JPH05223693A - 光コネクタの寸法測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光コネクタの寸法測定に際し、互いに突合せ
接続される送受光フェルールと光コネクタとの端面間隔
を一定に保持でき、光コネクタの寸法を高い精度で測定
することが可能な光コネクタの寸法測定方法を提供す
る。 【構成】 光ファイバ８が取付けられた送受光フェルー
ル７と少なくとも一つの光ファイバ３が取付けられ、検
査対象となる光コネクタ２とを突合せ接続し、送受光フ
ェルール７あるいは光コネクタ２の何れか一方側から伝
送されてくる測定光を他方側で測定し、当該測定結果に
基づいて光コネクタ２の寸法を測定する光コネクタの寸
法測定方法。基準となる光コネクタと送受光フェルール
７とを突合わせたときの突合せ方向における端面間隔を
変えながら伝送損失を測定して端面間隔と伝送損失との
相関関係を予め測定しておき、当該相関関係に基づいて
検査対象となる光コネクタ２の検査に際し、送受光フェ
ルール７との突合せ方向における端面間隔を所望の間隔
に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光コネクタの寸法測定
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ相互の突合せ接続に用いる光
コネクタ、例えば、多心コネクタは、プラスチック製の
フェルールに一定の配列ピッチで形成した複数のファイ
バ挿入孔と突合せ接続の際の位置決め用のガイドピンを
挿通するピン孔とを有し、前記複数のファイバ挿入孔の
夫々に多心ファイバの各光ファイバを挿入し、これらを
接着剤で固定したもので、前記ガイドピンを相手方の多
心コネクタのピン孔との間に掛け渡すようにして嵌合さ
せることにより、他の多心コネクタと突合せ接続され
る。ここで、光コネクタには、単心ファイバをプラスチ
ックフェルールのファイバ挿入孔に挿通固定した単心コ
ネクタもある。

【０００３】このような光コネクタにおいては、他の光
コネクタとの突合せ接続に伴う接続ロスを極力低減する
ため、各ファイバ挿入孔をサブミクロンオーダーで精密
に形成加工する必要がある。このため、光コネクタの品
質管理を目的として、光コネクタにおけるピン孔の位置
を基準とした各ファイバ挿入孔の中心位置を検査する寸
法測定を行っている。

【０００４】かかる光コネクタの寸法測定方法として
は、例えば、光コネクタと送受光フェルールとを突合わ
せ、両者に取付けられた光ファイバ相互を概略光接続す
る。そして、いずれか一方側から伝送されてくる測定光
の光強度を測定しながら、前記光コネクタを突合せ方法
に直交する２軸平面内で微動させ、光コネクタと送受光
フェルールの光ファイバの光軸が一致し、測定光の光強
度が最大となる点を光ファイバのコア中心、即ち、光コ
ネクタにおけるファイバ挿入孔の中心として寸法測定を
行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記寸法測
定方法においては、送受光フェルールと測定対象の光コ
ネクタとの突合せ接続に際し、両者間を密着させるよう
に位置決めすることが難しい。このため、少なくとも何
れか一方を浮動可能として、僅かに後退させることによ
り突合せ端面を保護すべく、両者間に数μｍ程度の僅か
な隙間が形成されるようにしている。

【０００６】しかし、上記方法においてはこの端面間隔
については測定していない。このため、光コネクタと送
受光フェルールの光ファイバの光軸を一致させても、送
受光フェルールと測定される光コネクタの端面間隔が光
コネクタの測定毎に異なっていると、この端面間隔の差
に起因して測定光の伝送損失が変化してしまい、正確な
測定ができないという問題があった。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、光コネクタの測定に際し、互いに突合せ接続される
送受光フェルールと光コネクタとの端面間隔を一定に保
持でき、光コネクタの寸法を高い精度で測定することが
可能な光コネクタの寸法測定方法を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば上記目的
を達成するため、光ファイバが取付けられた送受光フェ
ルールと少なくとも一つの光ファイバが取付けられ、測
定対象となる光コネクタとを突合せ接続し、前記送受光
フェルールあるいは光コネクタの何れか一方側から伝送
されてくる測定光を他方側で測定し、当該測定結果に基
づいて前記光コネクタの寸法を測定する光コネクタの寸
法測定方法において、基準となる光コネクタと前記送受
光フェルールとを突合わせたときの突合せ方向における
端面間隔を変えながら伝送損失を測定して前記端面間隔
と伝送損失との相関関係を予め測定しておき、当該相関
関係に基づいて測定対象となる前記光コネクタの寸法測
定に際し、前記送受光フェルールとの突合せ方向におけ
る端面間隔を所望の間隔に保持する構成としたものであ
る。

【０００９】

【作用】送受光フェルールと基準となる光コネクタとの
端面間隔と伝送損失との相関関係に基づき、光コネクタ
の寸法測定に際し、送受光フェルールと測定対象の光コ
ネクタとの間隔を一定に保持すると、端面間隔以外に起
因する伝送損失が除去される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に基
づいて詳細に説明する。図１は、本発明方法により光コ
ネクタの寸法を測定する寸法測定システム１の構成を示
し、寸法測定システム１は、Ｘ−Ｙステージ１０、Ｘ−
Ｙスケール１１、Ｚステージ１２及びＺスケール１３及
びコンピュータ（ＥＣＵ）１４を備えている。

【００１１】Ｘ−Ｙステージ１０は、上下方向に貫通
し、測定対象の多心コネクタ２を位置決めして取付ける
方形の取付孔１０ａが中央に形成されている。このＸ−
Ｙステージ１０は、取付けた多心コネクタ２と共に、図
中矢印Ｘ，Ｙで示す水平方向に微動自在で、図２に示す
Ｘ−Ｙコントローラ２０によってＸ，Ｙ方向の移動が制
御される。

【００１２】多心コネクタ２は、図１に示すように、４
本の光ファイバ３ａをテープ状に成形したテープファイ
バ３の一端をフェルール本体２ａに取付けたもので、フ
ェルール本体２ａの前部の突合せ端面２ｂには各光ファ
イバ３ａの端面が露出し、露出した各光ファイバ３ａの
端面は端面研磨されている。また、多心コネクタ２は、
フェルール本体２ａの両側にピン孔２ｃ，２ｃが形成さ
れ、各ピン孔２ｃには検査フェルール５が抜き差し自在
に挿着されている。ここで、テープファイバ３は、各光
ファイバ３ａの他端がＬＥＤを用いた光源４（図２参
照）に接続され、各光ファイバ３ａはコアに偏心がない
ものを使用する。また、各光ファイバ３ａは、フェルー
ル本体２ａに設けたファイバ挿入孔２ｄに仮付けしたも
のでも、あるいは接着固定したものでもよい。

【００１３】検査フェルール５は、ピン孔２ｃの中心位
置を基める測定するためのもので、単心の光ファイバで
ある検査ファイバ６の一端に取付けられており、外形に
偏心のないものを使用する。検査ファイバ６は、他端が
図２に示す光源４に接続されている。Ｘ−Ｙスケール１
１は、図１において、多心コネクタ２を取付けるＸ−Ｙ
ステージ１０の矢印Ｘ，Ｙ方向への微動位置を測定する
レーザ干渉式のレーザセンサで、図２に示すＸ−Ｙコレ
クタ２１により、Ｘ，Ｙ方向の位置が調節され、多心コ
ネクタ２を測定する際に、Ｘ，Ｙ方向の初期位置に位置
決めされる。

【００１４】Ｚステージ１２は、送受光フェルール７を
支持して、測定対象の多心コネクタ２に突合わせるもの
で、図１に矢印Ｚで示すＸ−Ｙステージ１０と直交する
上下方向に微動自在で、図２に示すＺコントローラ２２
によって上下方向の移動が制御される。ここで、送受光
フェルール７は、送受光ファイバ８の一端に取付けられ
ており、送受光ファイバ８は他端が図２の光パワーメー
タ２４に接続されている。これにより、送受光フェルー
ル７は、多心コネクタ２と突合わせることで、光ファイ
バ３ａ〜６の何れかと光接続される。

【００１５】Ｚコントローラ２２は、測定対象となる光
コネクタ２と同一構成の基準コネクタと送受光フェルー
ル７との間の予め測定した端面間隔と測定光の伝送損失
との関係から、光コネクタ２と送受光フェルール７と
が、予め設定した所望の間隔で突合わされるようにＺス
テージ１２の位置を調節する。即ち、Ｘ−Ｙステージ１
０の取付孔１０ａに前記基準コネクタを取付け、この基
準コネクタにＺステージ１２に支持した送受光フェルー
ル７を突合わせる。そして、両光ファイバ３ａ，８のコ
ア中心を一致させた状態で、Ｚ軸ステージ１２を上下方
向に移動させ、各移動位置において伝送損失Ｌを測定
し、図３に示す伝送損失Ｌと端面間隔Ｚに関する相関図
を作成する。この相関図に基づき、多心コネクタ２に関
する測定において、Ｚコントローラ２２によりＺステー
ジ１２の上下方向の位置を制御し、多心コネクタ２と送
受光フェルール７との端面間隔Ｚを伝送損失がＬ₀ とな
る予め設定した所望の端面間隔Ｚ₀ に保持する。

【００１６】ここにおいて、端面間隔Ｚ₀ としては、測
定対象となる多心コネクタ２に取付けた光ファイバ３ａ
が突合せ方向に対して僅かに傾斜していても、この傾斜
による測定誤差が無視できる程度の間隔、例えば、10μ
ｍ程度に設定する。Ｚスケール１３は、Ｚステージ１２
の矢印Ｚで示す上下方向への微動位置を測定するレーザ
センサで、図２に示すＺコレクタ２３により、上下方向
の位置が調節される。

【００１７】光パワーメータ２４は、送受光ファイバ８
を伝送されてくる光源４からの測定光の光強度を測定
し、測定した光強度に対応する光信号を図２に示すコン
ピュータ１４に出力する。コンピュータ１４は、光パワ
ーメータ２４から入力された光信号に基づき、予め設定
したプログラムにより、端面間隔Ｚ₀ となるようにＺコ
ントローラ２２を作動させ、測定光の強度が最大となる
多心コネクタ２の各光ファイバ３ａ及び各検査フェルー
ル５の検査ファイバ６のコア中心の位置を演算する。

【００１８】そして、Ｘ−Ｙコントローラ２０、Ｘ−Ｙ
コレクタ２１、Ｚコントローラ２２、Ｚコレクタ２３、
光パワーメータ２４及び光源４は、図２に示したよう
に、コンピュータ１４と接続されて作動が制御される。
本発明の光コネクタの寸法測定は、上記した寸法測定シ
ステム１を用いて以下のようにして行われる。

【００１９】先ず、多心コネクタ２の各ピン孔２ｃに、
検査フェルール５を突合せ端面２ｂと略面一となるよう
に挿着する。次に、多心コネクタ２をＸ−Ｙステージ１
０の取付孔１０ａに取付けると共にＺステージ１２を下
降させ、送受光フェルール７の送受光フェルール８が測
定しようとする光ファイバ３ａ及び検査ファイバ６の計
６つの光ファイバから選択した第一の光ファイバに光接
続されるように多心コネクタ２と突合わせる。このと
き、Ｚコントローラ２２は、光コネクタ２と送受光フェ
ルール７との端面間隔Ｚが予め設定した所望の端面間隔
Ｚ₀ となるようにＺステージ１２の位置を調節する。

【００２０】このＺステージ１２の上下方向の位置に際
し、Ｚコントローラ２２は、コンピュータ１４によって
作動が以下のように制御される。即ち、コンピュータ１
４は、光パワーメータ２４から入力された光信号に基づ
き、前記相関図から多心コネクタ２と送受光フェルール
７との端面間隔をＺを演算する。この端面間隔Ｚに基づ
いて、コンピュータ１４は、Ｚコントローラ２２に補正
信号を出力し、Ｚステージ１２を微動させて端面間隔Ｚ
₀ との差ΔＺを補正する。これにより、送受光フェルー
ル７が多心コネクタ２の突合せ端面２ｂに接触すること
を避けることができる。

【００２１】次いで、送受光ファイバ８を伝送されてく
る測定光の光強度を光パワーメータ２４で測定する。こ
の測定に際しては、Ｘ−Ｙステージ１０を、検査ファイ
バ６と光接続された前記光ファイバの範囲内でＸ，Ｙ方
向に移動させ、測定光の伝送損失Ｌが最も小さく光パワ
ーメータ２４で測定される測定光の光強度が最大となる
光ファイバのコア中心の位置をコンピュータ１４で演算
する。

【００２２】以下同様にして、複数の光ファイバ３ａ及
び検査ファイバ６の第二乃至第六の光ファイバに、順次
送受光フェルール７を切替え、各光ファイバ３ａ，６の
位置をコンピュータ１４で演算して求める。これによ
り、多心コネクタ２は、いずれか一方を基準としてピン
孔２ｃを基準とした複数の光ファイバ３ａの位置が求め
られ、寸法測定が終了する。

【００２３】このように本発明方向においては、予め測
定した基準となる光コネクタと検査フェルールの端面間
隔と伝送損失との相関関係に基づき、光コネクタの寸法
測定に際し、測定対象の光コネクタと検査フェルールと
の間隔を一定に保持している。このため、測定対象の光
コネクタと送受光フェルールとの端面間隔以外に起因す
る伝送損失が除去され、光コネクタの寸法測定における
測定精度が向上する。

【００２４】尚、多心コネクタ２の寸法測定に際し、上
記実施例とは逆に、送受光ファイバ８を光源４に、テー
プファイバ３を光パワーメータ２４に夫々接続してもよ
いことはいうまでもない。また、光コネクタは多心コネ
クタのみならず単心コネクタであってもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
光コネクタの寸法測定方法においては、予め基準となる
光コネクタと送受光フェルールとを突合わせたときの突
合せ方向における端面間隔を変えながら伝送損失を測定
して前記端面間隔と伝送損失との相関関係を測定してお
き、当該相関関係に基づいて送受光フェルールとの突合
せ方向における端面間隔を一定の間隔に保持し、測定対
象となる光コネクタの寸法測定を行うので、光コネクタ
の寸法を高い精度で測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法により光コネクタの寸法を測定する
寸法測定システムの構成を示す斜視図である。

【図２】図１に示した寸法測定システムの概略的な接続
状態を示す概略接続図である。

【図３】基準となる光コネクタにおける端面間隔と伝送
損失との相関関係を示す相関図である。

【符号の説明】

１ 寸法測定システム ２ 多心コネクタ ３ テープファイバ ３ａ 光ファイバ ４ 光源 ５ 検査フェルール ６ 検査ファイバ ７ 送受光フェルール ８ 送受光ファイバ １０ Ｘ−Ｙステージ １１ Ｘ−Ｙスケール １２ Ｚステージ １３ Ｚスケール １４ コンピュータ（ＥＣＵ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバが取付けられた送受光フェル
   ールと少なくとも一つの光ファイバが取付けられ、測定
   対象となる光コネクタとを突合せ接続し、前記送受光フ
   ェルールあるいは光コネクタの何れか一方側から伝送さ
   れてくる測定光を他方側で測定し、当該測定結果に基づ
   いて前記光コネクタの寸法を測定する光コネクタの寸法
   測定方法において、基準となる光コネクタと前記送受光
   フェルールとを突合わせたときの突合せ方向における端
   面間隔を変えながら伝送損失を測定して前記端面間隔と
   伝送損失との相関関係を予め測定しておき、当該相関関
   係に基づいて測定対象となる前記光コネクタの寸法測定
   に際し、前記送受光フェルールとの突合せ方向における
   端面間隔を所望の間隔に保持することを特徴とする光コ
   ネクタの寸法測定方法。