JPH01225906A - 定偏波光フアイバの融着接続方法 - Google Patents
定偏波光フアイバの融着接続方法Info
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- JPH01225906A JPH01225906A JP5279988A JP5279988A JPH01225906A JP H01225906 A JPH01225906 A JP H01225906A JP 5279988 A JP5279988 A JP 5279988A JP 5279988 A JP5279988 A JP 5279988A JP H01225906 A JPH01225906 A JP H01225906A
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、コア直視法による定偏波光ファイバの融着
接続方法に関するものである。
接続方法に関するものである。
[従来の技術]
コア直視法による定偏波光ファイバの融着接続方法とし
て、次のものが提案されている(特願昭82−3071
93号参照)。
て、次のものが提案されている(特願昭82−3071
93号参照)。
この提案内容について、まず説明する。
・L皿血立惑l立:
定偏波光ファイバの接続には、主として第4a〜C図の
ように、応力付与部18が、 ■一致する(第4aFI4)、 ■80°食い違う(第4b図)、 ■45°食違う(第4C図)、 の3種類がある(16はコア)。
ように、応力付与部18が、 ■一致する(第4aFI4)、 ■80°食い違う(第4b図)、 ■45°食違う(第4C図)、 の3種類がある(16はコア)。
そのため、定偏波光ファイバの接続に際しては、xy力
方向矢印参照)の調心と2方向の間隔調整の外に、0方
向の調心が必要となる。
方向矢印参照)の調心と2方向の間隔調整の外に、0方
向の調心が必要となる。
・コ によるO−Iゝ 4:定偏波光ファイ
バにおいては、屈折率の異なる応力付与部18を非同心
状に使用しているため。
バにおいては、屈折率の異なる応力付与部18を非同心
状に使用しているため。
コア直視法で観察すると、応力付与部18の方向により
、下記のように、特徴のある見え方になる。
、下記のように、特徴のある見え方になる。
そこで、このことを利用してθ方向の調心が可能になる
。
。
そのことをPANDAファイバの場合について述べる。
(1)θ°力方向観察:
第5a図は観察方向を示し、66はTV左カメラ、応力
付与部18を真横から観察する(この方向を09とする
)場合である。
付与部18を真横から観察する(この方向を09とする
)場合である。
第5b図はTVモニタに写る光ファイバの像、第5c図
は輝度のプロファイルである。
は輝度のプロファイルである。
この場合の特徴は、中心aが暗く、その両側のbが明る
いことである。
いことである。
なお、その外側は、順に、やや暗い(C)、やや明るい
(d)、暗い(e)となっている。
(d)、暗い(e)となっている。
(2)90@方向の観察:(第6a〜60図)この場合
の特徴は、中心aにコア像がハツキリ見られることであ
る。
の特徴は、中心aにコア像がハツキリ見られることであ
る。
なお、その外側は、順に、やや暗い(b)、やや明るい
(C)、さらに暗い(d)、非常に明るい(e)、暗い
(f)となっている。
(C)、さらに暗い(d)、非常に明るい(e)、暗い
(f)となっている。
(3)以上の外に45°方向の観察があるが、この場合
は、45°か135°か区別がつかないため、この方向
での光フアイバ像はθ調心に利用しない。
は、45°か135°か区別がつかないため、この方向
での光フアイバ像はθ調心に利用しない。
以上は、PANDA型の場合であるが、その他の型の定
偏波光ファイバの場合も、プロファイルは異なるが、そ
れぞれ特有の型が観察される。
偏波光ファイバの場合も、プロファイルは異なるが、そ
れぞれ特有の型が観察される。
・散置盟fig(第7a〜70図)
lOは定偏波光ファイバの全体、12は被覆部分、14
は裸ファイバ。
は裸ファイバ。
20はV溝ブロックで、xy力方向移動可能である。そ
の上に裸ファイバ14を載せ、ファイバクランプ22で
把持する。
の上に裸ファイバ14を載せ、ファイバクランプ22で
把持する。
24はz軸台、これはピン26の回りに矢印28方向に
揺動でき、それにともなって上面は2方向に移動する。
揺動でき、それにともなって上面は2方向に移動する。
29はセットプレートである。
z軸台24の上にブラダ−2ト30をとりつける。
ブラケット30が円筒部材32A、Bを支持し、第7a
図で右側の円筒部材32Aには手動ダイアル34が直結
する。
図で右側の円筒部材32Aには手動ダイアル34が直結
する。
円筒部材32A、Bからアーム36が突出する。アーム
36は、たとえば断面が半円形で(第7b、第7c図)
、その先端に、従来の被覆クランプを兼用する0クラン
プ38を有する。
36は、たとえば断面が半円形で(第7b、第7c図)
、その先端に、従来の被覆クランプを兼用する0クラン
プ38を有する。
被覆クランプを兼用する0クランプ38の構造は、たと
えば次のとおり、すなわち第7b図のように、蓋40を
アーム36にヒンジ42でとりつけ、たとえば磁石44
により閉じた状態を確保し、押え46をバネ48で被覆
部分12に圧接する。
えば次のとおり、すなわち第7b図のように、蓋40を
アーム36にヒンジ42でとりつけ、たとえば磁石44
により閉じた状態を確保し、押え46をバネ48で被覆
部分12に圧接する。
なお、第7C図のように、ブラケット30には150を
、また円筒部材32Aとダイアル34には溝52をそれ
ぞれ設けて、光ファイバ10のセットおよび取り出しが
できるようにする。
、また円筒部材32Aとダイアル34には溝52をそれ
ぞれ設けて、光ファイバ10のセットおよび取り出しが
できるようにする。
54はモータで、これによりスピンドル56を前進後退
させ、その作用で2軸台24を揺動させる。
させ、その作用で2軸台24を揺動させる。
55は戻し用スプリングである。
第7a図における左側も右側とほぼ同じである。ただし
、円筒部材32Bにギヤ57をとりつけ、微調手動ダイ
アル58により減速機60を介してθ軸の微調を行う。
、円筒部材32Bにギヤ57をとりつけ、微調手動ダイ
アル58により減速機60を介してθ軸の微調を行う。
62はブラケット。
64は対物レンズで、66はTV左カメラ68は制御装
置。
置。
70はTVモニタ、71は光ファイバの像である。
また、72は光源、74は偏光子、76は検光子、78
は光パワーメータ。
は光パワーメータ。
・ゑΩ作月:
(1)初期端面間隔の設定:
TVカメラ66を使用して、従来の通常の単一モード光
ファイバの場合と同じようにして、行う。
ファイバの場合と同じようにして、行う。
すなわち、制御装置68で画像処理し、その信号でモー
タ54を回転させてz軸台24を揺動させ、光ファイバ
10を2軸方向に移動させ、端面間隔を自動調整する。
タ54を回転させてz軸台24を揺動させ、光ファイバ
10を2軸方向に移動させ、端面間隔を自動調整する。
その後、予備放電(ファイアポリッシュ)、対物レンズ
64の焦点設定、端面の切断角検査も、従来の通常の単
一モード光ファイバの場合と同じようにして自動的に行
う。
64の焦点設定、端面の切断角検査も、従来の通常の単
一モード光ファイバの場合と同じようにして自動的に行
う。
(2)θ方向の粗調心: (コア直視法)TVモニタ7
0の像71が、第5b図、第6b図のいずれかにおいて
左右同様に見えるように、右側のダイアル34と左側の
微調ダイアル58を手動回転して行う。
0の像71が、第5b図、第6b図のいずれかにおいて
左右同様に見えるように、右側のダイアル34と左側の
微調ダイアル58を手動回転して行う。
(3)上記第4b、4a図のように、応力付与部18が
90’、45°くい違う場合は、さらにダイアル34を
30°、45@だけ手動回転させる。
90’、45°くい違う場合は、さらにダイアル34を
30°、45@だけ手動回転させる。
(4)xy力方向調心: (パワーモニタ法)パワーメ
ータ78を見ながらV構台20をxy力方向微動させる
。
ータ78を見ながらV構台20をxy力方向微動させる
。
(5)θ方向の微調心: (パワーモニタ法)これもパ
ワーメータ78を見ながら、左側の微調ダイアル58を
手動回転して行う。
ワーメータ78を見ながら、左側の微調ダイアル58を
手動回転して行う。
(8)それから融着接続する。
なお、以上の方法の外、次のようにすることもできる。
■上記(2)項で、0方向の粗調心を、コア直視法によ
り行うとじてか、上記の第6b図を利用すれば、微調心
も可能である。
り行うとじてか、上記の第6b図を利用すれば、微調心
も可能である。
■上記(0項で、xy力方向調心をパワーモニタ法によ
り行うとしたが、画像処理による外径調心も可能である
。
り行うとしたが、画像処理による外径調心も可能である
。
[発明が解決しようとする課題]
(1)上記のように、θ軸が手動回転式であり、θ軸の
調心精度が作業者の技量に頼っていた。
調心精度が作業者の技量に頼っていた。
そのため、パワーモニタ法による場合も、コア直視の画
面観察による場合も消光比に個人差や不安定があった。
面観察による場合も消光比に個人差や不安定があった。
(2)安定化光源・パワーメータ・偏光子・検光子が必
要であった。特に−接続ごとに偏光子φ検光子の調整を
行うには、多大の時間を要した。
要であった。特に−接続ごとに偏光子φ検光子の調整を
行うには、多大の時間を要した。
[発明の目的]
融着の全工程を自動化して、いつも安定した接続ができ
るようにする。
るようにする。
[課題を解決するための手段]
(1)あらかじめ、コア直視法により定偏波光ファイバ
を、90o方向および0°方向から観察して、上記のよ
うにファイバ像を得、そのうちの使い易い方の一つを選
び、 (2)その一つのファイバ像と、セットした左右の光フ
ァイバをコア直視法により観察して得られる各ファイバ
像とが、それぞれ同一になるように、各光ファイバを自
動的にθ方向に回転させ、(3)その後、必要に応じて
、片、方の光ファイバを30″または45°自動的に回
転させる、という手段をとる。
を、90o方向および0°方向から観察して、上記のよ
うにファイバ像を得、そのうちの使い易い方の一つを選
び、 (2)その一つのファイバ像と、セットした左右の光フ
ァイバをコア直視法により観察して得られる各ファイバ
像とが、それぞれ同一になるように、各光ファイバを自
動的にθ方向に回転させ、(3)その後、必要に応じて
、片、方の光ファイバを30″または45°自動的に回
転させる、という手段をとる。
[実施例]
・LJ!:
まず、使用する融着装置の右側の部分から説明すると、
第1a図、第1b図のように、円筒部材32Aにギア8
0を直結する。そのギア80をDCモータ82(ステッ
ピングモータでも可)により、減速機84、ギア86を
介して回転する(第tb図)。
第1a図、第1b図のように、円筒部材32Aにギア8
0を直結する。そのギア80をDCモータ82(ステッ
ピングモータでも可)により、減速機84、ギア86を
介して回転する(第tb図)。
なお、第1a図においては、制御装置68との関係を示
すため、DCモータ82などを実際の場所とは別の位置
に示した。
すため、DCモータ82などを実際の場所とは別の位置
に示した。
実際は、DCモータ82は、たとえばブラケット30な
どの適当な部分にとりつける。DCモータ82は、制御
装置68の指示にもとづいて回転する。
どの適当な部分にとりつける。DCモータ82は、制御
装置68の指示にもとづいて回転する。
88は定張力バネで、ギアのバックラッシュをこれで無
くする。
くする。
90、は回転角検出器で、たとえばロータリエンコーダ
(原点付き)などからなる、これはたとえばブラケット
30などに固定され、円筒部材32Aに出力軸が直結で
、円筒部材32Aの回転角度を検出する0回転角検出器
90は、制御装置68の指示にもとづいて回転する。
(原点付き)などからなる、これはたとえばブラケット
30などに固定され、円筒部材32Aに出力軸が直結で
、円筒部材32Aの回転角度を検出する0回転角検出器
90は、制御装置68の指示にもとづいて回転する。
装との左側も、右側とほぼ同じであるが、回転角検出器
90はなくてもよいが、設けてあってもよい。
90はなくてもよいが、設けてあってもよい。
・肛勉旦星仝:
(1)・ 18が− +4a :た
とえばPANDA型の場合、O0方向および30゜方向
から観察したときのファイバ像は、第5b。
とえばPANDA型の場合、O0方向および30゜方向
から観察したときのファイバ像は、第5b。
0図、および第6b、c図のようであるが、そのうち、
90°方向から観察したときの像(第6b。
90°方向から観察したときの像(第6b。
0図)の方が、特徴を抽出し易いので、これを調心に用
いる。
いる。
そして、たとえば、第6b、c図の00部分(両サイド
の輝度の高い部分)の幅と■間隔、■中心のa部分の幅
、などを基準とし、演算処理し、その結果を制御装置6
8に記憶させておく。
の輝度の高い部分)の幅と■間隔、■中心のa部分の幅
、などを基準とし、演算処理し、その結果を制御装置6
8に記憶させておく。
左右の光ファイバlOをセットし、直視法によりファイ
バ像を求め、それを上記■〜■の部分について解析して
上記のメモリと比較し、左右とも同一(または差が最小
)、になるように、制御装fi68により左右のDCモ
ータ82の回転を制御する。
バ像を求め、それを上記■〜■の部分について解析して
上記のメモリと比較し、左右とも同一(または差が最小
)、になるように、制御装fi68により左右のDCモ
ータ82の回転を制御する。
これにより、左右の光ファイバlOの応力付与部18が
一致するように自動調心される。
一致するように自動調心される。
(2)・ 1部18が45° 4c たは90
0 4b い゛ : 第1段階として、上記のように、応力付与部18を一致
させる。それから制御装置68からの指令によりDCモ
ータ82を回転させ、円筒部材32Aの回転角度を回転
角検出器90により検出しながら、45°または90°
回転させる。
0 4b い゛ : 第1段階として、上記のように、応力付与部18を一致
させる。それから制御装置68からの指令によりDCモ
ータ82を回転させ、円筒部材32Aの回転角度を回転
角検出器90により検出しながら、45°または90°
回転させる。
以上により、希望するθ軸の調心状態を作ることができ
る。
る。
φ操作jjじ一幻≦2辷ユニ (第2図)参考までに、
第2図に示した。これはワイヤレスまたは本体シリアル
ポート接続である。
第2図に示した。これはワイヤレスまたは本体シリアル
ポート接続である。
この場合は全自動式であるから、通常は、「5ETJ、
rREsET」のみ用いる。
rREsET」のみ用いる。
他は手動時に用いる。メクラ蓋92内のスイッチは、放
電条件変更や保守のときにのみ用いる。
電条件変更や保守のときにのみ用いる。
・シーケンスについ :(第3図)
−見しただけで理解されると思うが、若干の説明を加え
る。
る。
φステージ(1):
第2図の操作ボックスにより、■xY調心は、偏心小の
ときは外径調心、偏心大のときはパワーモニタ調心を選
択、■応力付与部18のずれの角度を、0°、80″′
、45″、の中から選択。
ときは外径調心、偏心大のときはパワーモニタ調心を選
択、■応力付与部18のずれの角度を、0°、80″′
、45″、の中から選択。
・ステージ(3):
これ以下が全自動になる。
Φステージ(8):
ここで上記のθ調心を行う。
拳ステージ(7):
上記ステージ(1)の設定にもとづいて、回転角検出器
90を利用し、右側の円部部材32Aを90”または4
5°回転させる。
90を利用し、右側の円部部材32Aを90”または4
5°回転させる。
・ステージ(8)以下:
上記ステージ(1)で、調心に外径法を設定したときは
左側、パワーモニタ法を設定したときは右側になる。
左側、パワーモニタ法を設定したときは右側になる。
[別の実施例]
回転角検出器90の代りに、ハーモニックドライブ(減
速a)付きステッピングモータを使用する。この場合、
ハーモニックドライブの出力軸を円筒部材32Aと直結
すると、バックラッシュがゼロになり、定張力バネ88
は不要になる。
速a)付きステッピングモータを使用する。この場合、
ハーモニックドライブの出力軸を円筒部材32Aと直結
すると、バックラッシュがゼロになり、定張力バネ88
は不要になる。
自動0調心のとき、応力付与部18が45°または30
′″くい違う場合は、上記の場合同様に、第1段階とし
て応力付与部18を一致させた後、ハーモニックドライ
ブ付きステッピングモータを回転させ、円筒部材32A
を45°または90°回転させる。
′″くい違う場合は、上記の場合同様に、第1段階とし
て応力付与部18を一致させた後、ハーモニックドライ
ブ付きステッピングモータを回転させ、円筒部材32A
を45°または90°回転させる。
[発明の効果]
(1)θ軸調心が、画像処理により自動で行われるので
、°調心精度の向上、接続ロスの減少、消光比の向上が
可能になる。
、°調心精度の向上、接続ロスの減少、消光比の向上が
可能になる。
また人手に頼らないことにより、安定した接続が可能に
なる。
なる。
(2)回転角検出器を用いることにより、任意角での接
続も可使である。
続も可使である。
(3)安定化光源・パワーメータ争偏光子拳検光子が不
要になり、これらの接続ごとの調整が不要になる(偏心
の大きいファイバで外径調心が不可のものでも、安定化
光源とパワーメータのみ必要で、調整に時間のかかる偏
光子・検光子は不要である)。
要になり、これらの接続ごとの調整が不要になる(偏心
の大きいファイバで外径調心が不可のものでも、安定化
光源とパワーメータのみ必要で、調整に時間のかかる偏
光子・検光子は不要である)。
第1a〜3図は本発明の実施例に関するもので、第1a
図は実施する装置の側面の説明図、第1b図は主要部分
の右側だけの平面の説明図、第2図は操作ボックスの説
明図、 第3図はシーケンス図、 第4a図と第4b図と第4C図は、定偏波光ファイバの
接続方法の説明図、 第5a図〜第6C図は直視法により観察されるファイバ
像の説明図で、 第5argJと第6a図は、観察方向の説明図、第5b
図と第6b図は、光フアイバ像の説明図、第5c図と第
6C図は、プロファイルの説明図。 第7a図は従来技術を実施する装置例の説明図、第7b
図とti57c図は、第7a図のBおよびC断面の説明
図。 lO:光ファイバ 12:被覆部分 14:裸ファイバ 16:コア 18:応力付与部 20 : v1台22:ファイバ
クランプ 24:z軸台26:ピン 28:矢
印 29:セットプレート 30ニブラケツト 32A、B:円筒部材34:ダイ
アル 36:アーム 38:被覆クランプを兼用するθクランプ40:蓋
42:ヒンジ 44:磁石 46:押え 48:バネ 50:溝 52:溝 54:モーター55:バネ
56:スピンドル58:微調ダイアル 60:減
速機 62:ホルダー 64:対物レンズ66 : TV
カメラ 68:制御装置70:TVモニタ 71:
光ファイバ像72:光源 74:偏光子 76:検光子 78:パワーメータ80:ギア
82:DCモータ84:減速機 86:
ギア
図は実施する装置の側面の説明図、第1b図は主要部分
の右側だけの平面の説明図、第2図は操作ボックスの説
明図、 第3図はシーケンス図、 第4a図と第4b図と第4C図は、定偏波光ファイバの
接続方法の説明図、 第5a図〜第6C図は直視法により観察されるファイバ
像の説明図で、 第5argJと第6a図は、観察方向の説明図、第5b
図と第6b図は、光フアイバ像の説明図、第5c図と第
6C図は、プロファイルの説明図。 第7a図は従来技術を実施する装置例の説明図、第7b
図とti57c図は、第7a図のBおよびC断面の説明
図。 lO:光ファイバ 12:被覆部分 14:裸ファイバ 16:コア 18:応力付与部 20 : v1台22:ファイバ
クランプ 24:z軸台26:ピン 28:矢
印 29:セットプレート 30ニブラケツト 32A、B:円筒部材34:ダイ
アル 36:アーム 38:被覆クランプを兼用するθクランプ40:蓋
42:ヒンジ 44:磁石 46:押え 48:バネ 50:溝 52:溝 54:モーター55:バネ
56:スピンドル58:微調ダイアル 60:減
速機 62:ホルダー 64:対物レンズ66 : TV
カメラ 68:制御装置70:TVモニタ 71:
光ファイバ像72:光源 74:偏光子 76:検光子 78:パワーメータ80:ギア
82:DCモータ84:減速機 86:
ギア
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 応力付与部を一致させるかまたは90°食い違わせるか
または45°食い違わせるようにθ方向の調心をする工
程を含む、定偏波光ファイバの融着接続方法において; あらかじめ、コア直視法により定偏波光ファイバを、9
0°方向および0°方向から観察して得たファイバ像の
うちの一つと;セットした左右の光ファイバをコア直視
法により観察して得られる各ファイバ像とが、それぞれ
同一になるように、各光ファイバを自動的にθ方向に回
転させる工程;ならびにその後、必要に応じて片方の光
ファイバを90°または45°自動的に回転させる工程
;を含む、定偏波光ファイバの融着接続方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63052799A JP2649236B2 (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 定偏波光フアイバの融着接続方法 |
US07/278,602 US5013345A (en) | 1987-12-04 | 1988-12-01 | Method of fusion-splicing polarization maintaining optical fibers |
DE88120183A DE3888306D1 (de) | 1987-12-04 | 1988-12-02 | Verfahren und Vorrichtung zum Schweissen von polarisationshaltenden optischen Fasern. |
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- 1988-03-07 JP JP63052799A patent/JP2649236B2/ja not_active Expired - Lifetime
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