JP5914411B2 - 光ファイバ側方入出射装置および方法 - Google Patents
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Description
(1)直線状の光ファイバの中途部に曲げ部を形成し、前記曲げ部に側方から試験光を入出射する光ファイバ側方入出射装置であって、前記光ファイバを載置するための固定治具と、前記光ファイバに対して前記固定治具と反対側から前記光ファイバの中途部に突き当てる突き当て部と、前記光ファイバの軸方向に対して前記突き当て部の少なくとも片側に配置され、前記光ファイバの曲げを形成するための光ファイバ受け面とを有し、前記突き当て部と前記固定治具との間で前記光ファイバを把持した状態で、前記光ファイバに前記突き当て部を中心に曲げを形成するための曲げ台部と、前記光ファイバを前記固定治具側から前記曲げ台部側に押圧可能に設けられ、前記光ファイバを前記突き当て部を中心に曲げて前記光ファイバ受け面に押し当てることで前記曲げ台部に沿わせるための光ファイバ押圧部と、前記固定治具に固定され、前記光ファイバを曲げたときに前記光ファイバに試験光を入出射するためのプローブファイバと、を具備する態様とする。
(3)(2)の構成において、前記軸方向位置調整機構は、前記プローブファイバの出射端位置に対する前記曲げ台部の前記突き当て部の位置を前記光ファイバの軸方向に移動することで前記光ファイバの曲げ位置を調整する態様とする。
(5)(4)の構成において、前記曲げ角度調整機構は、前記固定治具上の前記光ファイバの固定面に対する前記曲げ台部の前記光ファイバ受け面との交差角度を変えることで前記光ファイバの曲げ角度を調整する態様とする。
(7)(1)の構成において、前記曲げ台部は、前記光ファイバの軸方向に対して前記突き当て部の両側に前記光ファイバ受け面が配置され、前記光ファイバ押圧部は、2つの前記光ファイバ受け面に前記光ファイバをそれぞれ押し当てる2つの光ファイバ押圧部を有する態様とする。
(8)曲げた光ファイバの側方から光を入出射する装置に用いられる光ファイバ側方入出射方法であって、固定治具に載置された光ファイバを前記光ファイバに対して前記固定治具と反対側から前記光ファイバの中途部に突き当て部を突き当て、前記突き当て部と前記固定治具との間で前記光ファイバを把持した状態で、前記光ファイバの前記突き当て部との突き当て位置と、前記固定治具に固定され、前記光ファイバに試験光を入出射するためのプローブファイバとの相対位置を固定する第1工程と、前記光ファイバにおける前記突き当て部との突き当て位置の少なくとも片側部分を光ファイバ押圧部によって前記固定治具側から前記曲げ台部側に押圧し、前記突き当て部の側面の光ファイバ受け面に沿わせて前記突き当て部を中心に曲げを形成し、前記プローブファイバと前記光ファイバの曲げ部との間に光の伝搬路を生成する第2工程とを具備する態様とする。
(第1の実施の形態)
(構成)
図1乃至図8は、本発明に係る光ファイバ側方入出射装置11の第1の実施の形態を示す図である。図1は、本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11の全体の概略構成を示す側面図である。本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11は、主に光ファイバ12を把持する把持機構13と、光ファイバ12の曲げ機構14とを有する。
また、固定治具15の中央位置にはばね受け部26が設けられている。このばね受け部26と第1の支持棒24aとの間にはファイバ押し上げ用ばね27a、ばね受け部26と第2の支持棒24bとの間にはファイバ押し上げ用ばね27bがそれぞれ設置されている。ファイバ押し上げ用ばね27a,27bにより、第1,第2の支持棒24a,24bが図1中に実線で示す作動位置に移動された場合には第1,第2の支持棒24a,24bの押圧ドラム25a,25bが曲げ台部16の第1の光ファイバ受け面16b1,16b2側にそれぞれ押し上げられるようになっている。これらの押圧ドラム25a,25bの押し上げ動作により、固定治具15上の光ファイバ12が曲げ台部16の第1の光ファイバ受け面16b1および第2の光ファイバ受け面16b2側に押圧される。これにより、曲げ台部16に対して光ファイバ12を沿わせるように動作して光ファイバ12に曲げを形成するようになっている。
次に、上記構成の本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11の作用について説明する。図5は、本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11における光ファイバ12の曲げを形成する際の処理の流れを示すフローチャートである。
まず、最初のステップS1では、図3に示すように光ファイバ12を固定治具15に設置し、曲げ台部16で把持する。このとき、光ファイバ12を固定治具15に設置する場合は、曲げ台部16を持ち上げる。このとき、曲げ台部16は、ばね部材19のばね力に抗してガイドレール17上を図2中で上方向に移動される。この状態で、光ファイバ12を固定治具15の上に置いたのち、静かに曲げ台部16を固定治具15の光ファイバ12の上に戻す作業が行なわれる。これにより、光ファイバ12は、把持用ばね部材19で押される曲げ台部16と固定治具15との間で把持される。この状態で、光ファイバ12のプローブファイバ21との突き当て箇所と、プローブファイバ21の先端部21aとの相対位置が固定される。このステップS1の動作により、光ファイバ12のプローブファイバ21との突き当て箇所とプローブファイバ21の先端部21aとの間には機械的な衝突が生じない。このステップS1の工程では、第1の光ファイバ押圧部22aと第2の光ファイバ押圧部22bの第1,第2の支持棒24a,24bは、それぞれ退避位置で保持されている。
また、図6は、光ファイバ12を曲率半径Rで曲げてプローブファイバ21を突き当てるときのプローブファイバ21の先端部21aの位置Δxを示す図である。ここで、原点Oは光ファイバ12の曲げ部12aの頂点、x軸は原点Oを通り、光ファイバ12の曲げ部12aの曲率半径Rの円の接線とする。図7は図6の光ファイバ12の曲率半径Rとプローブファイバ21の先端部21aの位置Δxとの関係をグラフ化した概略図である。特許文献1によれば、光ファイバ12の曲げ部12aの曲率半径Rが増加するとプローブファイバ21の先端部21aの位置Δxとの関係は単調に増加する。したがって、曲げ台部16の逆三角形状の受け板部16aの形状が固定のとき、外径の異なる光ファイバ12を曲げ台部16に沿わせて曲げると、プローブファイバ21の先端部21aの位置Δxと曲げられた光ファイバ12から漏れる光の位置とは変化する。この図7からも明らかなようにプローブファイバ21の先端部21aの位置Δxと光ファイバ12の曲げ部12aの曲率半径Rとの関係は、光ファイバ12の曲げ部12aの曲率半径Rに対して依存性を示す。
(効果)
本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11では、逆三角形状の受け板部16aを有する曲げ台部16と固定治具15とによって光ファイバ12を把持した後に2つの光ファイバ押圧部22a,22bを用いて光ファイバ12を曲げて側方からプローブファイバ21の先端部21aからの光入出射を行なうことができる。また、軸方向位置調整機構28によって曲げ台部16を固定治具15に対して光ファイバ12の軸方向に移動することにより、径の異なる光ファイバ12の心線種別毎にプローブファイバ21の先端部21aの位置を移動させることなく側方からの光入出射を行なうことができる。
(第2の実施の形態)
図9乃至図11は、第2の実施の形態を示す。本実施の形態は、第1の実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11の軸方向位置調整機構28に代えて固定治具15に固定された光ファイバの曲げ角度を調整する曲げ角度調整機構31を設けたものである。これ以外の部分は第1の実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11と同じ構成である。そのため、図9乃至図11中で、図1乃至図8と同一部部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11では、光ファイバ12の径に合わせて曲げ角度調整機構31の突き当て角度θを変えることで、光ファイバ12の曲げ角度を調整することができる。そのため、1つの光ファイバ側方入出射装置11によって径の異なるあらゆる光ファイバ12の心線種別毎に曲げ台部16の突き当て角度θの調整を行なうことができるので、径の異なる光ファイバ12の心線種別毎にプローブファイバ21の先端部21aの位置を移動させることなく径の異なる光ファイバ12に対応した側方からの光入出射を可能とする効果がある。
(第2の実施の形態の第1の変形例)
図12乃至図17は、第2の実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11における曲げ角度調整機構31の第1の変形例を示す。本変形例の曲げ角度調整機構32は、突き当て角度θの調整の方法において曲げ台部16の逆三角形状の受け板部16aの頂点位置の曲率半径Rの外周を固定治具15の平面部15aに沿わせて転がし回転させる構成の突き当て角度θの調整方法を設けたものである。図12は、本変形例の作動前の状態を示す側面図、図13は、本変形例の作動状態を示す側面図である。図12は、突き当て角度θ1が90°の場合(θ1=90°)を示し、図13は、突き当て角度θ2が90°より小さい角度の場合(θ2<90°)を示す。
本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11では、光ファイバ12の径に合わせて曲げ角度調整機構32を作動させて突き当て角度θを変えることで、光ファイバ12の曲げ角度を調整することができる。そのため、1つの光ファイバ側方入出射装置11によって径の異なる光ファイバ12毎に曲げ台部16の突き当て角度θの調整を行なうことができるので、径の異なる光ファイバ12の心線種別毎にプローブファイバ21の先端部21aの位置を移動させることなく径の異なる光ファイバ12に対応した側方からの光入出射を可能とする効果がある。
(第3の実施の形態)
図18は、第3の実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11の側面図を示す。本実施の形態は、固定治具15にレンズ付きプローブファイバ61を配設したものである。レンズ付きプローブファイバ61は、プローブファイバ61の本体の先端部に大径なレンズ部62が配設されている。
本実施の形態では、固定治具15に配設した埋め込み部材63の斜めカット面をプローブファイバ61のレンズ部62の出射端面に密接状態で当接させる。これにより、固定治具15の平面部15aとプローブファイバ61のレンズ部62の出射端面との間にある空隙を埋めることができ、結合効率の低下を防ぐことが可能となる。
(第4の実施の形態)
図19は、第4の実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11の側面図を示す。本実施の形態は、固定治具15側の2つの光ファイバ押圧部(第1の光ファイバ押圧部22aと第2の光ファイバ押圧部22b)の構成を変更したものである。
本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11によれば、1つの光ファイバ側方入出射装置11によって径の異なるあらゆる光ファイバ12に対応した側方からの光入出射を可能とする。また、光ファイバ12のプローブファイバ21の突き当て部とプローブファイバ21との相対位置を固定した後に、2つのファイバ押圧部材71,72を作動位置に移動させることで光ファイバ12を曲げることによって光ファイバ12のプローブファイバ21の突き当て部での機械的な衝突が省かれ信頼性を向上させることができる。
(第5の実施の形態)
図20および図21は、第5の実施の形態を示す。本実施の形態は、第1の実施の形態のようにほぼ逆三角形状の受け板部16aに代えて図20中で左側の第1の光ファイバ受け面16b1のみを有する曲げ台部81を設けるとともに、第1の実施の形態の2つの押圧ドラム25a,25bに代えて1つの押圧ドラム25aのみを有する光ファイバ押圧部22aを設けたものである。光ファイバ押圧部22aの構成は第1の実施の形態と同じである。
本実施の形態の光ファイバ側方入出射装置11であっても、第1の実施の形態と同様に1つの光ファイバ側方入出射装置11によって径の異なるあらゆる光ファイバ12に対応した側方からの光入出射を可能とする。また、光ファイバ12のプローブファイバ21の突き当て部とプローブファイバ21との相対位置を固定した後に、押圧ドラム25aを作動位置に移動させることで光ファイバ12を曲げることによって光ファイバ12のプローブファイバ21の突き当て部での機械的な衝突が省かれ信頼性を向上させることができる。
Claims (8)
- 直線状の光ファイバの中途部に曲げ部を形成し、前記曲げ部に側方から試験光を入出射する光ファイバ側方入出射装置であって、
前記光ファイバを載置するための固定治具と、
前記光ファイバに対して前記固定治具と反対側から前記光ファイバの中途部に突き当てる突き当て部と、前記光ファイバの軸方向に対して前記突き当て部の少なくとも片側に配置され、前記光ファイバの曲げを形成するための光ファイバ受け面とを有し、前記突き当て部と前記固定治具との間で前記光ファイバを把持した状態で、前記光ファイバに前記突き当て部を中心に曲げを形成するための曲げ台部と、
前記光ファイバを前記固定治具側から前記曲げ台部側に押圧可能に設けられ、前記光ファイバを前記突き当て部を中心に曲げて前記光ファイバ受け面に押し当てることで前記曲げ台部に沿わせるための光ファイバ押圧部と、
前記固定治具に固定され、前記光ファイバを曲げたときに前記光ファイバに試験光を入出射するためのプローブファイバと、
を具備することを特徴とする光ファイバ側方入出射装置。 - 前記曲げ台部の前記突き当て部と前記光ファイバとの突き当て位置を前記光ファイバの軸方向に移動して前記光ファイバの曲げ位置を調整する軸方向位置調整機構を設けたことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ側方入出射装置。
- 前記軸方向位置調整機構は、前記プローブファイバの出射端位置に対する前記曲げ台部の前記突き当て部の位置を前記光ファイバの軸方向に移動することで前記光ファイバの曲げ位置を調整することを特徴とする請求項2に記載の光ファイバ側方入出射装置。
- 前記固定治具に固定された前記光ファイバの曲げ角度を調整する曲げ角度調整機構を設けたことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ側方入出射装置。
- 前記曲げ角度調整機構は、前記固定治具上の前記光ファイバの固定面に対する前記曲げ台部の前記光ファイバ受け面との交差角度を変えることで前記光ファイバの曲げ角度を調整することを特徴とする請求項4に記載の光ファイバ側方入出射装置。
- 前記固定治具は、前記プローブファイバの出射端位置に前記プローブファイバと前記固定治具の前記光ファイバ固定面間にある空隙を埋める埋め込み部材を有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ側方入出射装置。
- 前記曲げ台部は、前記光ファイバの軸方向に対して前記突き当て部の両側に前記光ファイバ受け面が配置され、
前記光ファイバ押圧部は、2つの前記光ファイバ受け面に前記光ファイバをそれぞれ押し当てる2つの光ファイバ押圧部を有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ側方入出射装置。 - 固定治具に載置された光ファイバを前記光ファイバに対して前記固定治具と反対側から前記光ファイバの中途部に突き当て部を突き当て、前記突き当て部と前記固定治具との間で前記光ファイバを把持した状態で、前記光ファイバの前記突き当て部との突き当て位置と、前記固定治具に固定され、前記光ファイバに試験光を入出射するためのプローブファイバとの相対位置を固定する第1工程と、
前記光ファイバにおける前記突き当て部との突き当て位置の少なくとも片側部分を光ファイバ押圧部によって前記固定治具側から前記曲げ台部側に押圧し、前記突き当て部の側面の光ファイバ受け面に沿わせて前記突き当て部を中心に曲げを形成し、前記プローブファイバと前記光ファイバの曲げ部との間に光の伝搬路を生成する第2工程と
を具備することを特徴とする光ファイバ側方入出射方法。
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