JP4440764B2 - 融着温度の校正方法および校正装置 - Google Patents
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Description
Claims (10)
- 光ファイバ接続装置における融着温度の校正方法であって、
校正処理を高速化するために、融着接続処理において使用される種々の融着電流I i に対し、計算により高度Hを補償した種々の融着電流I * i の1つである主融着電流Ioptよりも大きな、校正処理のための目標電流Ic,1を用いた電気アークにより、突き合せられた2本の光ファイバの突き合せ箇所を加熱するステップと、
前記電気アークの中心に位置する前記2本の光ファイバの前記突き合せ箇所のクラッド径が所定量減少するのに要した融着時間t2を検出するステップと、
前記検出された融着時間t2に対応する有効融着電流Ic,2を決定するステップと、
前記目標電流Ic,1と、前記有効融着電流Ic,2とに基づいて、融着温度の変動を補償するための校正係数ΔIcを決定するステップと、
前記校正係数ΔIc を使用して上記計算により高度Hを補償した種々の融着電流I * i を調整することで融着温度を校正するステップと
を含むことを特徴とする校正方法。 - それぞれ端部領域を有する前記2本の光ファイバについて、該端部領域をお互いに調芯して突き合せ、かつ、それぞれの端部の表面を相互に密接に接触させるよう配置させるステップと、
前記種々の融着電流Iiに対して式20(I* i = h1Ii + (h2H + h3Ii + h4)2 + h5、ただしh1ないしh5は事前に決定されたフィッティングパラメータ)を用い、内蔵型の高度計により測定された前記高度Hに基づいて、融着接続処理において使用される高度補償された融着電流I* iを決定するステップと、
前記融着電流I* iの一つである事前融着電流を用いて前記電気アークの放電を開始することで、前記光ファイバを清浄するとともに、初期における前記電気アークの中心位置X0を検出するステップと、
前記アークの中心位置X0に従って前記2本の光ファイバの各端部を再配置するステップと、
前記融着電流I* iの一つである前記主融着電流I opt を用いて前記電気アークの放電を開始し、前記2本の光ファイバの突き合せ個所を加熱し、接合部が形成されるように前記2本の光ファイバを接続するステップと、
前記2本の光ファイバの前記突き合せ箇所のクラッド径の初期値を測定し、前記主融着電流I opt を前記目標電流(Ic,1)へ切り替えて、校正処理を開始するステップと、
前記目標電流(Ic,1)を用いて前記突き合せ箇所を引き続き加熱し、前記突き合せ箇所のクラッド径が所定の閾値に達するまで、該クラッド径の減少を測定するステップと、
前記クラッド径が所定の閾値に達すると前記電気アークの放電を停止し、前記校正処理について消費された総融着時間(t2)を算出し、該総融着時間から有効融着電流(Ic,2)を導出するステップと、
前記目標電流(Ic,1)と有効融着電流(Ic,2)とを用いて、補償に必要とされる補償融着電流ΔIc(ΔIc=Ic,1 - Ic,2)の量を算出するステップと、
前記校正処理において使用された目標電流(Ic,1)と、種々の接続処理において使用される電流との間の差を補償するために訂正因子δi(δi=1 - 0.5(Ic,1 - Ii)/Ic,1)を算出するステップと、
前記種々の融着電流Iiの値を置き換えるために必要となる新しい電流INEW,i(INEW,i=I* i + δiΔIc)を、前記高度と、前記補償融着電流ΔIcと、前記訂正因子δiを用いて算出するステップと
をさらに含む請求項1に記載の校正方法。 - 融着領域における空中放電からの熱発光を観測することでアーク強度分布を測定するステップと、
前記校正処理中に、前記電気アークの空間移動を観測することで、前記電気アークの中心位置(Xc)を推定するステップと、
前記電気アークの乱れ(ΔX=Xc - X0)が所定値を超えると、警告信号を発生するステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の校正方法。 - 前記高度計は、気圧センサを用いて構成されており、推定される高度Hと測定される気圧Pとの関係がP=b1(1 - b2H)b3 + b4(b1ないしb4は予め定められた係数)により表現されることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載の校正方法。
- 前記クラッド径は、前記突き合せ箇所を含む加熱領域について異なる複数の角度から取得された少なくとも2つの熱画像の平均を用いて決定されることを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載の校正方法。
- 前記目標電流Ic,1を用いて前記電気アークの放電を開始するステップと、
前記クラッド径の測定精度を向上させるために、AGC機能を無効にし、かつ、予め定義されたCCD設定を用いることで、CCDカメラを故意に飽和させるステップと、
加熱された前記2本の光ファイバの像を2つの垂直な方向から撮影するとともに、強度分布を抽出するステップと、
前記強度分布に係る第1の導関数を取得し、前記2つの垂直な方向から撮影された像から得られた値を平均化することで、前記クラッド径を導出するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の校正方法。 - 光ファイバ接続装置における融着温度の校正装置であって、
校正処理を高速化するために、融着接続処理において使用される種々の融着電流I i に対し、計算により高度Hを補償した種々の融着電流I * i の1つである主融着電流Ioptよりも大きな、校正処理のための目標電流Ic,1を用いた電気アークにより、突き合せられた2本の光ファイバの突き合せ箇所を加熱する手段と、
前記電気アークの中心に位置する前記2本の光ファイバの前記突き合せ箇所のクラッド径が所定量減少するのに要した融着時間t2を検出する手段と、
前記検出された融着時間t2に対応する有効融着電流Ic,2を決定する手段と、
前記目標電流Ic,1と、前記有効融着電流Ic,2とに基づいて、融着温度の変動を補償するための校正係数ΔIcを決定する手段と、
前記校正係数ΔIc を使用して上記計算により高度Hを補償した種々の融着電流I * i を調整することで融着温度を校正する手段と
を備えることを特徴とする校正装置。 - それぞれ端部領域を有する前記2本の光ファイバについて、該端部領域をお互いに調芯して突き合せ、かつ、それぞれの端部の表面を相互に密接に接触させるよう配置させる手段と、
前記種々の融着電流Iiに対して式20(I* i = h1Ii + (h2H + h3Ii + h4)2 + h5、ただしh1ないしh5は事前に決定されたフィッティングパラメータ)を用い、内蔵型の高度計により測定された前記高度Hに基づいて、融着接続処理において使用される高度補償された融着電流I* iを決定する手段と、
前記融着電流I* iの一つである事前融着電流を用いて前記電気アークの放電を開始することで、前記光ファイバを清浄するとともに、初期における前記電気アークの中心位置X0を検出する手段と、
前記アークの中心位置X0に従って前記2本の光ファイバの各端部を再配置する手段と、
前記融着電流I* iの一つである前記主融着電流I opt を用いて前記電気アークの放電を開始し、前記2本の光ファイバの突き合せ箇所を加熱し、接合部が形成されるように前記2本の光ファイバを接続する手段と、
前記2本の光ファイバの前記突き合せ箇所のクラッド径の初期値を測定し、前記主融着電流I opt を前記目標電流(Ic,1)へ切り替えて、校正処理を開始する手段と、
前記目標電流(Ic,1)を用いて前記突き合せ箇所を引き続き加熱し、前記突き合せ箇所のクラッド径が所定の閾値に達するまで、該クラッド径の減少を測定する手段と、
前記クラッド径が所定の閾値に達すると前記電気アークの放電を停止し、前記校正処理について消費された総融着時間(t2)を算出し、該総融着時間から有効融着電流(Ic,2)を導出する手段と、
前記目標電流(Ic,1)と有効融着電流(Ic,2)とを用いて、補償に必要とされる補償融着電流ΔIc(ΔIc=Ic,1 - Ic,2)の量を算出する手段と、
前記校正処理において使用された目標電流(Ic,1)と、種々の接続処理において使用される電流との間の差を補償するために訂正因子δi(δi=1 - 0.5(Ic,1 - Ii)/Ic,1)を算出する手段と、
前記種々の融着電流Iiの値を置き換えるために必要となる新しい電流INEW,i(INEW,i=I* i + δiΔIc)を、前記高度と、前記補償融着電流ΔIcと、前記訂正因子δiを用いて算出する手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載の校正装置。 - 融着領域における空中放電からの熱発光を観測することでアーク強度分布を測定する手段と、
前記校正処理中に、前記電気アークの空間移動を観測することで、前記電気アークの中心位置(Xc)を推定する手段と、
前記電気アークの乱れが所定値を超えると、警告信号を発生する手段と
を含む請求項8に記載の校正装置。 - 前記目標電流Ic,1を用いて前記電気アークの放電を開始する手段と、
前記クラッド径の測定精度を向上させるために、AGC機能を無効にし、かつ、予め定義されたCCD設定を用いることで、CCDカメラを故意に飽和させる手段と、
加熱された前記2本の光ファイバの像を2つの垂直な方向から撮影するとともに、強度分布を抽出する手段と、
前記強度分布に係る第1の導関数を取得し、前記2つの垂直な方向から撮影された像から得られた値を平均化することで、前記クラッド径を導出する手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項7ないし9の何れか1項に記載の校正装置。
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