JP3571814B2 - 光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ等の光線路の接続等に用いられる光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、光ファイバ等の光線路を一括して接続する光コネクタが用いられており、図６に示すように、この光コネクタ３は、フェルール２４に多心光ファイバテープ心線２５を挿入固定して形成されている。フェルール２４には、光コネクタ３の接続端面４側が開口の複数の光ファイバ挿通孔１６が形成されており、多心光ファイバテープ心線２５に配設されている複数の各光ファイバが、それぞれ、各光ファイバ挿通孔１６に挿通されて、光ファイバ端面が光コネクタ３の接続端面４側に露出している。
【０００３】
フェルール２４には、光ファイバ挿通孔１６の形成領域の両側に一対の貫通のピン嵌合穴１５が形成されており、光コネクタ３同士を接続するときには、例えば、図７に示すように、一方側の光コネクタ３のピン嵌合穴１５にガイドピン５を挿入嵌合して、ガイドピン５をこの光コネクタ３の接続端面４から突出させた状態とし、この突出したガイドピン５を他方側の光コネクタ３のピン嵌合穴１５に挿入嵌合することにより行われる。そして、この光コネクタ３同士の物理的な接触接続（ＰＣ接続）によって、光コネクタ３に挿入されている多心光ファイバテープ心線２５の各光ファイバ同士の光接続が達成される。
【０００４】
以上のように、光コネクタ３同士を接続するときには、ガイドピン５を介して接続されるために、光コネクタ３の接続端面４のガイドピン５に対する角度を設計通り正確に形成することが非常に大切である。そこで、従来から、光コネクタ接続端面４のガイドピン５に対する角度を測定する様々な方法が提案されている。
【０００５】
その方法の１つとして、例えば、図６に示すように、触針２０を用いた触針式の二次元形状測定機によって測定する方法が提案されている。この方法は、ガイドピン５を挿入嵌合するためのピン嵌合穴１５が、フェルール２４の上面１８に対しても側面１９に対しても正確に平行に形成されていると仮定して行われるものである。この仮定のもとに、同図の（ａ）に示すように、触針２０によって、光コネクタ３の外形を、接続端面４側からフェルール２４の上面１８側になぞることにより、接続端面４と上面１８との成す角度θ１ ′を求めて、側面１９側から見たときのガイドピン５に対する接続端面４の端面角度とし、一方、同図の（ｂ）に示すように、光コネクタ３の外形を接続端面４側からフェルール２４の側面１９側になぞることにより、接続端面４と側面１９との成す角度θ２ ′を求めて、上面１８側から見たガイドピン５に対する接続端面４の端面角度としている。
【０００６】
また、光学顕微鏡の測長機能を用い、図７の（ａ）に示すように、ピン嵌合穴１５にガイドピン５を挿入嵌合した光コネクタ３をフェルール２４の上面１８側から観察し、ガイドピン５の外周側と光コネクタ３の接続端面４との成す角度θ２ を求めたり、同図の（ｂ）に示すように、ガイドピン５を挿入嵌合した光コネクタ３を、フェルール２４の側面１９側から光学顕微鏡によって観察し、ガイドピン５の外周面と接続端面４との成す角度θ１ を求めることも行われている。
【０００７】
さらに、図８に示すように、レーザ２１から発信されるレーザ光を光コネクタ３の接続端面４に照射して、接続端面４で反射させ、この反射光の像をスポット２２としてスクリーン２３に映し出し、このスポット２２が予め設定された基準位置に形成されたときには、光コネクタ３の接続端面４が設計通りの角度に形成されており、スポット２２の形成位置が前記基準位置からずれているときには、接続端面４の角度が設計通り形成されていないものと判断することも行われていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような方法を用いてガイドピン５に対する接続端面４の角度を測定した場合には、それぞれに、以下のような問題があった。
【０００９】
図６に示したような触針式の二次元形状測定機を用いた方法においては、例えば、光コネクタ３の接続端面４に凹凸があったりすると、図９の（ａ）に示すように、触針２０がその凸端面をなぞったり、その逆に凹端面をなぞったりしたときに、接続端面４とフェルール２４の上面１８、側面１９がそれぞれ成す角度θ１ ′，θ２ ′が正確に測定できないといった問題があった。
【００１０】
また、この方法においては、ピン嵌合穴１５がフェルール２４の上面１８および側面１９に対して正確に平行に形成されていると仮定して、接続端面４と上面１８，１９のそれぞれが成す角度θ１ ′，θ２ ′を求め、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を間接的に求めているために、ピン嵌合穴１５が上面１８および側面１９に対して確実に平行に形成されていないときには、ガイドピン５に対する接続端面４の角度は前記角度θ１ ′，θ２ ′からずれてしまうこととなる。したがって、ピン嵌合穴１５が少しでもずれて形成されていると、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に検出できなくなってしまった。
【００１１】
一方、図７に示した、光学顕微鏡を用いた測定方法においては、光コネクタ３を上面１８側から観察したり、側面１９側から観察したりして、ガイドピン５の外周面と接続端面４との成す角度θ２ ，θ１ をそれぞれ求めているが、例えば、光コネクタ３をその上面１８側から観察する際には、図９の（ｂ）に示すように、上面１８に光学顕微鏡の焦点を合わせて観察が行われる。そのため、上面１８と接続端面４との間のエッジ３３の部分の角が欠けたり丸まったりしていると、光学顕微鏡の焦点がエッジ３３に合わずにピンぼけになるために、エッジ３３の位置が正確に分からず、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に測定できないといった問題があった。
【００１２】
さらに、図８に示したように、レーザ２１を用いた測定方法によれば、レーザ２１を照射した部分の接続端面４の角度は正確に検出することができるが、それ以外の場所においては接続端面４の角度を正確に検出できないといった問題があり、また、この方法においても、図６に示した方法と同様に、ピン嵌合穴１５の形成状態によっては、ガイドピン５と接続端面４との角度が変わってしまうために、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に測定することはできなかった。
【００１３】
さらに、上記従来の測定方法においては、いずれも、接続端面４の全領域においてガイドピン５に対する接続端面４の角度を測定している訳ではなく、触針２０の触れた部分や、エッジ３３やレーザ２１からのレーザ光の照射部分の接続端面４の角度しか測定していないために、接続端面４の全領域のガイドピン５に対する角度の測定はできなかった。
【００１４】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、光コネクタ接続用のガイドピンに対する光コネクタの接続端面の角度を接続端面全領域においても正確に測定することができる光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成により、課題を解決するための手段としている。すなわち、本発明の光コネクタの端面角度測定装置は、接続端面角度被測定用の光コネクタをガイドピンを介して着脱自在に装着するコネクタ取付部を備えたコネクタ設置ステージを有し、該コネクタ設置ステージには前記光コネクタの端面角度測定基準面が前記ガイドピンに対して既知の角度に形成されており、ガイドピンを介してコネクタ取付部に装着された光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置と、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求める端面角度検出部を有することを特徴として構成されている。
【００１６】
また、前記端面角度測定基準面は光コネクタを嵌合装着するガイドピンに対する角度が光コネクタ接続端面に要求される前記ガイドピンに対する要求端面角度に形成されていること、前記コネクタ設置ステージは光コネクタのコネクタ取付部と、光コネクタの端面角度測定基準面をもつ基準面形成部とを有しており、該基準面形成部と前記コネクタ取付部とは着脱自在に接続されていることも本発明の光コネクタの端面角度測定装置の特徴的な構成とされている。
【００１７】
さらに、本発明の光コネクタの端面角度測定方法は、接続端面角度被測定用の光コネクタを嵌合装着するガイドピンと、ガイドピンに対する角度が既知であり前記光コネクタの接続端面角度測定の基準となる端面角度測定基準面を有するコネクタ設置ステージとを用意し、該コネクタ設置ステージに前記接続端面角度被測定用の光コネクタを前記ガイドピンを介して装着し、該光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に三次元表面粗さ測定装置によって測定し、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求めることを特徴として構成されている。
【００１８】
上記構成の本発明において、接続端面角度被測定用の光コネクタは、ガイドピンを介してコネクタ設置ステージに装着される。このコネクタ設置ステージには、ガイドピンに対する角度が既知であり前記光コネクタの接続端面角度測定の基準となる端面角度測定基準面が形成されており、この端面角度測定基準面と前記装着された光コネクタの接続端面とが共に、三次元表面粗さ測定装置によって測定される。そして、この三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて、端面角度検出部によって、光コネクタ接続端面と前記ガイドピンに対して既知の端面角度測定基準面との成す角度が求められ、この角度に基づいてガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度が正確に求められる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。図１には、本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の一実施形態例の要部構成が、接続端面角度被測定用の光コネクタ３を装着した状態で示されており、光コネクタ３はコネクタ設置ステージ１に着脱自在に装着されている。なお、この光コネクタ３は、従来例で示した光コネクタ３と同様に、フェルール２４と多心光ファイバテープ心線２５を有して構成されており、フェルール２４には、複数の光ファイバ挿通孔１６と一対のピン嵌合穴１５が形成されている。
【００２０】
同図に示すように、本実施形態例の光コネクタの端面角度測定装置は、コネクタ設置ステージ１と、光式三次元表面粗さ測定装置９、端面角度検出部３８、端面角度表示部３６を有して構成されており、端面角度検出部３８は、データ処理判断部３４と基準面角度メモリ３５を有して構成されている。
【００２１】
コネクタ設置ステージ１には、光コネクタ３をガイドピン５を介して着脱自在に装着するコネクタ取付部６が形成されており、このコネクタ取付部６は、図２に示すように、ガイドピン５を嵌合固定するための一対のガイド溝１３を備えている。これらのガイド溝１３は、コネクタ設置ステージ１に形成されている加工基準面Ａ，Ｂに対して、正確に（誤差は１μｍ以内）平行に形成されており、ガイド溝１３は本実施形態例では、それぞれＶ字形状に形成されて、ガイドピン５がゆるぎなく嵌合されるようになっている。図１に示すように、ガイドピン５はこのガイド溝１３よりも図の上部側に突出した状態でガイド溝１３に嵌合されており、ガイドピン固定部材１４によって固定されている。そして、ガイド溝１３の上部側に突出したガイドピン５が、それぞれ、光コネクタ３のピン嵌合穴１５に挿入嵌合されている。
【００２２】
コネクタ設置ステージ１には、その上部側に、光コネクタ３の端面角度測定基準面としてのマスター基準面８が、ガイドピン５に対して既知の角度に形成されている。このマスター基準面８は、本実施形態例では、ガイドピン５に対する角度が、光コネクタ３の接続端面４に要求されるガイドピン５に対する要求端面角度に形成されている。具体的には、図２に示すように、マスター基準面８は、加工基準面Ａ，Ｂに対して、それぞれ、９０°と９８°に形成されており、言い換えれば、マスター基準面８は、加工基準面Ａ側から見たときのガイドピン５に対する角度が９８°、加工基準面Ｂ側から見たときのガイドピン５に対する角度が９０°となるように、形成されている。
【００２３】
ところで、光ファイバ等の光線路同士を接続して、その一方側から他方側に光を伝搬させたときに、一方側の光線路を伝搬した光の多くは他方側の光線路に入射するが、光線路の接続端面で伝搬光の一部の反射が生じる。そして、光線路の端面が光軸に対して垂直に形成されていると、この反射光が伝搬光に対して逆行して光の発信側に戻り、レーザ等の発信装置に悪影響を及ぼすことから、最近では、光ファイバ等の光線路の接続端面を、光ファイバの光軸に垂直な面から例えば８°傾けて斜めに形成することにより、前記反射光を光線路から外して反射光の逆行を防ぐことが提案されている。
【００２４】
そして、それに伴い、光ファイバを接続するための光コネクタ３の接続端面４も、光ファイバの光軸方向（ガイドピン５の長手方向）に対して垂直な面から８°傾けた斜めコネクタが用いられるようになった。図１に示した光コネクタ３は、この斜めコネクタの一例であり、上記のように、接続端面４のガイドピン５に対する要求端面角度が、加工基準面Ａに対しては９０°、加工基準面Ｂに対しては９８°となっている。
【００２５】
光式三次元表面粗さ測定装置９は、ガイドピン５を介してコネクタ取付部６に装着された光コネクタ３の接続端面４とマスター基準面８とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置であり、周知のように、白色光を照射したときに生じる干渉縞を検出することにより、前記接続端面４およびマスター基準面８の表面を、例えば図３に示すような三次元映像として映し出すことができる非接触の三次元表面粗さ測定装置である。なお、図３には、各面の高さが砂目の粗密により表されている。
【００２６】
端面角度検出部３８の基準面角度メモリ３５には、予めマスター基準面８のガイドピン５に対する角度の値が格納されている。データ処理判断部３４は、光式三次元表面粗さ測定装置９の測定結果に基づいて、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度を求める。この角度は、例えば、図３に示すように、マスター基準面８の映像３０と接続端面４の映像３１をソフト上で水平な平面化処理を行い、この平面化処理後のマスター基準面映像に対する接続端面４の映像３１の成す角度を求めることによって行われるものであり、例えば、前記加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度と、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度とを、接続端面４全領域にわたってそれぞれ求めることができる。また、ガイドピン５と接続端面４との角度も容易に知ることができる。
【００２７】
データ処理判断部３４は、このマスター基準面８の映像３０とコネクタ端面４の映像３１との成す角度をマスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度とし、これらの角度と基準面角度メモリ３５に与えられているマスター基準面８の加工基準面Ａ，Ｂに対する角度から、ガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度を求める。
【００２８】
データ処理判断部３４によって求められたガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度は、本実施形態例では、端面角度表示部３６に加えられるようになっており、端面角度表示部３６は、このガイドピンに対する接続端面４の角度を適宜の表示方法によって表示する。
【００２９】
本実施形態例は以上のように構成されており、この装置によって光コネクタ３の接続端面角度を測定するときには、図１に示すように、コネクタ設置ステージ１に接続端面角度被測定用の光コネクタ３をガイドピン５を介して装着し、光コネクタ３の接続端面４とマスター基準面８とを共に光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定する。そして、この光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定される、例えば図３に示すような測定結果に基づいて、データ処理判断部３４によって、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度を、例えば、加工基準面Ａ（図２）側から見た角度と、加工基準面Ｂ（図２）側から見た角度とについてそれぞれ求める。
【００３０】
なお、加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度は、例えば、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、マスター基準面Ｂ側を支点として求めてθＡ とする。そして、同図の（ａ）に示すように、この角度θＡ がマスター基準面８よりも上部側に形成されるときには、θＡ の値をプラスの値とし、その逆に同図の（ｂ）に示すように、角度θＡ がマスター基準面８の下部側に形成されるときには、角度θＡ の値をマイナスの値とする。そうすると、例えば、同図の（ａ）においてはθＡ ＝３°、同図の（ｂ）においてはθＡ ＝−３°となる。
【００３１】
一方、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度は、同図の（ｃ）に示すように、加工基準面Ａ側を支点として求めてθＢ とし、前記角度θＡ を求めたときと同様に、同図の（ｃ）に示すように、角度θＢ がマスター基準面８の上部側に形成されるときには、θＢ の値をプラスの値として、例えばθＢ ＝３°とし、同図の（ｄ）に示すように、角度θＢ がマスター基準面８よりも下部側に形成されるときには、θＢ の値をマイナスの値とし、例えばθＢ ＝−３°とする。そして、データ処理判断部３４は、これらの角度θＡ ，θＢ の値と、基準面角度メモリ３５に予め与えられているガイドピン５に対するマスター基準面８の角度のデータに基づいて、接続端面４のガイドピン５に対する角度を求める。
【００３２】
本実施形態例では、前記のように、加工基準面Ａ側から見たガイドピン５に対するマスター基準面８の角度は９８°であり、例えば、同図の（ａ）に示すように、加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度θＡ が３°の時には、接続端面４のガイドピン５に対する角度は、９８°＋θＡ ＝９８°＋３°＝１０１ °となる。一方、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８のガイドピン５に対する角度は９０°であるために、図４の（ｃ）に示すように、マスター基準面８と接続端面４との成す角度θＢ が３°のときには、加工基準面Ｂ側から見た接続端面４のガイドピン５に対する角度は、９０°＋θＢ ＝９０°＋３°＝９３°となる。なお、角度θＡ ，θＢ が−の値であるときにも、同様にして、各加工基準面Ａ，Ｂ側から見た接続端面４のガイドピン５に対する角度が求められる。
【００３３】
そして、データ処理判断部３４によって求められた接続端面４のガイドピン５に対する角度は、端面角度表示部３６に加えられ、端面角度表示部３６によって適宜の表示方法により表示される。
【００３４】
本実施形態例によれば、上記動作により、ガイドピン５に対する角度が既知の角度に形成されたマスター基準面８を有するコネクタ設置ステージ１に、ガイドピン５を介して光コネクタ４を設置し、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４とを共に光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定し、マスター基準面８と接続端面４との成す角度を求めるために、ガイドピン５に対するマスター基準面８の角度と、ガイドピン５に対する接続端面４の角度との差を正確に、しかも、接続端面４の全領域にわたって検出することができる。そして、この角度差（マスター基準面８と接続端面４との成す角度θＡ ，θＢ ）に基づいてガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度を求めるために、接続端面４の全領域にわたって、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を非常に正確に測定することができる。
【００３５】
また、本実施形態例によれば、マスター基準面８のガイドピン５に対する角度は、光コネクタ３の接続端面４に要求されるガイドピン５に対する要求端面角度に形成されているために、マスター基準面８と接続端面４との成す角度を求めた時点で、接続端面４の要求端面角度からのずれを迅速、かつ、正確に検出することが可能となり、この検出結果に基づいて、例えば、接続端面４を研磨して要求端面角度に近づける等の対処を促すことができる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記実施形態例では、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置として、白色光を利用した干渉縞を原理とする光式三次元表面粗さ測定装置９としたが、三次元表面粗さ測定装置は、例えば、レーザ光を利用したレーザ方式の三次元表面粗さ測定装置としてもよく、触針式の三次元表面粗さ測定装置としてもよく、適宜の三次元表面粗さ測定装置により構成することができる。
【００３７】
また、上記実施形態例の端面角度測定装置は、加工基準面Ａ側から見た光コネクタ３の接続端面４の角度が９８°、加工基準面Ｂ側から見た接続端面４の端面角度が９０°となるようにガイドピン５に対する接続端面４の要求端面角度が設定されている斜めコネクタの接続端面測定装置としたが、本発明の光コネクタの端面角度測定装置によって測定される端面角度被測定用の光コネクタ３の接続端面４の要求端面角度は特に限定されるものではない。例えば、ガイドピン５に対する接続端面４の角度がいずれの方向から見ても垂直となるような光コネクタでもよく、本発明の光コネクタの端面角度測定装置や光コネクタの端面角度測定方法は、あらゆる接続端面角度を有する光コネクタの接続端面角度測定用として広く用いられるものである。
【００３８】
さらに、上記実施形態例では、コネクタ設置ステージ１は、一体的に形成されたものを適用したが、コネクタ設置ステージ１は、例えば図５に示すように、光コネクタ３のコネクタ取付部６と、マスター基準面８を持つ基準面形成部１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）とを有する構成とし、例えばコネクタ取付部６側には嵌合凸部１１を形成し、基準面形成部１０側にはこの嵌合凸部１１を嵌合する嵌合凹部（図示せず）を形成する等して、基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃとコネクタ取付部６とを着脱自在に接続するようにしてもよい。
【００３９】
このように、基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃとコネクタ取付部６とを着脱自在に接続してコネクタ設置ステージ１を形成するようにしたときには、接続端面角度被測定用の光コネクタ３に対して要求される要求端面角度に対応して、各基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｂのマスター基準面８のガイドピン５に対する角度をそれぞれ異なる角度に形成すれば、コネクタ取付部６に取付られる接続端面角度被測定用の光コネクタ３に対応させて基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃを適宜選択して接続することにより、非常に効率的に光コネクタ３の接続端面４の角度を測定することができる。
【００４０】
さらに、上記実施形態例では、コネクタ設置ステージ１にガイド溝１３を形成し、このガイド溝１３にガイドピン５を嵌合し、嵌合したガイドピン５を介して光コネクタ３を装着するようにしたが、ガイド溝１３を形成する代わりに、例えば、ガイドピン５を挿入するガイド穴を形成したり、ガイドピン５を直接コネクタ設置ステージ１に固定する等してもよく、ガイドピン５を介して光コネクタ３をコネクタ設置ステージ１に着脱自在に装着できるようにすればよい。
【００４１】
さらに、本発明の光コネクタの端面角度測定装置および光コネクタの端面角度測定方法によって測定される接続端面角度被測定用の光コネクタは、上記実施形態例のように、複数の光ファイバを接続した光コネクタとは限らず、１本の光ファイバ等の光線路を固定した光コネクタの接続端面角度測定用としても広く用いられるものである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、光コネクタ接続用のガイドピンに対する角度が既知である端面角度測定基準面を有するコネクタ設置ステージに、接続端面角度被測定用の光コネクタをガイドピンを介して装着し、この光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に三次元表面粗さ測定装置によって測定することによって、ガイドピンを基準としたときの端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面とを共に検出することができる。そのため、この三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて端面角度測定基準面と光コネクタ端面との成す角度を求めることにより、光コネクタ端面の全領域において、ガイドピンに対する端面角度測定基準面の角度とガイドピンに対するコネクタ接続端面の角度との角度差を正確に測定することができる。
【００４３】
そして、本発明は、この角度差（端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面との成す角度）の値と、既知のガイドピンに対する端面角度測定基準面の角度の値とに基づいてガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求めるようにしたために、光コネクタ接続端面の全領域にわたって非常に正確に光コネクタ接続端面のガイドピンに対する角度を求めることができる。
【００４４】
また、前記端面角度測定基準面は光コネクタを嵌合装着するガイドピンに対する角度が光コネクタ接続端面に要求される前記ガイドピンに対する要求端面角度に形成されている本発明によれば、端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面との成す角度を求めた時点で、既に光コネクタ接続端面の要求端面角度とのずれを検出することができるために、このずれ量に基づいて例えば光コネクタ接続端面の研磨等により光コネクタ接続端面角度を要求端面角度と一致させるようにする等の様々な対処を促すことが可能となる。
【００４５】
さらに、前記コネクタ設置ステージは光コネクタのコネクタ取付部と、光コネクタの端面角度測定基準面をもつ基準面形成部とを有しており、該基準面形成部と前記コネクタ取付部とは着脱自在に接続されている本発明によれば、例えば、端面角度測定基準面の異なる複数の基準面形成部を用意し、端面角度被測定用の光コネクタに対応させて適宜の基準面形成部をコネクタ取付部に接続してコネクタ接続端面角度の測定を行うことが可能となり、このようにすることで、光コネクタに対応させて非常に効率的に接続端面角度の測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の一実施形態例を示す要部構成図である。
【図２】上記実施形態例のコネクタ設置ステージを示す説明図である。
【図３】上記実施形態例の光式三次元表面粗さ測定装置によって測定される測定結果の一例を示す模式説明図である。
【図４】上記実施形態例の端面角度検出部による光コネクタ接続端面角度検出方法の一例を示す説明図である。
【図５】本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の他の実施形態例の説明図である。
【図６】従来の光コネクタの端面角度測定方法の一例を示す説明図である。
【図７】従来の光コネクタの端面角度測定方法の別の例を示す説明図である。
【図８】従来の光コネクタの端面角度測定方法のさらに別の例を示す説明図である。
【図９】従来の光コネクタの端面角度測定方法における問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１ コネクタ設置ステージ
３ 光コネクタ
４ 接続端面
５ ガイドピン
６ コネクタ取付部
８ マスター基準面
９ 光式三次元表面粗さ測定装置
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 基準面形成部
３４ データ処理判断部
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ等の光線路の接続等に用いられる光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、光ファイバ等の光線路を一括して接続する光コネクタが用いられており、図６に示すように、この光コネクタ３は、フェルール２４に多心光ファイバテープ心線２５を挿入固定して形成されている。フェルール２４には、光コネクタ３の接続端面４側が開口の複数の光ファイバ挿通孔１６が形成されており、多心光ファイバテープ心線２５に配設されている複数の各光ファイバが、それぞれ、各光ファイバ挿通孔１６に挿通されて、光ファイバ端面が光コネクタ３の接続端面４側に露出している。
【０００３】
フェルール２４には、光ファイバ挿通孔１６の形成領域の両側に一対の貫通のピン嵌合穴１５が形成されており、光コネクタ３同士を接続するときには、例えば、図７に示すように、一方側の光コネクタ３のピン嵌合穴１５にガイドピン５を挿入嵌合して、ガイドピン５をこの光コネクタ３の接続端面４から突出させた状態とし、この突出したガイドピン５を他方側の光コネクタ３のピン嵌合穴１５に挿入嵌合することにより行われる。そして、この光コネクタ３同士の物理的な接触接続（ＰＣ接続）によって、光コネクタ３に挿入されている多心光ファイバテープ心線２５の各光ファイバ同士の光接続が達成される。
【０００４】
以上のように、光コネクタ３同士を接続するときには、ガイドピン５を介して接続されるために、光コネクタ３の接続端面４のガイドピン５に対する角度を設計通り正確に形成することが非常に大切である。そこで、従来から、光コネクタ接続端面４のガイドピン５に対する角度を測定する様々な方法が提案されている。
【０００５】
その方法の１つとして、例えば、図６に示すように、触針２０を用いた触針式の二次元形状測定機によって測定する方法が提案されている。この方法は、ガイドピン５を挿入嵌合するためのピン嵌合穴１５が、フェルール２４の上面１８に対しても側面１９に対しても正確に平行に形成されていると仮定して行われるものである。この仮定のもとに、同図の（ａ）に示すように、触針２０によって、光コネクタ３の外形を、接続端面４側からフェルール２４の上面１８側になぞることにより、接続端面４と上面１８との成す角度θ１ ′を求めて、側面１９側から見たときのガイドピン５に対する接続端面４の端面角度とし、一方、同図の（ｂ）に示すように、光コネクタ３の外形を接続端面４側からフェルール２４の側面１９側になぞることにより、接続端面４と側面１９との成す角度θ２ ′を求めて、上面１８側から見たガイドピン５に対する接続端面４の端面角度としている。
【０００６】
また、光学顕微鏡の測長機能を用い、図７の（ａ）に示すように、ピン嵌合穴１５にガイドピン５を挿入嵌合した光コネクタ３をフェルール２４の上面１８側から観察し、ガイドピン５の外周側と光コネクタ３の接続端面４との成す角度θ２ を求めたり、同図の（ｂ）に示すように、ガイドピン５を挿入嵌合した光コネクタ３を、フェルール２４の側面１９側から光学顕微鏡によって観察し、ガイドピン５の外周面と接続端面４との成す角度θ１ を求めることも行われている。
【０００７】
さらに、図８に示すように、レーザ２１から発信されるレーザ光を光コネクタ３の接続端面４に照射して、接続端面４で反射させ、この反射光の像をスポット２２としてスクリーン２３に映し出し、このスポット２２が予め設定された基準位置に形成されたときには、光コネクタ３の接続端面４が設計通りの角度に形成されており、スポット２２の形成位置が前記基準位置からずれているときには、接続端面４の角度が設計通り形成されていないものと判断することも行われていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような方法を用いてガイドピン５に対する接続端面４の角度を測定した場合には、それぞれに、以下のような問題があった。
【０００９】
図６に示したような触針式の二次元形状測定機を用いた方法においては、例えば、光コネクタ３の接続端面４に凹凸があったりすると、図９の（ａ）に示すように、触針２０がその凸端面をなぞったり、その逆に凹端面をなぞったりしたときに、接続端面４とフェルール２４の上面１８、側面１９がそれぞれ成す角度θ１ ′，θ２ ′が正確に測定できないといった問題があった。
【００１０】
また、この方法においては、ピン嵌合穴１５がフェルール２４の上面１８および側面１９に対して正確に平行に形成されていると仮定して、接続端面４と上面１８，１９のそれぞれが成す角度θ１ ′，θ２ ′を求め、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を間接的に求めているために、ピン嵌合穴１５が上面１８および側面１９に対して確実に平行に形成されていないときには、ガイドピン５に対する接続端面４の角度は前記角度θ１ ′，θ２ ′からずれてしまうこととなる。したがって、ピン嵌合穴１５が少しでもずれて形成されていると、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に検出できなくなってしまった。
【００１１】
一方、図７に示した、光学顕微鏡を用いた測定方法においては、光コネクタ３を上面１８側から観察したり、側面１９側から観察したりして、ガイドピン５の外周面と接続端面４との成す角度θ２ ，θ１ をそれぞれ求めているが、例えば、光コネクタ３をその上面１８側から観察する際には、図９の（ｂ）に示すように、上面１８に光学顕微鏡の焦点を合わせて観察が行われる。そのため、上面１８と接続端面４との間のエッジ３３の部分の角が欠けたり丸まったりしていると、光学顕微鏡の焦点がエッジ３３に合わずにピンぼけになるために、エッジ３３の位置が正確に分からず、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に測定できないといった問題があった。
【００１２】
さらに、図８に示したように、レーザ２１を用いた測定方法によれば、レーザ２１を照射した部分の接続端面４の角度は正確に検出することができるが、それ以外の場所においては接続端面４の角度を正確に検出できないといった問題があり、また、この方法においても、図６に示した方法と同様に、ピン嵌合穴１５の形成状態によっては、ガイドピン５と接続端面４との角度が変わってしまうために、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を正確に測定することはできなかった。
【００１３】
さらに、上記従来の測定方法においては、いずれも、接続端面４の全領域においてガイドピン５に対する接続端面４の角度を測定している訳ではなく、触針２０の触れた部分や、エッジ３３やレーザ２１からのレーザ光の照射部分の接続端面４の角度しか測定していないために、接続端面４の全領域のガイドピン５に対する角度の測定はできなかった。
【００１４】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、光コネクタ接続用のガイドピンに対する光コネクタの接続端面の角度を接続端面全領域においても正確に測定することができる光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成により、課題を解決するための手段としている。すなわち、本発明の光コネクタの端面角度測定装置は、接続端面角度被測定用の光コネクタをガイドピンを介して着脱自在に装着するコネクタ取付部を備えたコネクタ設置ステージを有し、該コネクタ設置ステージには前記光コネクタの端面角度測定基準面が前記ガイドピンに対して既知の角度に形成されており、ガイドピンを介してコネクタ取付部に装着された光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置と、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求める端面角度検出部を有することを特徴として構成されている。
【００１６】
また、前記端面角度測定基準面は光コネクタを嵌合装着するガイドピンに対する角度が光コネクタ接続端面に要求される前記ガイドピンに対する要求端面角度に形成されていること、前記コネクタ設置ステージは光コネクタのコネクタ取付部と、光コネクタの端面角度測定基準面をもつ基準面形成部とを有しており、該基準面形成部と前記コネクタ取付部とは着脱自在に接続されていることも本発明の光コネクタの端面角度測定装置の特徴的な構成とされている。
【００１７】
さらに、本発明の光コネクタの端面角度測定方法は、接続端面角度被測定用の光コネクタを嵌合装着するガイドピンと、ガイドピンに対する角度が既知であり前記光コネクタの接続端面角度測定の基準となる端面角度測定基準面を有するコネクタ設置ステージとを用意し、該コネクタ設置ステージに前記接続端面角度被測定用の光コネクタを前記ガイドピンを介して装着し、該光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に三次元表面粗さ測定装置によって測定し、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求めることを特徴として構成されている。
【００１８】
上記構成の本発明において、接続端面角度被測定用の光コネクタは、ガイドピンを介してコネクタ設置ステージに装着される。このコネクタ設置ステージには、ガイドピンに対する角度が既知であり前記光コネクタの接続端面角度測定の基準となる端面角度測定基準面が形成されており、この端面角度測定基準面と前記装着された光コネクタの接続端面とが共に、三次元表面粗さ測定装置によって測定される。そして、この三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて、端面角度検出部によって、光コネクタ接続端面と前記ガイドピンに対して既知の端面角度測定基準面との成す角度が求められ、この角度に基づいてガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度が正確に求められる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略する。図１には、本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の一実施形態例の要部構成が、接続端面角度被測定用の光コネクタ３を装着した状態で示されており、光コネクタ３はコネクタ設置ステージ１に着脱自在に装着されている。なお、この光コネクタ３は、従来例で示した光コネクタ３と同様に、フェルール２４と多心光ファイバテープ心線２５を有して構成されており、フェルール２４には、複数の光ファイバ挿通孔１６と一対のピン嵌合穴１５が形成されている。
【００２０】
同図に示すように、本実施形態例の光コネクタの端面角度測定装置は、コネクタ設置ステージ１と、光式三次元表面粗さ測定装置９、端面角度検出部３８、端面角度表示部３６を有して構成されており、端面角度検出部３８は、データ処理判断部３４と基準面角度メモリ３５を有して構成されている。
【００２１】
コネクタ設置ステージ１には、光コネクタ３をガイドピン５を介して着脱自在に装着するコネクタ取付部６が形成されており、このコネクタ取付部６は、図２に示すように、ガイドピン５を嵌合固定するための一対のガイド溝１３を備えている。これらのガイド溝１３は、コネクタ設置ステージ１に形成されている加工基準面Ａ，Ｂに対して、正確に（誤差は１μｍ以内）平行に形成されており、ガイド溝１３は本実施形態例では、それぞれＶ字形状に形成されて、ガイドピン５がゆるぎなく嵌合されるようになっている。図１に示すように、ガイドピン５はこのガイド溝１３よりも図の上部側に突出した状態でガイド溝１３に嵌合されており、ガイドピン固定部材１４によって固定されている。そして、ガイド溝１３の上部側に突出したガイドピン５が、それぞれ、光コネクタ３のピン嵌合穴１５に挿入嵌合されている。
【００２２】
コネクタ設置ステージ１には、その上部側に、光コネクタ３の端面角度測定基準面としてのマスター基準面８が、ガイドピン５に対して既知の角度に形成されている。このマスター基準面８は、本実施形態例では、ガイドピン５に対する角度が、光コネクタ３の接続端面４に要求されるガイドピン５に対する要求端面角度に形成されている。具体的には、図２に示すように、マスター基準面８は、加工基準面Ａ，Ｂに対して、それぞれ、９０°と９８°に形成されており、言い換えれば、マスター基準面８は、加工基準面Ａ側から見たときのガイドピン５に対する角度が９８°、加工基準面Ｂ側から見たときのガイドピン５に対する角度が９０°となるように、形成されている。
【００２３】
ところで、光ファイバ等の光線路同士を接続して、その一方側から他方側に光を伝搬させたときに、一方側の光線路を伝搬した光の多くは他方側の光線路に入射するが、光線路の接続端面で伝搬光の一部の反射が生じる。そして、光線路の端面が光軸に対して垂直に形成されていると、この反射光が伝搬光に対して逆行して光の発信側に戻り、レーザ等の発信装置に悪影響を及ぼすことから、最近では、光ファイバ等の光線路の接続端面を、光ファイバの光軸に垂直な面から例えば８°傾けて斜めに形成することにより、前記反射光を光線路から外して反射光の逆行を防ぐことが提案されている。
【００２４】
そして、それに伴い、光ファイバを接続するための光コネクタ３の接続端面４も、光ファイバの光軸方向（ガイドピン５の長手方向）に対して垂直な面から８°傾けた斜めコネクタが用いられるようになった。図１に示した光コネクタ３は、この斜めコネクタの一例であり、上記のように、接続端面４のガイドピン５に対する要求端面角度が、加工基準面Ａに対しては９０°、加工基準面Ｂに対しては９８°となっている。
【００２５】
光式三次元表面粗さ測定装置９は、ガイドピン５を介してコネクタ取付部６に装着された光コネクタ３の接続端面４とマスター基準面８とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置であり、周知のように、白色光を照射したときに生じる干渉縞を検出することにより、前記接続端面４およびマスター基準面８の表面を、例えば図３に示すような三次元映像として映し出すことができる非接触の三次元表面粗さ測定装置である。なお、図３には、各面の高さが砂目の粗密により表されている。
【００２６】
端面角度検出部３８の基準面角度メモリ３５には、予めマスター基準面８のガイドピン５に対する角度の値が格納されている。データ処理判断部３４は、光式三次元表面粗さ測定装置９の測定結果に基づいて、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度を求める。この角度は、例えば、図３に示すように、マスター基準面８の映像３０と接続端面４の映像３１をソフト上で水平な平面化処理を行い、この平面化処理後のマスター基準面映像に対する接続端面４の映像３１の成す角度を求めることによって行われるものであり、例えば、前記加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度と、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度とを、接続端面４全領域にわたってそれぞれ求めることができる。また、ガイドピン５と接続端面４との角度も容易に知ることができる。
【００２７】
データ処理判断部３４は、このマスター基準面８の映像３０とコネクタ端面４の映像３１との成す角度をマスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度とし、これらの角度と基準面角度メモリ３５に与えられているマスター基準面８の加工基準面Ａ，Ｂに対する角度から、ガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度を求める。
【００２８】
データ処理判断部３４によって求められたガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度は、本実施形態例では、端面角度表示部３６に加えられるようになっており、端面角度表示部３６は、このガイドピンに対する接続端面４の角度を適宜の表示方法によって表示する。
【００２９】
本実施形態例は以上のように構成されており、この装置によって光コネクタ３の接続端面角度を測定するときには、図１に示すように、コネクタ設置ステージ１に接続端面角度被測定用の光コネクタ３をガイドピン５を介して装着し、光コネクタ３の接続端面４とマスター基準面８とを共に光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定する。そして、この光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定される、例えば図３に示すような測定結果に基づいて、データ処理判断部３４によって、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４との成す角度を、例えば、加工基準面Ａ（図２）側から見た角度と、加工基準面Ｂ（図２）側から見た角度とについてそれぞれ求める。
【００３０】
なお、加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度は、例えば、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、マスター基準面Ｂ側を支点として求めてθＡ とする。そして、同図の（ａ）に示すように、この角度θＡ がマスター基準面８よりも上部側に形成されるときには、θＡ の値をプラスの値とし、その逆に同図の（ｂ）に示すように、角度θＡ がマスター基準面８の下部側に形成されるときには、角度θＡ の値をマイナスの値とする。そうすると、例えば、同図の（ａ）においてはθＡ ＝３°、同図の（ｂ）においてはθＡ ＝−３°となる。
【００３１】
一方、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度は、同図の（ｃ）に示すように、加工基準面Ａ側を支点として求めてθＢ とし、前記角度θＡ を求めたときと同様に、同図の（ｃ）に示すように、角度θＢ がマスター基準面８の上部側に形成されるときには、θＢ の値をプラスの値として、例えばθＢ ＝３°とし、同図の（ｄ）に示すように、角度θＢ がマスター基準面８よりも下部側に形成されるときには、θＢ の値をマイナスの値とし、例えばθＢ ＝−３°とする。そして、データ処理判断部３４は、これらの角度θＡ ，θＢ の値と、基準面角度メモリ３５に予め与えられているガイドピン５に対するマスター基準面８の角度のデータに基づいて、接続端面４のガイドピン５に対する角度を求める。
【００３２】
本実施形態例では、前記のように、加工基準面Ａ側から見たガイドピン５に対するマスター基準面８の角度は９８°であり、例えば、同図の（ａ）に示すように、加工基準面Ａ側から見たマスター基準面８と接続端面４との成す角度θＡ が３°の時には、接続端面４のガイドピン５に対する角度は、９８°＋θＡ ＝９８°＋３°＝１０１ °となる。一方、加工基準面Ｂ側から見たマスター基準面８のガイドピン５に対する角度は９０°であるために、図４の（ｃ）に示すように、マスター基準面８と接続端面４との成す角度θＢ が３°のときには、加工基準面Ｂ側から見た接続端面４のガイドピン５に対する角度は、９０°＋θＢ ＝９０°＋３°＝９３°となる。なお、角度θＡ ，θＢ が−の値であるときにも、同様にして、各加工基準面Ａ，Ｂ側から見た接続端面４のガイドピン５に対する角度が求められる。
【００３３】
そして、データ処理判断部３４によって求められた接続端面４のガイドピン５に対する角度は、端面角度表示部３６に加えられ、端面角度表示部３６によって適宜の表示方法により表示される。
【００３４】
本実施形態例によれば、上記動作により、ガイドピン５に対する角度が既知の角度に形成されたマスター基準面８を有するコネクタ設置ステージ１に、ガイドピン５を介して光コネクタ４を設置し、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４とを共に光式三次元表面粗さ測定装置９によって測定し、マスター基準面８と接続端面４との成す角度を求めるために、ガイドピン５に対するマスター基準面８の角度と、ガイドピン５に対する接続端面４の角度との差を正確に、しかも、接続端面４の全領域にわたって検出することができる。そして、この角度差（マスター基準面８と接続端面４との成す角度θＡ ，θＢ ）に基づいてガイドピン５に対する光コネクタ３の接続端面４の角度を求めるために、接続端面４の全領域にわたって、ガイドピン５に対する接続端面４の角度を非常に正確に測定することができる。
【００３５】
また、本実施形態例によれば、マスター基準面８のガイドピン５に対する角度は、光コネクタ３の接続端面４に要求されるガイドピン５に対する要求端面角度に形成されているために、マスター基準面８と接続端面４との成す角度を求めた時点で、接続端面４の要求端面角度からのずれを迅速、かつ、正確に検出することが可能となり、この検出結果に基づいて、例えば、接続端面４を研磨して要求端面角度に近づける等の対処を促すことができる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記実施形態例では、マスター基準面８と光コネクタ３の接続端面４とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置として、白色光を利用した干渉縞を原理とする光式三次元表面粗さ測定装置９としたが、三次元表面粗さ測定装置は、例えば、レーザ光を利用したレーザ方式の三次元表面粗さ測定装置としてもよく、触針式の三次元表面粗さ測定装置としてもよく、適宜の三次元表面粗さ測定装置により構成することができる。
【００３７】
また、上記実施形態例の端面角度測定装置は、加工基準面Ａ側から見た光コネクタ３の接続端面４の角度が９８°、加工基準面Ｂ側から見た接続端面４の端面角度が９０°となるようにガイドピン５に対する接続端面４の要求端面角度が設定されている斜めコネクタの接続端面測定装置としたが、本発明の光コネクタの端面角度測定装置によって測定される端面角度被測定用の光コネクタ３の接続端面４の要求端面角度は特に限定されるものではない。例えば、ガイドピン５に対する接続端面４の角度がいずれの方向から見ても垂直となるような光コネクタでもよく、本発明の光コネクタの端面角度測定装置や光コネクタの端面角度測定方法は、あらゆる接続端面角度を有する光コネクタの接続端面角度測定用として広く用いられるものである。
【００３８】
さらに、上記実施形態例では、コネクタ設置ステージ１は、一体的に形成されたものを適用したが、コネクタ設置ステージ１は、例えば図５に示すように、光コネクタ３のコネクタ取付部６と、マスター基準面８を持つ基準面形成部１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）とを有する構成とし、例えばコネクタ取付部６側には嵌合凸部１１を形成し、基準面形成部１０側にはこの嵌合凸部１１を嵌合する嵌合凹部（図示せず）を形成する等して、基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃとコネクタ取付部６とを着脱自在に接続するようにしてもよい。
【００３９】
このように、基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃとコネクタ取付部６とを着脱自在に接続してコネクタ設置ステージ１を形成するようにしたときには、接続端面角度被測定用の光コネクタ３に対して要求される要求端面角度に対応して、各基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｂのマスター基準面８のガイドピン５に対する角度をそれぞれ異なる角度に形成すれば、コネクタ取付部６に取付られる接続端面角度被測定用の光コネクタ３に対応させて基準面形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃを適宜選択して接続することにより、非常に効率的に光コネクタ３の接続端面４の角度を測定することができる。
【００４０】
さらに、上記実施形態例では、コネクタ設置ステージ１にガイド溝１３を形成し、このガイド溝１３にガイドピン５を嵌合し、嵌合したガイドピン５を介して光コネクタ３を装着するようにしたが、ガイド溝１３を形成する代わりに、例えば、ガイドピン５を挿入するガイド穴を形成したり、ガイドピン５を直接コネクタ設置ステージ１に固定する等してもよく、ガイドピン５を介して光コネクタ３をコネクタ設置ステージ１に着脱自在に装着できるようにすればよい。
【００４１】
さらに、本発明の光コネクタの端面角度測定装置および光コネクタの端面角度測定方法によって測定される接続端面角度被測定用の光コネクタは、上記実施形態例のように、複数の光ファイバを接続した光コネクタとは限らず、１本の光ファイバ等の光線路を固定した光コネクタの接続端面角度測定用としても広く用いられるものである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、光コネクタ接続用のガイドピンに対する角度が既知である端面角度測定基準面を有するコネクタ設置ステージに、接続端面角度被測定用の光コネクタをガイドピンを介して装着し、この光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に三次元表面粗さ測定装置によって測定することによって、ガイドピンを基準としたときの端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面とを共に検出することができる。そのため、この三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて端面角度測定基準面と光コネクタ端面との成す角度を求めることにより、光コネクタ端面の全領域において、ガイドピンに対する端面角度測定基準面の角度とガイドピンに対するコネクタ接続端面の角度との角度差を正確に測定することができる。
【００４３】
そして、本発明は、この角度差（端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面との成す角度）の値と、既知のガイドピンに対する端面角度測定基準面の角度の値とに基づいてガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求めるようにしたために、光コネクタ接続端面の全領域にわたって非常に正確に光コネクタ接続端面のガイドピンに対する角度を求めることができる。
【００４４】
また、前記端面角度測定基準面は光コネクタを嵌合装着するガイドピンに対する角度が光コネクタ接続端面に要求される前記ガイドピンに対する要求端面角度に形成されている本発明によれば、端面角度測定基準面と光コネクタ接続端面との成す角度を求めた時点で、既に光コネクタ接続端面の要求端面角度とのずれを検出することができるために、このずれ量に基づいて例えば光コネクタ接続端面の研磨等により光コネクタ接続端面角度を要求端面角度と一致させるようにする等の様々な対処を促すことが可能となる。
【００４５】
さらに、前記コネクタ設置ステージは光コネクタのコネクタ取付部と、光コネクタの端面角度測定基準面をもつ基準面形成部とを有しており、該基準面形成部と前記コネクタ取付部とは着脱自在に接続されている本発明によれば、例えば、端面角度測定基準面の異なる複数の基準面形成部を用意し、端面角度被測定用の光コネクタに対応させて適宜の基準面形成部をコネクタ取付部に接続してコネクタ接続端面角度の測定を行うことが可能となり、このようにすることで、光コネクタに対応させて非常に効率的に接続端面角度の測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の一実施形態例を示す要部構成図である。
【図２】上記実施形態例のコネクタ設置ステージを示す説明図である。
【図３】上記実施形態例の光式三次元表面粗さ測定装置によって測定される測定結果の一例を示す模式説明図である。
【図４】上記実施形態例の端面角度検出部による光コネクタ接続端面角度検出方法の一例を示す説明図である。
【図５】本発明に係る光コネクタの端面角度測定装置の他の実施形態例の説明図である。
【図６】従来の光コネクタの端面角度測定方法の一例を示す説明図である。
【図７】従来の光コネクタの端面角度測定方法の別の例を示す説明図である。
【図８】従来の光コネクタの端面角度測定方法のさらに別の例を示す説明図である。
【図９】従来の光コネクタの端面角度測定方法における問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１ コネクタ設置ステージ
３ 光コネクタ
４ 接続端面
５ ガイドピン
６ コネクタ取付部
８ マスター基準面
９ 光式三次元表面粗さ測定装置
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 基準面形成部
３４ データ処理判断部
Claims (4)
- 接続端面角度被測定用の光コネクタをガイドピンを介して着脱自在に装着するコネクタ取付部を備えたコネクタ設置ステージを有し、該コネクタ設置ステージには前記光コネクタの端面角度測定基準面が前記ガイドピンに対して既知の角度に形成されており、ガイドピンを介してコネクタ取付部に装着された光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に測定可能な三次元表面粗さ測定装置と、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求める端面角度検出部を有することを特徴とする光コネクタの端面角度測定装置。
- 端面角度測定基準面は光コネクタを嵌合装着するガイドピンに対する角度が光コネクタ接続端面に要求される前記ガイドピンに対する要求端面角度に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光コネクタの端面角度測定装置。
- コネクタ設置ステージは光コネクタのコネクタ取付部と、光コネクタの端面角度測定基準面をもつ基準面形成部とを有しており、該基準面形成部と前記コネクタ取付部とは着脱自在に接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光コネクタの端面角度測定装置。
- 接続端面角度被測定用の光コネクタを嵌合装着するガイドピンと、ガイドピンに対する角度が既知であり前記光コネクタの接続端面角度測定の基準となる端面角度測定基準面を有するコネクタ設置ステージとを用意し、該コネクタ設置ステージに前記接続端面角度被測定用の光コネクタを前記ガイドピンを介して装着し、該光コネクタの接続端面と前記端面角度測定基準面とを共に三次元表面粗さ測定装置によって測定し、該三次元表面粗さ測定装置の測定結果に基づいて前記端面角度測定基準面と前記光コネクタ接続端面との成す角度を求め、この角度に基づいて前記ガイドピンに対する光コネクタ接続端面の角度を求めることを特徴とする光コネクタの端面角度測定方法。
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| JP20290295A JP3571814B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP20290295A JP3571814B2 (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 光コネクタの端面角度測定方法および光コネクタの端面角度測定装置 |
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1995
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| JPH0933235A (ja) | 1997-02-07 |
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