JPH0234002B2 - - Google Patents
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- JPH0234002B2 JPH0234002B2 JP58094454A JP9445483A JPH0234002B2 JP H0234002 B2 JPH0234002 B2 JP H0234002B2 JP 58094454 A JP58094454 A JP 58094454A JP 9445483 A JP9445483 A JP 9445483A JP H0234002 B2 JPH0234002 B2 JP H0234002B2
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3801—Permanent connections, i.e. wherein fibres are kept aligned by mechanical means
- G02B6/3803—Adjustment or alignment devices for alignment prior to splicing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、単一モード光フアイバのコア軸合
わせ方法に関し、特に単一モード光フアイバのコ
アを顕微鏡とテレビカメラなどで観測するときに
おけるコアの中心の求め方に関するものである。
わせ方法に関し、特に単一モード光フアイバのコ
アを顕微鏡とテレビカメラなどで観測するときに
おけるコアの中心の求め方に関するものである。
発明の背景と目的
単一モード光フアイバを接続するときには、フ
アイバのコアが小さいために、コアの軸合わせが
低損失接続には必要である。
アイバのコアが小さいために、コアの軸合わせが
低損失接続には必要である。
従来のコアの軸合わせは、コア内に光を伝送さ
せ、突合わせ損失をモニタしながら行なうという
のが一般的である。
せ、突合わせ損失をモニタしながら行なうという
のが一般的である。
しかしそれには光源とパワーメーターとが必要
で、しかも現場の接続工事においてはそれらを数
Kmも離れた所に設置しなければならないという問
題がある。
で、しかも現場の接続工事においてはそれらを数
Kmも離れた所に設置しなければならないという問
題がある。
そこで顕微鏡を用いて目視によつてコアの軸合
わせを行なうことが考えられている。しかし通常
の金属顕微鏡を使用する場合はコアの位置があま
り鮮明に得られない。
わせを行なうことが考えられている。しかし通常
の金属顕微鏡を使用する場合はコアの位置があま
り鮮明に得られない。
そこでこの発明においては、通常の金属顕微鏡
とテレビカメラやCCDイメージセンサやライン
センサをを共用し、コアの中心を座標上において
数値的に求めることができるようにし、その結果
コアの軸合わせを自動的に行なうことができるよ
うにしたものである。
とテレビカメラやCCDイメージセンサやライン
センサをを共用し、コアの中心を座標上において
数値的に求めることができるようにし、その結果
コアの軸合わせを自動的に行なうことができるよ
うにしたものである。
発明の概略
コア軸合わせの構成の概略を「第１図」に示
す。
す。
１０は光フアイバ、１２は公知の融着接続機、
１４は照明用光源、１６は顕微鏡（通常の金属顕
微鏡）、１８はテレビカメラ、２０は計算機、２
２はテレビモニタである。
１４は照明用光源、１６は顕微鏡（通常の金属顕
微鏡）、１８はテレビカメラ、２０は計算機、２
２はテレビモニタである。
顕微鏡１６によつて光フアイバ１０の端部の観
測像（できるだけコアにピントを合わせたもの）
を作り、それをテレビカメラ１８の撮像管によつ
て光電走査をして映像信号を作る。そのとき、１
本の走査線の作る強度分布を計算機２０に入れ
て、後述のようにコアの中心を求め、左右の光フ
アイバ１０のコアの中心が一致するように光フア
イバ１０を動かすものである。
測像（できるだけコアにピントを合わせたもの）
を作り、それをテレビカメラ１８の撮像管によつ
て光電走査をして映像信号を作る。そのとき、１
本の走査線の作る強度分布を計算機２０に入れ
て、後述のようにコアの中心を求め、左右の光フ
アイバ１０のコアの中心が一致するように光フア
イバ１０を動かすものである。
より詳しい説明
観測像の強度分布について：
「第２図」はテレビカメラ像である（これは顕
微鏡の目視像と同じ）。
微鏡の目視像と同じ）。
１００はフアイバ像である。
その中の１本の走査線２４１（または走査線２
４２）の強度分布の一例を「第３図」に示した。
この観測結果の分布図は、Ａ，Ｂ，Ｃの３つの部
分に大別される。
４２）の強度分布の一例を「第３図」に示した。
この観測結果の分布図は、Ａ，Ｂ，Ｃの３つの部
分に大別される。
１ Ｃの部分
背景部で、第２図のC′の部分に対応する。
２ Ｂの部分
光が透過しない部分で、第２図のB′部分に対
応する。この部分は、「第４図」のように、光フ
アイバ１０が丸くて、端を通る光が対物レンズ１
６０に入らないために生ずる。ＢとＣとの境界が
光フアイバ１０の外径を表わす。
応する。この部分は、「第４図」のように、光フ
アイバ１０が丸くて、端を通る光が対物レンズ１
６０に入らないために生ずる。ＢとＣとの境界が
光フアイバ１０の外径を表わす。
３ Ａの部分
光が透過する部分で、第２図のA′の部分に対
応する。この部分は「第４図」のように光フアイ
バ１０の中心近くを通る光が対物レンズ１６０に
捕えられて明るくなつているものである。対物レ
ンズ１６０のNA（開口数）が大きくなると、こ
のＡの領域が広がり、上記のＢの領域が狭くな
る。
応する。この部分は「第４図」のように光フアイ
バ１０の中心近くを通る光が対物レンズ１６０に
捕えられて明るくなつているものである。対物レ
ンズ１６０のNA（開口数）が大きくなると、こ
のＡの領域が広がり、上記のＢの領域が狭くな
る。
Ａの領域の中に曲線の落ち込んでいるところが
ある（A1とA2）。これは第２図の細い筋１０２と
１０４に対応し、それらの間がコア１０６であ
る。
ある（A1とA2）。これは第２図の細い筋１０２と
１０４に対応し、それらの間がコア１０６であ
る。
コアの中心を求める手順：
１ 最大（MAX）と最小（MIN）を観測結果か
ら求める。
ら求める。
２ スレツシヨルドレベルＬを演算で求める。
Ｌ＝Ｋ（MAX−MIN）＋MIN
Ｋは０≦Ｋ≦１の範囲内で任意。
３ スレツシヨルドレベルＬを横切る座標Z1，
Z2，Z3，Z4を求める。
Z2，Z3，Z4を求める。
（Z4−Z1）はフアイバの外径にあたる。
Z2，Z3には特に物理的な意味はないが、フア
イバのコアはZ2とZ3の間にかならず存在する。
イバのコアはZ2とZ3の間にかならず存在する。
４ Z2とZ3との間の中心の座標Ｄを求め、Z2とＤ
との間の最大値の座標Z5を求める。またZ3とＤ
との間の最大値の座標Z6を求める。フアイバコ
アは、Z5とZ6との間にかならず存在する。
との間の最大値の座標Z5を求める。またZ3とＤ
との間の最大値の座標Z6を求める。フアイバコ
アは、Z5とZ6との間にかならず存在する。
５ Z5とＤとの間の最小値の座標A1、およびZ6
とＤとの間の最小値の座標A2とを求める。
とＤとの間の最小値の座標A2とを求める。
上記のようにA1とA2がコアの境界である。
６ A1とA2の中心A0を求める。これがコアの中
心である。
心である。
なお実際には第２図に示すように、左右の光フ
アイバ１０の軸がずれた状態からスタートさせる
ため、片側のフアイバはピントがずれた状態にな
る。しかし、ピントのずれの小さい場合は、上Ａ
の領域の幅が広がるかまたは狭まり、かつMAX
値が小さくなるだけである。だから上記１）〜
６）の手順のように、コアの存在範囲を徐々にせ
ばめながら、最後に最大値と最小値でコアの位置
を求める方法をとれば、顕微鏡のピントが多少ず
れていてもコアの中心は間違いなく求まる。
アイバ１０の軸がずれた状態からスタートさせる
ため、片側のフアイバはピントがずれた状態にな
る。しかし、ピントのずれの小さい場合は、上Ａ
の領域の幅が広がるかまたは狭まり、かつMAX
値が小さくなるだけである。だから上記１）〜
６）の手順のように、コアの存在範囲を徐々にせ
ばめながら、最後に最大値と最小値でコアの位置
を求める方法をとれば、顕微鏡のピントが多少ず
れていてもコアの中心は間違いなく求まる。
ピントのずれがより大きい場合は、上記４）の
手順で求めたフアイバの外径の座標Z1，Z4をほぼ
一致させるように、左右の光フアイバ１０の位置
を調整し、そののち１）〜６）の手順を行なえば
よい。
手順で求めたフアイバの外径の座標Z1，Z4をほぼ
一致させるように、左右の光フアイバ１０の位置
を調整し、そののち１）〜６）の手順を行なえば
よい。
なお、マルチモード光フアイバを低損失で接続
させるときは、左右の両フアイバについて４）で
求めたZ1，Z4の中心を一致させればよく、したが
つて本発明の方法はマルチモードフアイバの軸合
わせにも容易に適用できる。
させるときは、左右の両フアイバについて４）で
求めたZ1，Z4の中心を一致させればよく、したが
つて本発明の方法はマルチモードフアイバの軸合
わせにも容易に適用できる。
なおまた、４）、５）の手順の中で、最大値ま
たは最小値を求める範囲を指定するとき中心位置
Ｄを使用したが、これはかならずしも正確に中心
でなくてもよく、多少ずらせても本発明の趣旨に
は影響をおよぼさない。
たは最小値を求める範囲を指定するとき中心位置
Ｄを使用したが、これはかならずしも正確に中心
でなくてもよく、多少ずらせても本発明の趣旨に
は影響をおよぼさない。
実際のコアの軸合わせについて
水平（Ｘ）方行と、垂直（Ｙ）方行のデータが
必要である。それには、従来同様に「第５図」の
ように、ミラー２６を使つてＸ，Ｙ両方向のテレ
ビカメラ像を求め（第６図）、Ｘ，Ｙの各フアイ
バ像１００について上記１）〜６）の走査を行な
えばよい。
必要である。それには、従来同様に「第５図」の
ように、ミラー２６を使つてＸ，Ｙ両方向のテレ
ビカメラ像を求め（第６図）、Ｘ，Ｙの各フアイ
バ像１００について上記１）〜６）の走査を行な
えばよい。
なおテレビカメラ１８の設置が傾いた場合は
「第７図」のように像全体が傾く。そのときは走
査線２４１，２４２，２４３，２４４を選び、ま
ずフアイバ像１００の傾きを求めた後、上記１）
〜６）の操作を走査線２４１および２４２につい
てのみ行ない、補正すればよい。
「第７図」のように像全体が傾く。そのときは走
査線２４１，２４２，２４３，２４４を選び、ま
ずフアイバ像１００の傾きを求めた後、上記１）
〜６）の操作を走査線２４１および２４２につい
てのみ行ない、補正すればよい。
テレビカメラ１８の傾きの小さい場合は、走査
線２４１と２４２をフアイバ像１００の端近くに
選び、１）〜６）の走査を行なつてもよい。
線２４１と２４２をフアイバ像１００の端近くに
選び、１）〜６）の走査を行なつてもよい。
発明の効果
(1) 複雑な関数近似を行なわないため演算スピー
ドが速い。
ドが速い。
(2) コアの存在範囲を徐々に狭めながら、最後に
最大値と最小値でコアの位置ゆ求めるため、顕
微鏡１６のピントが多少ずれていても、コアの
中心が求められる。
最大値と最小値でコアの位置ゆ求めるため、顕
微鏡１６のピントが多少ずれていても、コアの
中心が求められる。
(3) 第３図に見られるように、強度分布中におけ
るコアの位置A1，A2は、最大MAXと最小
MINとの間にあり、かつ上記のように顕微鏡
のピント合わせの状況により変動する。
るコアの位置A1，A2は、最大MAXと最小
MINとの間にあり、かつ上記のように顕微鏡
のピント合わせの状況により変動する。
したがつて、画像処理において通常行われる
いるように、コアの位置を通るスレツシヨンド
レベルにより、その特徴を抽出しようとする
と、スレツシヨルドレベルの位置を決定する手
法が非常に複雑になる。
いるように、コアの位置を通るスレツシヨンド
レベルにより、その特徴を抽出しようとする
と、スレツシヨルドレベルの位置を決定する手
法が非常に複雑になる。
しかし、本発明においては、強度分布の最大
と最小との間の任意の位置にあるスレツシヨル
ドレベルにより、観測像の中心付近の明るい部
分の両側に対応する強度分布における横座標
Z2，Z3を得るところからスタートするので、
手法が複雑にならない。
と最小との間の任意の位置にあるスレツシヨル
ドレベルにより、観測像の中心付近の明るい部
分の両側に対応する強度分布における横座標
Z2，Z3を得るところからスタートするので、
手法が複雑にならない。
図面は全部本発明に関するもので、第１図はコ
ア軸合わせの構成図、第２図はフアイバ像１００
のテレビカメラ像の説明図、第３図は観測像の強
度分布図、第４図ははフアイバを通る光の軌跡の
説明図、第５図は水平方行と垂直方行の軸合わせ
の概略説明図、第６図は水平、垂直両方行のフア
イバ像のテレビカメラ像の説明図、第７図はテレ
ビカメラが傾いた場合の観測像の説明図。 １０：光フアイバ、１６：顕微鏡、１８：テレ
ビカメラ、２０：計算機。
ア軸合わせの構成図、第２図はフアイバ像１００
のテレビカメラ像の説明図、第３図は観測像の強
度分布図、第４図ははフアイバを通る光の軌跡の
説明図、第５図は水平方行と垂直方行の軸合わせ
の概略説明図、第６図は水平、垂直両方行のフア
イバ像のテレビカメラ像の説明図、第７図はテレ
ビカメラが傾いた場合の観測像の説明図。 １０：光フアイバ、１６：顕微鏡、１８：テレ
ビカメラ、２０：計算機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 接続しようとする２本の光フアイバの端部の
顕微鏡観測像をそれぞれ横切る１本の線に沿う光
電送査によつて、前記観測像の光の強弱に対応す
る強度分布を得る手順と、 前記強度分布の最大と最小との間の任意の位置
にあるスレツシヨルドレベルにより、前記観測像
の中心付近の明るい部分の両側に対応する前記強
度分布における横座標Z2、およびZ3を得る手順
と、前記座標Z2，Z3のほぼ中央の座標Ｄを求め、
かつZ2とＤ間における最大値の座標Z5と、Z3と
Ｄ間における最大値の座標Z6とを求める手順と、
前記ＤとZ5間の最小値A1および前記ＤとZ6間の
最小値A2とを求め、かつA1とA2との中心A0を
求める手順と、 両光フアイバにおける前記A1，A2の中心A0を
一致させる手順、 とを備えることを特徴とする、単一モード光フア
イバのコア軸合わせ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9445483A JPS59219707A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 単一モ−ド光フアイバのコア軸合わせ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9445483A JPS59219707A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 単一モ−ド光フアイバのコア軸合わせ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219707A JPS59219707A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0234002B2 true JPH0234002B2 (ja) | 1990-08-01 |
Family
ID=14110708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9445483A Granted JPS59219707A (ja) | 1983-05-27 | 1983-05-27 | 単一モ−ド光フアイバのコア軸合わせ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219707A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03130106U (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-26 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6061703A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フアイバのコア軸ずれ検出方法 |
| JPH0685008B2 (ja) * | 1985-10-30 | 1994-10-26 | 株式会社フジクラ | テ−プ型光フアイバの接続損失評価方法 |
| FR2591354B1 (fr) * | 1985-12-10 | 1988-02-05 | Thomson Csf | Procede de positionnement reciproque d'une fibre optique et d'un laser semiconducteur, et appareil de positionnement mettant en oeuvre ce procede |
| JPS62198804A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバの軸ずれ測定方法 |
| JPS62208008A (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ融着接続状態判別方法 |
| JPH01121804A (ja) * | 1987-11-05 | 1989-05-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ端部の位置合わせ装置 |
| JPH01147506A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Fujikura Ltd | 定偏波光フアイバの融着接続方法 |
| JPH02196204A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-02 | Fujikura Ltd | 定偏波光フアイバの軸合せ方法 |
| US5024501A (en) * | 1989-04-12 | 1991-06-18 | Fujikura Ltd. | Manufacturing method for polarization maintaining optical fiber couplers |
| JP2529604B2 (ja) * | 1989-10-13 | 1996-08-28 | 株式会社フジクラ | 光ファイバの融着接続装置 |
| JP3168844B2 (ja) * | 1994-10-13 | 2001-05-21 | 住友電気工業株式会社 | 定偏波光ファイバの融着接続方法 |
| JP3744812B2 (ja) * | 2001-04-26 | 2006-02-15 | 住友電気工業株式会社 | 定偏波光ファイバの融着接続方法 |
| DE102005020622A1 (de) * | 2005-05-03 | 2006-11-16 | CCS Technology, Inc., Wilmington | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Lage eines Faserkerns in einer optischen Faser |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59136708A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ自動接続装置 |
-
1983
- 1983-05-27 JP JP9445483A patent/JPS59219707A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59136708A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ自動接続装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03130106U (ja) * | 1990-04-11 | 1991-12-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59219707A (ja) | 1984-12-11 |
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