JP4056017B2 - 融着パラメータの調整方法および調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも２つの光導波体間の熱融着接続ないし加熱溶接を行うための融着パラメータの調整方法に関する。
実践においては、光導波体の加熱融着ないしは加熱溶接たとえば溶融接合のためのいわゆる融着パラメータまたはスプライスパラメータ（たとえば融着電流強度、融着時間、融着エネルギー、電極間隔、電極位置など）を具体的に設定するのは難しい可能性がある。
それぞれ２つの光ファイバを融着するための熱量を調整するために、ヨーロッパ特許出願EP 0 320 978による公知の方法の場合、たとえばむき出しの光ファイバ端部が熱に晒され、これにより溶けて、どろどろになったガラス材料の表面張力により丸くなる。このことでファイバ端部は、融着過程よりも前の本来の端部ポジションから後退する。ファイバ端部が加熱作用でファイバ長手方向に後退して溶け、それによりその長さが短くなるときの距離は、効力の生じた加熱量に対応する。そのような加熱量を定量的に捉えて調整するために、上記の距離が測定される。しかしこのような公知のやり方はあまりにも不正確である。その理由は殊に、丸くなる過程における溶融特性が２つの光ファイバの通常の融着における溶融特性とは異なりすぎることによる。
したがって本発明の課題は、光導波体の加熱融着のための１つまたは複数の融着パラメータを、多くの実際の状況においていっそう良好に調整できるようにすることにある。
本発明によればこの課題は、冒頭で述べた形式の方法において、少なくとも１つのテスト光ファイバ区間に対し、所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力を加え、前記引っ張り応力が加えられている間、テスト光ファイバ区間を少なくとも１つの長手方向個所で加熱し、引っ張り応力が継続的に加えられている状況で、加熱個所においてテスト光ファイバ区間の外周に形成されるくびれを捕捉し、該くびれを融着パラメータのうちの１つまたは複数を調整するために利用することにより解決される。
これにより、融着パラメータまたはスプライスパラメータを種々の融着条件またはスプライス条件（たとえば空気湿度、気圧、気温、光ファイバの形式、電極状態等）に簡単かつ高い信頼性で整合させることができるようになる。このようにして、改善されたスプライス品質を達成することができる。
さらに本発明は、それぞれ２つの互いに対応づけられた光ファイバの融着方法に関する。この場合、目下生じている融着条件についてまずはじめに、最適な融着パラメータを求めるために少なくとも１つのテスト光ファイバ区間で、少なくとも１つの予備テストを実施し、該予備テストにあたり、テスト光ファイバ区間に対し所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力を加え、前記引っ張り応力が加えられている間、少なくとも１つの長手個所においてテスト光ファイバ区間を加熱して、該加熱個所においてテスト光ファイバ区間の外周に、引っ張り応力が継続的に加えられている状況でくびれ作用を生じさせ、該くびれ作用を捕捉して、生じている融着条件に対する融着パラメータセットの最適化に利用し、該少なくとも１つの予備テスト後にはじめて、求められた最適化された融着パラメータセットを用いて、実際に互いに融着させ合うべきそれぞれ２つの光ファイバの融着接続を形成する。
さらに本発明は、少なくとも２つの光導波体間でたとえば請求項１〜２６のいずれか１項記載の方法に従って加熱融着接続を形成するための、融着パラメータの調整装置に関する。これによれば、少なくとも１つの引張装置が設けられており、該引張装置により、少なくとも１つのテスト光ファイバ区間に対し所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力が加えられ、少なくとも１つの加熱装置が設けられており、該加熱装置により、引っ張り応力の加えられているテスト光ファイバ区間が少なくとも１つの長手個所において加熱され、テスト光ファイバ区間の外周に形成されるくびれを捕捉して、融着パラメータの１つまたは複数を調整するために利用する手段が設けられていることを特徴としている。
従属請求項には本発明のその他の実施形態が示されている。
次に、図面を参照しながら本発明およびその実施例について詳しく説明する。
図面
図１は、本発明による方法を実施するための装置の基本構成を描いた斜視図である。
図２〜図４は、本発明による方法の種々の実施例を実施するための種々の融着電流／時間ダイアグラムを示す図である。
図５は、本発明による方法を実施した際のテスト光ファイバ区間のくびれ部分を示す拡大図である。
図６は、本発明による方法の別の変形実施例を実施するために変形された図１による装置の斜視図である。
図７〜図１０は、本発明による方法の実現にとって好適な別の可能な構成を示す種々のダイアグラムである。
図１１は、図７〜図１０による変形実施例を実施するための加熱パルス列を示す図である。
図１２は、融着電流強度を補正するためのダイアグラムを示す図である。
図１〜図１２中、同じ動作や機能を果たす部材にはそれぞれ同じ参照符号が付されている。
図１には、融着装置ＴＶの基本構造の部分斜視図が描かれている。そしてこの融着装置ＴＶによって、具体的なすなわち固有の融着条件ないしはスプライス条件（たとえば空気湿度、気圧、気温、ファイバ形式、電極状態等）が存在しているときに、少なくとも２つの光導波体を加熱融着するための融着パラメータまたはスプライスパラメータの最適なセットを求めて、調整することができる。融着装置ＴＶは有利には、光導波体スプライス装置たとえば光導波体溶融融着装置の一部分である。図１のこの融着装置ＴＶへ、光導波体ＬＷが貫通して挿入されている。その際、光導波体のプラスチック層ＣＯ（１次および／または２次コーティング）が、所定の部分長に沿って除去されており、その結果、その部分において貫通しているテスト光ファイバ区間ＬＦがむき出しのまま露出している。このテスト光ファイバ区間ＬＦの両側において、コーディングされたすなわち１つまたは複数の層でプラスチック被覆された光ファイバＬＷが、公知の形式（実例としてマニピュレータなど）のたとえばＨＶ１またはＨＶ２のようなそれぞれ少なくとも１つの保持装置において保持され、位置固定されている。
個々の保持装置の固定作用をいっそうわかりやすくするために、図１の左半分では実例として保持装置ＨＶ１が開かれた状態で描かれている。これは台座部ＢＴ１を有しており、その表面上に縦溝ＮＢ１が設けられていて、その中にコーディングされた光導波体ＬＷ１が挿入されている。台座部ＢＴ１には継手ＧＬ１、ヒンジ等を介してカバーまたは折りぶたＫＬ１が取り付けられており、これは台座部ＢＴ１の方向へ向かって旋回可能である。カバーＫＬ１の内側には、台座部ＢＴ１における縦溝ＮＢ１と対応する縦溝ＮＫ１が設けられている。したがってこの保持装置ＨＶ１が閉じられると、光導波体ＬＷは台座部ＢＴ１とカバーＫＬ１との間に挟み込まれ、そこに固定される。これと同様に保持装置ＨＶ２は、露出したテスト光ファイバ区間ＬＦに関して第１の保持装置ＨＶ１の位置とは反対側の長手方向位置で、コーディングされた光導波体ＬＷを固定する。図１では保持装置ＨＶ２は閉じられた状態で描かれており、その場合、コーディングされた光導波体ＬＷは、保持装置ＨＶ２の台座部ＢＴ２とカバーＫＬ２との間に挟み込まれており、それによって固定保持される。その際、カバーＫＬ２は、継手ＧＬ２によって台座部ＢＴ２に旋回可能に取り付けられている。光導波体ＬＷの位置決めのため、台座部ＢＴ２の内側ここでは上面に縦溝ＮＢ２が設けられており、さらにそれに対応してカバーＫＬ２の内側ここでは仮面に縦溝ＮＫ２が設けられている。
両方の保持装置ＨＶ１，ＨＶ２は共通の基板ＧＰの上に配置されている。保持装置ＨＶ１またはＨＶ２の少なくとも一方は、少なくとも１つの空間方向にシフトできるように構成されている。図１のテスト装置ＴＶの場合、実例として第２の保持装置ＨＶ２がテスト光ファイバ区間ＬＦの軸線長手方向に沿ってシフト可能であるのに対し、第１の保持装置ＨＶ１は基板ＧＰ上に固定的に取り付けられている。第２の保持装置ＨＶ２のシフト方向は、ここでは実例としてデカルト座標ｘ，ｙ，ｚのうち空間方向ｚに対応している。保持装置ＨＶ２がｚ方向にシフト可能であることは、図１では双方向矢印ｚ２によって表されている。なお、空間方向ｘは光導波体ＬＷの長手方向とたとえば垂直に交差する方向であって、つまり空間方向ｚと直交している。平坦な基板ＧＰはたとえば、ｘ方向とｚ方向により規定された平面に対し平行に位置している。また、空間方向ｙはこのｘｚ平面に対し垂直に位置しており、つまり上から下へ延在している。
そしてまえもって定められたテスト継続時間中、テスト光ファイバ区間ＬＦに対し所定のつまり規定された引っ張り応力Ｆをファイバ長手方向に加えることができるようにする目的で、保持装置ＨＶ２はｚ方向において、定置されている保持装置ＨＶ１から所定の長さ区間だけ（図１の場合には右方向へ）離れるように動かされる。この目的で保持装置ＨＶ２に調整部材ＳＧ２が対応づけられており、この調整部材ＳＧ２は評価／制御装置ＣＯＭから制御ラインＳＬ２を介して制御信号を受け取る。保持装置ＨＶ２に対して及ぼされる調整部材ＳＧ２のシフト作用は、図１において作用を表す矢印ＷＰ２によって暗示されている。光導波体ＬＷは露出されたその光ファイバ区間ＬＦの一方の側でたとえばＨＶ１などのような保持装置により位置固定されて取り付けられているのに対し、その光ファイバ区間ＬＦに関して対向して位置する他方の側においては、引っ張り装置（ここではたとえば第２の保持装置ＨＶ２により形成されている）により上記の位置固定された保持装置から離れるように動かされることによって、テスト光ファイバ区間ＬＦはその長手軸に沿って、つまり軸線方向の長手区間に沿って、両方の保持装置ＨＶ１，ＨＶ２の間で有利には直線的に引張される。場合によっては、光ファイバ区間ＬＦに沿って引っ張り力を生じさせるために、図１の両方の保持装置ＨＶ１，ＨＶ２の間で別の相対運動を行わせることもできる。したがって殊に好適であるのは、図１の第２の保持装置ＨＶ２に対し付加的に、あるいはそれとは無関係に、第１の保持装置ＨＶ１もやはりテスト光ファイバ区間ＬＦの軸線長手方向でシフト可能に構成し、この保持装置に対し固有の調整部材を設けることである。融着装置ＴＶを示す図６によれば、保持装置ＨＶ１のためのこの種の調整部材が付加的に破線で書き込まれており、参照符号ＳＧ１が付されている。この図によれば、その調整部材は破線で描かれた制御ラインＳＬ１を介して評価／制御装置ＣＯＭと接続されており、そこから起動および停止が可能である。保持装置ＨＶ１に及ぼされるこの調整部材のシフト作用は、作用を表す矢印ＷＰ１によって暗示されている。保持装置ＨＶ１をｚ方向にシフトできることは、双方向矢印ｚ１によって表されている。このような２つの保持装置ＨＶ１，ＨＶ２の間でテスト光ファイバ区間ＬＦに対しファイバ長手方向において所定の引っ張り応力を与えることができるようにする目的で、ここではシフト可能に構成された両方の保持装置ＨＶ１，ＨＶ２が、有利には光ファイバＬＷの軸線方向の長手区間に沿って互いに離れるように動かされる。
以上まとめると、本発明による融着装置は少なくとも１つの引張装置を有しており、この引張装置によって個々のテスト光ファイバ区間に対し所定のテスト継続時間中、ファイバ長手方向で規定の引っ張り応力を加えることができる。有利にはこの引張装置は、テスト光ファイバ区間が１つの直線に沿って引っ張られるよう、その光ファイバ区間を引っ張る。殊に、テスト光ファイバ区間の軸線方向長手軸に沿って作用する引張力は、所定のテスト時間にわたり実質的に一定に保持される。光ファイバ区間ＬＦに対し、有利には最大で４Ｎの引っ張り応力が加えられ、たとえば０．５〜３Ｎの引っ張り応力が加えられる。
このようにテスト光ファイバ区間ＬＦに引っ張り応力が加えられている間、その光ファイバ区間は少なくとも長手方向位置ＥＺの領域（図１参照）において、少なくとも１つの加熱装置たとえば熱源によって加熱され、たとえば溶融され、つまりファイバのガラス材料の融解温度まで加熱される。この目的で、図１によれば両方の保持装置ＨＶ１，ＨＶ２の間の中間スペースにたとえば２つの融着電極ＥＬ１，ＥＬ２が対応づけられて設けられており、この場合、それらの電極の間にグロー放電によるいわゆるアーク放電を、テスト光ファイバ区間ＬＦの長手方向に対し横切る軸線方向にたとえばそれに対し垂直に形成させることができるよう、各電極が配置されている。図１によれば、両方の電極ＥＬ１，ＥＬ２の間のアーク放電が広がり得る領域（加熱領域ないしは融着領域）の広がり具合は、図面を簡単にする都合上、細長く延びた破線の楕円形としてのみ暗示されており、それには参照符号ＬＢが付されている。電極ＥＬ１はテスト光ファイバ区間ＬＦの一方の長手面に対応づけられているのに対し、電極ＥＬ２はテスト光ファイバ区間ＬＦにおいて融着電極ＥＬ１とは反対側の長手面の側に設けられている。たとえば、融着電極ＥＬ１は融着電極ＥＬ２に対し約１８０°移動されて向き合っている。個々の融着電極ＥＬ１またはＥＬ２は、それらに属する電流ラインＬＥ１またはＬＥ２を介して電圧源ＳＱと接続されており、この電圧源は有利には評価／制御装置ＣＯＭの一部分である。図１によれば電圧源ＳＱは図面を簡単にする都合上、シンボリックに暗示されているにすぎない。また、たとえば電流ラインＬＥ２には電流測定機器ＭＧが挿入されており、これは両方の電極ＥＬ１とＥＬ２の間におけるグロー放電の放電電流強度ＩＳを測定して表示する。その際、必要に応じて測定機器ＭＧをやはり評価／制御装置ＣＯＭにいっしょに統合してもよく、そのようにすればそこにおいて、測定されたグロー放電の放電電流強度ならびにそれに属する放電持続時間が評価のために調達されることになる。
規定の引っ張り応力Ｆが加えられているテスト光ファイバ区間ＬＦは図１の融着装置ＴＶ内で有利には、少なくとも１つの長手方向個所において外周に関する測定可能な所定のくびれ（＝テーパ化）すなわち横断面低減が生じるまで加熱される。そもそもくびれが生じたのか否かの情報から、および／または場合によっては生じたくびれの程度たとえばその半径方向のくびれ深さから、有利には、使用された光ファイバに関する光ファイバ加熱時のガラス粘度に対する推定が間接的に得られる。テスト光ファイバ区間ＬＦの外周に場合によっては形成されるくびれを、そのつどの加熱個所の領域たとえばＥＺにおいて検出できるようにする目的で、その加熱個所に対応づけて光学的な結像システムあるいは画像処理システムＶＫたとえばビデオカメラが検出手段として設けられている。有利には、アメリカ合衆国特許US-PS 5,011,259に詳しく述べられているような画像処理システムが適している。図１の場合、光学的画像処理システムＶＫは基板ＧＰの上方に、みやすくするため単に概略的に描かれている。この光学的画像処理システムＶＫは、このシステムにより記録された画像情報を評価できるようにするため、測定ラインＭＬを介して評価／制御装置ＣＯＭと接続されている。
以上をまとめて考察すると、そのつどのテスト光ファイバ区間により少なくとも１つの投影平面で有利には光学的結像が形成されて捕捉され、そのファイバ画像の画像情報が評価のために調達される。そしてテスト光ファイバ区間のこの画像情報から、有利には、くびれ作用に対する少なくとも１つの測定判定基準を求めることができる。
もちろん、テスト光ファイバ区間ＬＦの外周に場合によっては生じるくびれを、つまり加熱とともに軸線方向に引っ張り応力を加えることにより生じたファイバ区間横断面の減少を、別の測定手段を用いて求めたり検出するのも好適である。図１には、場合によっては生じるくびれを求めるためのその種の付加的なあるいは代替的な測定システムの各コンポーネント（たとえばＢＫ１，ＢＫ２，ＴＲ，ＬＥ，ＬＥ３，ＬＥ４）が、破線でいっしょに書き込まれている。これによればテスト光ファイバ区間ＬＦの一方の側に投光器ＴＲが設けられており、テスト光ファイバ区間ＬＦの他方の反対側には受光器ＬＥたとえば光感応素子が設けられている。投光器ＴＲの送信ビームフィールドＳＳＦの成分は送信側で（図１では図左半分において）曲がり結合器ＢＫ１を介して、露出したテスト光ファイバ区間ＬＦに入力結合される（この場合、曲がり結合器ＢＫ１は左から右への注視方向で保持装置ＨＶ１の前に配置されている）。投光器ＴＲの制御は、評価／制御装置ＣＯＭにより制御ラインＬＥ３を介して行うことができる。このようにして図１の場合、測定光ＭＬは露出したテスト光ファイバ区間ＬＦの中を左から右へ向かって進行する。この測定光ＭＬの成分は、テスト光ファイバ区間ＬＦを通り抜けて進行した後、受光側で第２の曲がり結合器ＢＫ２を介して出力結合させることができる。第２の曲がり結合器ＢＫ２は図１の右半分において第２の保持装置ＨＶ２の後方で、コーティングされた光導波体ＬＷと結合されている。受光側で出力結合されたこの測定光成分の受光ビームフィールドＥＳＦは、図１によれば少なくとも１つの受光素子ＬＥたとえばホトダイオードによって捕捉され、測定ラインＬＥ４を介して評価／制御装置ＣＯＭへ転送されて評価される。このようにして、テスト光ファイバ区間ＬＦを介して送られた測定光ＭＬの変化を求めることができ、光ファイバの外周が場合によってはくびれることに対する尺度として利用できる。たとえばこの場合に好適であるのは、テスト光ファイバ区間ＬＦを介して案内される測定光ＭＬの減衰を、アメリカ合衆国特許US-PS 5,078,489に記載の測定方法（ＬＩＤ方式＝”Light Injection and Detection”）を用いて求めることである。つまり、引っ張り応力が加えられている光ファイバをアーク放電ＬＢによって加熱することにより外周にくびれが形成されたとき、このことで光伝送時の減衰増大が引き起こされるのである。くびれが大きくなればなるほど減衰も大きくなり、したがって減衰経過特性の時間的な記録とくびれの程度との間で一義的な対応づけが可能となる。減衰増大が強くなればなるほど、テスト光ファイバ区間ＬＦにおいて生じる横断面減少が増大し、たとえば溶融したガラス材料の半径方向でのくびれの深さが増大する。
図５には、実例としてｘ軸方向観察平面とｚ軸方向観察平面において、両方の電極ＥＬ１，ＥＬ２の間の領域におけるテスト光ファイバ区間つまりテストファイバＬＦの光学的結像画像が、拡大図として描かれている。そこには付加的にテスト光ファイバ区間におけるファイバコアの線も書き込まれており、これには参照符号ＫＥが付されている。ファイバコアＫＥは、テストファイバＬＦのクラッド（cladding）ＭＡの内側で実質的にセンタリングされて進行している。この図には、テストファイバＬＦの中心軸ＺＡも破線で書き込まれている。したがって立体的にみてみると、テスト光ファイバＬＦはその中心に実質的に円筒状のファイバコアＫＥを有しており、その上にコアがほぼ円筒状の被覆として載置されている。
両方の電極ＥＬ１，ＥＬ２の間にグロー放電を生じさせることにより、テストファイバＬＦは（破線で示す）アーク放電領域ＬＢにおいて局所的に加熱され、たとえば溶融し、これによって軟化する。この場合、光ファイバＬＦは、その軸線方向長手区間に沿って連続的に所定の規定された引っ張り応力Ｆの作用を受けているので、軟化しどろどろになったテストファイバＬＦのガラス材料は、軸線長手方向で引き伸ばされる。その際、破線で示したアーク放電領域ＬＢの中央線ＭＬから両側に離れる方向で、溶融してたわみやすくなったテストファイバＬＦのガラス材料の材料の流れＭＦＵが生じる（図５に矢印で示す）。これによりアーク放電ＬＢの加熱領域内では、ファイバコアＫＥもファイバクラッドＭＡも薄くなる。したがって、両方の電極ＥＬ１，ＥＬ２の間のアーク放電領域ＬＢにおける光ファイバＬＦの外径が減少し、つまりそこにおいてテストファイバＬＦの長手方向経過に関してくびれが形成され、つまりファイバ外径の先細りが生じる。図５のｘ軸方向観察平面およびｚ軸方向観察平面において、アーク放電領域または融着接続領域ＬＢにくびれの生じたテストファイバＬＦの両方の長手面は、それぞれ１つの実質的にパラボラ状の外側輪郭を有しており、これらは中央線ＭＬに対して軸線対称に形成されている。図５によれば、このくびれには参照符号ＥＳが付されている。（テストファイバＬＦの中心軸に関して）半径方向で中央線ＭＬに沿って観察すると、テストファイバＬＦがアーク放電領域ＬＢ以外の領域で有しているようなテストファイバＬＦのもとの外径ＡＤよりも、合わせてΔｄだけくびれに起因して外径が減少している。したがってΔｄによって、くびれ領域において全体で作用する外径の減少が表されている。したがって図５のΔｄ／２によって、加熱領域ＬＢ以外でのテストファイバＬＦの外側輪郭に対するくびれ領域ＥＳにおけるテストファイバＬＦの外側輪郭について、半径方向でのくびれ深さないしは低下の大きさが表されている。有利には外径測定低減Δｄにより表されるくびれの度合を、有利には加熱時殊にテスト光ファイバ区間溶融時に生じるファイバ粘度の尺度として利用することができる。たとえば、２つの光ファイバの最適な融着接続に必要とされるガラス粘度は、規定の半径方向くびれ深さに対応する。まえもって定められたこのようなくびれ目標量に対し、そのつど生じる融着条件（実例として空気湿度、気圧、気温、ファイバ形式、電極状態等）のもとで、たとえば所定の融着電流強度（図１のＩＳ参照）が対応づけられ、その結果、望ましい最適なファイバ粘度に対する固有の融着パラメータまたはスプライスパラメータを作成することができる。
外径減少のダイレクトな測定に加えてあるいはそれとは無関係に行うと好適であるのは、そのつどの加熱過程あるいは融着接続過程のくびれ作用に対する測定基準として、加熱個所ＥＺでテスト光ファイバ区間の両長手面の少なくとも一方の外側輪郭を検出する少なくとも１つの測定窓内の強度値変化を利用することである。図５の場合、破線で示された第１の測定窓ＭＦ１は、テスト光ファイバ区間ＬＦの結像された上方長手面の外側輪郭ＯＬ１に対応づけられている。この測定窓は矩形に形成されていて、長手面とともに延びており、引張されたテストファイバＬＦのファイバ中心軸に対し有利にはほぼ平行に延在している。これは、図１または図６における画像処理システムＶＫの画像センサの構成部分であるとよい。したがって測定窓ＭＦ１によって有利には個々の観察平面内で１つの画像区間が規定され、そこにおいて個々の画素の強度値が評価に利用される。その際、評価／制御装置ＣＯＭによって、この矩形の画像区間から個々のピクセルの強度値が読み出される。有利には評価／制御装置ＣＯＭによって、ファイバ結像ＬＦに対し明るくみえる測定窓ＭＦ１内のすべての画素すなわちピクセルの和が求められる。この場合、設定された輝度閾値よりも高い強度値をもつ測定窓ＭＦ１内のすべての画素を算入するとよい。この輝度閾値は好適には、ｘおよびｚ方向の観察平面において暗く結像したテストファイバの画素と明るくみえるその他の画素との明確な区別が可能となるように選定される。測定窓ＭＦ１における明るい画素の個数が多くなればなるほど、そのつどのファイバ横断面の先細りが強くなる。したがって、加熱過程または融着接続過程後に場合によっては生じる輝度値の変化は、作用したファイバ先細りに対する尺度を成す。
ｘ方向およびｚ方向の観察平面において、テスト光ファイバ区間ＬＦの下方の長手面の領域でこのファイバ区間が加熱されたときに、場合によっては生じるガラス材料の収縮も捕捉できるようにする目的で、下方のファイバ長手面の外側輪郭ＵＬ１に対し相応に第２の矩形の測定窓ＭＦ２が対応づけられている。図５ではこの第２の測定窓ＭＦ２も、やはり破線で描かれている。この測定窓は、破線で示したテスト光ファイバ区間ＬＦの中心軸ＺＡに関して実質的に軸線対称に、第１の測定窓ＭＦ１に対して配向されている。この第２の測定窓ＭＦ２によっても、有利には図１の画像処理システムＶＫの画像センサの画像セクションが制限される。
もちろん、測定窓ＭＦ１，ＭＦ２としてそれぞれ独自の光感応素子を設けるのも好適である。さらに必要に応じて、それぞれ測定窓ＭＦ１ないしはＭＦ２内で個々のピクセルの強度値総計を求め、その総強度値の変化をファイバ先細り（テーパ化）に対する尺度として利用するのも好適である。図５には、それぞれ測定窓ＭＦ１ないしはＭＦ２を評価／制御装置ＣＯＭにより評価する可能な構成として、第１の測定窓ＭＦ１が破線のデータラインＬＥ５を介して、第２の測定窓ＭＦ２が破線のデータラインＬＥ６を介して、評価／制御装置ＣＯＭと接続されている様子が示されている。
以下に示すやり方は、最適な融着パラメータを自動的に求めるためにとりわけ好適である。この場合、たとえば図１によるスプライス装置の評価／制御装置ＣＯＭは、有利には放電電流強度ＩＳの時間経過特性を評価し、それをそのつど作用する半径方向のくびれ深さΔｄ／２に関連づける。
１．たとえば、互いに融着させ合うべき同形式の２つの光導波体について最適な融着パラメータを求めようという場合、好適には両方の光導波体の一方たとえば図１のＬＷをスプライス装置に挿入する。この場合、挿入すべき光導波体は部分区間に沿ってあらかじめコーティングが除去されており、つまりそのプラス被覆部が剥離されており、したがってそこの部分ではたとえばＬＦのようにむき出しの光ファイバが露出している。そして引張検査装置を用いることによりたとえば図１のＬＷのような光導波体に対し、露出した光ファイバ区間たとえばＬＦに沿って規定の引っ張り応力Ｆが加えられる。たとえば図１の２つの電極ＥＬ１，ＥＩＬ２のような加熱装置によって、むき出しの光ファイバ区間は１つまたは複数の個所で固定的に設定された融着パラメータセットにおいて加熱され、たとえば溶融される。この場合、個々の加熱個所におけるファイバ外径の変化が測定される。これはたとえば、図１の光学的画像処理システムＶＫによる光学的手法によって行うことができる。所定の融着条件ならびに生じているまだ最適化されていない融着パラメータにおいてそのつど達成されたくびれ深さを、光導波体融着接続の実際の形成のための最適な融着パラメータを求めるために利用できる。
好適には、引っ張り応力が加えられている光ファイバを個々の測定個所のところで、くびれが目に見えるようになりたとえば測定可能となるまで予備加熱するだけにする。図２〜図４には、放電電流強度と時間のダイアグラムＩＳ／ｔに基づき３つの異なる可能性が描かれており、この場合、放電電流強度ＩＳの時間経過特性の相応の選定により、最初のくびれが生じるままで光ファイバをどのように予備加熱することができるかの可能性が描かれている。
ａ）図２によれば、引張された光ファイバＬＦの予備加熱を、個々の測定個所の領域で加熱パルスたとえばグロー放電パルスの列を用いて達成することができ、図２にはそれらのパルスに対応する融着電流パルスＩＰ１〜ＩＰｎが書き込まれている。この融着電流パルスＩＰ１〜ＩＰｎの電流強度ＩＳは、時間ｔについて観察すると順々に上昇しており、つまりある融着電流パルスから時間的に次の融着電流パルスになるにつれて、融着電流強度ＩＳが段階的に高められる。図２の場合、融着電流パルスＩＰ１〜ＩＰｎは、それぞれ幅の狭い矩形の形状で描かれている。好適には、スタート加熱パルスの電流強度は、すなわちここでは第１のアーク放電パルスＩＰ１は、そのアーク放電パルスによって作用するファイバ温度がまだくびれ作用を引き起こすには十分でなく、いずれにせよファイバ破断が生じない程度に低く選定される。融着電流パルスＩＰ１〜ＩＰｎは有利にはそれぞれほぼ同じ大きさを有しており、すなわち一定のパルス長ＰＬを有している。時間的に相前後して隣り合うそれぞれ２つの融着電流パルスたとえばＩＰ２，ＩＰ３の間のデッドタイムＴＺも、やはり実質的に一定である。離散したつまり別個のグロー放電パルスの時間列を個々の測定個所に対して送出し、それらのグロー放電パルスの融着電流強度ＩＳを順々に上昇させることにより、光導波体は測定個所の領域で、精確に配分されたかたちで時間的な経過とともにいっそう強く加熱されていくようになり、これは最終的に最初に変化が生じるまで、たとえば光ファイバ外周の低減が生じるまで、つまり初期段階においてくびれの始まりが確認できるようになるまで続けられる。図２の場合、所定の放電電流強度ＩＭ２を有するパルスＩＰｎが送出されてはじめてくびれが見えるようになり、つまりその時点から光ファイバはようやくくびれ始めることになる。換言すれば、時点ｔＥ２になってはじめて光ファイバのガラス材料は、所定の引っ張り応力Ｆの持続的な作用のもとでようやく材料の流れが生じるようになるまで軟化される。放電電流パルスＩＰ１〜ＩＰｎの電流強度、それらのパルス長、相前後するそれぞれ２つの電流強度パルスの間のデッドタイムＴＺ、くびれ作用の開始を表す時点ｔＥ２、さらには所定の引っ張り応力Ｆから、それぞれ２つの本来接続させ合うべき光導波体の以降の融着接続のための、殊にいわゆる予備融着のための、最適化された融着パラメータを得ることができる。たとえばそれらから、予備融着持続時間ならびに予備融着電流強度を導出することができる。ここで予備融着とは、光導波体融着技術においてはたとえば準備措置のことであり、この場合、互いに接続させ合うべき２つの光導波体のファイバ端部は、それらのファイバコアに関して規定された長手方向の相互間隔を有しており、端面側での融着すなわち接触接続のために予備加熱され、たとえば表面的にのみ溶融される。その後はじめて、端面側で互いに付着されたファイバ端部がいわゆる主融着過程において、引っ張り応力に強い本来の融着接続が生じるよう加熱され、互いに融合される。
ｂ）さらに好適であるのは、引張された光ファイバを個々の測定個所領域において、連続的に上昇するたとえば直線的に上昇する融着電流ＩＳによって予備加熱することである。このことは、図３の電流強度／時間ダイアグラムに描かれている。この図の場合、電流強度ＩＳは時点ｔＥ３において最初にくびれ作用が生じるまで、連続的に上昇している。なお、連続的に上昇する経過特性には参照符号ＡＩが付されている。時点ｔＥ３において、２つの融着電極間のグロー放電は融着電流強度ＩＭ３を有する。好適には初期電流強度は、アーク放電パルスにより作用するファイバ温度によってもまだくびれ作用を引き起こすには十分ではなく、いずれにせよファイバ破断が生じない程度に小さく選定される。
ｃ）図２による個々のグロー放電パルスの時間列に加えて、あるいはそれとは無関係に、順々に大きくなっていくパルス長をもつグロー放電パルス列を、測定可能なくびれが光ファイバの外周にはじめて生じるまで、光ファイバの測定量域に対し与えるのも好適である。図４の電流強度／時間ダイアグラムには、この種のグロー放電パルスの時間列が概略的に描かれている。この場合、すべての放電電流パルスは実質的に一定の放電電流強度ＩＭ４であって、まずはじめにパルス長すなわちあるグロー放電パルスから時間的に次に続くグロー放電パルスまでのパルス持続時間ＩＰが段階的に大きくなり、その結果、光ファイバに与えられる熱出力が段階的に大きくなる。ここでは各パルスは、ほぼ同じ時間間隔ＺＡをあけて相前後して送出される。好適には、スタートアーク放電パルスＰＵ１のパルス長は、アーク放電パルスにより作用するファイバ温度がくびれ作用を引き起こすにはまだ十分でなく、いずれにせよファイバ破断が生じない程度に小さく選定される。これらのパルス長は、最終的にくびれ作用が始まるまで大きくされる。これは図４によれば、放電電流パルスＰＵ１〜ＰＵＫ−１のｋ−１個のグロー放電パルスが送出されてしまうまでの時点ｔＥ４である。
そしてそのつどくびれ作用が始まる時点から光ファイバは、まえもって設定可能な規定のくびれ（たとえば図５のΔｄ／２）に達するまで、個々の測定個所において引き続き加熱される。この場合、個々の融着プロセスにおけるくびれ作用に対する尺度として、たとえば以下のような持続時間を求めることができる。すなわち、テスト光ファイバ区間ＬＦの本来の外径ＡＤから出発して、すなわち測定可能なくびれ作用の開始から、半径方向の所定の目標横断面減少量までに要する持続時間を求めることができる。ここで所定の目標横断面減少量は好適には、それぞれ２つの光ファイバの実際の融着接続における最適なファイバ粘度がその量に対応づけられるように設定される。
所定の目標くびれたとえば外径減少を達成するのに殊に好適であるのは、図２に示されているように時点ｔＥ２から、一定のパルス長および一定の放電電流強度ＩＭ２の放電電流パルスＩＰｎ＋１〜ＩＰｍのグロー放電パルスを、望ましい半径方向目標くびれ深さΔｄ／２に達する時点ｔＡ２まで光ファイバに与えることである。この場合、ＩＰｎ＋１〜ＩＰｍのパルスの放電電流強度はたとえば、くびれ作用がちょうどはじまった融着電流パルスＩｐｎの放電電流強度ＩＭ２と一致している。
図４によるパルス列の場合も時点ｔＥ４からは、時点ｔＥ４でくびれ作用がはじめて始まったときの放電パルスＰＵＫ−１と実質的に同じ放電電流強度ＩＭ４と同じパルス長をもつ放電電流パルスＰＵｋ〜ＰＵｎから成るグロー放電パルスだけが、光ファイバの個々の測定個所に与えられる。パルス列は、望ましい目標くびれ深さΔｄ／２に達したときの時点ｔＡ４において放電電流パルスＰＵｎで終了する。
さらに同様に好適であるのは、図３に示されているように、くびれ作用がはじめて生じた時点ｔＥ３から、融着電流強度ＩＳが実質的に一定であり有利にはくびれ作用がはじまった時点ｔＥ３における融着電流強度と一致するグロー放電が、連続的に発生するようにすることである。図３によれば、時点ｔＥ３からの放電電流の一定の経過特性に対し、参照符号ｔＥ３が付されている。そしてこれは、そのつどまえもって定められた望ましいくびれ深さに達した時点ｔＡ３で終了する。
くびれの時間的な進行、つまりはそのつど加熱個所に与えられる加熱量ないしは加熱出力の増大に伴うくびれ深さの増大は、好適には継続的に、たとえば図１による光学的結像システムＶＫによる光学的測定によりいっしょに記録される。
たとえば図２のｔＥ２のように初めてくびれが始まった時点から、くびれ深さなどの測定量、引っ張り応力、融着電流、融着時間等を用いて、互いに結合させ合うべき２つの光導波体のいわゆる主融着のための最適化された融着パラメータを求めることができる。
以上まとめてみると、引っ張り応力Ｆ、達せられたくびれ深さΔｄ／２、用いられた融着電流強度、融着電流パルスのパルス持続時間、時間的に相前後して続く２つの融着電流パルス間のデッドタイムなどから最終的に、（たとえば予備融着および／または主融着のための）最適化された融着パラメータセットを、評価／制御装置ＣＯＭによって自動的に求めることができ、スプライス機器内に記憶させることができる。
光ファイバが加熱される前に、好適にはそのファイバ直径が１つまたは複数の長手方向個所で測定され、その値がたとえばスプライス機器のＣＯＭなどの評価／制御装置内に格納される。これにより、光ファイバの外径ＡＤに対する基準値が得られ、あとでこの基準値が、加熱された光ファイバの外側輪郭のくびれないしは収縮と比較される。
必要に応じて、融着パラメータの１つまたは複数に対し平均をとれるようにする目的で、上述の方法を１回または複数回繰り返すと好適である。
さらに場合によっては好適であるのは、テスト光ファイバ区間ＬＦのもともとの外径ＡＤから出発して所定の半径方向の目標横断面減少に達するのに要した融着電流ＩＳを、そのつどの融着過程のくびれ作用に対する測定尺度として利用することである。
２．さらに場合によっては好適であるのは、項目１．で述べたステップに加えて、あるいはそれとは無関係に、テスト光ファイバ区間ＬＦ中を案内される測定光（たとえば図１の実例ＭＬ）の光出力レベルも測定することである。このためにはたとえば、アメリカ合衆国特許US 5,078 489に記載されているようないわゆるＬＩＤ測定方式（”Light Injection and Detection）が適している。この場合に有利には、テスト光ファイバ区間ＬＦ中を案内される測定光の光出力レベルを、光ファイバが”テーパ状になる”（＝くびれる）前にすでに測定する。その後、光出力レベルは加熱時相中または融着電流パルスが発されるたびに継続的に測定され、たとえば図１の評価／制御回路ＣＯＭにより継続的にいっしょに記録される。必要に応じて記録された光出力レベルから、光ファイバ区間の先細りないしはテーパ化に関するくびれの尺度を導出できる。その際、光出力レベルの時間経過特性を、最適な融着パラメータを求める際にいっしょに算入させることができる。
３．また、それぞれ片側のコーティングが除去された互いに融着させるべき２つの光導波体を、融着機器中にすでにまえもって挿入しておくのも好適である。これについては図６に描かれている。この場合、テスト装置ないしは融着装置ＴＶの保持装置ＨＶ１へ、第１の光導波体ＬＷ１１が挿入されて固着される。この光導波体ＬＷ１１は一方の端部区間に沿ってコーティングが除去されているので、そこでは光ファイバＬＦ１がむきだしのまま露出している。これと同様に保持装置ＨＶ２により、光導波体ＬＷ２１が位置固定されている。この光導波体ＬＷ２１は一方の側でコーティングが除去されているので、そこでは光ファイバはＬＦ２はむきだしのまま露出している。これら両方の光ファイバＬＦ１１，ＬＦ２１はその端面で互いに接触しており、互いに融着され、その結果、光ファイバＬＦ１１，ＬＦ２１の両方の端面間で結合個所ＳＳが形成されることになる。このようにして２つのファイバ端部を融着することにより、図１のＬＷのような１つの連続した光ファイバが形成される。この場合、使われる融着パラメータは最初はまだ最適化されていない。そのあとに続いて、項目１．および／または項目２．で述べたスプライスパラメータの検査および整合ステップが実行される。許容できる減衰であれば必要に応じて、少し”テーパ化された”このテストスプライスを、規定どおりのスプライス減衰のために評価／制御装置のワークメモリにいっしょに記録することができる。これによりたとえば、テストスプライスの付加的な手動による煩雑さを場合によっては省略できる。そうでなければ、（スプライスパラメータの最適化されていない）互いに融着すべき両方の光ファイバＬＦ１１，ＬＦ２１を互いに分離し、それらの端部をもう１度準備処理し、そのあとではじめて最適なスプライスパラメータによってそれらの融着が実施される。
４．複数のテストスプライスを実行し、そのつど得られたパラメータセットを求めるのが好適である。これに加えて、複数のテストスプライスを実行してファイバ粘度が変動していると判明したときには、たとえばスプライス装置の電極状態に対する推定を下すことができる。また、必要に応じてユーザは自動的に、たとえば評価／制御装置ＣＯＭを用いて自動的に、電極が汚れたり過度に使い古しているときにそれらの交換または洗浄を促すことができる。
５．互いに異なるガラス特性をもつ種々のファイバ形式を継ぎ合わせるために、好適にはスプライスパラメータの最適化のための２つの別個のテーパ化実験が実行される。たとえば以下の２つの異なるやり方が首尾よくテストされた。
ａ）各ファイバ形式に適したパラメータセットについて、項目１．〜項目３．で述べた可能性のうちの１つによる２つの別個の試験により求める。次に、各ファイバ形式に割り当てられたパラメータセットから、異なる２つのファイバ形式の融着接続に対する最適なパラメータを導出する。
ｂ）それぞれ異なるファイバ形式をまずはじめに、最適化された融着パラメータを用いず十分な引っ張り応力耐性に対してそれ相応に高いスプライス電流で融着する。次に、スプライス個所を２段階で加熱源たとえば２つの電極の位置に対し直角にｚ方向に移動させ、その際、個々の融着パラメータセットを項目１．〜項目３．に応じて各ファイバ形式ごとに別個に求めることができるようにする。その後、各ファイバ形式に関する融着パラメータセットから、それら２つの異なるファイバ形式の融着接続に対する最適な融着パラメータを再び導出することができる。
そのつど２番目の光ファイバの融着接続を始める前に、新たなつまり目下生じている周囲条件および／または環境条件に対して、有利には次のようにして融着特性の最適化が実行される：
まずはじめにそのつど目下生じている融着条件について、少なくとも１つのテスト光ファイバ区間において最適な融着パラメータセットを求めるために、少なくとも１つの予備試験が実行される。この予備試験において、テスト光ファイバに対しまえもって与えられたテスト持続時間中、規定の引っ張り応力が加えられる。このように引っ張り応力が加えられている間、テスト光ファイバ区間は少なくとも１つの長手方向個所において、テスト光ファイバ区間の外周における加熱個所のところで継続的に引っ張り応力が加えられながら、くびれ作用が引き起こされるように加熱される。そしてこのくびれ作用が捕捉され、生じている融着接続のための融着パラメータセットの最適化のために利用される。少なくとも１つのこの予備試験後にはじめて、求められた最適化された融着パラメータセットによって、もともと互いに融着させるべき２つの光ファイバの融着結合が形成される。
最適なスプライスパラメータを求めるための本発明による方法の種々の変形実施例は、ファイバ粘度と用いるべき融着電流との比を比較的低い温度において求めることができる点で優れている。これにより、光ファイバの過熱およびそれに付随する欠点を十分に回避することができ、たとえば個々の光ファイバにおけるガラス材料の蒸発や、その結果として生じる電極の汚れなどを回避することができる。さらに本発明による方法は有利には、慣用のスプライス機器内にいずれにせよ設けられているコンポーネントを用いるだけですでに実現することができ、つまり付加的なハードウェアは不要である。また、たとえば最適な融着パラメータセットを求めるこの方法は、単にファイバ長手方向でのファイバ位置決めだけですでに十分であり、つまり横方向でのファイバ位置決めたとえば個々のファイバ長手軸に対し垂直方向でのファイバ位置決めは不要である。
この理由から、最適な融着パラメータセットを求めて調整するための本発明による方法は有利にはマルチファイバ融着技術において用いることもでき、たとえば光導波体バンドの融着に用いることができる。それというのも光導波体バンドの場合、光ファイバは共通のバンド外被のプラスチック材料内に埋め込まれており、この外被は光ファイバの上に設けられ、それらのまわりを取り囲んでいるからである。バンド外被材料内において、光ファイバは有利には共通の位置平面で実質的に互いに平行に配置されている。したがって各光ファイバは、互いに固定的な空間配置にある。このように光導波体バンドは全体としてずらすことしかできず、つまり互いに融着させ合うべき２つの光導波体バンドのｘ−Ｙ配向は一般に難しく、あるいはまったく不可能である。具体的に説明しやすくするため図６には、このような２つの光導波体バンドＢＬ１，ＢＬ２の部分区間が付加的に破線で描かれている。光導波体バンドＢＬ１は左側の保持装置ＨＶ１に対応づけられており、光導波体バンドＢＬ２は右側の保持装置ＨＶ２に対応づけられている。第１のバンドＢＬ１のバンド材料には参照符号ＡＨ１が付されており、そこに詰め込まれている光導波体には参照符号ＬＷ１１〜ＬＷ１ｎが付されている。（たとえば項目３．に記載されているような）最適な融着パラメータセットを求めて調整するための少なくとも１つの試験の実行される光導波体ＬＷ１１，ＬＷ２１は、有利には２つの光導波体バンドＢＬ１，ＢＬ２の構成部分である。
さらに有利なことに本発明によるテスト方法によって、融着パラメータセットをそれぞれ自動的に求めることができる。これにより、最適な融着パラメータを求めるために時間がかかる大々的な一連の試験を行わなくても済むようになる。
本発明による方法のさらに別の利点はたとえば、融着領域内に延びる１つの光ファイバあるいは互いにつながるように融着される２つの光ファイバ端部が、熱処理されることである。つまり換言すれば、融着パラメータの決定は、それぞれ互いに結合すべき２つの光導波体間においてあとで行われる実際の融着接続と実質的に同じ測定対象物および同じ融着条件で実行される。したがって本発明による方法の格別な利点は、通常の融着接続の製造における状態がシミュレートされることである。このことでスプライスパラメータ決定にあたり、実際の融着接続形成において生じるものであり通常のスプライスにおいてスプライス減衰について判定するのと実質的に同じメカニズムまたは効果がはたらき、それを評価することができる。
以上まとめてみると、有利なことに種々の融着条件（たとえば空気湿度、気圧、ファイバ形式、電極状態等）に対し固有に整合された融着パラメータセットを求めることができ、したがって融着過程中に最適なガラス粘度を達成することができる。簡単に表現すれば、そのつど生じる融着状況に整合されたこのような融着パラメータセットは、用いられるスプライス電流強度、融着時間、ならびにテスト光ファイバあるいはテストスプライスに加えられる引っ張り応力に依存して、テスト光ファイバまたはテストスプライスのくびれ深さの測定を介して間接的に求めることができる。
スプライスパラメータの最適化は理想的な場合、ただ１つのテストスプライスに基づきすでに実行できる。しかし融着パラメータセットをいっそう精確に設定するために場合によっては好適になり得るのは、複数のテストスプライスを実行し、それらから得られたパラメータセットを平均化することである。
また、本発明による方法は僅かな加熱温度だけで動作するので、テスト光ファイバ区間のガラス材料の望ましくない蒸発が十分に回避されることになる。これにより電極が十分清潔に保たれる。さらにこれによりアーク放電の特性も一定に保持され、たとえばアーク放電の形状が実質的に変わらずに維持される。
このようにして、個々の融着過程にとって決定的な融着パラメータ（たとえば融着電流強度、融着持続時間等）の少なくとも１つを、実践における多くの状況のもとでそのつど生じている融着条件（たとえば気圧、空気湿度、気温、用いられる光ファイバ形式、電極状態等）に簡単かつ高い信頼性で整合させることができる。したがって、融着接続の品質を決める考えられ得る量を広範囲にわたりいっしょに算入することができる。このため、変動するまたは種々異なる融着動作状態を考慮することができ、つまり融着パラメータの設定を簡単に行うことができ、その結果、環境の影響および／または周囲の影響とは十分に無関係であるできるかぎり良好な融着接続を、それぞれ２つの光ファイバの間で形成できるようになる。このようにして、少なくとも２つの光ファイバの間の加熱融着接続によるスプライス品質を、きわめて良好に改善することができる。
以上要約して述べると、テスト光ファイバ区間として、そのつど融着させるべき光導波体自体においてコーティングの除去された連続するファイバ区間を用いることができる。他方、テスト光ファイバ区間を、場合によっては特にこの目的で設けられたテストファイバを用いてもよい。有利にはこの種のテストファイバとして、あとで実際に互いに融着させるべき光導波体のファイバ形式とできるかぎり一致したファイバ形式が選ばれる。さらに好適であるのは、個々のテスト光ファイバ区間を２つの光ファイバ端部における”通常の”融着によって形成することであり、この目的でそれらの光ファイバはその外側輪郭に関して互いに十分に整列されて配向されている。
個々のテスト光ファイバ区間に対し規定の引っ張り応力を加え、くびれ作用を引き起こすため引っ張られた長手区間の領域をアーク放電の加熱領域へ動かすとき、実践においては次のような問題の発生する可能性がある。すなわち、引張されたテスト光ファイバ区間の横断面が加熱領域において過度に速く減少し、これによってあまりにも急にファイバ破断が生じてしまう可能性がある。つまり点弧されたアーク放電による加熱にあたり、加熱個所におけるテスト光ファイバ区間の粘度が過度に強くかつ過度に急速に低減してしまう可能性がある。換言すれば、くびれ作用の発生から始まって破断に至るまでのくびれ過程に対する観察期間が短すぎる場合もあり、これに起因してくびれ過程のダイナミックがあまりに小さいことから、それを実際に評価するのはそのままでは不可能である。たとえば、一般的な光導波体融着機器における約１０ｍＡという最低設定電流によってアーク放電が連続的にテスト光ファイバ区間へ与えられると、海抜約５５０ｍの作業現場であるとすれば、その加熱個所において５００ｍｓよりも短い期間後にはすでにファイバ破断が発生してしまい、これでは実践においてくびれ過程を分析するにはあまりにも短すぎる。
実践においてくびれ過程の評価を行えるようにするためには、テスト光ファイバ区間の加熱個所において慣用の連続的に実施される加熱過程よりもファイバ温度が低くなるよう、その区間の加熱が行われる。この目的で、テスト光ファイバ区間の個々の加熱個所に対し、好適には所定の周波数によりパルス化されたアーク放電が与えられる。この場合、パルス列の制御は好適には図１または図６の評価／制御装置ＣＯＭを用いて行うことができ、この装置は制御ラインＬＥ１，ＬＥ２を介して電極ＥＬ１，ＥＬ２を適切に制御する。その際、テスト光ファイバ区間またはテストファイバは、アーク放電が点弧されている間の期間のみ加熱され、ついでアーク放電が遮断されると再び冷却することになる。つまりテストファイバに対し、時間的に相前後する加熱インターバルでそれらの間にデッドタイムを含んで、多数の加熱パルスが作用する。図２、図４ならびに図１１には、この種の加熱パルスの種々の時間列が描かれている。相前後する２つの加熱パルスの間には、たとえば図２または図１１のＴＺなどの休止期間が確保されていることから、テストファイバを冷却させることができる。このようにして、時間に関して平均してみれば、連続的に実行される慣用の加熱過程または融着過程よりも一定に低いテストファイバの温度負荷が得られる。このように加熱時相および冷却時相が交互に生じることで、テストファイバの溶融したガラス材料の粘度が低減し、したがって時間的にいっそうゆっくりとしたファイバ横断面のテーパ化を達成できるようになる。つまり、たとえば図１の２つの融着電極ＥＬ１，ＥＬ２の間においてたとえばＬＢのようなアーク放電をパルス駆動することで、テスト光ファイバ区間のくびれないしテーパ化を、テストファイバのくびれ過程またはテーパ化過程が時間的に引き延ばされるように、すなわち多数の小さい個別テーパ化ステップに細分されるよう所期のように制御することができ、その結果、くびれ過程全体の評価のために十分に長い観察期間を利用できるようになる。実際の試験において、このようにして観察期間を有利には１分〜１０分の間にすることができ、殊に１分〜４分有利には約３分にすることができた。くびれ過程の時間的な拡張は、アーク放電が発生しているパルス期間、アーク放電が遮断されているパルス休止期間つまりデッドタイム、および／またはそのつど供給される加熱パルスの融着電流を相応に設定することにより、生じさせて制御することができる。たとえば個々のテストファイバのテーパ化を、パルス時間および／または休止時間の変化によりコントロールすることができ、殊に閉ループ制御することができる。したがって一般的にいえば、たとえば図１または図６のＬＢのようなアーク放電を適切にトリガすることで、精密にコントロール可能なやり方でつまり精密に配分しながら、テストファイバをテーパ化させることができる。
テーパ化過程は、それぞれ２つの光ファイバの通常の融着の場合と同じ環境条件および／または周囲条件（たとえば気圧、空気湿度、用いられるファイバ形式、電極状態等）によって影響を受けるので、整合殊に最適化のための簡単かつ高い信頼性のある補正量として、このテーパ化過程をそのつど生じる融着条件における１つまたは複数の融着パラメータ（たとえば融着電流強度、融着持続時間、電極状態等）に利用することができる。
この目的でまずはじめに、種々の環境条件および／または周囲条件におけるテーパ化過程の時間経過特性を描けるよう、図７〜図１０に示されているような較正曲線を求める。この場合、たとえば以下のやり方が首尾よくテストされた：
アーク放電ＬＢ（図１または図６参照）のパルス駆動のため、送出されるすべてのアーク放電パルスが一定の値たとえばＩＳ＝ＫＳ（図１１参照）となるよう設定される。たとえば図１のＬＦのようなテスト光ファイバ区間の加熱個所たとえばＥＺにはたらく温度が、適切な制御により、殊にそのつど送出される加熱パルスのパルス持続時間の閉ループ制御により、設定される。この場合、それぞれ２つの相前後する加熱パルス間の休止時間つまりデッドタイムについて、一定の値が定められる。図１１には、この種の加熱パルス列が融着電流強度と時間のダイアグラムに基づき描かれている。ここでは横座標に沿って時間ｔが書き込まれている一方、縦座標には融着電流強度ＩＳが割り当てられている。送出される加熱パルスは、相応の融着電流パルスＨＰ１〜ＨＰｎにより代表して現されている。これらの融着電流パルスＨＰ１〜ＨＰｎに対して１次の近似で、それぞれ矩形が用いられている。また、図１１の場合、各融着電流パルスＨＰ１〜ＨＰｎには等しい一定の融着電流値ＩＳ＝ＫＳが割り当てられている。時間的に隣り合う２つの融着電流パルスたとえばＨＰ３，ＨＰ４は、それぞれほぼ一定の休止時間ＴＺ３４＝ＴＺ＝一定つまり同じ時間間隔をおいて相前後して続いているのに対し、個々の融着電流パルスＨＰ１〜ＨＰｎの時間長つまり持続時間は変化している。したがってこの実施例の場合、テストファイバ温度の調整はパルス時間を介して行われる。同様に自明でありかつ好適であるのは、これに加えてあるいはこれとは無関係に、休止時間のそれ相応の変化により温度調整を行うことである。このテスト実例では、時間間隔をおいて相前後して続く融着電流パルスＨＰ１〜ＨＰｎの間の休止時間について、有利には約１秒である一定の冷却期間が設定された。
好適には、最初の加熱パルスのパルス長またはパルス時間すなわちスタートパルスＨＰ１は、この最初のアーク放電パルスにより作用するファイバ温度によってもただちに破断しない程度に低く選定される。有利には、スタートパルスＨＰ１のパルス期間ＰＬ１は、それによって作用するファイバ加熱によってもまだくびれ作用を引き起こすのには十分でない程度に低く選定される。そしてこれに続く第１の休止期間ＴＺ１２＝ＴＺ＝一定において、図１または図６の画像処理システムＶＫたとえばビデオカメラによって、テスト光ファイバ区間ＬＦの外径がその加熱個所ＥＺにおいて測定される。測定された外径測定値は、図１または図６の評価／制御装置ＣＯＭにおいてたとえば差分画像を通して、加熱前のテスト光ファイバ区間ＬＦにおけるもとの外径ＡＤ（図５参照）と比較される。これにより、場合によっては生じるファイバテーパ化すなわちもとのファイバ外径の減少を簡単に求めることができる。送出された加熱パルスのくびれ作用に対する測定尺度として後続の休止期間中、加熱個所ＥＺにおけるテスト光ファイバ区間ＬＦの外径ＡＤ（図５参照）の低減が利用される。
次に、第１の対応づけられた標高Ｈ１おけるファイバテーパ化の時間経過特性が捕捉され、評価のために準備処理される。その際、この標高は所定の気圧によって特徴づけられている。この気圧値は有利には、通常の圧力室において形成できる。第１の高さ位置Ｈ１を表すこの気圧値において、ファイバテーパ化と送出された加熱パルス数との関係を表す較正測定曲線を記録するため、図１または図６の融着装置ＴＶはテスト光ファイバ区間ＬＦとともに好適には上記の圧力室へ収容される。第１の加熱パルスＨＰ１（図１１参照）後の休止期間ＴＺ１２において、図１または図６の画像処理システムＶＫたとえばビデオ評価装置によって、まだテストファイバのテーパ化が生じていないことが確認されれば、パルス期間すなわち後続の第２の加熱パルスＨＰ２のパルス長ＰＬ２が、第１の加熱パルスＨＰ１のパルス長ＰＬ１よりも長くされる。第２の加熱パルスＨＰ２のあとに続く休止期間ＴＺ２３＝ＴＺ＝一定において、再び図１または図６における融着装置ＴＶのビデオ評価装置によって、テストファイバのテーパ化がすでに生じているか否かが検査される。加熱パルスのパルス期間つまりパルス長は、事前に確認されたテストファイバの所定の横断面減少が発生するまで、徐々に長くされる。その際、各加熱パルス後のアーク放電休止中、そのつど図１または図６の画像処理システムＶＫを用いて、場合によっては生じる横断面減少つまりテストファイバのテーパ化が求められる。テストファイバにおいてはじめて所定のまえもって定められた測定可能な横断面減少を開始させたすなわち引き起こした加熱パルス以降、後続の加熱パルスのパルス期間は、加熱パルスごとに所定の一定のテストファイバ横断面減少が生じるように調整される。つまり一般的にいえば、加熱個所ＥＺにおいて実質的に一定のテストファイバ横断面減少が生じるように、すなわちテスト光ファイバ区間ＬＦにおける外径ＡＤの一定のテーパ化が生じるように、多数の加熱パルスが制御される。パラメータ最適化の実際の実現形態において有利には、テストファイバの横断面減少が加熱パルスあたり約１μｍとなるようにした。以下のテーブルには、実例としての加熱パルス列に基づきパルス時間制御の基本原理が示されており、この場合、送出される加熱パルスごとに近似的に一定のファイバ横断面減少すなわち十分に一定したテストファイバテーパ化が達成されるようにした。
テスト実例：
加熱パルスごとの所期の横断面減少＝１μｍ

という具合。
このテスト実例によれば、スタート加熱パルスはまずはじめは、まだくびれ作用が発生せずファイバ破断などまったく発生しない程度に低く選定される。そして後続の加熱パルスのパルス期間は、ファイバ横断面に測定可能なくびれが初めて生じるまで、段階的に高められる。このテスト実例では、測定可能な横断面減少は０．１μｍである第３加熱パルス後の休止期間中に検出される。所定の測定可能なテストファイバ横断面減少が初めて現れるこの加熱パルス以降、送出された加熱パルスごとに１次の近似で一定のファイバテーパ化が生じるように開始される。このテスト実例の場合、５番目の送出加熱パルス以降、調整量としてのパルス期間によって、加熱パルスあたりの１μｍの所期の一定の横断面減少が達成される。
パルス期間のこの形式の時間経過特性は、図１１に示されている。この場合、加熱パルスのパルス期間はスタートパルスＨＰ１から出発して、測定可能なくびれ作用が以降でテストファイバに初めて現れる加熱パルスＨＰｋまで増大する。加熱パルスＨＰｋのあとに続く加熱パルスＨＰｋ＋１〜ＨＰｍにおけるパルス期間ＰＬＫ＋１〜ＰＬｍは、送出される加熱パルスごとに一定のファイバ横断面減少となるような調整を確実に行えるように変化させられる。
次に、まえもって定められた第１の標高Ｈ１において、この調整原理に従って測定ラインが記録され、この場合、送出される各加熱パルスに対し後続の休止期間中に測定されるファイバ横断面減少が割り当てられる。図７にはこの種のダイアグラムが示されており、このダイアグラムの横座標には個々の加熱パルスの番号ＰＡが書き込まれており、縦座標にはそのつど対応づけられた横断面減少量つまり横断面テーパ化量ＡＶが書き込まれている。第１のシミュレートされた標高Ｈ１については測定ラインＶＨ１が得られる。この場合、テストファイバの測定されたテーパ値は、小さい白抜きの四角形によって表されている。第１の測定ラインＶＨ１と同様に、段階的に高められたその他の標高Ｈ２〜Ｈｎについて他の測定ラインＶＨ２〜ＶＨｎが書き込まれている。図７の場合、測定ラインＶＨ１は第１の標高Ｈ１に対応づけられており、測定ラインＶＨ２は次に高い標高Ｈ２（＞Ｈ１）に、３番目の測定ラインＶＨ３はその次に高い標高Ｈ３（＞Ｈ２＞Ｈ１）に対応づけられている。さらに測定ラインＶＨｎは、他の測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎ−１の標高Ｈ１〜Ｈｎ−１よりも高い標高Ｈｎに対応づけられている。したがって図７による種々の測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎが記録された高さＨ１〜Ｈｎについて、
Ｈｎ＞Ｈｎ−１＞．．．．＞Ｈ２＞ｈ１
が成り立つ。
以上要約して考察すると、測定されたファイバ横断面減少と個々の加熱パルス番号ＰＡとの関係を表す特性マップが得られる。その際、個々の測定ラインの横断面減少測定値は図７の場合、それぞれシンボルたとえば十字形、三角形、マイナス記号等によって表されている。
図７における記録された測定サインＶＨ１〜ＶＨｎは、第１の考察ではそれぞれ同じタイプの経過特性を有している：
個々の測定ラインの開始領域では、実践ではテストファイバのいかなるテーパ化ＡＶも生じない。したがってすべての測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎはフラットでありたとえば水平に延びる初期領域を有しており、この領域に沿ったところではまだ測定可能なテストファイバ横断面減少ＡＶはみられない。この測定実例の場合、これは第１の近似において第１加熱パルス〜第２０加熱パルスの間の領域である。ほぼ第４０加熱パルスから、すべての測定ラインにおいてパルス長すなわちパルス期間つまりはテストファイバの加熱は、送出された加熱パルスごとに一定のファイバテーパ化が生じるのに十分な大きさとなる。したがってこの第４０加熱パルスからは、すべての測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎは第１の近似において直線状に延びている。シミュレートされた種々異なる標高Ｈ１〜Ｈｎに関する図７の較正測定曲線の記録のため、それぞれ好適には少なくとも８０個の送出加熱パルス有利には８０〜１２０個の送出加熱パルスによる横断面減少値が求められた。実践のために好適であるのは、多数の送出加熱パルスの横断面減少値の記録を、最終的にテストファイバのもともとの外径が約半分に低減されるまで行うことである。
対応づけられた標高に依存して、測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎは以下の関係を示す：
標高を高く選べば選ぶほど、すなわち気圧が低くなればなるほど、送出される加熱パルスごとにテストファイバの一定のテーパ化が生じるようパルス期間を閉ループ制御するのに時間がかかる。つまり、標高が高まるにつれて気圧が低くなればなるほど、標高が低いときと同じ加熱効果を達成するのにいっそう多くのエネルギーを必要とする。したがって図７の場合、種々の測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎはそれらの直線部分区間に関して、近似的に平行にかつ横座標方向に互いにずれて延びている。標高が高くなればなるほど、個々の測定ラインの直線区間は右方向へ移動していく。その理由は、標高が高くなればなるほど、テストファイバにおいて初めてくびれ作用を引き起こすために送出すべきパルスの個数が多くなるからである。測定ラインＶＨ１〜ＶＨｎは、近似的に直線状に延びるそれらの部分区間に関して横座標方向で互いにずれている。その理由は、標高が高くなればなるほど、すなわち気圧が低くなればなるほど、くびれ過程が遅れて始まるからである。図７によれば、たとえば最低測定高度Ｈ１に対する測定ラインＶＨ１の場合、だいたい２０番目の加熱パルスぐらいからすでに時間的に一定のくびれ作用が生じている。これに対しこの測定実例中では最高高度Ｈｎに対応する測定ラインＶＨｎは、２０番目の加熱パルスが送出された後であってもなお、ほとんど水平であって、これは依然としてくびれ作用を引き起こすことができていなかったからである。
図８には、図７による測定ライン群ＶＨ１〜ＶＨｎに関して、それぞれ対応するパルス時間／パルス番号のダイアグラムが描かれている。この場合、横座標に沿って、送出された加熱パルスの番号ＰＡが記入されている。これらのパルス番号ＰＡに対し縦座標に沿って、それらに属する加熱パルス長ＰＬが対応づけられており、これらの加熱パルス長は、実際に実現される調整方式において加熱パルスごとに一定の横断面減少を形成するために生じたものである。送出された各加熱パルスのパルス長に関する測定ラインには、それぞれ異なる所定の標高Ｈ１〜Ｈｎについて参照符号ＰＬ−Ｈ１〜ＰＬＨｎが付されている。その際、図８によれば、図７の横断面減少測定値ＡＶと同じ標高Ｈ１〜Ｈｎに対応するパルス時間を表すラインには、同じシンボルが用いられている。つまり第１の標高Ｈ１に関するパルス時間を表すラインは、たとえば白抜きの四角形で表されている。
図８の場合、送出された加熱パルスのパルス時間ＰＬに関する測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎは、やはり同じ経過特性を有している：
種々異なる標高Ｈ１〜Ｈｎに対応づけられた測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎはまずはじめに、それぞれパルス長ＰＬの最大値まで急峻に上昇する。この最大パルス時間から、測定ラインは１次の近似で緩やかに降下する直線部分に移行する。急峻に上昇する各測定ラインの初期経過部分は、送出加熱パルスごとに一定の横断面減少を生じさせるまでには所定数の送出パルスを必要とすることに起因している。そしてこの測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎのほぼ最大値付近からは、送出加熱パルスごとに一定のファイバテーパ化が始まる。個々の測定ラインが緩やかに降下する近似的に直線状の経過特性をもつようになるということは、一定のテーパ化が生じるように閉ループ制御される送出加熱パルスのパルス時間が再び低減していることを意味する。このことは次のように説明できる。すなわち、ファイバ横断面が減少するにつれてテストファイバの加熱が速まり、つまりパルス時間が同じままであると、テストファイバの横断面が小さくなればなるほどいっそう大きくテーパ化することになるのである。この作用は、閉ループ制御にあたりパルス時間が低減させることによって補償調整される。このことは、図１１の加熱パルス列によっても略示されている。この場合、加熱パルスＨＰｍ〜最後の加熱パルスＨＰｎまで、それらのパルス長ＰＬｍ〜ＰＬｎはゆっくりと低減している。
図８による測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎにおいて、近似的に直線状に延びる部分区間は縦座標方向で互いにずらされており、つまりそれぞれ２つの隣り合う測定曲線たとえばＰＬＨ１，ＰＬＨ２は直線状に延びるそれらの部分区間に関して、互いに所定のパルス時間間隔ＰＬを有している。したがって、測定曲線ＰＬＨ１〜ＰＬＨｎは互いに分離している。このことで、各測定高度Ｈ１〜Ｈｎに対し測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎを明確に対応づけることができる。これによれば、最も下の測定曲線ＰＬＨ１には最低測定高度Ｈ１が対応づけられている。その上の２番目の測定ラインＰＬＨ１には、次に高い測定標高Ｈ２（＞Ｈ１）が対応づけられている、という具合である。最後に図８中最も上に延びる測定ラインＰＬＨｎは、このテスト実例で選ばれた測定高度のうち最も高い標高Ｈｎが対応づけられている。一般的にいえば、個々の測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎの最大値およびそれに続く直線状の部分区間が高くなればなるほど、くびれ過程を記録するための測定高度が高くなる。その理由は、アーク放電の温度つまりはテストファイバの加熱は気圧に依存しているからである。気圧が低くなればなるほど、すなわちシミュレートされる測定高度が高くなればなるほど、同じファイバ温度を達成するのにいっそう多くのエネルギーがかかる。一定の横断面テーパ化が生じるようアーク放電のパルス駆動をトリガする際、気圧の低減はパルス時間を長くすることで補償される。この場合、送出加熱パルスごとに同じテーパ化が得られるようにするには、パルス時間を長くする必要がある。したがって、この測定実例中で最も高い測定高度Ｈｎであるときの測定ラインＰＬＨｎのパルス時間は、他の測定ラインのパルス時間よりも一番長い。測定高度が高くなればなるほど、個々の測定ラインのパルス時間が長くなる。
さらに図８の測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎにおいて特徴的なのは、１次の近似で直線状に延びる緩やかに降下するそれらの部分区間が実質的に互いに平行に位置していることである。個々の測定ラインにおけるパルス時間ＰＬの最大値以降、それに続く記録されたパルス時間測定値に対し好適には関数近似により連続的な直線関数が得られる。図８の場合、たとえば最初の２つの測定ラインＰＬＨ１，ＰＬＨ２と最後の２つの測定ラインＰＬＨＨｎ−１，ＰＬＨｎに対し、それぞれそのような近似直線ＧＨ１，ＧＨ２ないしはＧＨｎ−１，ＧＨｎが付加的にいっしょに書き込まれている。
図９のパルス時間とパルス番号のダイアグラムには、図８の図面右半分の拡大図が示されており、これによれば測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎにおいて、パルス番号６０以降の近似的に直線状に延びる部分区間が描かれている。図９には、個々の測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎについてそれぞれ付加的に、関数近似により得られたパルス時間直線ＧＨ１〜ＧＨｎが書き込まれている。この場合、測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎから、殊に平均化により得られたパルス時間直線ＧＨ１〜ＧＨｎから、パルス時間と測定高度との関係を導出することができる。つまり測定ラインＰＬＨ１〜ＰＬＨｎの直線状の部分経過特性は、種々異なる測定高度についてそれぞれ同じ測定基準により同じアーク放電パルス駆動が実行されたことで、互いに比較可能である。たとえばすべての測定ラインに対しそれぞれパルス時間だけが変えられ、送出加熱パルスごとにそれぞれ一定のファイバ横断面減少が確実に得られるようにされている。種々のパルス時間直線ＧＨ１〜ＧＨｎは、座標位置が互いに異なる点で相違している。したがってパルス時間直線ＧＨ１〜ＧＨｎを、縦座標ＰＬに対し平行に延び固定的な横座標値に対応づけられたラインＳＬと交差させるのが好適である。この交差ラインＳＬは、たとえばパルス番号ＰＡ＝４０のところに設定される。この場合、ラインＳＬは交差点Ｓ１のところで第１のパルス時間直線ＧＨ１と交差している。この第１の交差点Ｓ１には、標高Ｈ１とパルス時間ＰＬ１が対応づけられている。これと同様に、第２のパルス時間直線ＧＨ２と交差ラインＳＬとの交差点Ｓ２には、標高Ｈ２とパルス時間ＰＬ２が対応づけられている。このようにすれば、たとえばＰＡ＝４０のように定められた横座標値について、各測定高度Ｈ１〜Ｈｎごとに明確にそれぞれ属するパルス時間ＰＬ１〜ＰＬｎを割り当てることができる。したがって図９の場合、測定点Ｓ１〜Ｓｎは同じ横座標位置すなわち同じパルス番号に対応づけられており、しかもこの場合、各測定ラインに対しすでに、送出加熱パルスごとに一定の横断面減少が達成された後である。
図１０には、パルス時間と測定高度のダイアグラムＰＬ／ＡＬに基づき、この対応づけが示されている。ここでは横座標には個々の標高ＡＬが表されており、縦座標には対応づけられたパルス時間ＰＬが書き込まれている。図９中の各交差点Ｓ１〜Ｓｎに対し、図１０ではそれぞれ特定の高度Ｈ１〜Ｈｎならびにそれらに属するパルス時間ＰＬ１〜ＰＬｎが対応づけられている。個々の測定点Ｓ１〜Ｓｎに関して、関数近似によりパルス時間特性曲線ＺＫが求められ、それらによってパルス時間と測定高度との関係が表される。求められたパルス時間特性曲線ＺＫは、この実施例の場合には１次の近似でｅ関数に対応する。求められたパルス時間特性曲線ＺＫを用いることで、パルス時間と標高との間において以下の関係を読み取ることができる。すなわち、標高が高くなればなるほど、パルス時間が長くなる。
好適には、図８、図９による較正測定曲線に基づき求められた図１０のただ１つのパルス時間特性曲線ＺＫだけが、図１ないしは図６の融着装置ＴＶにおける評価／制御装置ＣＯＭ内に式またはテーブルのかたちで、その実際の作業動作のために持続的に格納される（図１０のパルス時間特性曲線ＺＫを求めるために用いられる図１〜図１０による較正測定曲線を、個々のスプライス機器のメモリ自体に格納する必要はない。しかもスプライス機器による実際の作業において新たな較正測定曲線をもはや記録しなくてよい）。以上要約すると、種々異なる測定高度におけるパルス時間変化は、最終的にファイバ温度の変化を表す。外部温度、空気湿度、電極品質が変化した結果、やはりファイバ温度の変化が生じ、これはそれぞれ異なるパルス時間によって認めることができる。この場合、変化したパルス時間に対し、図１０のパルス時間特性曲線ＺＫを用いることで、少なくとも１つの融着パラメータたとえば融着電流を適切に補正するために、所定の高度を仮想的に対応づけることができる。
さて、それぞれ２つの光ファイバの融着接続を始める前にそのつど、新たなすなわち目下生じている環境条件および／または周囲条件に対し、有利には以下のようにして融着動作状態の最適化が実行される：
少なくとも１つの予備テストにおいて、まずはじめに少なくとも１つのテスト光ファイバ区間に対し所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力が加えられる。このように引っ張り応力が加えられている間、テスト光ファイバ区間が少なくとも１つの長手方向個所で加熱され、この場合、引っ張り応力が持続的に加えられながら加熱個所においてテスト光ファイバ区間の外周にくびれ作用が引き起こされるように、加熱が行われる。たとえば、図９ないしは図１０による較正測定曲線を求めるのと同じやり方に従って、テスト光ファイバ区間に対し（たとえば図１１のように）加熱パルス列が送出される。この加熱パルス列のパルス時間は有利には、加熱パルスが送出されるごとにファイバ区間に一定のテーパ化が生じるよう、閉ループ制御される。したがって、そのつど生じているすなわち目下の融着条件においてたとえば、送出加熱パルスごとにテスト光ファイバ区間に実質的に一定の直径減少がはじまったときの加熱パルスのパルス長が、くびれ作用に対する測定尺度として求められる。たとえばデッドタイムや融着電流強度などその他のすべての融着パラメータに対し、較正測定曲線が記録されたときと同じ値になるよう調整される。このようにアーク放電のパルス駆動により、図８または図９の測定ラインと同じようにしてパルス時間測定ラインを記録することができる。図８または図９の較正測定曲線の記録時と同じパルス番号において、すなわち同じ横座標値ＰＡによって、新たに生じたパルス時間が読み出される。そして図１０による固定的に格納された較正測定曲線ＺＫを用いることにより、そのパルス時間に対し所定の仮想的な高度を対応づけることができる。ついでこのようにして求められた高度から、融着機器の評価／制御装置により自動的に、あとで行われる光ファイバの本来の融着に対する融着電流の整合を実施することができる。図１２には、融着電流のための補正特性曲線ＫＫが、仮想的に対応づけられた高度ＡＬに依存して示されている。仮想的に対応づけられた高度ＡＬが大きくなればなるほど、互いに融着すべきファイバの最適な加熱を達成するために、電流補正係数ＩＳＫが大きくなる。
もちろん、図１０によるパルス時間特性曲線ＺＫを紙のかたちでユーザが利用できるようにするのも好適であり、この場合、ユーザは求められたパルス時間に整合する高度をマニュアルで見つけ出すことができる。
このように本発明による測定方式によれば、引っ張り応力の加えられたテスト光ファイバのくびれ作用が利用される。殊にアーク放電のパルスにより、このくびれ過程の時間的な遅延を達成することができ、その結果、このようなくびれ過程を十分に長い観察期間にわたり記録できるようになる。そしてこのくびれ過程を、実際に生じている融着条件における少なくとも１つの融着パラメータの最適化のために、この実施例では融着電流の最適化のために、利用することができる。少なくとも１つのこのような予備テスト後にはじめて、それぞれ２つの融着すべき本来の光ファイバ間の融着接続が実施され、しかもこの場合、補正されたすなわち実際に生じている環境条件および／または周囲条件に整合された融着パラメータを用いて、融着接続が実施される。
つまりこのようにして、そのつどの融着過程にとって決定的な少なくとも１つの融着パラメータ（たとえば融着電流強度、融着持続時間等）を、数多くの状況においてそのつど生じている融着条件（たとえば気圧、空気湿度、気温、使用される光ファイバ形式、電極状態等）に、簡単かつ高い信頼性で整合させることができる。したがって、融着接続の品質を決定する考えられ得る量を、広範囲におよびいっしょに算入させることができる。このことで変動するないしはそれぞれ異なる融着動作状況を考慮することができ、つまりは環境および／または周囲の影響とは広範囲にわたり無関係なできるかぎり良好な融着接続が、それぞれ２つの光ファイバの間で形成されるよう、融着パラメータの設定を簡単に行うことができる。このようにして、少なくとも２つの光ファイバ間の加熱融着接続のスプライス品質を、格別良好に改善できるようになる。

Claims (28)

1. 少なくとも２つの光導波体間の熱的な融着接続を形成するための融着パラメータの調整方法において、
   前記少なくとも２つの光導波体を融着するために電極を備えた融着装置が用いられ、
   該少なくとも２つの光導体を融着させる前に少なくとも１つのテストプロセスを実施し、該テスト過程には、
   テスト光ファイバ区間（ＬＦ）を前記融着装置に挟み込むステップと、
   少なくとも１つのテスト光ファイバ区間（ＬＦ）に対し、所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力（Ｆ）を加えるステップと、
   前記規定の引っ張り応力が加えられている間、該引っ張り応力が加わっている少なくとも１つの加熱個所（ＥＺ）において前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）を加熱し、前記引っ張り応力を継続的に加えながら供給される加熱量を高めて、前記加熱個所（ＥＺ）において前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の外周にくびれを形成するステップと、
   前記加熱個所（ＥＺ）におけるくびれを測定し、測定されたくびれ（Δｄ）に依存して、前記電極に対する融着電流および／または融着時間を設定するステップが設けられていることを特徴とする、
   融着パラメータの調整方法。
2. 前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）として、融着すべき１つの光導波体においてコーティングの除去された連続するファイバ区間を使用する、請求項１記載の方法。
3. 最初に２つの光ファイバ（ＬＦ１，ＬＦ２）の端部を互いに融着し、ついで融着された各光ファイバ端部を前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）として使用する、請求項１または２記載の方法。
4. 個々のテスト光ファイバ区間（ＬＦ）から、少なくとも１つの投影面（ｘ，ｚ）において光学的結像を形成して捕捉し、そのファイバ画像の画像情報を準備処理して評価する、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
5. 前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の前記光学的結像による画像情報から、前記くびれの作用を表す測定値を求める、請求項４記載の方法。
6. 前記くびれ作用を表す測定値を求めるために、前記加熱個所（ＥＺ）におけるテスト光ファイバ区間（ＬＦ）の外径（ＡＤ）の先細りないしはテーパ化を利用する、請求項５記載の方法。
7. 前記くびれ作用を表す測定値を求めるために、前記画像情報における少なくとも１つの画像区間内における画素の強度値を利用し、該画像区間により、前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の両側の長手面のうちの少なくとも１つの外側輪郭を、前記テストファイバ区間（ＬＦ）の加熱個所（ＥＺ）の領域で捕捉する、請求項５項記載の方法。
8. テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の加熱をグロー放電により実施する、請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
9. 引っ張り応力（Ｆ）の加えられている前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）を、該テスト光ファイバ区間（ＬＦ）外周の低域開始が測定されるまで、初期段階において加熱する、請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
10. 前記引っ張り応力（Ｆ）の加えられているテスト光ファイバ区間（ＬＦ）を、所定の目標くびれ作用量（Δｄ）に達するまで加熱する、請求項１〜９のいずれか１項記載の方法。
11. 達成すべき目標くびれ作用量（Δｄ）を、該量があとで行われる光導波体加熱融着時の最適なファイバ粘度に対応するように設定する、請求項１０記載の方法。
12. テスト光ファイバ区間（ＬＦ）における達成すべき目標くびれ作用量（Δｄ）を、該区間のもともとの外径（ＡＤ）の半分にほぼ等しくなるように選定する、請求項１０または１１記載の方法。
13. 前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）に測定光（ＭＬ）を案内し、該測定光（ＭＬ）に場合によっては生じる変化を測定し、前記くびれ作用を表す測定値として利用する、請求項５〜１２のいずれか１項記載の方法。
14. 前記引っ張り応力（Ｆ）の加えられているテスト光ファイバ区間を連続的に加熱する、請求項１〜１３のいずれか１項記載の方法。
15. 連続的に上昇する融着電流（ＩＳ）を発生させて、該テスト光ファイバ区間（ＬＦ）外周の低減開始が測定可能になるまで、前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）を加熱する、請求項１４記載の方法。
16. 前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）外周の低減開始が発生してからは、所定の目標くびれ作用に達するまで前記融着電流（ＩＳ）を十分一定に保持する、請求項１５記載の方法。
17. 前記くびれ作用（Δｄ）を引き起こすため、前記引っ張り応力（Ｆ）の加えられたテスト光ファイバ（ＬＦ）に対し複数の加熱パルス（ＨＰ１〜ＨＰｎ）を送出する、請求項１〜１６のいずれか１項記載の方法。
18. それぞれ２つの相前後する前記加熱パルス（たとえばＨＰ１，ＨＰ２）の間にデッドタイム（ＴＺ１２）として該加熱パルスの生じない休止期間を設ける、請求項１７記載の方法。
19. 加熱パルス（ＩＰ１〜ＩＰｍ）の融着電流強度（ＩＳ）を、前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）外周の低減開始が測定可能となるまで加熱パルスごとに高める、請求項１７または１８記載の方法。
20. 前記複数の加熱パルス（ＨＰ１〜ＨＰｎ）における個々のパルス長（ＰＬ１−ＰＬｎ）を変化させて、加熱個所（ＥＺ）において送出加熱パルスごとに前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の外径（ＡＤ）に実質的に一定のテーパ化を生じさせる、請求項１７または１８記載の方法。
21. そのつど生じている融着条件において、送出加熱パルスごとにテスト光ファイバ区間（ＬＦ）に実質的に一定の直径減少の始まったときの加熱パルス（Ｈｐ１〜ＨＰｎ）のパルス長（ＰＬ１〜ＰＬｎ）を、くびれ作用を表す測定値として求める、請求項２０記載の方法。
22. 実質的に一定の直径減少が始まったときの加熱パルスのパルス長を用いて、前記テストプロセス後に実施される本来の融着のための融着電流を整合させる、請求項２０または２１記載の方法。
23. 前記テスト光ファイバ（ＬＦ）の個々の加熱過程の実施後および／または実施中、場合によっては引き起こされるくびれ作用の時間経過特性（ＰＡ）を記録し、評価のために準備処理する、請求項１〜２２のいずれか１項記載の方法。
24. 個々の融着過程における前記くびれの作用を表す測定値として、前記テスト光ファイバ区間（ＬＦ）のもともとの外径（ＡＤ）から出発して所定の半径方向横断面減少に達するのに要した期間（ｔＥ２）を求める、請求項５〜２３のいずれか１項記載の方法。
25. 個々の融着過程のくびれ作用に対する測定基準尺度として、テスト光ファイバ区間（ＬＦ）のもともとの外径（ＡＤ）から出発して所定の半径方向横断面減少に達するまでに必要とした融着電流（ＩＳ）を求める、請求項１〜２４のいずれか１項記載の方法。
26. それぞれ２つの互いに対応づけられた光ファイバの融着方法において、
    目下生じている融着条件についてまずはじめに、最適な融着パラメータを求めるために少なくとも１つのテスト光ファイバ区間（ＬＦ）で、たとえば請求項１〜２５のいずれか１項記載の方法に従って、少なくとも１つの予備テストを実施し、
    該予備テストにあたり、テスト光ファイバ区間（ＬＦ）に対し所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力（Ｆ）を加え、
    前記引っ張り応力が加えられている間、少なくとも１つの長手個所においてテスト光ファイバ区間（ＬＦ）を加熱して、該加熱個所においてテスト光ファイバ区間（ＬＦ）の外周に、引っ張り応力が継続的に加えられている状況でくびれ作用を生じさせ、
    該くびれ作用（Δｄ）を捕捉して、生じている融着条件に対する融着パラメータセットの最適化に利用し、
    該少なくとも１つの予備テスト後にはじめて、求められた最適化された融着パラメータセットを用いて、実際に互いに融着させ合うべきそれぞれ２つの光ファイバの融着接続を形成することを特徴とする、
    光ファイバの融着方法。
27. 少なくとも２つの光導波体間でたとえば請求項１〜２６のいずれか１項記載の方法に従って加熱融着接続を形成するための、融着パラメータの調整装置（ＴＶ）において、
    少なくとも１つの引張装置（ＨＶ１，ＨＶ２）が設けられており、該引張装置により、少なくとも１つのテスト光ファイバ区間（ＬＦ）に対し所定のテスト期間にわたり規定の引っ張り応力（Ｆ）が加えられ、
    少なくとも１つの加熱装置（ＥＬ１，ＥＬ２）が設けられており、該加熱装置により、引っ張り応力（Ｆ）の加えられているテスト光ファイバ区間（ＬＦ）が少なくとも１つの長手個所において加熱され、
    テスト光ファイバ区間（ＬＦ）の外周に形成されるくびれ（Δｄ）を捕捉して、融着パラメータの１つまたは複数を調整するために利用する手段が設けられていることを特徴とする、
    融着パラメータの調整装置。
28. 光ファイバプライス装置に組み込まれている、請求項２７記載の装置。

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