コネクタ中心からの偏心量を求める位置検出手
段を備えた光コネクタのコア位置測定装置。
5. An electrostrictive element for supporting a reference connector comprising one optical fiber opposed to an optical fiber whose front end face is fixedly arranged at a predetermined pitch on an end face of an optical connector to be measured is fixed. A moving stage that moves horizontally on a linear guide that is installed in parallel to the end face of the optical connector, and that the reference connector moves at a design pitch of an optical fiber fixedly arranged on the end face of the optical connector to be measured. A stage moving means for moving the moving stage, a circular motion controller for controlling a circular motion of the electrostrictive element supporting the reference connector, and an optical fiber fixedly arranged on an end face of the reference connector and the optical connector to be measured. With respect to the core position, the measurement light is emitted to the front end face of the optical fiber on the optical connector side to be measured through the circularly moving reference connector. The reflected light reflected by the rear end face of the optical fiber is detected through the reference connector, and the eccentric direction from the center of the reference connector is obtained from the phase difference between the circular motion and the change in the amount of light. A core position measuring device for an optical connector, comprising a position detecting means for obtaining an amount of eccentricity from the optical connector.
【請求項6】 前記位置検出手段は、前記被測定用コネ
クタ端面に固定配置された各光ファイバの前端面へ基準
コネクタを介して測定光を出射する光源と、該各光ファ
イバを通過し、基準コネクタを介して伝搬してきた反射
光の光量変動における振幅及び位相を検出する検出器
と、 前記検出器が検出した反射光の光量変動と前記円運動と
の位相差から該基準コネクタ中心からの偏心方向を求め
るとともに、光量変動の振幅から該基準コネクタ中心か
らの偏心量を計算するCPUを備えたことを特徴とする
請求項5記載の光コネクタのコア位置測定装置。
6. A light source that emits measurement light via a reference connector to a front end face of each optical fiber fixedly arranged on the end face of the connector under measurement, and a light source that passes through each optical fiber; A detector for detecting an amplitude and a phase in a variation in the amount of reflected light that has propagated through the reference connector; and a phase difference between the variation in the amount of reflected light detected by the detector and the circular motion from the center of the reference connector. 6. The optical connector core position measuring device according to claim 5, further comprising a CPU for determining an eccentric direction and calculating an eccentric amount from the center of the reference connector from an amplitude of a light amount variation.
【請求項7】 前記前記被測定用光コネクタは、該端面
に形成されている少なくとも2本のガイドピン穴に、中
心に貫通穴を有するダミーパイプを挿入し、該ダミーパ
イプ中心の貫通穴に前記光源から出射された測定光を反
射させる光ファイバを挿入したことを特徴とする請求項
5記載の光コネクタのコア位置測定装置。
7. The optical connector for measurement inserts a dummy pipe having a through hole at the center into at least two guide pin holes formed on the end surface, and inserts the dummy pipe into the through hole at the center of the dummy pipe. 6. An apparatus according to claim 5, wherein an optical fiber for reflecting the measuring light emitted from said light source is inserted.
【請求項8】 前記電歪素子は、支持する基準コネクタ
を前記被測定用光コネクタ端面に対して略平行に円運動
させることを特徴とする請求項1又は5記載の光コネク
タのコア位置測定装置。
8. The core position measurement of an optical connector according to claim 1, wherein the electrostrictive element moves a reference connector to be supported in a circular motion substantially parallel to an end face of the optical connector to be measured. apparatus.
【請求項9】 前記位置検出手段は、被測定用光コネク
タ端面に固定配置された光ファイバの設計位置との偏心
方向及び偏心量を、予め該被測定用光コネクタ端面にお
けるガイドピン穴の中心を測定しておいた偏心情報で補
正して計算することを特徴とする請求項1又は5記載の
光コネクタのコア位置測定装置。
9. The position detecting means determines in advance the eccentric direction and the amount of eccentricity with respect to the designed position of the optical fiber fixedly arranged on the end face of the optical connector to be measured, in advance of the center of the guide pin hole in the end face of the optical connector to be measured. 6. The optical connector core position measuring apparatus according to claim 1, wherein the calculation is performed by correcting the eccentricity information with the measured eccentricity information.
【請求項10】 前記光源から出射される測定光の波長
は、前記光ファイバのコアのカットオフ波長よりも長い
波長であることを特徴とする請求項1、2、3、5、又
は6のいずれか一項に記載の光コネクタのコア位置測定
装置。
10. The method according to claim 1, wherein a wavelength of the measurement light emitted from the light source is longer than a cutoff wavelength of a core of the optical fiber. The optical connector core position measuring device according to claim 1.
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KR102161058B1 (en) * 2013-12-24 2020-09-29 삼성전자주식회사 Optical detection apparatus and method of compensating detection error

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