JP5551657B2 - 検査装置、検査方法、および光ファイバの製造方法 - Google Patents

検査装置、検査方法、および光ファイバの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、空孔が形成されている光ファイバの母材となるプリフォーム、すなわち、貫通孔が形成されたプリフォームの検査装置および検査方法に関する。また、本発明は、上記光ファイバの製造方法に関する。
長距離伝送に適した光ファイバとして、近年、ホーリーファイバが注目を集めている。ホーリーファイバは、空孔によってクラッドの屈折率を低下させた光ファイバであり、不純物によってクラッドの屈折率を低下させた従来型の光ファイバでは得られなかった光学特性を得られることが知られている。
ホーリーファイバは、特許文献1〜4に記載のように、(1)シリカガラスからなる円柱状の母材(以下「プリフォーム」と呼称する)を作製するプリフォーム作製工程と、(2)空孔の母体となる貫通孔をプリフォームに形成する貫通孔形成工程と、(3)貫通孔が形成されたプリフォームを線引きする線引工程とを経て製造される。
ホーリーファイバにおいては、空孔の位置がその光学特性に大きく影響する。したがって、所望の光学特性を有する光ファイバを製造するためには、プリフォームにおいて貫通孔を予め定められた適正な位置に形成することが重要である。
貫通孔形成工程においては、ドリル穿孔加工によりプリフォームの一方の端面から他方の端面に至る、これらの端面と垂直な方向に伸びる貫通孔を形成する。このため、貫通孔を形成する工作機械の加工精度が低いと、一方の端面の適正な位置から穿孔を開始しても、穿孔を進めるにつれて穿孔位置が徐々にずれていき、他方の端面において貫通孔の大きな位置ずれが生じたり、貫通孔同士が途中で繋がってしまったりする。このため、貫通孔を形成した後に、貫通孔が適正な位置に形成されているか否かを検査することが必要になる。
貫通孔が適正な位置に形成されているか否かの検査は、従来、光学顕微鏡を用いてプリフォームを端面方向から観察する方法で行われることが一般的であった。
しかしながら、光学顕微鏡を用いた従来の検査方法では、プリフォームの端面近傍における空孔の形成位置しか検査できないという問題があった。すなわち、両端面の中間(両端面間の任意の断面)における貫通孔の形成位置を検査できないという問題があった。一方の端面における空孔の形成位置と他方の端面における空孔の形成位置とから中間における貫通孔の形成位置を推定することも行われているが、このような推定では両端面の中間における空孔の形成位置を精度よく特定できない。このため、端面における貫通孔の形成位置が適正な位置から大きく外れている場合には、どの部分が光ファイバの製造に使える部分であるかを、プリフォームを輪切りにして調べてみる必要があり、製造コストの増大を招く。
これに対し、特許文献5には、プリフォームの側面から平行光線を入射させることにより生じた前方散乱光の強度分布に基づいて、貫通孔が適正な位置に形成されているか否かを検査する検査方法が開示されている。
特開2002−145634号公報(2002年5月22日公開) 特開2002−249335号公報(2002年9月6日公開) 特開2002−293562号公報(2002年10月9日公開) 特開2006−160528号公報(2006年6月22日公開) 国際公開第2011/052541号(2011年5月5日公開)
特許文献5に記載の検査方法は、光学顕微鏡を用いた従来の検査方法と比べて、貫通孔が適正な位置に形成されているか否かを、プリフォームを破壊することなく確認することができるという利点がある。ただし、以下の点で更なる改善が望まれる。
すなわち、特許文献5に記載の検査方法を用いた場合、検出可能な前方散乱光を生じさせるためには、プリフォームの側面から高い強度の平行光線を入射させる必要があり、検査装置の製造、及び、検査方法の実施にコストが掛かる。
また、プリフォームの側面から高い強度の平行光線を入射させて、検出可能な前方散乱光の強度分布が得られたとしても、この前方散乱光の強度分布は、貫通孔が形成された領域(貫通孔が正6角形の頂点に形成されている場合はその正6角形)全体の影に相当する暗部を含むのみである。したがって、貫通孔が形成された領域の変形に繋がるような貫通孔の位置ずれ、例えば、貫通孔が中心に寄ったり中心から離れたりするような位置ずれについては精度良く検出することができるものの、個々の貫通孔の配置やサイズなどを精度良く特定することは困難であった。
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリフォームの両端面の中間において個々の貫通孔が適正な位置に適正なサイズで形成されているか否かを、強度の強い平行光線を用いることなく、また、プリフォームを破壊することなく精度よく確認することができる検査装置及び検査方法を実現することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る検査装置は、貫通孔が形成された円柱状のプリフォームを検査する検査装置であって、前記プリフォームの側面から入射し、前記プリフォームの中央部を透過した透過光の強度分布を逐次検出する検出手段と、前記プリフォームの中心軸を回転軸として前記プリフォームを回転させるか、又は、前記プリフォームを周回するよう前記検出手段を移動させる回転/移動手段と、遂次検出された前記透過光の強度分布から、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかに応じた値をもつ特徴量の時系列を算出する算出手段とを備えていることを特徴とする。
前方散乱光の強度分布には、貫通孔が形成された領域全体の影に相当する暗部が含まれるのに対して、透過光の強度分布には、個々の貫通孔の影に相当する暗部が含まれる。したがって、上記の構成によれば、前方散乱光の強度分布から算出された特徴量の時系列に基づいて特定することが困難であった個々の貫通孔の配置やサイズなどを、透過光の強度分布から算出された特徴量の時系列に基づいて精度良く特定することができる。更に、上記の構成によれば、前方散乱光の強度分布を検出するのではなく、透過光の強度分布を検出するので、前方散乱光の強度分布を検出する場合のように、高い強度の平行光線をプリフォームに入射させる必要がない。
すなわち、上記の構成によれば、個々の貫通孔が適正な位置に適正なサイズで形成されているか否かを、高い強度の平行光線を用いることなく、また、プリフォームを破壊することなく精度よく検査することができる。
本発明に係る検査装置において、前記特徴量として、前記強度分布の中央に形成される明部の幅を用いることが好ましい。
上記透過光の強度分布は、その中央に明部を含み、この明部は、プリフォームに形成された貫通孔のうち、互いに隣接する2つの貫通孔同士の間隔に相当する幅をもつ。
したがって、上記の構成によれば、貫通孔が適切な間隔を隔てて形成されているか否かを精度良く検査することができる。
本発明に係る検査装置は、前記明部の幅の時系列における極大値を予め定められた閾値と比較することによって、前記貫通孔が適切な間隔を隔てて形成されているか否かを判定する判定手段をさらに備えることが好ましい。
上記の構成によれば、貫通孔が適切な間隔を隔てて形成されているか否かを自動的に判定することができる。したがって、この検査に係る手間や時間を大幅に削減することができる。
本発明に係る検査装置において、前記特徴量として、前記強度分布の中央付近に形成される2つの明部の間の暗部の幅を用いることが好ましい。
上記透過光の強度分布は、その中央付近に2つの明部を含み、これらの明部の間の暗部は、プリフォームに形成された貫通孔のサイズ(直径)に相当する幅をもつ。したがって、上記の構成によれば、貫通孔が適切なサイズに形成されているか否かを精度良く検査することができる。
本発明に係る検査装置は、前記暗部の幅の時系列における極小値を予め定められた閾値と比較することによって、前記貫通孔が適切なサイズに形成されているか否かを判定する判定手段をさらに備えることが好ましい。
上記の構成によれば、貫通孔が適切なサイズに形成されているか否かを自動的に判定することができる。したがって、この検査に係る手間や時間を大幅に削減することができる。
本発明に係る検査装置は、前記検出手段は、前記プリフォームの中央部を透過した透過光に加え、前記プリフォームの外部を通過した通過光の強度分布を逐次検出するものであり、前記強度分布の中央に形成される前記透過光に対応する明部を第1の明部とし、前記強度分布の両端に形成される前記通過光に対応する明部を第2の明部および第3の明部とし、前記特徴量として、前記第1の明部と前記第2の明部との第1の間隔と、前記第1の明部と前記第3の明部との第2の間隔との比を用いることが好ましい。
第1の明部と第2の明部との第1の間隔は、貫通孔とプリフォームの一方の最も外側の部分との間隔に相当する。また、第1の明部と第3の明部との第2の間隔は、貫通孔とプリフォームの他方の最も外側の部分との間隔に相当する。したがって、上記の構成によれば、中心軸の位置合わせ、中心軸の位置の検出、中心軸からの貫通孔の距離の計測等の手間や時間が係る処理をおこなうことなく、上記第1の間隔と上記第2の間隔との比に基づいて、中心軸に対する貫通孔の位置を、精度良く検査することができる。
本発明に係る検査装置は、前記第1の間隔と前記第2の間隔との比を予め定められた閾値と比較することによって、前記中心軸に対して前記貫通孔が適切な位置に形成されているか否かを判定する判定手段をさらに備えることが好ましい。
上記の構成によれば、中心軸に対して貫通孔が適切な位置に形成されているか否かを自動的に判定することができる。したがって、この検査に係る手間や時間を大幅に削減することができる。
本発明に係る検査装置は、前記プリフォームまたは前記検出手段を前記プリフォームの中心軸方向に平行移動させる平行移動手段をさらに備えることが好ましい。
この構成によれば、プリフォームを破壊することなく、プリフォームの任意の断面について、上記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかを正確に特定することができる。
本発明に係る検査装置は、前記プリフォームに入射させる検査光の強度を調整する調整手段をさらに備えることが好ましい。
上記の構成によれば、検査光がプリフォームを透過する範囲を、そのプリフォームの特徴(例えば、プリフォームの表面の曲率、プリフォームの材質、等)、およびそのプリフォームに形成されている貫通孔の特徴(例えば、貫通孔の位置、幅、貫通孔同士の間隔、等)に応じた適切な範囲とすることができる。
上記課題を解決するために、本発明に係る検査方法は、貫通孔が形成された円柱状のプリフォームを検査する検査方法であって、前記プリフォームの側面から入射し、前記プリフォームの中央部を透過した透過光の強度分布を検出手段が逐次検出する検出工程と、前記プリフォームの中心軸を回転軸として前記プリフォームを回転させるか、又は、前記プリフォームを周回するよう前記検出手段を移動させる回転/移動工程と、遂次検出された前記透過光の強度分布から、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかに応じた値をもつ特徴量の時系列を算出する算出工程と、前記算出工程にて算出された特徴量の時系列に基づいて、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかが適正であるか否かを判定する判定工程とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、上記本発明に係る検査装置によって得られる効果と、同様の効果を奏することができる。
本発明に係る検査方法は、前記各工程を実施する前に、検査対象以外の前記貫通孔に対し、マッチングオイルを充填する充填工程をさらに含むことが好ましい。
この構成によれば、検査対象以外の貫通孔に対して、マッチングオイルを充填することにより、この検査対象以外の貫通孔による影響を排除し、検査対象の貫通孔の検査を正確におこなうことできる。
また、本発明に係る光ファイバの製造方法は、上記のいずれかの検査方法を含む。
本発明によれば、上記本発明に係る検査方法によって得られる効果と、同様の効果を奏することができる。
本発明によれば、貫通孔が予め定められた位置に形成されているか否かをプリフォームを破壊することなく精度よく確認することができる。
本実施形態に係る検査装置の概略構成を示す図である。 プリフォームが設置されていない状態で検査光を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。 上段は、貫通孔が形成されていないプリフォームの断面図であり、下段は、貫通孔が形成されていないプリフォームに対して検査光を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。 上段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォームの断面図であり、下段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォームに対して検査光を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。 上段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォームの断面図であり、下段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォームに対して検査光を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。 全ての貫通孔が適正な位置に形成された理想的なプリフォームから得られる、明部の幅の時系列を示すグラフである。 全ての貫通孔が適正な幅に形成された理想的なプリフォームから得られる、暗部の幅の時系列を示すグラフである。 明部の幅の時系列から得られた、隣接する貫通孔の各組み合わせの間隔を示す表である。 実測によって得られた、隣接する貫通孔の各組み合わせの間隔を示す表である。 図8および図9に示した測定値をグラフで示したものである。 暗部の幅の時系列から得られた各貫通孔の幅を示す表である。 実測によって得られた各貫通孔の幅を示す表である。 図11および図12に示した測定値(平均値,最大値,最小値)をグラフで示したものである。 本実施例に用いたプリフォームとは貫通孔の配置が異なるプリフォームの断面図である。 本実施例に用いたプリフォームとは貫通孔の配置が異なるプリフォームの断面図である。
本発明の実施形態について図面に基づいて説明すれば以下のとおりである。なお、以下に説明する各実施形態において「光ファイバ」と記載した場合には、特に断りのない限り、中心軸方向に伸びる1つ以上の空孔が形成された光ファイバを指す。また、本実施形態において「プリフォーム」と記載した場合には、特に断りのない限り、1つ以上の空孔が形成された光ファイバの母材となるプリフォーム、すなわち、1つ以上の貫通孔が形成されたプリフォームを指す。なお、プリフォームは、シリカガラス等を主成分とするものであってよく、更に、ゲルマニウムやフッ素等をドーパントとして含んでいてもよい。
(検査装置の構成)
まず、本実施形態に係る検査装置100の構成について説明する。図1は、本実施形態に係る検査装置100の概略構成を示す図である。
図1に示す検査装置100は、光ファイバの製造過程において、貫通孔が形成されたプリフォームを検査するための装置であり、特に、個々の貫通孔が予め定められた正しい位置に予め定められた正しいサイズで形成されているかを検査するための装置である。
この検査装置100は、図1に示すように、光源101、検出器(検出手段)102、回転機構(回転/移動手段)103、平行移動機構(平行移動手段)104、および制御回路110を備えている。
光源101は、プリフォーム10の側面に対し検査光を照射する装置である。光源101としては、例えば、レーザ照射装置またはLED(Light Emitting Diode)が採用され得る。光源101から照射された検査光のうち、プリフォーム10の中央部に入射した検査光は、プリフォーム10を透過し、プリフォーム10の光源101側とは反対側から出射する透過光となる。そして、この透過光は、検出器102によって検出され、透過光の強度分布にその強度が示される。このようにして生じた透過光を、本明細書では、「プリフォーム10の透過光」と表現する。
なお、光源101から照射された検査光のうち、プリフォーム10の中央部以外に入射した検査光は、プリフォーム10の表面で反射し、プリフォーム10を透過しない。また、光源101から照射された検査光のうち、プリフォーム10に入射しない検査光は、プリフォーム10の外側を通過する通過光となる。このようにプリフォーム10の外側を通過する通過光についても、検出器(検出手段)102によって検出され、透過光の強度分布にその強度が示される。このため、このようにして生じた通過光を、本明細書では、便宜上、「プリフォーム10の透過光」と表現することとする。
検出器102は、プリフォーム10の透過光の強度分布を逐次検出する手段である。より具体的には、プリフォーム10の光源101側とは反対側にある平面であって、光源101から照射された検査光と直交する平面において、プリフォーム10の中心軸の正射影に直交する直線上の強度分布を逐次検出するための手段である。このような検出器102は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)ラインセンサをこの直線に沿って配置することにより実現することができる。あるいは、この直線上を移動するCCDポイントセンサを用いて、この直線上の強度分布をスキャンする構成を採用してもよい。
回転機構103は、把持部103aにより把持したプリフォーム10を、その(プリフォーム10の)中心軸を回転軸として回転させるための手段である。回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させることによって、各方向に対するプリフォーム10の透過光を逐次検出することが可能になる。なお、本実施形態のように回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させる構成を採用する代わりに、プリフォーム10を周回するよう光源101及び検出器102を移動する構成を採用しても同様のことが可能になる。
平行移動機構104は、保持部104aにより保持した光源101及び検出器102を、プリフォーム10の中心軸方向に平行移動させるための手段である。回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させながら、平行移動機構104を用いて光源101及び検出器102を平行移動させることによって、各方向に対するプリフォーム10の透過光を各断面について検出することが可能になる。なお、本実施形態のように平行移動機構104を用いて光源101及び検出器102をプリフォーム10の中心軸方向に平行移動させる構成を採用する代わりに、プリフォーム10をその中心軸方向に移動させる構成を採用しても同様のことが可能になる。
制御回路110は、検査装置100の各部を制御する。制御回路110は、算出部111(算出手段)、判定部112(判定手段)、位置検出部114、記録部116、表示制御部118、および調整部120を有している。
算出部111は、検出器102によって逐次検出されたプリフォーム10の透過光の強度分布から、その特徴量の時系列を算出する。特に、本実施形態の算出部111は、強度分布の中央に形成される明部の幅を特徴量とし、その明部の幅の時系列を算出する。また、本実施形態の算出部111は、強度分布の中央付近に形成される2つの明部の間の暗部の幅を特徴量とし、その暗部の幅の時系列を算出する。
本実施形態の算出部111は、さらに、第1の明部と第2の明部との間隔(第1の間隔)と、第1の明部と第3の明部との間隔(第2の間隔)との比を特徴量とし、その比の時系列を算出することもできる。上記において、「第1の明部」とは、プリフォーム10の中央部を透過した透過光によって、強度分布の中央に形成される明部を示す。また、「第2の明部」および「第3の明部」とは、プリフォーム10の外側を透過した通過光によって、強度分布の両端に形成される明部を示す。
判定部112は、算出部111によって算出された明部の幅の時系列に基づいて、貫通孔11が適切な間隔を隔てて形成されているか否かを判定する。また、判定部112は、算出部111によって算出された暗部の幅の時系列に基づいて、貫通孔11が適切なサイズ(直径)に形成されているか否かを判定する。
位置検出部114は、プリフォーム10の中心軸方向の検査位置を検出する。具体的には、位置検出部114は、プリフォーム10に対する、光源101及び検出器102の位置を検出する。
記録部116は、判定部112による判定結果を、位置検出部114によって検出された検査位置に対応付けて、メモリ等の記録媒体に記録する。これにより、検査者は、記録媒体に記録されている情報を参照することにより、プリフォーム10の各断面において、貫通孔11の位置およびサイズが適切か否かを判断することができる。
表示制御部118は、プリフォーム10の検査に関する各種情報を、検査装置100が備えるディスプレイ(図示省略)に表示させる。ディスプレイに表示させる情報としては、例えば、プリフォーム10の透過光の強度分布や、算出部111による算出結果(例えば、明部の幅の時系列、暗部の幅の時系列)、判定部112による判定結果(例えば、貫通孔11の位置、貫通孔11が適切な位置に形成されているか、貫通孔11のサイズ、貫通孔11が適切なサイズで形成されているか)等が挙げられる。
調整部120は、光源101から照射される検査光の強度を調整する。検査光がプリフォーム10を透過する範囲(以下、「検査光の透過範囲」とも記載)は、光源101から照射される検査光の強度、およびプリフォーム10の特徴(例えば、プリフォームの表面の曲率、プリフォームの材質など)によって異なる。また、好ましい透過範囲は、プリフォーム10に形成されている貫通孔11の特徴(例えば、貫通孔の位置、貫通孔のサイズ、貫通孔同士の間隔など)によって異なる。
そこで、本実施形態の検査装置100は、調整部120によって検査光の強度を調整することにより、検査光の透過範囲を、プリフォーム10及び貫通孔の特徴に応じた適切な範囲に設定する。
検査光の強度を調整する方法としては、例えば、検査光の透過範囲をモニタリングしながら検査光の強度を調整して、検査光の透過範囲が所望の範囲となる最適な強度を設定する方法が挙げられる。また、検査光の透過範囲が所望の範囲となる検査光の強度が予め分かっている場合、直接、その強度を設定するようにしても良い。
(検査装置100によって得られる透過光の強度分布)
次に、検査装置100によって得られる透過光の強度分布について説明する。
図2は、プリフォームが設置されていない状態で検査光20を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。
検査装置100に検査対象のプリフォームが設置されていない場合、光源101から照射された検査光20は、殆ど減衰することなく、光源101に対向して設けられた受光部102によって受光される。
これにより、検出器102が検出した透過光の強度分布においては、図2に示すように、光源101から照射された検査光20の照射範囲に相当する部分の全域が、強度が基準値よりも大きく明るい部分(以下、「明部」と記載)となる。
ここで、本明細書で説明する検査方法は、プリフォームの断面全体をスキャンするよう検査光20を照射する方法を採用している。したがって、検査光20の照射範囲は、検査対象のプリフォームの直径よりも広くするべきである。そして、プリフォームを検査する際には、そのプリフォームが検査光20の照射範囲内に収まるように、検査装置100へ配置すべきである。
検査装置100は、検査光20の無駄な照射を抑えるために、検査光20の照射範囲を調整する調整手段を備えてもよい。これにより、プリフォームの直径に応じて、検査光20の照射範囲を適切に設定することができる。
なお、検査光20の照射範囲をプリフォームの直径よりも広くすべきであるとしたのは、プリフォームの径方向における両端部の位置を、プリフォームを透過する透過光の強度分布から識別できるようにするためである。
したがって、上記両端部の位置を識別する必要がないのであれば、検査光20の照射範囲はプリフォームの直径以下であってもよい。
図3の上段は、貫通孔が形成されていないプリフォーム10の断面図であり、図3の下段は、貫通孔が形成されていないプリフォーム10に対して検査光20を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。
図3の上段に示すように、光源101から照射された検査光20のうち、プリフォーム10の中央およびその近傍(以下、まとめて「プリフォーム10の中央部」と記載)に対して照射されたものは、プリフォーム10の表面に対する入射角が比較的小さく、プリフォーム10の表面における屈折や反射が殆ど生じないため、その殆どが、プリフォーム10を透過し、検出部102によって検出されることとなる。
一方、光源101から照射された検査光20のうち、プリフォーム10の中央部以外の部分(以下、「プリフォーム10の両端部」と記載)に対して照射されたものは、プリフォーム10の表面に対する入射角が比較的大きく、プリフォーム10の表面における屈折や反射が生じるため、その殆どが、プリフォーム10を透過することなく、したがって、検出部102によって検出されない。
その結果、プリフォーム10の透過光の強度分布は、図3の下段に示すように、プリフォーム10の中央部に相当する部分に明部を有し、プリフォーム10の両端部に相当する部分に暗部を有するものとなる。ここで暗部とは、プリフォーム10の両端部に相当する部分に生じる、強度が基準値よりも小さく暗い部分のことを指す。
例えば、図3の下段に示す強度分布においては、プリフォーム10の中央部に相当する部分に明部A1が生じており、明部A1の左側に暗部B1が生じており、明部A1の右側に暗部B2が生じている。
さらに、光源101から照射された検査光20のうち、プリフォーム10よりも外側に向けて照射されたものは、当然、プリフォーム10による屈折や反射の影響を受けることなく、プリフォーム10の外側を通過し、検出部102によって検出される。
その結果、上記強度分布は、プリフォーム10の両外側に相当する部分に、さらに明部を有するものとなる。
例えば、図3の下段に示す強度分布においては、プリフォーム10の一方の外側に対応する部分に明部A2が生じており、プリフォーム10の他方の外側に対応する部分に明部A3が生じている。
図4の上段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォーム10の断面図であり、図4の下段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォーム10に対して検査光20を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。
図4に示すプリフォーム10は、同心円上にかつ等間隔で、10個の貫通孔11が形成されている。特に、図4では、プリフォーム10の中央部から入射した検査光20の経路上において、この検査光20の進行方向と直交する方向に互いに隣接する2つの貫通孔が並んでいるときの、プリフォーム10の断面および上記強度分布が示されている。
この例では、光源101から照射された検査光20のうち、プリフォーム10の両端部に対して照射されたものは、その殆どが検出部102によって検出されず、プリフォームの外側に向けて照射されたものは、その殆どが検出部102によって検出される点で、図3で例示したものと同様である。
したがって、この例では、プリフォーム10の透過光の強度分布は、図3に示した強度分布と同様に、図4の下段に示すように、プリフォーム10の中央部に相当する部分に、明部A1を有し、プリフォーム10の両端部に相当する部分に暗部B1および暗部B2を有し、プリフォーム10の両外側に相当する部分に明部A2および明部A3を有するものとなっている。
一方で、プリフォーム10の中央部に照射され、プリフォーム10内に入射した検査光20の一部は、プリフォーム10内において、その経路上に位置する貫通孔11に到達し、この貫通孔11の表面において屈折および反射される。これにより、プリフォーム10内に入射した光線の一部は、プリフォーム10を透過せず、したがって、検出部102によって検出されない。
これより、図3の強度分布と図4の強度分布とを比較すれば分かるように、強度分布における明部A1の幅は縮小されることとなる。
この場合、強度分布における明部A1のエッジ(強度の変化点)の位置は、貫通孔11の位置によって決定されるから、判定部112は、強度分布における明部A1のエッジの位置から、貫通孔11の位置を容易に判定することができる。
また、明部A1の幅は、互いに隣接する2つの貫通孔11同士の間隔によって決定されるから、判定部112は、強度分布における明部A1の幅から、これらの貫通孔11同士の間隔を容易に判定することができる。
なお、明部Aの幅は、図4に示すようにプリフォーム10の中央部から入射した検査光20の経路上において、この検査光20の進行方向とは直交する方向に互いに隣接する2つの貫通孔11が並んでいるときに最大となる。すなわち、明部Aの幅の最大値が、上記2つの隣接する貫通孔11同士の、もっとも正確な間隔を示すものであるといえる。
したがって、判定部112は、プリフォーム10を回転させながら強度分布をサンプリングし、明部Aの幅の最大値から、上記2つの隣接する貫通孔11の間隔を容易に判定することができる。
このようにして、貫通孔11の間隔を測定するためには、少なくとも、貫通孔11同士の理想的な間隔よりも、検査光20の照射範囲を広くするべきである。但し、必要以上に照射範囲を広くしてしまうと、他の貫通孔11の影響等により、測定結果に影響を及ぼす可能性がある。したがって、検査光の照射範囲は、適切に設定されるべきである。本実施形態の検査装置100は、調整部120を備えているので、検査光の照射範囲を適切に設定することができる。
図5の上段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォーム10の断面図であり、図5の下段は、適切な位置に貫通孔が形成されたプリフォーム10に対して検査光20を照射したときに得られる透過光の強度分布を示すグラフである。
特に、図5は、図4に示したプリフォーム10を回転させたことにより、プリフォーム10の中央部から入射し、かつプリフォーム10の中心軸上を通る検査光20の経路上に、貫通孔11が位置したときの、プリフォーム10の断面および上記強度分布を示すものである。
この例では、光源101から照射された検査光20のうち、プリフォーム10の両端部に対して照射されたものは、その殆どが検出部102によって検出されず、プリフォームの外側に向けて照射されたものは、その殆どが検出部102によって検出される点で、図3および図4で例示したものと同様である。
したがって、この例では、プリフォーム10の透過光の強度分布は、図3および図4に示した強度分布と同様に、図5の下段に示すように、プリフォーム10の中央部に相当する部分に、明部A1を有し、プリフォーム10の両端部に相当する部分に暗部B1および暗部B2を有し、プリフォーム10の両外側に相当する部分に明部A2および明部A3を有するものとなっている。
一方で、プリフォーム10の中央部から入射された検査光20のうち、プリフォーム10の中心軸上を通る部分は、プリフォーム10内において、その経路上に位置する貫通孔11に照射され、この貫通孔11の表面において屈折および反射される。これにより、上記プリフォーム10の中心軸上を通る部分は、プリフォーム10を完全に透過せず、したがって、検出部102によって検出されない。
これより、図3の強度分布と図5の強度分布とを比較すれば分かるように、強度分布における明部A1の中央部(すなわち、2つの明部の間)には、暗部B3が生じている。
この場合、強度分布における暗部B3の幅は、貫通孔11のサイズ(直径)によって決定されるから、判定部112は、強度分布における暗部B3の幅から、貫通孔11のサイズを容易に判定することができる。
また、プリフォーム10に入射された検査光20上において、プリフォーム10の中心軸を挟んで、2つの貫通孔11が対向して存在する場合、暗部B3の幅は、図5に示すように中心軸上を通る検査光20の経路上にこれらの貫通孔11が位置しているときに、最小となる。すなわち、暗部B3の幅の最小値が、上記貫通孔11の、もっとも正確なサイズを示すものであるといえる。
したがって、判定部112は、プリフォーム10を回転させながら強度分布をサンプリングし、暗部Bの幅が最小値から、上記貫通孔11の幅を容易に判定することができる。
(貫通孔が適正な位置に形成されているか否かの判定法)
次に、貫通孔が予め定められた適正な位置に形成されているか否を、明部A1の幅の時系列に基づいて判定部112が判定する方法について説明する。図6は、全ての貫通孔11が適正な位置に形成された理想的なプリフォーム10から得られる、明部A1の幅の時系列を示すグラフである。
本実施形態の検査装置100は、回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させることによって、各方向からのプリフォーム10の透過光を検出し、その強度分布を得ることができる。そして、各強度分布に示されている明部A1の幅から、図6に示すような、明部A1の幅の時系列を得ることができる。
図6のグラフが示すとおり、複数の貫通孔11の各々が、プリフォーム10の予め定められた適切な位置に形成されている場合、そのプリフォーム10を1回転させたときに得られる明部A1の幅の時系列において、全ての極大値が、予め定められた閾値T1と略同値となる。
一方、互いに隣接する2つの貫通孔11のなかで、間隔が所定の値より広がってしまっているものがある場合、上記時系列において、いずれかの極大値が、上記閾値T1よりも大きくなる。
また、互いに隣接する2つの貫通孔11のなかで、間隔が所定の値より狭まってしまっているものがある場合、上記時系列において、いずれかの極大値が、上記閾値T1よりも小さくなる。
したがって、例えば、判定部112は、(1)上記時系列から全ての極大値を抽出し、(2)抽出した各々の極大値を予めメモリに格納されている閾値T1と比較することで、全ての貫通孔11が適正な位置に形成されているか否かを判定することができる。
例えば、判定部112は、上記判定処理において、全ての極大値が閾値T1と略同値となる場合、「全ての貫通孔11が適切な位置に形成されている」と判定する。
ここで、各貫通孔11間の位置関係は正しいが、複数の貫通孔11の重心が、プリフォーム10の中心軸とずれている場合がある。この場合、判定部112は、上記した判定方法では、このずれを検出することができない場合がある。
そこで、判定部112は、回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させることによって得られた各強度分布から、暗部B1(第1の明部と第2の明部との間隔)と暗部B2(第1の明部と第3の明部との間隔)との比の時系列を得て、この時系列から、貫通孔11群の中心軸がずれているか否かをさらに判断するとよい。
例えば、判定部112は、上記時系列において、暗部B1と暗部B2との比が概ね1で一定であれば、「貫通孔11群の中心軸がずれていない」と判断し、上記時系列において、暗部B1と暗部B2との比が一定でなければ、「貫通孔11群の中心軸がずれている」と判断するとよい。
(貫通孔が適正なサイズに形成されているか否かの判定法)
次に、貫通孔が予め定められた適正なサイズ(直径)に形成されているか否を、暗部B3の幅の時系列に基づいて判定部112が判定する方法について説明する。図7は、全ての貫通孔11が適正なサイズに形成された理想的なプリフォーム10から得られる、暗部B3の幅の時系列を示すグラフである。
本実施形態の検査装置100は、回転機構103を用いてプリフォーム10を回転させることによって、各方向からのプリフォーム10の透過光を検出し、その強度分布を得ることができる。そして、各強度分布に示されている暗部B3の幅から、図7に示すような、暗部B3の幅の時系列を得ることができる。
図7のグラフが示すとおり、プリフォーム10において複数の貫通孔11の各々が予め定められた適切なサイズに形成されている場合、そのプリフォーム10を1回転させたときに得られる暗部B3の幅の時系列において、全ての極小値が、予め定められた閾値T2と略同値となる。
一方、複数の貫通孔11のいずれかが、予め定められた適切なサイズよりも大きいサイズに形成されている場合、上記時系列において、いずれかの極小値が、上記閾値T2よりも大きくなる。
また、複数の貫通孔11のうち、プリフォーム10の中心軸を介して互いに対向する貫通孔11のサイズが何れも予め定められた適切なサイズよりも小さいサイズに形成されている場合、上記時系列において、いずれかの極小値が、上記閾値T2よりも小さくなる。
したがって、例えば、判定部112は、(1)上記時系列から全ての極小値を抽出し、(2)抽出した各々の極小値を予めメモリに格納されている閾値T2と比較することで、全ての貫通孔11が適正なサイズに形成されているか否かを判定することができる。
例えば、判定部112は、上記判定処理において、全ての極小値が閾値T2と略同値となる場合、「全ての貫通孔11が適切なサイズに形成されている」と判定する。
以下に実施例を示して、本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な様態が可能である。
(検査手順)
本実施例では、外径80mm、長さ800mmのプリフォーム10に対して、その一方の断面から他方の断面へ貫通する直径3mmの貫通孔を、同心円上に、かつ隣接する貫通孔11同士の間隔が8.25mmとなるように、8個形成した。
そして、本実施形態の検査装置100により、以下の手順による貫通孔11の位置およびサイズの検査を行い、その有効性について確認した。
本実施例では、光源101として、レーザ照射装置を用いており、このレーザ照射装置によって、プリフォーム10の径方向に照射位置を順次遷移させながら、プリフォーム10に対して検査光20(レーザ)を照射し、これに応じて、検出器102によって、プリフォーム10の径方向に検出位置を順次遷移させながら、プリフォーム10の透過光を順次検出する、いわゆるレーザスキャン方式を採用している。そして、検査装置100は、レーザスキャンのスキャン速度およびスキャン時間から、予め設定されている相関式を用いて、各明部および各暗部の幅を算出している。
なお、本実施例では、以下手順におけるプリフォーム10の回転数を0.3rpmに設定し、検出器102によるサンプリング周期を1msecに設定し、平行移動機構104による光源101及び検出器102の移動速度を0.1mm/minに設定し、レーザスキャンのスキャン速度を400mm/msecに設定した。
(1)検査装置100を用いて、プリフォーム10を回転させながら、プリフォーム10に対して検査光20を照射し、プリフォーム10の透過光の強度を検出することにより、各方向からの上記強度分布を得た。そして、これらの強度分布から、明部A1の幅の時系列および暗部B3の幅の時系列の各々を得た。
(2)明部A1の幅の時系列に基づいて、隣接する貫通孔11の組み合わせ毎に、その間隔を判定した。具体的には、明部A1の幅の時系列における各極大値から、上記各組み合わせの間隔を算出した。同時にこれらの間隔の最小値、最大値、および平均値を算出した。
(3)暗部B3の幅の時系列に基づいて、各貫通孔11のサイズを判定した。具体的には、暗部B3の幅の時系列における各極小値から、各貫通孔11のサイズを算出した。同時にこれらのサイズの最小値、最大値、および平均値を算出した。
(4)平行移動機構104によって光源101および検出器102を、プリフォーム10の長さ方向における任意の複数の検査位置(本実施例では、上記一方の断面から10mm、200mm、400mm、600mm、800mmの各々の位置を検査位置とした)に移動させ、上記(1)〜(3)を、上記複数の検査位置の各々においておこなった。
(5)プリフォーム10を上記各検査位置で切断し、各切断面において、各貫通孔11の組み合わせの間隔および各貫通孔11の幅を、3次元測定器を用いて実測した。
(6)明部A1の幅の時系列から得られた上記各組み合わせの間隔と、実測によって得られた上記各組み合わせの間隔とを比較した。
(7)暗部B3の幅の時系列から得られた各貫通孔11の幅と、実測によって得られた各貫通孔11の幅とを比較した。
(検査結果)
図8は、明部A1の幅の時系列から得られた、隣接する貫通孔11の各組み合わせの間隔を示す表である。図9は、実測によって得られた、隣接する貫通孔11の各組み合わせの間隔を示す表である。
図8および図9から、検査装置100によって得られた上記各組み合わせの間隔と、実測によって得られた上記各組み合わせの間隔との誤差は、最大で僅か0.02mmであることが分かる。このことから、上記各組み合わせの間隔の測定方法として、本実施形態で説明した検査装置100による検査方法を用いることが非常に有効であることを確認した。
図10は、図8および図9に示した測定値(平均値,最大値,最小値)をグラフで示したものである。図10に示すグラフにおいて、横軸は、プリフォーム10の長さ方向の位置を示しており、縦軸は、隣接する貫通孔11同士の間隔を示す。
この図10に示すグラフからも、検査装置100によって得られた上記各組み合わせの間隔の平均値,最大値,最小値と、実測によって得られた上記各組み合わせの間隔の平均値,最大値,最小値とが略一致しており、その誤差が殆ど生じていないことが分かる。
図10に示すグラフからは、プリフォーム10の長さ方向の位置が離れていくにしたがって、貫通孔11同士の間隔が広がっていく様子が分かる。検査装置100は、このようなグラフを、ディスプレイに表示したり、印刷装置からプリントアウトする等により、プリフォーム10において貫通孔11がどのように形成されているかを、ユーザに対して容易に把握させることができる。
また、図10に示すグラフには、閾値の上限および下限が示されている。これらの閾値は、検査装置100に対して予め設定されたものである。例えば、検査装置100の判定部112は、貫通孔11の各組み合わせの各々について、その間隔が上記閾値の範囲内にあるか否かによって、上記各組み合わせの各々の位置が正しいか否かを判断することができる。そして、検査装置100は、この判断結果をディスプレイに表示したり、印刷装置からプリントアウトする等により、プリフォーム10における複数の貫通孔11の各々の位置が正しいか否かを、ユーザに対して容易に把握させることができる。
なお、判定部112は、貫通孔11の各組み合わせの間隔の平均値、最大値、または最小値が、上記閾値の範囲内にあるか否かによって、プリフォーム10における複数の貫通孔11の各々の位置が正しいか否かを判断してもよい。
図11は、暗部B3の幅の時系列から得られた各貫通孔11のサイズを示す表である。図12は、実測によって得られた各貫通孔11のサイズを示す表である。
図11および図12から、検査装置100によって得られた上記各貫通孔11のサイズと、実測によって得られた上記各貫通孔11のサイズとの誤差は、最大で僅か0.02mmであることが分かる。このことから、上記各貫通孔11のサイズの測定方法として、本実施形態で説明した検査装置100による検査方法を用いることが非常に有効であることを確認した。
図13は、図11および図12に示した測定値平均値,最大値,最小値をグラフで示したものである。図13に示すグラフにおいて、横軸は、プリフォーム10の長さ方向の位置を示しており、縦軸は、貫通孔11の幅を示す。
この図13に示すグラフからも、検査装置100によって得られた上記各貫通孔11のサイズの平均値,最大値,最小値と、実測によって得られた上記各貫通孔11のサイズの平均値,最大値,最小値とが略一致しており、その誤差が殆ど生じていないことが分かる。
図13に示すグラフからは、貫通孔11が、プリフォーム10の長さ方向の位置に関わらず、そのサイズを略一定としたまま、プリフォームを貫通するように形成されている様子が分かる。検査装置100は、このようなグラフを、ディスプレイに表示したり、印刷装置からプリントアウトする等により、プリフォーム10において貫通孔11がどのように形成されているかを、ユーザに対して容易に把握させることができる。
また、図13に示すグラフには、閾値の上限および下限が示されている。これらの閾値は、検査装置100に対して予め設定されたものである。例えば、検査装置100の判定部112は、複数の貫通孔11の各々について、上記閾値の範囲内にあるか否かによって、複数の貫通孔11の各々のサイズが正しいか否かを判断することができる。そして、検査装置100は、この判断結果をディスプレイに表示したり、印刷装置からプリントアウトする等により、プリフォーム10における複数の貫通孔11の各々のサイズが正しいか否かを、ユーザに対して容易に把握させることができる。
なお、判定部112は、複数の貫通孔11のサイズの平均値、最大値、または最小値が、上記閾値の範囲内にあるか否かによって、プリフォーム10における複数の貫通孔11の各々のサイズが正しいか否かを判断してもよい。
図14および図15は、本実施例に用いたプリフォーム10とは貫通孔の配置が異なるプリフォーム30およびプリフォーム40の断面図である。
本実施例では、貫通孔11が8個(偶数個)形成されているプリフォーム10を用いて検査装置100による検査をおこなったが、検査装置100は、これに限らず、貫通孔11の数、寸法、形状等が異なる、様々なプリフォームを検査することが可能である。
ここで、検査対象以外の貫通孔が、検査対象の貫通孔の検査に影響を及ぼす場合がある。この場合、検査対象以外の貫通孔に対して、プリフォームの材質(例えば、シリカガラス)と同等の屈折率を有するマッチングオイルを充填することにより、この検査対象以外の貫通孔による影響を排除するとよい。
マッチングオイルが充填された貫通孔は、その屈折率がその周辺部分と殆ど等しくなるため、その表面における光線の反射や屈折が殆ど生じることがない。このため、検査装置100は、あたかもこの貫通孔が形成されていないかの如く、検査対象の貫通孔を正確に検査することができる。
例えば、図14に示すプリフォーム30では、直径が異なる2つの同心円上の各々に、貫通孔が10個形成されている。このプリフォーム30に対し、一方の同心円上の貫通孔を検査する場合、検査装置100は、他方の同心円上の貫通孔の影響によって、正確な検査結果を得ることができないかもしれない。そこで、他方の同心円上の貫通孔の各々に対して、予めマッチングオイルを充填しておき、その後、一方の同心円上の貫通孔を検査するとよい。これにより、検査装置100は、他方の同心円上の貫通孔の影響を受けることなく、一方の同心円上の貫通孔を正確に検査することができる。
また、図15に示すプリフォーム40では、同心円上に5つの貫通孔A〜Dが形成されている。このプリフォーム40に対し、例えば貫通孔Cと貫通孔Dとの間隔を検査する場合、これらの貫通孔C,Dの中間位置に対してプリフォーム40の中心軸を挟んで対向する位置に配置されている貫通孔Aの影響により、強度分布の明度A1の中間位置に、貫通孔Aによる暗部が生じてしまうため、貫通孔C,Dの間隔を正確に検査することができないかもしれない。そこで、貫通孔Aに対して、予めマッチングオイルを充填しておき、その後、貫通孔C,Dの間隔を検査するとよい。これにより、検査装置100は、貫通孔Aの影響を受けることなく、貫通孔C,Dの貫通孔を正確に検査することができる。検査対象のプリフォームに形成されている貫通孔の数は偶数個(例えば、6個、8個、10個、12個)であることが好ましいが、このような方法を採用することにより、検査装置100は、プリフォームの貫通孔の数が奇数個であっても、これらの貫通孔を正確に検査することができる。
マッチングオイルの充填方法は、検査者による手動的なものであってもよく、検査装置100が充填手段を備える場合は、この充填手段による自動的なものであってもよい。プリフォームを回転させ、各方向からの強度分布を検出する場合は、その方向によって、検査対象以外の貫通孔が異なる場合がある。この場合は、その都度、マッチングオイルを充填および排出するとよい。
なお、検査対象以外の貫通孔による影響を排除する方法は上記に限らず、例えば、検査対象以外の貫通孔による強度分布上のデータを無視する等によっても、検査対象以外の貫通孔による影響を排除することができる。
(効果)
以上説明したとおり、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10の中央部を透過した透過光の強度分布に基づいて、複数の貫通孔11の各々について、隣接する貫通孔11との間隔を検査している。また、プリフォーム10の中央部を透過した透過光の強度分布に基づいて、複数の貫通孔11の各々について、そのサイズを検査している。すなわち、本実施形態の検査装置100は、従来の検査装置(例えば、上記引用文献5に記載の検査装置)では検査が困難であった、個別の貫通孔の配置やサイズの検査を行っている。
具体的には、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10に照射する検査光20の強度を比較的弱くして、プリフォーム10の中央部を透過する透過光を生じさせる構成を採用している。そして、この透過光の強度分布における、明部A1の幅に基づいて、隣接する貫通孔11同士の間隔を測定する構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10を破壊することなく、検査光20の強度を比較的弱くしつつ、プリフォーム10に形成されている、隣接する貫通孔11同士の間隔を正確に判定することができる。
特に、本実施形態の検査装置100は、明部A1の幅の時系列における最大値に基づいて、隣接する貫通孔11同士の間隔を判定する構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、検査光20および検出器102に対する貫通孔11の位置あわせ(および角度あわせ)をしなくても、明部A1の幅の時系列から、この隣接する貫通孔11同士の間隔を正確に判定することができる。したがって、プリフォーム10の検査に係る手間や時間を大幅に削減することができる。
また、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10の中央部を透過する透過光の強度分布における、暗部B3の幅に基づいて、貫通孔11のサイズを測定する構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10を破壊することなく、検査光20の強度を比較的弱くしつつ、プリフォーム10に形成されている、貫通孔11のサイズを正確に判定することができる。
特に、本実施形態の検査装置100は、暗部B3の幅の時系列における最小値に基づいて、貫通孔11のサイズを判定する構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、検査光20および検出器102に対する貫通孔11の位置あわせ(および角度あわせ)をしなくても、暗部B3の幅の時系列から、この貫通孔11のサイズを正確に判定することができる。したがって、プリフォーム10の検査に係る手間や時間を大幅に削減することができる。
また、本実施形態の検査装置100は、平行移動機構104によって、プリフォームまたは検出器102をプリフォーム10の中心軸方向に平行移動させることが可能な構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、プリフォーム10を破壊することなく、プリフォーム10の中心軸方向の任意の複数の位置の各々について、あるいは全域に亘って、プリフォーム10に形成された貫通孔11の位置およびサイズの少なくともいずれか一つを正確に判定することができる。
また、本実施形態の検査装置100は、調整部120によって、検査光20の強度を調整することが可能な構成を採用している。
これにより、本実施形態の検査装置100は、検査光20の強度を調整するだけといった簡単な構成により、プリフォーム10の中央部を透過する透過光の幅を、そのプリフォーム10の特徴量およびそのプリフォーム10に形成されている貫通孔11の特徴量に応じた適切な幅とすることができる。
(補足説明)
本発明は上述した実施形態および実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態および実施方法についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明に係る検査方法は、空孔アシストファイバやフォトニックバンドギャップファイバなど、空孔が形成された光ファイバ(ホーリーファイバ)の母材となるものであれば、あらゆるプリフォームの検査に好適に利用することができる。
10 プリフォーム
11 貫通孔
20 検査光
101 光源
102 検出器(検出手段)
103 回転機構(回転/移動手段)
104 平行移動機構(平行移動手段)
110 制御回路
111 算出部(算出手段)
112 判定部(判定手段)
114 位置検出部
116 記録部
118 表示制御部
120 調整部(調整手段)

Claims (12)

  1. 一方の端面から他方の端面に至る貫通孔が形成された円柱状のプリフォームを検査する検査装置であって、
    照射範囲が前記プリフォームの直径よりも広い検査光を前記プリフォームの側面から入射させることによって得られる透過光であって、前記プリフォームの中央部を透過した透過光の強度分布を逐次検出する検出手段と、
    前記プリフォームの中心軸を回転軸として前記プリフォームを回転させるか、又は、前記プリフォームを周回するよう前記検出手段を移動させる回転/移動手段と、
    遂次検出された前記透過光の強度分布から、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかに応じた値をもつ特徴量の時系列を算出する算出手段と
    を備えていることを特徴とする検査装置。
  2. 前記特徴量として、
    前記強度分布の中央に形成される明部の幅を用いた
    ことを特徴とする請求項1に記載の検査装置。
  3. 前記明部の幅の時系列における極大値を予め定められた閾値と比較することによって、前記貫通孔が適切な間隔を隔てて形成されているか否かを判定する判定手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の検査装置。
  4. 前記特徴量として、
    前記強度分布の中央に形成される2つの明部の間の暗部の幅を用いた
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の検査装置。
  5. 前記暗部の幅の時系列における極小値を予め定められた閾値と比較することによって、前記貫通孔が適切なサイズに形成されているか否かを判定する判定手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の検査装置。
  6. 前記検出手段は、前記プリフォームの中央部を透過した透過光に加え、前記プリフォームの外部を通過した通過光の強度分布を逐次検出するものであり、
    前記強度分布の中央に形成される前記透過光に対応する明部を第1の明部とし、前記強度分布の両端に形成される前記通過光に対応する明部を第2の明部および第3の明部とし、
    前記特徴量として、前記第1の明部と前記第2の明部との第1の間隔と、前記第1の明部と前記第3の明部との第2の間隔との比を用いた
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の検査装置。
  7. 前記第1の間隔と前記第2の間隔との比を予め定められた閾値と比較することによって、前記中心軸に対して前記貫通孔が適切な位置に形成されているか否かを判定する判定手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載の検査装置。
  8. 前記プリフォームまたは前記検出手段を前記プリフォームの中心軸方向に平行移動させる平行移動手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の検査装置。
  9. 前記プリフォームに入射させる検査光の強度を調整する調整手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の検査装置。
  10. 一方の端面から他方の端面に至る貫通孔が形成された円柱状のプリフォームを検査する検査方法であって、
    照射範囲が前記プリフォームの直径よりも広い検査光を前記プリフォームの側面から入射させることによって得られる透過光であって、前記プリフォームの中央部を透過した透過光の強度分布を検出手段が逐次検出する検出工程と、
    前記プリフォームの中心軸を回転軸として前記プリフォームを回転させるか、又は、前記プリフォームを周回するよう前記検出手段を移動させる回転/移動工程と、
    遂次検出された前記透過光の強度分布から、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかに応じた値をもつ特徴量の時系列を算出する算出工程と、
    前記算出工程にて算出された特徴量の時系列に基づいて、前記貫通孔の配置及びサイズの少なくとも何れかが適正であるか否かを判定する判定工程と
    を含むことを特徴とする検査方法。
  11. 前記各工程を実施する前に、検査対象以外の前記貫通孔に対し、マッチングオイルを充填する充填工程
    をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載の検査方法。
  12. 請求項10または11に記載の検査方法
    を含むことを特徴とする光ファイバの製造方法。
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