JP3797419B2 - 光コネクタ端面検査装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光コネクタの端面検査装置に係り、特に光コネクタの端面を撮像手段で撮像し、その画像データに基づいて光コネクタ端面の傷検査を行う光コネクタ端面検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に光ファイバ同士を接続する場合は、光ファイバの端部に光コネクタを取り付け、この光コネクタの端面同士を物理的に接触させることにより行われる。
【0003】
図4は、光コネクタWの構成を示す断面図であり、同図に示すように、光コネクタWは、円筒状に形成されたフェルール1の内周部に光ファイバ2を挿通して構成されている(符号3はナイロンジャケット)。
【0004】
ところで、このように構成される光コネクタは、その端面に傷があると光ファイバの性能に悪影響を及ぼすおそれがある。このため、光コネクタは製造後に端面検査装置によって端面の傷検査が行われる。この端面検査装置は、光コネクタの端面をCCDカメラで撮像し、その画像データを画像処理することにより傷検査を行うようにしている。あるいは、CCDカメラで撮像した画像をモニタ上に表示し、そのモニタ像をオペレータが確認することにより傷検査を行うようにしている。この際、光コネクタは端面検査装置に備えられたホルダにセットすることにより、その端面の像をCCDカメラに撮像される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の端面検査装置は、ホルダとCCDカメラとが1組で構成されているため、複数の光コネクタを検査する場合には、その都度、光コネクタを交換しなければならなかった。このため、検査に多大な時間を要していた。
【0006】
また、検査時間を短縮するために、複数の端面検査装置を用いることとすると、装置の設置スペースが必要になるとともに、設備コストがかかるという問題があった。
【0007】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で複数の光コネクタの検査を行うことができる光コネクタ端面検査装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、ホルダに保持された光コネクタの端面に照明光を照射し、その反射光を撮像手段の受光部に入射させて前記光コネクタ端面の画像データを取得するとともに、その画像データに基づいて光コネクタ端面を検査する光コネクタ端面検査装置において、所定位置に固定して設置された前記撮像手段と、それぞれ所定位置に固定して設置された複数個の前記ホルダと、前記各ホルダに保持された光コネクタ端面からの反射光を前記撮像手段の受光部に選択的に導いて、前記撮像手段の受光部に入射される反射光を切り替える切替手段と、を備えたことを特徴とする光コネクタ端面検査装置を提供する。
【0009】
本発明によれば、複数のホルダに保持された光コネクタの端面からの反射光を切替手段で切り替えて撮像手段の受光部に入射させる。これにより、1つの撮像手段で複数の光コネクタの端面検査を1度に実施することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る光コネクタ端面検査装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【0011】
図1は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10は、光コネクタの端面を撮像する撮像装置12と、その撮像装置12で撮像された画像データを画像処理して傷解析を行うパーソナルコンピュータ14とで構成されている。
【0012】
撮像装置12は、図1に示すように、1つのCCDカメラを用いて2つの光コネクタを1度に撮像できるように構成されており、2つのホルダ(第1ホルダ16a、第2ホルダ16b)と、2つのレンズユニット(第1レンズユニット18a、第2レンズユニット18b)と、2つの照明ユニット(第1照明ユニット20a、第2照明ユニット20b)と、1つのCCDカメラ22と、1つの光路切替ユニット24とで構成されている。
【0013】
第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは、検査対象の光コネクタWを所定の検査位置に保持する部材であり、それぞれ外装ケース26の正面に所定の間隔をもって取り付けられている。この第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは、それぞれ円筒状に形成されており、その内周部に形成された円筒状のファイバーガイド28a、28bに光コネクタW、Wを挿入することで、光コネクタW、Wを所定の検査位置に保持する。
【0014】
第1レンズユニット18aと第2レンズユニット18bは、それぞれホルダ16a、16bに保持された光コネクタWの端面の像を拡大してCCDカメラ22の受光部に結像させる。この第1レンズユニット18aと第2レンズユニット18bは、それぞれレンズ装置30a、30bと、そのレンズ装置30a、30bをオートフォーカス駆動(AF駆動)するAF駆動装置32a、32bとで構成されている。
【0015】
レンズ装置30a、30bは、鏡筒内に複数のレンズ群が配置されて構成されており、ホルダ16a、16bに保持された光コネクタW、Wの端面に対向して設置されている。AF駆動装置32a、32bは、図示しない測距センサの測距情報に基づき、このレンズ装置30a、30bをAF駆動する。すなわち、レンズ装置30a、30bのピント位置をホルダ16a、16bに保持された光コネクタW、Wの端面に合わせる。
【0016】
第1照明ユニット20aと第2照明ユニット20bは、それぞれ第1ホルダ16aと第2ホルダ16bに保持された光コネクタW、Wの端面に照明光を照射する。この第1照明ユニット20aと第2照明ユニット20bは、それぞれ照明ランプ34a、34bとハーフミラー36a、36bとで構成されている。ハーフミラー36a、36bは、レンズ装置30a、30bの後段に設置されており、それぞれレンズ装置30a、30bの光軸La 、Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。照明ランプ34a、34bから出射した照明光は、このハーフミラー36a、36bによってレンズ装置30a、30bに導かれ、そのレンズ装置30a、30bを通って光コネクタWの端面に照射される。
【0017】
CCDカメラ22は、その受光部に結像された光コネクタWの端面の像を撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。このCCDカメラ22は、レンズ装置30aの光軸La 上に配置されており、第1照明ユニット20aを構成するハーフミラー36aの後段に配置されている。
【0018】
光路切替ユニット24は、CCDカメラ22の受光部に入射される反射光を選択的に切り替える。この光路切替ユニット24は、固定ミラー38と昇降ミラー40とで構成されている。
【0019】
固定ミラー38は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー38によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、昇降ミラー40の方向に導かれる。
【0020】
昇降ミラー40は、ハーフミラー36aの後段に配置されており、レンズ装置30aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。この昇降ミラー40は、図2に示すように、昇降テーブル42上に設置されており、昇降テーブル42に接続されたシリンダ44を駆動することにより、垂直に上下動する。そして、図2(a)に示す「待機位置」と、図2(b)に示す「反射位置」との間を移動する。
【0021】
ここで、昇降ミラー40が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのまま昇降ミラー40の上方を通過して、CCDカメラ22の受光部に入射する。
【0022】
一方、昇降ミラー40が「反射位置」に位置すると、第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、固定ミラー38で直角に曲げられたのち、この昇降ミラー40によって直角に曲げられてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0023】
すなわち、この昇降ミラー40を「待機位置」に位置させれば、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面の像がCCDカメラ22に撮像され、「反射位置」に位置させれば、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面の像がCCDカメラ22に撮像される。これにより、1つのCCDカメラで2つのホルダに保持された光コネクタの端面を1度に撮像することができる。
【0024】
この際、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面と第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面とが同じ大きさをもってCCDカメラ22に撮像されるようにするために、第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは階段状に設置され、CCDカメラ22の受光部までの光路長が互いに等しくなるように設置されている。
【0025】
具体的には、固定ミラー38から昇降ミラー40までの光路長分だけ、第2ホルダ16bが第1ホルダ16aから退避して設置されている。これにより、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面からCCDカメラ22の受光部までの光路長と、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からCCDカメラ22の受光部までの光路長とが等しくなり、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面と第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面とが同じ大きさをもってCCDカメラ22に撮像される。
【0026】
パーソナルコンピュータ14は、CCDカメラ22で撮像された光コネクタWの端面の画像データを取り込み、その画像データを画像処理することにより傷解析を行う。すなわち、端面の画像データを画像処理することにより、端面に生じた傷の有無を検査し、傷がある場合は、その傷の位置、大きさ、深さを求めて、製品としての合否判定を行う。この解析結果は、内蔵するメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に表示される。オペレータは、このモニタ46上の表示に基づいて光コネクタWを分別回収する。
【0027】
なお、このパーソナルコンピュータ14には、あらかじめ所定の検査プログラムがインストールされており、パーソナルコンピュータ14は、この検査プログラムに従って撮像装置12をコントロールし、光コネクタWの端面の撮像を行う。そして、この検査プログラムに従って取り込んだ画像データを画像処理し、傷解析を行う。
【0028】
また、このパーソナルコンピュータ14には、周辺機器としてキーボード48、マウス50、プリンタ52等が接続されており、オペレータは、これらの機器を利用して所要の操作を行う。
【0029】
以上のように構成された本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10の作用は次のとおりである。
【0030】
まず、オペレータが第1ホルダ16aと第2ホルダ16bに検査対象の光コネクタW、Wをセットする。この操作は各ホルダに形成されたファイバーガイド28a、28bに光コネクタW、Wを挿入することにより行われる。これにより、光コネクタW、Wが所定の検査位置にセットされる。
【0031】
検査対象の光コネクタW、Wがセットされると、オペレータはパーソナルコンピュータ14に検査開始を指示する。以後、所定の検査プログラムに従って検査が開始される。なお、このとき、光路切替ユニット24の昇降ミラー40は「待機位置」に位置している。
【0032】
まず、第1照明ユニット20aの照明ランプ34aが点灯され、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光がレンズ装置30a、ハーフミラー36aを通ってCCDカメラ22の受光部に入射される。この際、光コネクタ端面からの反射光は、昇降ミラー40の上方を通過してCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0033】
次に、第1レンズユニット18aのレンズ装置30aが、AF駆動装置32aによってAF駆動され、そのピント位置が第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0034】
次に、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ22が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。すなわち、端面の画像データを画像処理することにより、端面に生じた傷の有無を検査し、傷がある場合は、その傷の位置、大きさ、深さを求めて、製品としての合否判定を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0035】
以上により第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第1照明ユニット20aの照明ランプ34aが消灯される。
【0036】
次に、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0037】
まず、光路切替ユニット24のシリンダ44が駆動され、昇降ミラー40が、図2(a)に示す「待機位置」から図2(b)に示す「反射位置」に移動する。
【0038】
次に、第2照明ユニット20bの照明ランプ34bが点灯され、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置30b、ハーフミラー36bを通って固定ミラー38に入射される。そして、その固定ミラー38によって昇降ミラー40に向けて反射された後、昇降ミラー40でCCDカメラ22に向けて反射され、CCDカメラ22の受光部に入射される。
【0039】
次に、第2レンズユニット18bのレンズ装置30bが、AF駆動装置32bによってAF駆動され、そのピント位置が第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0040】
次に、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ22が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0041】
以上により第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第2照明ユニット20bの照明ランプ34aが消灯される。また、光路切替ユニット24のシリンダ44が駆動され、昇降ミラー40が、図2(b)に示す「反射位置」から図2(a)に示す「待機位置」に移動する。
【0042】
以上により検査は終了し、オペレータは、モニタ46に表示された検査結果を確認しながら、第1ホルダ16a及び第2ホルダ16bから光コネクタW、Wを取り外し、検査結果に応じて光コネクタを分別回収する。
【0043】
以上一連の工程で1組目の光コネクタW、Wの検査が終了し、以下同様の手順で順次検査を行ってゆく。
【0044】
このように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10によれば、1台のCCDカメラ22を用いて1度に2つの光コネクタW、Wの撮像を行うことができるので、効率よく光コネクタの端面傷検査を行うことができる。また、装置構成もシンプルになり、製作コストも低減させることができる。
【0045】
また、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10では、CCDカメラ22の受光部までの光路長が等しくなるように各ホルダ16a、16bを設置しているので、いずれのホルダ16a、16bに光コネクタW、Wをセットした場合であっても、光コネクタWの端面は、常に同じ大きさで撮像することができる。
【0046】
図3は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第2の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、光路切替ユニットの構成が上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と相違している。したがって、以下の説明では、この光路切替ユニット62の構成についてのみ説明する。
【0047】
第2の実施の形態の光路切替ユニット62は、固定ミラー64と移動ミラー66とで構成されている。
【0048】
固定ミラー64は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー64によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、移動ミラー66の方向に導かれる。
【0049】
一方、移動ミラー66は、ハーフミラー36aの後段に配置されており、レンズ装置30aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。この移動ミラー66は、移動テーブル66上に設置されており、図示しない移動手段に駆動されることにより、光軸LC (固定ミラー64で反射された反射光の光軸)に沿って水平に前後移動する。そして、図3に二点破線で示す「待機位置」と実線で示す「反射位置」との間を移動する。
【0050】
以上のように構成された光路切替ユニット62は、移動ミラー66が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのままCCDカメラ22の受光部に入射する。一方、移動ミラー66が「反射位置」に位置すると、第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、固定ミラー64で直角に反射されたのち、この移動ミラー66によって直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0051】
このように、移動ミラー66を前後移動させる構成によっても、選択的にCCDカメラ22の受光部に入射させる反射光を切り替えることができる。これにより、上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と同様に1台のCCDカメラ22で1度に2つの光コネクタW、Wの端面を撮像することができる。
【0052】
図4は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第3の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、光路切替ユニットの構成が上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と相違している。したがって、以下の説明では、この光路切替ユニット72の構成についてのみ説明する。
【0053】
第3の実施の形態の光路切替ユニット72は、固定ミラー74と揺動ミラー76とで構成されている。
【0054】
固定ミラー74は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー64によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、揺動ミラー76の方向に導かれる。
【0055】
一方、揺動ミラー76は、揺動軸77を中心に揺動自在に設けられた揺動板78に取り付けられており、図示しない揺動手段に駆動されることにより、図4に二点破線で示す「待機位置」と実線で示す「反射位置」との間を揺動移動する。この揺動ミラー76は、「反射位置」に位置すると、レンズ装置30aの光軸La 上に45度の傾斜角をもって配置され、「待機位置」に位置すると、レンズ装置30aの光軸La 上から退避する。
【0056】
以上のように構成された光路切替ユニット72は、揺動ミラー76が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのままCCDカメラ22の受光部に入射する。一方、揺動ミラー76が「反射位置」に位置すると、固定ミラー74で反射された第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、揺動ミラー76によって直角に反射され、CCDカメラ22の受光部に入射される。
【0057】
このように、揺動ミラー76を揺動させる構成によっても、選択的にCCDカメラ22の受光部に入射させる反射光を切り替えることができる。これにより、上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と同様に1台のCCDカメラ22で1度に2つの光コネクタW、Wの端面を撮像することができる。
【0058】
図5は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第4の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80は、1台のCCDカメラ22で1度に4つの光コネクタの端面を撮像できるように構成されている。なお、撮像装置以外の構成は上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10の構成と同じなので、以下の説明では、この撮像装置の構成についてのみ説明する。
【0059】
図5に示すように、撮像装置82は、1つのCCDカメラを用いて2つの光コネクタを1度に撮像できるように構成されており、4つのホルダ(第1ホルダ86a〜第4ホルダ86d)と、4つのAFレンズユニット(第1レンズユニット88a、第4レンズユニット88d)と、4つの照明ユニット(第1照明ユニット90a、第4照明ユニット90d)と、1つのCCDカメラ92と、1つの光路切替ユニット94とで構成されている。
【0060】
第1ホルダ86a〜第4ホルダ86dは、上述した第1の実施の形態のホルダ16a、16bと同じ構成であり、それぞれ外装ケース96の正面に所定の間隔をもって取り付けられている。検査対象の光コネクタWは、この第1ホルダ86a〜第4ホルダ86dにセットすることで、所定の検査位置に位置決めされる。
【0061】
第1レンズユニット88a〜第4レンズユニット88dも上述した第1の実施の形態のレンズユニット18a、18bと同じ構成であり、それぞれレンズ装置100a〜100dとAF駆動装置102a〜102dとで構成されている。ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWは、この第1レンズユニット88a〜第4レンズユニット88dによってその端面の像がCCDカメラ92の受光部に結像される。
【0062】
第1照明ユニット90a〜第4照明ユニット90dも上述した第1の実施の形態の照明ユニット90a、90dと同じ構成であり、それぞれ照明ランプ104a〜104dとハーフミラー106a〜106dとで構成されている。ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWは、この第1照明ユニット90a〜第4照明ユニット90dによって、その端面に照明光が照射される。
【0063】
CCDカメラ92は、その受光部に結像された光コネクタWの端面の像を撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。
【0064】
光路切替ユニット94は、CCDカメラ92の受光部に入射される反射光を選択的に切り替える。この光路切替ユニット24は、2つの固定ミラー108a、108dと2つの昇降ミラー110b、110cと1つの回転ミラー112とで構成されており、各ミラーは同一直線上に配置されている。
【0065】
2つの固定ミラー108a、108bのうち一方の固定ミラー108aは、第1照明ユニット90aを構成するハーフミラー106aの後段に設置されており、第1レンズユニット88aを構成するレンズ装置100aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー108aによって光軸La に対して直角に曲げられる。
【0066】
他方側の固定ミラー108dは、第4照明ユニット90dを構成するハーフミラー106dの後段に設置されており、第4レンズユニット88dを構成するレンズ装置100dの光軸Ld に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー108dによって光軸Ld に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0067】
2つの昇降ミラー110b、110cは、それぞれ上述した第1の実施の形態の昇降ミラー40と同じ構成である。すなわち、昇降テーブル111b、111c上に設置されており、図示しないシリンダに駆動されることにより、「待機位置」と「反射位置」との間を垂直に上下動する。
【0068】
この2つの昇降ミラー110b、110cのうち一方の昇降ミラー110bは、第2照明ユニット90bを構成するハーフミラー106bの後段に設置されており、第2レンズユニット88bを構成するレンズ装置100bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この昇降ミラー110bを「反射位置」に位置させることにより、光軸Lb に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0069】
他方側の昇降ミラー110cは、第3照明ユニット90cを構成するハーフミラー106cの後段に設置されており、第3レンズユニット88cを構成するレンズ装置100cの光軸LC に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この昇降ミラー110cを「反射位置」に位置させることにより、光軸LC に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0070】
回転ミラー112は、CCDカメラ92の前段に設置されており、CCDカメラ92の受光部に入射する光軸Lに対して45度の傾斜角をもって設置されている。この回転ミラー112は、回転テーブル114上に設置されており、図示しないモータに駆動されることにより、図5に実線で示す「第1反射位置」と破線で示す「第2反射位置」との間を回転移動する。
【0071】
ここで、回転ミラー112を「第1反射位置」に位置させると、第1ホルダ86aに保持された光コネクタ端面からの反射光が固定ミラー108aで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。同様に第2ホルダ86bに保持された光コネクタ端面からの反射光が昇降ミラー110bで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0072】
一方、回転ミラー112を「第2反射位置」に位置させると、第4ホルダ86dに保持された光コネクタ端面からの反射光が固定ミラー108dで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。同様に第3ホルダ86cに保持された光コネクタ端面からの反射光が昇降ミラー110cで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0073】
すなわち、この回転ミラー112の回転動作と2つの昇降ミラー110b、110cの昇降動作との組み合わせにより、1つのCCDカメラで4つのホルダに保持された光コネクタの端面を1度に撮像することができる。
【0074】
この際、各ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWの端面が同じ大きさをもってCCDカメラ92に撮像されるようにするために、各ホルダ86a〜86dは階段状に設置され、CCDカメラ92の受光部までの光路長が互いに等しくなるように設置されている。具体的には、固定ミラー88a、88dから昇降ミラー110b、110cまでの光路長分だけ、第2ホルダ86b及び第3ホルダ86cが第1ホルダ86a及び第4ホルダ86dから退避して設置されている。
【0075】
以上のように構成された本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80の作用は次のとおりである。
【0076】
まず、オペレータが各ホルダ86a〜86dに検査対象の光コネクタW、Wをセットする。
【0077】
検査対象の光コネクタW、Wがセットされると、オペレータはパーソナルコンピュータ14に検査開始を指示する。以後、所定の検査プログラムに従って検査が開始される。なお、このとき、光路切替ユニット94の2つの昇降ミラー110b、110cは「待機位置」に位置しており、回転ミラー112は「第1反射位置」に位置している。
【0078】
まず、第1照明ユニット90aの照明ランプ104aが点灯され、第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100a、ハーフミラー106aを通って固定ミラー108aに入射される。そして、固定ミラー108aで直角に反射されたのち、回転ミラー112に入射され、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ92の受光部に入射される。この際、固定ミラー108aで直角に反射された反射光は、昇降ミラー110bの上方を通過して、回転ミラー112に入射される。
【0079】
次に、第1レンズユニット88aのレンズ装置100aが、AF駆動装置102aによってAF駆動され、そのピント位置が第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0080】
次に、第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0081】
以上により第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第1照明ユニット90aの照明ランプ104aが消灯される。
【0082】
次に、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0083】
まず、光路切替ユニット94の昇降ミラー110bが、「待機位置」から「反射位置」に移動する。
【0084】
次に、第2照明ユニット90bの照明ランプ104bが点灯され、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100b、ハーフミラー106bを通って昇降ミラー110bに入射される。そして、その昇降ミラー110bよって回転ミラー112に向けて直角に反射された後、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0085】
次に、第2レンズユニット88bのレンズ装置100bが、AF駆動装置102bによってAF駆動され、そのピント位置が第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0086】
次に、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0087】
以上により第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第2照明ユニット90bの照明ランプ104bが消灯される。
【0088】
次に、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0089】
まず、昇降ミラー110bが、「反射位置」から「待機位置」に移動するとともに、、昇降ミラー110cが、「待機位置」から「反射位置」に移動する。これと同時に回転ミラー112が「第2反射位置」に回転移動する。
【0090】
次に、第3照明ユニット90cの照明ランプ104cが点灯され、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100c、ハーフミラー106cを通って昇降ミラー110cに入射される。そして、その昇降ミラー110cよって回転ミラー112に向けて直角に反射された後、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0091】
次に、第3レンズユニット88cのレンズ装置100cが、AF駆動装置112cによってAF駆動され、そのピント位置が第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0092】
次に、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0093】
以上により第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第3照明ユニット90cの照明ランプ104cが消灯される。
【0094】
次に、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0095】
まず、昇降ミラー110cが、「反射位置」から「待機位置」に移動する。
【0096】
次に、第4照明ユニット90dの照明ランプ104dが点灯され、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100d、ハーフミラー106dを通って固定ミラー108dに入射される。そして、固定ミラー108dで直角に反射されたのち、回転ミラー112に入射され、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ92の受光部に入射される。この際、固定ミラー108dで直角に反射された反射光は、昇降ミラー110cの上方を通過して、回転ミラー112に入射される。
【0097】
次に、第4レンズユニット88dのレンズ装置100dが、AF駆動装置112dによってAF駆動され、そのピント位置が第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0098】
次に、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0099】
以上により第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第4照明ユニット90dの照明ランプ104dが消灯される。また、これと同時に回転ミラー112が「第1反射位置」に回転移動する。
【0100】
以上により検査は終了し、オペレータはモニタ46上の検査結果を確認しながら各ホルダ86a〜86dから光コネクタW、Wを取り外し、検査結果に応じて光コネクタを分別回収する。
【0101】
以上一連の工程で1組目の光コネクタW、Wの検査が終了し、以下同様の手順で順次検査を行ってゆく。
【0102】
このように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80によれば、1台のCCDカメラ92を用いて1度に4つの光コネクタW、Wの撮像を行うことができるので、効率よく光コネクタの端面傷検査を行うことができる。また、装置構成もシンプルになり、製作コストも低減させることができる。
【0103】
また、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10では、CCDカメラ92の受光部までの光路長が等しくなるように各ホルダ86a〜86dを設置しているので、いずれのホルダ86a〜16dに光コネクタW、Wをセットした場合であっても、光コネクタWの端面は、常に同じ大きさで撮像することができる。
【0104】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のホルダに保持された光コネクタの端面からの反射光を切替手段で切り替えて撮像手段の受光部に入射させることにより、1つの撮像手段で複数の光コネクタの端面検査を1度に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第1の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図2】昇降ミラーの構成図
【図3】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第2の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図4】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第3の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図5】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第4の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【符号の説明】
10…光コネクタ端面検査装置、12…撮像装置、14…パーソナルコンピュータ、16a…第1ホルダ、16b…第2ホルダ、18a…第1レンズユニット、18b…第2レンズユニット、20a…第1照明ユニット、20b…第2照明ユニット、22…CCDカメラ、24…光路切替ユニット、26…外装ケース、28a、28b…ファイバーガイド、30a、30b…レンズ装置、32a、32b…AF駆動装置、34a、34b…照明ランプ、36a、36b…ハーフミラー、38…固定ミラー、40…昇降ミラー、42…昇降テーブル、44…シリンダ、46…モニタ、48…キーボード、50…マウス、52…プリンタ、60…光コネクタ端面検査装置、62…光路切替ユニット、64…固定ミラー、66…移動ミラー、70…光コネクタ端面検査装置、72…光路切替ユニット、74…固定ミラー、76…揺動ミラー、77…揺動軸、78…揺動板、80…光コネクタ端面検査装置、82…撮像装置、86a〜86d…第1ホルダ〜第4ホルダ、88a〜88d…第1レンズユニット〜第4レンズユニット、90a〜90d…第1照明ユニット〜第4照明ユニット、92…CCDカメラ、94…光路切替ユニット、96…外装ケース、100a〜100d…レンズ装置、102a〜102d…AF駆動装置、104a〜104d…照明ランプ、106a〜106d…ハーフミラー、108a、108d…固定ミラー、110b、110c…昇降ミラー、112…回転ミラー、114…回転テーブル
【発明の属する技術分野】
本発明は光コネクタの端面検査装置に係り、特に光コネクタの端面を撮像手段で撮像し、その画像データに基づいて光コネクタ端面の傷検査を行う光コネクタ端面検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に光ファイバ同士を接続する場合は、光ファイバの端部に光コネクタを取り付け、この光コネクタの端面同士を物理的に接触させることにより行われる。
【0003】
図4は、光コネクタWの構成を示す断面図であり、同図に示すように、光コネクタWは、円筒状に形成されたフェルール1の内周部に光ファイバ2を挿通して構成されている(符号3はナイロンジャケット)。
【0004】
ところで、このように構成される光コネクタは、その端面に傷があると光ファイバの性能に悪影響を及ぼすおそれがある。このため、光コネクタは製造後に端面検査装置によって端面の傷検査が行われる。この端面検査装置は、光コネクタの端面をCCDカメラで撮像し、その画像データを画像処理することにより傷検査を行うようにしている。あるいは、CCDカメラで撮像した画像をモニタ上に表示し、そのモニタ像をオペレータが確認することにより傷検査を行うようにしている。この際、光コネクタは端面検査装置に備えられたホルダにセットすることにより、その端面の像をCCDカメラに撮像される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の端面検査装置は、ホルダとCCDカメラとが1組で構成されているため、複数の光コネクタを検査する場合には、その都度、光コネクタを交換しなければならなかった。このため、検査に多大な時間を要していた。
【0006】
また、検査時間を短縮するために、複数の端面検査装置を用いることとすると、装置の設置スペースが必要になるとともに、設備コストがかかるという問題があった。
【0007】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で複数の光コネクタの検査を行うことができる光コネクタ端面検査装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、ホルダに保持された光コネクタの端面に照明光を照射し、その反射光を撮像手段の受光部に入射させて前記光コネクタ端面の画像データを取得するとともに、その画像データに基づいて光コネクタ端面を検査する光コネクタ端面検査装置において、所定位置に固定して設置された前記撮像手段と、それぞれ所定位置に固定して設置された複数個の前記ホルダと、前記各ホルダに保持された光コネクタ端面からの反射光を前記撮像手段の受光部に選択的に導いて、前記撮像手段の受光部に入射される反射光を切り替える切替手段と、を備えたことを特徴とする光コネクタ端面検査装置を提供する。
【0009】
本発明によれば、複数のホルダに保持された光コネクタの端面からの反射光を切替手段で切り替えて撮像手段の受光部に入射させる。これにより、1つの撮像手段で複数の光コネクタの端面検査を1度に実施することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る光コネクタ端面検査装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【0011】
図1は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10は、光コネクタの端面を撮像する撮像装置12と、その撮像装置12で撮像された画像データを画像処理して傷解析を行うパーソナルコンピュータ14とで構成されている。
【0012】
撮像装置12は、図1に示すように、1つのCCDカメラを用いて2つの光コネクタを1度に撮像できるように構成されており、2つのホルダ(第1ホルダ16a、第2ホルダ16b)と、2つのレンズユニット(第1レンズユニット18a、第2レンズユニット18b)と、2つの照明ユニット(第1照明ユニット20a、第2照明ユニット20b)と、1つのCCDカメラ22と、1つの光路切替ユニット24とで構成されている。
【0013】
第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは、検査対象の光コネクタWを所定の検査位置に保持する部材であり、それぞれ外装ケース26の正面に所定の間隔をもって取り付けられている。この第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは、それぞれ円筒状に形成されており、その内周部に形成された円筒状のファイバーガイド28a、28bに光コネクタW、Wを挿入することで、光コネクタW、Wを所定の検査位置に保持する。
【0014】
第1レンズユニット18aと第2レンズユニット18bは、それぞれホルダ16a、16bに保持された光コネクタWの端面の像を拡大してCCDカメラ22の受光部に結像させる。この第1レンズユニット18aと第2レンズユニット18bは、それぞれレンズ装置30a、30bと、そのレンズ装置30a、30bをオートフォーカス駆動(AF駆動)するAF駆動装置32a、32bとで構成されている。
【0015】
レンズ装置30a、30bは、鏡筒内に複数のレンズ群が配置されて構成されており、ホルダ16a、16bに保持された光コネクタW、Wの端面に対向して設置されている。AF駆動装置32a、32bは、図示しない測距センサの測距情報に基づき、このレンズ装置30a、30bをAF駆動する。すなわち、レンズ装置30a、30bのピント位置をホルダ16a、16bに保持された光コネクタW、Wの端面に合わせる。
【0016】
第1照明ユニット20aと第2照明ユニット20bは、それぞれ第1ホルダ16aと第2ホルダ16bに保持された光コネクタW、Wの端面に照明光を照射する。この第1照明ユニット20aと第2照明ユニット20bは、それぞれ照明ランプ34a、34bとハーフミラー36a、36bとで構成されている。ハーフミラー36a、36bは、レンズ装置30a、30bの後段に設置されており、それぞれレンズ装置30a、30bの光軸La 、Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。照明ランプ34a、34bから出射した照明光は、このハーフミラー36a、36bによってレンズ装置30a、30bに導かれ、そのレンズ装置30a、30bを通って光コネクタWの端面に照射される。
【0017】
CCDカメラ22は、その受光部に結像された光コネクタWの端面の像を撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。このCCDカメラ22は、レンズ装置30aの光軸La 上に配置されており、第1照明ユニット20aを構成するハーフミラー36aの後段に配置されている。
【0018】
光路切替ユニット24は、CCDカメラ22の受光部に入射される反射光を選択的に切り替える。この光路切替ユニット24は、固定ミラー38と昇降ミラー40とで構成されている。
【0019】
固定ミラー38は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー38によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、昇降ミラー40の方向に導かれる。
【0020】
昇降ミラー40は、ハーフミラー36aの後段に配置されており、レンズ装置30aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。この昇降ミラー40は、図2に示すように、昇降テーブル42上に設置されており、昇降テーブル42に接続されたシリンダ44を駆動することにより、垂直に上下動する。そして、図2(a)に示す「待機位置」と、図2(b)に示す「反射位置」との間を移動する。
【0021】
ここで、昇降ミラー40が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのまま昇降ミラー40の上方を通過して、CCDカメラ22の受光部に入射する。
【0022】
一方、昇降ミラー40が「反射位置」に位置すると、第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、固定ミラー38で直角に曲げられたのち、この昇降ミラー40によって直角に曲げられてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0023】
すなわち、この昇降ミラー40を「待機位置」に位置させれば、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面の像がCCDカメラ22に撮像され、「反射位置」に位置させれば、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面の像がCCDカメラ22に撮像される。これにより、1つのCCDカメラで2つのホルダに保持された光コネクタの端面を1度に撮像することができる。
【0024】
この際、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面と第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面とが同じ大きさをもってCCDカメラ22に撮像されるようにするために、第1ホルダ16aと第2ホルダ16bは階段状に設置され、CCDカメラ22の受光部までの光路長が互いに等しくなるように設置されている。
【0025】
具体的には、固定ミラー38から昇降ミラー40までの光路長分だけ、第2ホルダ16bが第1ホルダ16aから退避して設置されている。これにより、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面からCCDカメラ22の受光部までの光路長と、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からCCDカメラ22の受光部までの光路長とが等しくなり、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面と第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面とが同じ大きさをもってCCDカメラ22に撮像される。
【0026】
パーソナルコンピュータ14は、CCDカメラ22で撮像された光コネクタWの端面の画像データを取り込み、その画像データを画像処理することにより傷解析を行う。すなわち、端面の画像データを画像処理することにより、端面に生じた傷の有無を検査し、傷がある場合は、その傷の位置、大きさ、深さを求めて、製品としての合否判定を行う。この解析結果は、内蔵するメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に表示される。オペレータは、このモニタ46上の表示に基づいて光コネクタWを分別回収する。
【0027】
なお、このパーソナルコンピュータ14には、あらかじめ所定の検査プログラムがインストールされており、パーソナルコンピュータ14は、この検査プログラムに従って撮像装置12をコントロールし、光コネクタWの端面の撮像を行う。そして、この検査プログラムに従って取り込んだ画像データを画像処理し、傷解析を行う。
【0028】
また、このパーソナルコンピュータ14には、周辺機器としてキーボード48、マウス50、プリンタ52等が接続されており、オペレータは、これらの機器を利用して所要の操作を行う。
【0029】
以上のように構成された本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10の作用は次のとおりである。
【0030】
まず、オペレータが第1ホルダ16aと第2ホルダ16bに検査対象の光コネクタW、Wをセットする。この操作は各ホルダに形成されたファイバーガイド28a、28bに光コネクタW、Wを挿入することにより行われる。これにより、光コネクタW、Wが所定の検査位置にセットされる。
【0031】
検査対象の光コネクタW、Wがセットされると、オペレータはパーソナルコンピュータ14に検査開始を指示する。以後、所定の検査プログラムに従って検査が開始される。なお、このとき、光路切替ユニット24の昇降ミラー40は「待機位置」に位置している。
【0032】
まず、第1照明ユニット20aの照明ランプ34aが点灯され、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光がレンズ装置30a、ハーフミラー36aを通ってCCDカメラ22の受光部に入射される。この際、光コネクタ端面からの反射光は、昇降ミラー40の上方を通過してCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0033】
次に、第1レンズユニット18aのレンズ装置30aが、AF駆動装置32aによってAF駆動され、そのピント位置が第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0034】
次に、第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ22が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。すなわち、端面の画像データを画像処理することにより、端面に生じた傷の有無を検査し、傷がある場合は、その傷の位置、大きさ、深さを求めて、製品としての合否判定を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0035】
以上により第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第1ホルダ16aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第1照明ユニット20aの照明ランプ34aが消灯される。
【0036】
次に、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0037】
まず、光路切替ユニット24のシリンダ44が駆動され、昇降ミラー40が、図2(a)に示す「待機位置」から図2(b)に示す「反射位置」に移動する。
【0038】
次に、第2照明ユニット20bの照明ランプ34bが点灯され、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置30b、ハーフミラー36bを通って固定ミラー38に入射される。そして、その固定ミラー38によって昇降ミラー40に向けて反射された後、昇降ミラー40でCCDカメラ22に向けて反射され、CCDカメラ22の受光部に入射される。
【0039】
次に、第2レンズユニット18bのレンズ装置30bが、AF駆動装置32bによってAF駆動され、そのピント位置が第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0040】
次に、第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ22が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0041】
以上により第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第2照明ユニット20bの照明ランプ34aが消灯される。また、光路切替ユニット24のシリンダ44が駆動され、昇降ミラー40が、図2(b)に示す「反射位置」から図2(a)に示す「待機位置」に移動する。
【0042】
以上により検査は終了し、オペレータは、モニタ46に表示された検査結果を確認しながら、第1ホルダ16a及び第2ホルダ16bから光コネクタW、Wを取り外し、検査結果に応じて光コネクタを分別回収する。
【0043】
以上一連の工程で1組目の光コネクタW、Wの検査が終了し、以下同様の手順で順次検査を行ってゆく。
【0044】
このように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10によれば、1台のCCDカメラ22を用いて1度に2つの光コネクタW、Wの撮像を行うことができるので、効率よく光コネクタの端面傷検査を行うことができる。また、装置構成もシンプルになり、製作コストも低減させることができる。
【0045】
また、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10では、CCDカメラ22の受光部までの光路長が等しくなるように各ホルダ16a、16bを設置しているので、いずれのホルダ16a、16bに光コネクタW、Wをセットした場合であっても、光コネクタWの端面は、常に同じ大きさで撮像することができる。
【0046】
図3は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第2の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、光路切替ユニットの構成が上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と相違している。したがって、以下の説明では、この光路切替ユニット62の構成についてのみ説明する。
【0047】
第2の実施の形態の光路切替ユニット62は、固定ミラー64と移動ミラー66とで構成されている。
【0048】
固定ミラー64は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー64によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、移動ミラー66の方向に導かれる。
【0049】
一方、移動ミラー66は、ハーフミラー36aの後段に配置されており、レンズ装置30aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。この移動ミラー66は、移動テーブル66上に設置されており、図示しない移動手段に駆動されることにより、光軸LC (固定ミラー64で反射された反射光の光軸)に沿って水平に前後移動する。そして、図3に二点破線で示す「待機位置」と実線で示す「反射位置」との間を移動する。
【0050】
以上のように構成された光路切替ユニット62は、移動ミラー66が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのままCCDカメラ22の受光部に入射する。一方、移動ミラー66が「反射位置」に位置すると、第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、固定ミラー64で直角に反射されたのち、この移動ミラー66によって直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0051】
このように、移動ミラー66を前後移動させる構成によっても、選択的にCCDカメラ22の受光部に入射させる反射光を切り替えることができる。これにより、上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と同様に1台のCCDカメラ22で1度に2つの光コネクタW、Wの端面を撮像することができる。
【0052】
図4は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第3の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、光路切替ユニットの構成が上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と相違している。したがって、以下の説明では、この光路切替ユニット72の構成についてのみ説明する。
【0053】
第3の実施の形態の光路切替ユニット72は、固定ミラー74と揺動ミラー76とで構成されている。
【0054】
固定ミラー74は、ハーフミラー36bの後段に設置されており、レンズ装置30bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。ホルダ16bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー64によって光軸Lb に対して直角に曲げられ、揺動ミラー76の方向に導かれる。
【0055】
一方、揺動ミラー76は、揺動軸77を中心に揺動自在に設けられた揺動板78に取り付けられており、図示しない揺動手段に駆動されることにより、図4に二点破線で示す「待機位置」と実線で示す「反射位置」との間を揺動移動する。この揺動ミラー76は、「反射位置」に位置すると、レンズ装置30aの光軸La 上に45度の傾斜角をもって配置され、「待機位置」に位置すると、レンズ装置30aの光軸La 上から退避する。
【0056】
以上のように構成された光路切替ユニット72は、揺動ミラー76が「待機位置」に位置すると、第1ホルダ16aに保持された光コネクタ端面からの反射光が、そのままCCDカメラ22の受光部に入射する。一方、揺動ミラー76が「反射位置」に位置すると、固定ミラー74で反射された第2ホルダ16bに保持された光コネクタ端面からの反射光が、揺動ミラー76によって直角に反射され、CCDカメラ22の受光部に入射される。
【0057】
このように、揺動ミラー76を揺動させる構成によっても、選択的にCCDカメラ22の受光部に入射させる反射光を切り替えることができる。これにより、上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10と同様に1台のCCDカメラ22で1度に2つの光コネクタW、Wの端面を撮像することができる。
【0058】
図5は、本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第4の実施の形態の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80は、1台のCCDカメラ22で1度に4つの光コネクタの端面を撮像できるように構成されている。なお、撮像装置以外の構成は上述した第1の実施の形態の光コネクタ端面検査装置10の構成と同じなので、以下の説明では、この撮像装置の構成についてのみ説明する。
【0059】
図5に示すように、撮像装置82は、1つのCCDカメラを用いて2つの光コネクタを1度に撮像できるように構成されており、4つのホルダ(第1ホルダ86a〜第4ホルダ86d)と、4つのAFレンズユニット(第1レンズユニット88a、第4レンズユニット88d)と、4つの照明ユニット(第1照明ユニット90a、第4照明ユニット90d)と、1つのCCDカメラ92と、1つの光路切替ユニット94とで構成されている。
【0060】
第1ホルダ86a〜第4ホルダ86dは、上述した第1の実施の形態のホルダ16a、16bと同じ構成であり、それぞれ外装ケース96の正面に所定の間隔をもって取り付けられている。検査対象の光コネクタWは、この第1ホルダ86a〜第4ホルダ86dにセットすることで、所定の検査位置に位置決めされる。
【0061】
第1レンズユニット88a〜第4レンズユニット88dも上述した第1の実施の形態のレンズユニット18a、18bと同じ構成であり、それぞれレンズ装置100a〜100dとAF駆動装置102a〜102dとで構成されている。ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWは、この第1レンズユニット88a〜第4レンズユニット88dによってその端面の像がCCDカメラ92の受光部に結像される。
【0062】
第1照明ユニット90a〜第4照明ユニット90dも上述した第1の実施の形態の照明ユニット90a、90dと同じ構成であり、それぞれ照明ランプ104a〜104dとハーフミラー106a〜106dとで構成されている。ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWは、この第1照明ユニット90a〜第4照明ユニット90dによって、その端面に照明光が照射される。
【0063】
CCDカメラ92は、その受光部に結像された光コネクタWの端面の像を撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。
【0064】
光路切替ユニット94は、CCDカメラ92の受光部に入射される反射光を選択的に切り替える。この光路切替ユニット24は、2つの固定ミラー108a、108dと2つの昇降ミラー110b、110cと1つの回転ミラー112とで構成されており、各ミラーは同一直線上に配置されている。
【0065】
2つの固定ミラー108a、108bのうち一方の固定ミラー108aは、第1照明ユニット90aを構成するハーフミラー106aの後段に設置されており、第1レンズユニット88aを構成するレンズ装置100aの光軸La に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー108aによって光軸La に対して直角に曲げられる。
【0066】
他方側の固定ミラー108dは、第4照明ユニット90dを構成するハーフミラー106dの後段に設置されており、第4レンズユニット88dを構成するレンズ装置100dの光軸Ld に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この固定ミラー108dによって光軸Ld に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0067】
2つの昇降ミラー110b、110cは、それぞれ上述した第1の実施の形態の昇降ミラー40と同じ構成である。すなわち、昇降テーブル111b、111c上に設置されており、図示しないシリンダに駆動されることにより、「待機位置」と「反射位置」との間を垂直に上下動する。
【0068】
この2つの昇降ミラー110b、110cのうち一方の昇降ミラー110bは、第2照明ユニット90bを構成するハーフミラー106bの後段に設置されており、第2レンズユニット88bを構成するレンズ装置100bの光軸Lb に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この昇降ミラー110bを「反射位置」に位置させることにより、光軸Lb に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0069】
他方側の昇降ミラー110cは、第3照明ユニット90cを構成するハーフミラー106cの後段に設置されており、第3レンズユニット88cを構成するレンズ装置100cの光軸LC に対して45度の傾斜角をもって設置されている。第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面からの反射光は、この昇降ミラー110cを「反射位置」に位置させることにより、光軸LC に対して直角に曲げられ、回転ミラー112の方向に導かれる。
【0070】
回転ミラー112は、CCDカメラ92の前段に設置されており、CCDカメラ92の受光部に入射する光軸Lに対して45度の傾斜角をもって設置されている。この回転ミラー112は、回転テーブル114上に設置されており、図示しないモータに駆動されることにより、図5に実線で示す「第1反射位置」と破線で示す「第2反射位置」との間を回転移動する。
【0071】
ここで、回転ミラー112を「第1反射位置」に位置させると、第1ホルダ86aに保持された光コネクタ端面からの反射光が固定ミラー108aで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。同様に第2ホルダ86bに保持された光コネクタ端面からの反射光が昇降ミラー110bで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0072】
一方、回転ミラー112を「第2反射位置」に位置させると、第4ホルダ86dに保持された光コネクタ端面からの反射光が固定ミラー108dで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。同様に第3ホルダ86cに保持された光コネクタ端面からの反射光が昇降ミラー110cで直角に反射されたのち、この回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0073】
すなわち、この回転ミラー112の回転動作と2つの昇降ミラー110b、110cの昇降動作との組み合わせにより、1つのCCDカメラで4つのホルダに保持された光コネクタの端面を1度に撮像することができる。
【0074】
この際、各ホルダ86a〜86dに保持された光コネクタWの端面が同じ大きさをもってCCDカメラ92に撮像されるようにするために、各ホルダ86a〜86dは階段状に設置され、CCDカメラ92の受光部までの光路長が互いに等しくなるように設置されている。具体的には、固定ミラー88a、88dから昇降ミラー110b、110cまでの光路長分だけ、第2ホルダ86b及び第3ホルダ86cが第1ホルダ86a及び第4ホルダ86dから退避して設置されている。
【0075】
以上のように構成された本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80の作用は次のとおりである。
【0076】
まず、オペレータが各ホルダ86a〜86dに検査対象の光コネクタW、Wをセットする。
【0077】
検査対象の光コネクタW、Wがセットされると、オペレータはパーソナルコンピュータ14に検査開始を指示する。以後、所定の検査プログラムに従って検査が開始される。なお、このとき、光路切替ユニット94の2つの昇降ミラー110b、110cは「待機位置」に位置しており、回転ミラー112は「第1反射位置」に位置している。
【0078】
まず、第1照明ユニット90aの照明ランプ104aが点灯され、第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100a、ハーフミラー106aを通って固定ミラー108aに入射される。そして、固定ミラー108aで直角に反射されたのち、回転ミラー112に入射され、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ92の受光部に入射される。この際、固定ミラー108aで直角に反射された反射光は、昇降ミラー110bの上方を通過して、回転ミラー112に入射される。
【0079】
次に、第1レンズユニット88aのレンズ装置100aが、AF駆動装置102aによってAF駆動され、そのピント位置が第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0080】
次に、第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0081】
以上により第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第1ホルダ86aに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第1照明ユニット90aの照明ランプ104aが消灯される。
【0082】
次に、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0083】
まず、光路切替ユニット94の昇降ミラー110bが、「待機位置」から「反射位置」に移動する。
【0084】
次に、第2照明ユニット90bの照明ランプ104bが点灯され、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100b、ハーフミラー106bを通って昇降ミラー110bに入射される。そして、その昇降ミラー110bよって回転ミラー112に向けて直角に反射された後、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0085】
次に、第2レンズユニット88bのレンズ装置100bが、AF駆動装置102bによってAF駆動され、そのピント位置が第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0086】
次に、第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0087】
以上により第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第2ホルダ86bに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第2照明ユニット90bの照明ランプ104bが消灯される。
【0088】
次に、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0089】
まず、昇降ミラー110bが、「反射位置」から「待機位置」に移動するとともに、、昇降ミラー110cが、「待機位置」から「反射位置」に移動する。これと同時に回転ミラー112が「第2反射位置」に回転移動する。
【0090】
次に、第3照明ユニット90cの照明ランプ104cが点灯され、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100c、ハーフミラー106cを通って昇降ミラー110cに入射される。そして、その昇降ミラー110cよって回転ミラー112に向けて直角に反射された後、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ22の受光部に入射される。
【0091】
次に、第3レンズユニット88cのレンズ装置100cが、AF駆動装置112cによってAF駆動され、そのピント位置が第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0092】
次に、第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0093】
以上により第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第3ホルダ86cに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第3照明ユニット90cの照明ランプ104cが消灯される。
【0094】
次に、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が行われる。
【0095】
まず、昇降ミラー110cが、「反射位置」から「待機位置」に移動する。
【0096】
次に、第4照明ユニット90dの照明ランプ104dが点灯され、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面に向けて照明光が照射される。光コネクタWの端面に照明光が照射されると、光コネクタWの端面で反射した反射光が、レンズ装置100d、ハーフミラー106dを通って固定ミラー108dに入射される。そして、固定ミラー108dで直角に反射されたのち、回転ミラー112に入射され、回転ミラー112で直角に反射されてCCDカメラ92の受光部に入射される。この際、固定ミラー108dで直角に反射された反射光は、昇降ミラー110cの上方を通過して、回転ミラー112に入射される。
【0097】
次に、第4レンズユニット88dのレンズ装置100dが、AF駆動装置112dによってAF駆動され、そのピント位置が第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面に合わせられる。
【0098】
次に、第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面をCCDカメラ92が撮像し、その画像データをパーソナルコンピュータ14に出力する。パーソナルコンピュータ14は、取り込んだ画像データを画像処理して、傷解析を行う。この解析結果は、パーソナルコンピュータ14に内蔵されたメモリに記憶されると同時にCCDカメラ22による撮像画像と共にモニタ46上に出力される。
【0099】
以上により第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了する。そして、この第4ホルダ86dに保持された光コネクタWの端面傷検査が終了すると、第4照明ユニット90dの照明ランプ104dが消灯される。また、これと同時に回転ミラー112が「第1反射位置」に回転移動する。
【0100】
以上により検査は終了し、オペレータはモニタ46上の検査結果を確認しながら各ホルダ86a〜86dから光コネクタW、Wを取り外し、検査結果に応じて光コネクタを分別回収する。
【0101】
以上一連の工程で1組目の光コネクタW、Wの検査が終了し、以下同様の手順で順次検査を行ってゆく。
【0102】
このように、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置80によれば、1台のCCDカメラ92を用いて1度に4つの光コネクタW、Wの撮像を行うことができるので、効率よく光コネクタの端面傷検査を行うことができる。また、装置構成もシンプルになり、製作コストも低減させることができる。
【0103】
また、本実施の形態の光コネクタ端面検査装置10では、CCDカメラ92の受光部までの光路長が等しくなるように各ホルダ86a〜86dを設置しているので、いずれのホルダ86a〜16dに光コネクタW、Wをセットした場合であっても、光コネクタWの端面は、常に同じ大きさで撮像することができる。
【0104】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数のホルダに保持された光コネクタの端面からの反射光を切替手段で切り替えて撮像手段の受光部に入射させることにより、1つの撮像手段で複数の光コネクタの端面検査を1度に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第1の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図2】昇降ミラーの構成図
【図3】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第2の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図4】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第3の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【図5】本発明に係る光コネクタ端面検査装置の第4の実施の形態の全体構成を示すブロック図
【符号の説明】
10…光コネクタ端面検査装置、12…撮像装置、14…パーソナルコンピュータ、16a…第1ホルダ、16b…第2ホルダ、18a…第1レンズユニット、18b…第2レンズユニット、20a…第1照明ユニット、20b…第2照明ユニット、22…CCDカメラ、24…光路切替ユニット、26…外装ケース、28a、28b…ファイバーガイド、30a、30b…レンズ装置、32a、32b…AF駆動装置、34a、34b…照明ランプ、36a、36b…ハーフミラー、38…固定ミラー、40…昇降ミラー、42…昇降テーブル、44…シリンダ、46…モニタ、48…キーボード、50…マウス、52…プリンタ、60…光コネクタ端面検査装置、62…光路切替ユニット、64…固定ミラー、66…移動ミラー、70…光コネクタ端面検査装置、72…光路切替ユニット、74…固定ミラー、76…揺動ミラー、77…揺動軸、78…揺動板、80…光コネクタ端面検査装置、82…撮像装置、86a〜86d…第1ホルダ〜第4ホルダ、88a〜88d…第1レンズユニット〜第4レンズユニット、90a〜90d…第1照明ユニット〜第4照明ユニット、92…CCDカメラ、94…光路切替ユニット、96…外装ケース、100a〜100d…レンズ装置、102a〜102d…AF駆動装置、104a〜104d…照明ランプ、106a〜106d…ハーフミラー、108a、108d…固定ミラー、110b、110c…昇降ミラー、112…回転ミラー、114…回転テーブル
Claims (2)
- ホルダに保持された光コネクタの端面に照明光を照射し、その反射光を撮像手段の受光部に入射させて前記光コネクタ端面の画像データを取得するとともに、その画像データに基づいて光コネクタ端面を検査する光コネクタ端面検査装置において、
所定位置に固定して設置された前記撮像手段と、
それぞれ所定位置に固定して設置された複数個の前記ホルダと、
前記各ホルダに保持された光コネクタ端面からの反射光を前記撮像手段の受光部に選択的に導いて、前記撮像手段の受光部に入射される反射光を切り替える切替手段と、
を備えたことを特徴とする光コネクタ端面検査装置。 - 前記各ホルダは、前記撮像手段の受光部までの光路長が等しくなるように設置されていることを特徴とする請求項1に記載の光コネクタ端面検査装置。
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