JPH0587681A - 被覆状態測定方法及び装置 - Google Patents
被覆状態測定方法及び装置Info
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- JPH0587681A JPH0587681A JP4057935A JP5793592A JPH0587681A JP H0587681 A JPH0587681 A JP H0587681A JP 4057935 A JP4057935 A JP 4057935A JP 5793592 A JP5793592 A JP 5793592A JP H0587681 A JPH0587681 A JP H0587681A
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- light
- coating
- linear body
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- reflected
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- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 表面に被覆が施された線状体の被覆状態を連
続的に正確に測定する。 【構成】 線状体１００の側面に平行光を照射し、特定
方向への表面反射光Ａと境界面反射光Ｂとを集光レンズ
１２１及びピンホール部材１２２を用いて選択してイメ
ージセンサ１２４で検出して、その反射光間の特定方向
に直交する方向の距離ｄ2 及び該反射光を形成する入射
光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ1を測定し、これらｄ1 ，ｄ2
から被覆状態を推定する。
続的に正確に測定する。 【構成】 線状体１００の側面に平行光を照射し、特定
方向への表面反射光Ａと境界面反射光Ｂとを集光レンズ
１２１及びピンホール部材１２２を用いて選択してイメ
ージセンサ１２４で検出して、その反射光間の特定方向
に直交する方向の距離ｄ2 及び該反射光を形成する入射
光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ1を測定し、これらｄ1 ，ｄ2
から被覆状態を推定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、線状体に施された被覆
の厚さ及び偏肉（偏肉度、偏肉方向）を測定する被覆状
態測定方法及び装置に関する。
の厚さ及び偏肉（偏肉度、偏肉方向）を測定する被覆状
態測定方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバは材質的な問題からそのまま
光伝送用媒体として使用するのは極めて困難であるの
で、従来より光ファイバの線引き直後に樹脂被覆を施し
て被覆光ファイバとし、光ファイバ製造直後の初期強度
の維持を図ると共に長期使用に耐えうるようにしてい
る。
光伝送用媒体として使用するのは極めて困難であるの
で、従来より光ファイバの線引き直後に樹脂被覆を施し
て被覆光ファイバとし、光ファイバ製造直後の初期強度
の維持を図ると共に長期使用に耐えうるようにしてい
る。
【０００３】すなわち、図３６に示すように、光ファイ
バ母材１の先端を加熱炉２により加熱・溶融しつつ線引
きして形成された光ファイバ３は、一般に、第一の加圧
ダイ４Ａ、第一の硬化炉５Ａ、第二の加圧ダイ４Ｂ、第
二の硬化炉５Ｂに順次挿通されることにより、その外表
面に二層の樹脂被覆が施された被覆光ファイバ６となっ
てキャプスタン７を介して巻取機８に巻取られるように
なっている。ここで、かかる被覆光ファイバ６に使用さ
れている樹脂被覆材料は、例えば、シリコーン樹脂、ウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化型樹脂や、エポ
キシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステ
ルアクリレートなどの紫外線硬化型樹脂、その他、放射
線硬化型樹脂などの高分子材料である。
バ母材１の先端を加熱炉２により加熱・溶融しつつ線引
きして形成された光ファイバ３は、一般に、第一の加圧
ダイ４Ａ、第一の硬化炉５Ａ、第二の加圧ダイ４Ｂ、第
二の硬化炉５Ｂに順次挿通されることにより、その外表
面に二層の樹脂被覆が施された被覆光ファイバ６となっ
てキャプスタン７を介して巻取機８に巻取られるように
なっている。ここで、かかる被覆光ファイバ６に使用さ
れている樹脂被覆材料は、例えば、シリコーン樹脂、ウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化型樹脂や、エポ
キシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステ
ルアクリレートなどの紫外線硬化型樹脂、その他、放射
線硬化型樹脂などの高分子材料である。
【０００４】ところで、このような被覆光ファイバ６に
おいては、その伝送特性及び機械的特性を向上するた
め、光ファイバ１の周囲に施される樹脂被覆が同心円状
となっていることが重要である。一方、光ファイバの生
産性向上のため線速を大きくすると、光ファイバ１の温
度が上昇して加圧ダイ４Ａ，４Ｂ中での樹脂の流れが不
均一となるためか樹脂被覆に偏肉が生じ易いという問題
がある。また、偏肉は樹脂内にゴミが混入した場合など
にも生じる。そこで、光ファイバ線引きラインにおいて
は、インラインで被覆光ファイバ６の偏肉を測定し、偏
肉の発生に応じて線速を小さくしたり、線引きを停止し
たりする制御を行う必要がある。
おいては、その伝送特性及び機械的特性を向上するた
め、光ファイバ１の周囲に施される樹脂被覆が同心円状
となっていることが重要である。一方、光ファイバの生
産性向上のため線速を大きくすると、光ファイバ１の温
度が上昇して加圧ダイ４Ａ，４Ｂ中での樹脂の流れが不
均一となるためか樹脂被覆に偏肉が生じ易いという問題
がある。また、偏肉は樹脂内にゴミが混入した場合など
にも生じる。そこで、光ファイバ線引きラインにおいて
は、インラインで被覆光ファイバ６の偏肉を測定し、偏
肉の発生に応じて線速を小さくしたり、線引きを停止し
たりする制御を行う必要がある。
【０００５】ここで、従来の偏肉測定方法の一例を図３
７を参照しながら説明する。同図に示すように、従来に
おいては、線引きされる被覆光ファイバ１０の側面にレ
ーザ光源１１からのレーザビーム１２を照射し、その前
方散乱光パターン１３を検出することにより偏肉を測定
している（特開昭６０−２３８７３７号公報参照）。か
かる方法の原理を図３８に示す。同図に示すように、被
覆光ファイバ１０を簡単のためにガラス部１０ａと樹脂
部１０ｂとからなるとすると、両者の屈折率の違い（通
常、ガラス部１０ａの屈折率ｎg ＝１．４６、樹脂部１
０ｂの屈折率ｎr ＝１．４８〜１．５１程度である）か
ら、前方散乱光パターン１３には、樹脂部１０ｂ−ガラ
ス部１０ａ−樹脂部１０ｂと通過した中央部分の光束１
３ａと、樹脂部１０ｂのみを通過した周辺部の光束１３
ｂとが存在する。したがって、前方散乱光パターン１３
の左右の対称性及び左右の受光パワーの比により偏肉を
検出することができる。
７を参照しながら説明する。同図に示すように、従来に
おいては、線引きされる被覆光ファイバ１０の側面にレ
ーザ光源１１からのレーザビーム１２を照射し、その前
方散乱光パターン１３を検出することにより偏肉を測定
している（特開昭６０−２３８７３７号公報参照）。か
かる方法の原理を図３８に示す。同図に示すように、被
覆光ファイバ１０を簡単のためにガラス部１０ａと樹脂
部１０ｂとからなるとすると、両者の屈折率の違い（通
常、ガラス部１０ａの屈折率ｎg ＝１．４６、樹脂部１
０ｂの屈折率ｎr ＝１．４８〜１．５１程度である）か
ら、前方散乱光パターン１３には、樹脂部１０ｂ−ガラ
ス部１０ａ−樹脂部１０ｂと通過した中央部分の光束１
３ａと、樹脂部１０ｂのみを通過した周辺部の光束１３
ｂとが存在する。したがって、前方散乱光パターン１３
の左右の対称性及び左右の受光パワーの比により偏肉を
検出することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た方法では、前方散乱光パターン１３の左右側におい
て、樹脂部１０ｂ及びガラス部１０ａの両方を通過した
光と、樹脂部１０ｂのみを通過した光とが明確に区別さ
れなければ偏肉を検出できないので、例えば図に示すよ
うに被覆径が小さくて樹脂部１０ｂの肉厚が小さい場合
（図３９）、又は偏肉が大きすぎる場合（図４０）には
偏肉が良好には検出できない。すなわち、図３９の場合
には、樹脂部１０ｂの肉厚が小さすぎるので、樹脂部１
０ｂを通過する光が存在せず、全て樹脂部１０ｂ及びガ
ラス部１０ａの両方を通過してしまい、偏肉が検出でき
ない。また、図４０の場合には、図中下側において樹脂
部１０ｂが薄肉となるので、やはり図中下側の樹脂部１
０ｂのみを通過する光が存在しないので、偏肉が生じて
いることは判断できるが、どの程度の偏肉なのかが検出
できない。
た方法では、前方散乱光パターン１３の左右側におい
て、樹脂部１０ｂ及びガラス部１０ａの両方を通過した
光と、樹脂部１０ｂのみを通過した光とが明確に区別さ
れなければ偏肉を検出できないので、例えば図に示すよ
うに被覆径が小さくて樹脂部１０ｂの肉厚が小さい場合
（図３９）、又は偏肉が大きすぎる場合（図４０）には
偏肉が良好には検出できない。すなわち、図３９の場合
には、樹脂部１０ｂの肉厚が小さすぎるので、樹脂部１
０ｂを通過する光が存在せず、全て樹脂部１０ｂ及びガ
ラス部１０ａの両方を通過してしまい、偏肉が検出でき
ない。また、図４０の場合には、図中下側において樹脂
部１０ｂが薄肉となるので、やはり図中下側の樹脂部１
０ｂのみを通過する光が存在しないので、偏肉が生じて
いることは判断できるが、どの程度の偏肉なのかが検出
できない。
【０００７】したがって、光ファイバ生産分野におい
て、高性能な光ファイバを生産性よく製造するために、
被覆光ファイバの被覆厚及び偏肉をインラインで正確に
測定しうる技術の出現が望まれている。また、かかる技
術は種々の分野に適用可能である。
て、高性能な光ファイバを生産性よく製造するために、
被覆光ファイバの被覆厚及び偏肉をインラインで正確に
測定しうる技術の出現が望まれている。また、かかる技
術は種々の分野に適用可能である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明に係る被覆状態測定方法は、表面に少なくとも一層か
らなる被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円
柱状線状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を
照射し、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの
特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状
体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表
面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出
し、これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方
向に直交する方向の距離である反射光位置ずれ量から該
円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定することを特徴と
し、また、表面に少なくとも一層からなる被覆が施され
た円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の長手方
向軸に平行でない方向から測定光を照射し、該円柱状線
状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射した
表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界面若
しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行な方
向に反射した境界面反射光とを検出し、該表面反射光を
与える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間のそ
の入射方向に直交する方向の距離である入射光位置ずれ
量から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定すること
を特徴とし、さらに、表面に少なくとも一層からなる被
覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状
体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射し、
該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向
に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体と
の境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光
と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出し、これ
ら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に直交
する方向の距離である反射光位置ずれ量と、該表面反射
光を与える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間
のその入射方向に直交する方向の距離である入射光位置
ずれ量との両方から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を
推定することを特徴とする。
明に係る被覆状態測定方法は、表面に少なくとも一層か
らなる被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円
柱状線状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を
照射し、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの
特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状
体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表
面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出
し、これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方
向に直交する方向の距離である反射光位置ずれ量から該
円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定することを特徴と
し、また、表面に少なくとも一層からなる被覆が施され
た円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の長手方
向軸に平行でない方向から測定光を照射し、該円柱状線
状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射した
表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界面若
しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行な方
向に反射した境界面反射光とを検出し、該表面反射光を
与える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間のそ
の入射方向に直交する方向の距離である入射光位置ずれ
量から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定すること
を特徴とし、さらに、表面に少なくとも一層からなる被
覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状
体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射し、
該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向
に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体と
の境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光
と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出し、これ
ら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に直交
する方向の距離である反射光位置ずれ量と、該表面反射
光を与える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間
のその入射方向に直交する方向の距離である入射光位置
ずれ量との両方から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を
推定することを特徴とする。
【０００９】一方、本発明に係る被覆状態測定装置は、
表面に少なくとも一層からなる被覆が施された円柱状線
状体の側面に対して該円柱状線状体の長手方向軸に平行
でない方向から測定光を照射する光照射部と、該円柱状
線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射し
た表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界面
もしくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行な
方向に反射した境界面反射光とを検出する光検出部と、
これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に
直交する方向の距離である反射光位置ずれ量から該円柱
状線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備えた
ことを特徴とし、また、表面に少なくとも一層からなる
被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線
状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射す
る光照射部と、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも
一つの特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱
状線状体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で
上記表面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光と
を検出する光検出部と、該表面反射光を与える入射光及
び該境界面反射光を与える入射光間のその入射方向に直
交する方向の距離である入射光位置ずれ量から該円柱状
線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備えたこ
とを特徴とし、さらに、表面に少なくとも一層からなる
被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線
状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射す
る光照射部と、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも
一つの特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱
状線状体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で
上記表面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光と
を検出する光検出部と、これら表面反射光及び境界面反
射光間のその特定方向に直交する方向の距離である反射
光位置ずれ量と、該表面反射光を与える入射光線及び該
境界面反射光を与える入射光線間のその入射方向に直行
する方向の距離である入射光位置ずれ量との両方から該
円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備
えたことを特徴とする。
表面に少なくとも一層からなる被覆が施された円柱状線
状体の側面に対して該円柱状線状体の長手方向軸に平行
でない方向から測定光を照射する光照射部と、該円柱状
線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射し
た表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界面
もしくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行な
方向に反射した境界面反射光とを検出する光検出部と、
これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に
直交する方向の距離である反射光位置ずれ量から該円柱
状線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備えた
ことを特徴とし、また、表面に少なくとも一層からなる
被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線
状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射す
る光照射部と、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも
一つの特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱
状線状体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で
上記表面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光と
を検出する光検出部と、該表面反射光を与える入射光及
び該境界面反射光を与える入射光間のその入射方向に直
交する方向の距離である入射光位置ずれ量から該円柱状
線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備えたこ
とを特徴とし、さらに、表面に少なくとも一層からなる
被覆が施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線
状体の長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射す
る光照射部と、該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも
一つの特定方向に反射した表面反射光と、該被覆と円柱
状線状体本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面で
上記表面反射光と平行な方向に反射した境界面反射光と
を検出する光検出部と、これら表面反射光及び境界面反
射光間のその特定方向に直交する方向の距離である反射
光位置ずれ量と、該表面反射光を与える入射光線及び該
境界面反射光を与える入射光線間のその入射方向に直行
する方向の距離である入射光位置ずれ量との両方から該
円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備
えたことを特徴とする。
【００１０】以下、本発明を図面を参照しながら説明す
る。
る。
【００１１】図３４に示すように、被検体である線状体
の一例としての被覆光ファイバ１００はガラス部１００
ａ及び樹脂部１００ｂからなるものとし、該被覆光ファ
イバ１００の側方から測定光を照射する。そして、特定
方向への表面反射光及び境界面反射光である光Ａ，Ｂを
測定し、これら光Ａ，Ｂの距離である反射光位置ずれ量
ｄ2 を測定する。また、必要により、これら光Ａ，Ｂに
対応する入射光Ａ′，Ｂ′間の距離である入射光位置ず
れ量ｄ1 も測定する。なお、図３４では簡単のため、光
Ａ，Ｂ，Ａ′，Ｂ′は被覆光ファイバ１００の長手方向
軸に直交する面内にあるとし、特定方向と照射方向とは
直交するものとする。
の一例としての被覆光ファイバ１００はガラス部１００
ａ及び樹脂部１００ｂからなるものとし、該被覆光ファ
イバ１００の側方から測定光を照射する。そして、特定
方向への表面反射光及び境界面反射光である光Ａ，Ｂを
測定し、これら光Ａ，Ｂの距離である反射光位置ずれ量
ｄ2 を測定する。また、必要により、これら光Ａ，Ｂに
対応する入射光Ａ′，Ｂ′間の距離である入射光位置ず
れ量ｄ1 も測定する。なお、図３４では簡単のため、光
Ａ，Ｂ，Ａ′，Ｂ′は被覆光ファイバ１００の長手方向
軸に直交する面内にあるとし、特定方向と照射方向とは
直交するものとする。
【００１２】ここで、上述した距離ｄ1 ，ｄ2 に基づい
て被覆状態を推定する方法の一例を図３４を参照しなが
ら説明する。なお、ここでは、被覆光ファイバ１００の
ガラス部１００ａの半径ｒ1 、樹脂部１００ｂの半径ｒ
2 、被覆光ファイバ１００の周囲の屈折率ｎ1 、樹脂部
１００ｂの屈折率ｎ2 が既知とする。樹脂部１００ｂの
表面を表す半径ｒ2 の円の中心をｘｙ座標の原点
（Ｃ2 ）とすると、光Ａの反射点Ｐ0 の座標は下記数１
で示され、また、光Ｂ′の樹脂部１００ｂへの入射点Ｐ
1 、及び光Ｂの樹脂部１００ｂからの出射点Ｐ2 の座標
はそれぞれ数２及び数３で示される。
て被覆状態を推定する方法の一例を図３４を参照しなが
ら説明する。なお、ここでは、被覆光ファイバ１００の
ガラス部１００ａの半径ｒ1 、樹脂部１００ｂの半径ｒ
2 、被覆光ファイバ１００の周囲の屈折率ｎ1 、樹脂部
１００ｂの屈折率ｎ2 が既知とする。樹脂部１００ｂの
表面を表す半径ｒ2 の円の中心をｘｙ座標の原点
（Ｃ2 ）とすると、光Ａの反射点Ｐ0 の座標は下記数１
で示され、また、光Ｂ′の樹脂部１００ｂへの入射点Ｐ
1 、及び光Ｂの樹脂部１００ｂからの出射点Ｐ2 の座標
はそれぞれ数２及び数３で示される。
【００１３】
【数１】
【００１４】
【数２】
【００１５】
【数３】
【００１６】一方、光Ｂ′の樹脂部１００ｂへの入射角
θ1 は、Ｐ1 の座標（Ｐ1x，Ｐ1y）を用いて数４で表さ
れ、また、光Ｂの出射角θ3 はＰ2 の座標（Ｐ2x，
Ｐ2y）を用いて数５で表される。さらに、Ｐ1 及びＰ2
での屈折の関係はそれぞれ数６、数７で表される。
θ1 は、Ｐ1 の座標（Ｐ1x，Ｐ1y）を用いて数４で表さ
れ、また、光Ｂの出射角θ3 はＰ2 の座標（Ｐ2x，
Ｐ2y）を用いて数５で表される。さらに、Ｐ1 及びＰ2
での屈折の関係はそれぞれ数６、数７で表される。
【００１７】
【数４】
【００１８】
【数５】
【００１９】
【数６】
【００２０】
【数７】
【００２１】また、光Ｂ′の樹脂部１００ｂとガラス部
１００ａとの境界面での反射点Ｐ3 の座標（Ｐ3x，
Ｐ3y）を満たす条件は数８及び数９で表される。
１００ａとの境界面での反射点Ｐ3 の座標（Ｐ3x，
Ｐ3y）を満たす条件は数８及び数９で表される。
【００２２】
【数８】
【００２３】
【数９】
【００２４】ここで、tan （π−θ1 ＋θ2 ）＝Ｔ1 ，
tan （θ3 −θ4 ）＝Ｔ2とおいて解くと、Ｐ3x，Ｐ3y
はそれぞれ数１０、数１１で表される。
tan （θ3 −θ4 ）＝Ｔ2とおいて解くと、Ｐ3x，Ｐ3y
はそれぞれ数１０、数１１で表される。
【００２５】
【数１０】
【００２６】
【数１１】
【００２７】そして、ガラス部１００ａの中心座標Ｃ1
は反射点Ｐ3 における入射光と出射光とがなす角の二等
分線上でＰ3 からｒ1 の位置にあるので、数１０、数１
１より座標（Ｃ1x，Ｃ1y）は数１２で表される。
は反射点Ｐ3 における入射光と出射光とがなす角の二等
分線上でＰ3 からｒ1 の位置にあるので、数１０、数１
１より座標（Ｃ1x，Ｃ1y）は数１２で表される。
【００２８】
【数１２】
【００２９】すなわち、Ｃ1 （Ｃ1x，Ｃ1y）はガラス部
１００ａの中心の樹脂部１００ｂの中心Ｃ2 からのずれ
（偏心量）を表しており、これにより偏肉度（最大肉厚
に対する最小肉厚の比で表される）及び偏肉方向などの
被覆状態を知ることができる。なお、以上の説明は簡単
のため、被覆が一層で反射光である光Ａ，Ｂが入射光で
ある光Ａ′，Ｂ′と直交するものとしたが、被覆が複数
層でも、他の方向への反射光を測定しても同様に被覆状
態を知ることができる。
１００ａの中心の樹脂部１００ｂの中心Ｃ2 からのずれ
（偏心量）を表しており、これにより偏肉度（最大肉厚
に対する最小肉厚の比で表される）及び偏肉方向などの
被覆状態を知ることができる。なお、以上の説明は簡単
のため、被覆が一層で反射光である光Ａ，Ｂが入射光で
ある光Ａ′，Ｂ′と直交するものとしたが、被覆が複数
層でも、他の方向への反射光を測定しても同様に被覆状
態を知ることができる。
【００３０】また、通常の光ファイバの製造ラインにお
いては、品種によって樹脂部１００ｂの外径ｒ2 が変化
し、ｎ1 ，ｎ2 も変化する場合があるが、この場合に
は、被覆光ファイバ１００の周囲の複数方向から上述し
たような方法で同様な測定を行うことにより、同じく偏
肉を知ることができる。すなわち、図３５に示すよう
に、上述したｄ1 ，ｄ2 を測定すると同時に、他方向か
ら光を入射して光Ｃ′，Ｄ′に対応する表面反射光及び
境界面反射光である光Ｃ，Ｄを受光して、光Ｃ′，Ｄ′
の距離ｄ3 及び光Ｃ，Ｄの距離ｄ4 を測定し、次の手続
で被覆状態を測定する。 ｄ1 ，ｄ2 より、Ｐ0 ，Ｐ1 ，Ｐ2 の座標を算出
し、ｄ3 ，ｄ4 より、Ｐ 4，Ｐ5 , Ｐ6 の座標を算出す
る。 Ｐ0 ，Ｐ4 の座標から樹脂部１００ｂの外径ｒ2と
中心Ｃ2 を算出する。 Ｐ3 ，Ｐ7 ，Ｃ1 の座標を、それぞれｎ1 ，ｎ2 を
未知数とする関数で示す。 Ｐ3 ，Ｐ7 のそれぞれに関し、これらがＣ1 を中心
とする半径ｒ1 の円周上に位置する旨の条件式をつく
る。 のＰ3 ，Ｐ7 ，Ｃ1 の座標と、のＰ3 ，Ｐ7 に
関する条件式を解き、座標Ｃ1 （ｘ，ｙ）を算出する。 Ｃ1 ，Ｃ2 の座標より被覆状態を推定する。
いては、品種によって樹脂部１００ｂの外径ｒ2 が変化
し、ｎ1 ，ｎ2 も変化する場合があるが、この場合に
は、被覆光ファイバ１００の周囲の複数方向から上述し
たような方法で同様な測定を行うことにより、同じく偏
肉を知ることができる。すなわち、図３５に示すよう
に、上述したｄ1 ，ｄ2 を測定すると同時に、他方向か
ら光を入射して光Ｃ′，Ｄ′に対応する表面反射光及び
境界面反射光である光Ｃ，Ｄを受光して、光Ｃ′，Ｄ′
の距離ｄ3 及び光Ｃ，Ｄの距離ｄ4 を測定し、次の手続
で被覆状態を測定する。 ｄ1 ，ｄ2 より、Ｐ0 ，Ｐ1 ，Ｐ2 の座標を算出
し、ｄ3 ，ｄ4 より、Ｐ 4，Ｐ5 , Ｐ6 の座標を算出す
る。 Ｐ0 ，Ｐ4 の座標から樹脂部１００ｂの外径ｒ2と
中心Ｃ2 を算出する。 Ｐ3 ，Ｐ7 ，Ｃ1 の座標を、それぞれｎ1 ，ｎ2 を
未知数とする関数で示す。 Ｐ3 ，Ｐ7 のそれぞれに関し、これらがＣ1 を中心
とする半径ｒ1 の円周上に位置する旨の条件式をつく
る。 のＰ3 ，Ｐ7 ，Ｃ1 の座標と、のＰ3 ，Ｐ7 に
関する条件式を解き、座標Ｃ1 （ｘ，ｙ）を算出する。 Ｃ1 ，Ｃ2 の座標より被覆状態を推定する。
【００３１】以上説明したのは、一組のｄ1 ，ｄ2 に基
づいて被覆状態を推定する例ではあるが、ｄ1 ，ｄ2 の
何れか一方からでも推定することができる。また、一方
向から測定光を照射して複数の特定方向への反射光を検
出することにより求めた複数の入射光位置ずれ量ｄ1 、
あるいは複数の反射光位置ずれ量ｄ2 からも被覆状態を
推定することができる。さらに、複数の方向から測定光
を照射すると共に複数の特定方向へ反射光を検出するこ
とにより、複数組のｄ1 ，ｄ2 を求めれば、さらに、精
密に被覆状態を推定することができる。
づいて被覆状態を推定する例ではあるが、ｄ1 ，ｄ2 の
何れか一方からでも推定することができる。また、一方
向から測定光を照射して複数の特定方向への反射光を検
出することにより求めた複数の入射光位置ずれ量ｄ1 、
あるいは複数の反射光位置ずれ量ｄ2 からも被覆状態を
推定することができる。さらに、複数の方向から測定光
を照射すると共に複数の特定方向へ反射光を検出するこ
とにより、複数組のｄ1 ，ｄ2 を求めれば、さらに、精
密に被覆状態を推定することができる。
【００３２】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００３３】図１には本発明方法を実施するための第一
の実施例に係る被覆状態測定装置を概念的に示す。同図
に示すように、被検体である線状体の一例としての被覆
光ファイバ１００は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１０
０ｂからなるものとし、該被覆光ファイバ１００の側方
には実質的な平行光を出力する平行光照射部１１０及び
反射光受光部１２０が配されている。ここで、平行光照
射部１１０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して
設けられ光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交
するコリメートレンズ１１１と、このコリメートレンズ
１１１の後方に設けられた光源１１２とを具えており、
平行光を被覆光ファイバ１００の側面に平行光を照射で
きるようになっている。一方、反射光受光部１２０は、
被覆光ファイバ１００の側面に対向して配されて該被覆
光ファイバ１００の長手方向及び上記コリメートレンズ
１１１の光軸と直交する光軸を有する集光レンズ１２１
と、この集光レンズ１２１の後方の焦点位置にスリット
１２２ａを有するピンホール部材１２２と、このピンホ
ール部材１２２の後方に設けられると共にピンホール部
材１２２ａが焦点位置となるコリメートレンズ１２３
と、このコリメートレンズ１２３の後方に設けられてピ
ンホール１２２ａ及びコリメートレンズ１２３を通過し
た光を受光して検知するイメージセンサ１２４とを具
え、集光レンズ１２１の光軸に平行な反射光のみをイメ
ージセンサ１２４が受光できるようになっている。そし
て、制御部１３０はイメージセンサ１２４からデータを
処理することにより反射光位置ずれ量を求めるようにな
っている。図１に示す装置は、特定方向の表面反射光及
び境界面反射光を選択的に受光するために、集光レンズ
１２１及びピンホール部材１２２を用いるものであり、
非常に簡単な設備で被覆状態測定を実現することができ
る。なお、本発明でイメージセンサとは固体撮像素子を
いい、ＭＯＳトランジスタやＣＣＤメモリの配列上に光
を受けて各セルの出力を電子的に走査することにより光
を電気信号に変換する装置をいう。またピンホール部材
１２２の代りにスリットを有する部材を用いてもよい。
の実施例に係る被覆状態測定装置を概念的に示す。同図
に示すように、被検体である線状体の一例としての被覆
光ファイバ１００は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１０
０ｂからなるものとし、該被覆光ファイバ１００の側方
には実質的な平行光を出力する平行光照射部１１０及び
反射光受光部１２０が配されている。ここで、平行光照
射部１１０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して
設けられ光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交
するコリメートレンズ１１１と、このコリメートレンズ
１１１の後方に設けられた光源１１２とを具えており、
平行光を被覆光ファイバ１００の側面に平行光を照射で
きるようになっている。一方、反射光受光部１２０は、
被覆光ファイバ１００の側面に対向して配されて該被覆
光ファイバ１００の長手方向及び上記コリメートレンズ
１１１の光軸と直交する光軸を有する集光レンズ１２１
と、この集光レンズ１２１の後方の焦点位置にスリット
１２２ａを有するピンホール部材１２２と、このピンホ
ール部材１２２の後方に設けられると共にピンホール部
材１２２ａが焦点位置となるコリメートレンズ１２３
と、このコリメートレンズ１２３の後方に設けられてピ
ンホール１２２ａ及びコリメートレンズ１２３を通過し
た光を受光して検知するイメージセンサ１２４とを具
え、集光レンズ１２１の光軸に平行な反射光のみをイメ
ージセンサ１２４が受光できるようになっている。そし
て、制御部１３０はイメージセンサ１２４からデータを
処理することにより反射光位置ずれ量を求めるようにな
っている。図１に示す装置は、特定方向の表面反射光及
び境界面反射光を選択的に受光するために、集光レンズ
１２１及びピンホール部材１２２を用いるものであり、
非常に簡単な設備で被覆状態測定を実現することができ
る。なお、本発明でイメージセンサとは固体撮像素子を
いい、ＭＯＳトランジスタやＣＣＤメモリの配列上に光
を受けて各セルの出力を電子的に走査することにより光
を電気信号に変換する装置をいう。またピンホール部材
１２２の代りにスリットを有する部材を用いてもよい。
【００３４】次に、図１の装置により行う偏肉測定の原
理を説明する。平行光照射部１１０から平行光を照射す
ると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部１００ｂの
表面で反射した表面反射光である光Ａと、樹脂部１００
ｂとガラス部１００ａとの境界面で反射した境界面反射
光である光Ｂと選択的にイメージセンサ１２４に受光さ
れ、この他の反射光は受光されない。したがって、光Ａ
及び光Ｂを受光した位置から、光Ａ及び光Ｂ間の距離ｄ
2 を検知することができる。また、被覆状態を測定する
ためには、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′
及び光Ｂ′間の距離ｄ1 も検知する必要はあるが、これ
は例えば光を逆行させて同様に測定することにより求め
ることができる。なお、これらｄ1 、ｄ2 に基づいて被
覆状態を推定する方法は上述した通りであるのでここで
の説明は省略する。
理を説明する。平行光照射部１１０から平行光を照射す
ると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部１００ｂの
表面で反射した表面反射光である光Ａと、樹脂部１００
ｂとガラス部１００ａとの境界面で反射した境界面反射
光である光Ｂと選択的にイメージセンサ１２４に受光さ
れ、この他の反射光は受光されない。したがって、光Ａ
及び光Ｂを受光した位置から、光Ａ及び光Ｂ間の距離ｄ
2 を検知することができる。また、被覆状態を測定する
ためには、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′
及び光Ｂ′間の距離ｄ1 も検知する必要はあるが、これ
は例えば光を逆行させて同様に測定することにより求め
ることができる。なお、これらｄ1 、ｄ2 に基づいて被
覆状態を推定する方法は上述した通りであるのでここで
の説明は省略する。
【００３５】図２に示す装置は、反射光位置ずれ量（光
Ａ，Ｂ間の距離ｄ2）と同時に、入射光位置ずれ量（光
Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ2 ）を測定できるようにしたもの
であり、反射光受光部１２０側には、ビームスプリッタ
１４１を介して第二の平行光照射部１５０が結合されて
おり、平行光照射部１１０側にはビームスプリッタ１４
２を介して第二の反射光受光部１６０が結合されてい
る。ここで、第二の平行光照射部１５０は、上述した反
射光（光Ａ，Ｂ）に逆行する平行光を被覆光ファイバ１
００に照射するものであり、ビームスプリッタ１４２に
対向するコリメートレンズ１５１と、このコリメートレ
ンズ１５１の後方に配される光源１５２とを具えてい
る。一方、第二の反射光受光部１６０は、上述した入射
光（光Ａ′，Ｂ′）に逆行する反射光を受光するもので
あり、ビームスプリッタ１４２に対向する集光レンズ１
６１と、この集光レンズ１６１の焦点にピンホール１６
２ａを有するピンホール部材１６２と、このピンホール
部材１６２の後方に配されると共にピンホール１６２ａ
が焦点位置となり該ピンホール１６２ａを通過した反射
光を平行光とするコリメートレンズ１６３と、ピンホー
ル１１２ａ及びコリメートレンズ１６３を通過した光を
受光するイメージセンサ１６４とを具えている。なお、
制御部は図１の装置に準じて構成すればよい。
Ａ，Ｂ間の距離ｄ2）と同時に、入射光位置ずれ量（光
Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ2 ）を測定できるようにしたもの
であり、反射光受光部１２０側には、ビームスプリッタ
１４１を介して第二の平行光照射部１５０が結合されて
おり、平行光照射部１１０側にはビームスプリッタ１４
２を介して第二の反射光受光部１６０が結合されてい
る。ここで、第二の平行光照射部１５０は、上述した反
射光（光Ａ，Ｂ）に逆行する平行光を被覆光ファイバ１
００に照射するものであり、ビームスプリッタ１４２に
対向するコリメートレンズ１５１と、このコリメートレ
ンズ１５１の後方に配される光源１５２とを具えてい
る。一方、第二の反射光受光部１６０は、上述した入射
光（光Ａ′，Ｂ′）に逆行する反射光を受光するもので
あり、ビームスプリッタ１４２に対向する集光レンズ１
６１と、この集光レンズ１６１の焦点にピンホール１６
２ａを有するピンホール部材１６２と、このピンホール
部材１６２の後方に配されると共にピンホール１６２ａ
が焦点位置となり該ピンホール１６２ａを通過した反射
光を平行光とするコリメートレンズ１６３と、ピンホー
ル１１２ａ及びコリメートレンズ１６３を通過した光を
受光するイメージセンサ１６４とを具えている。なお、
制御部は図１の装置に準じて構成すればよい。
【００３６】かかる偏肉測定装置で被覆状態を推定する
方法は、図１に示す装置で説明したものと同様であるの
で、ここでの説明は省略するが、本装置によれば、上述
した入射光である光Ａ′，Ｂ′の距離ｄ1 と共に反射光
である光Ａ，Ｂの距離ｄ2 も同時に測定することができ
る。すなわち、図３、４に示すように、イメージセンサ
１２４及びイメージセンサ１６４で検出される出力ピー
クの位置関係によりｄ1 ，ｄ2 を算出することができ
る。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を用いることによ
り、上述した手法で被覆状態を推定することができる。
方法は、図１に示す装置で説明したものと同様であるの
で、ここでの説明は省略するが、本装置によれば、上述
した入射光である光Ａ′，Ｂ′の距離ｄ1 と共に反射光
である光Ａ，Ｂの距離ｄ2 も同時に測定することができ
る。すなわち、図３、４に示すように、イメージセンサ
１２４及びイメージセンサ１６４で検出される出力ピー
クの位置関係によりｄ1 ，ｄ2 を算出することができ
る。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を用いることによ
り、上述した手法で被覆状態を推定することができる。
【００３７】ここで、実際に偏肉を生じている被覆光フ
ァイバ（ｒ1 ＝１２５／２μｍ，ｒ 2 ＝１７０／２μ
ｍ）について、ｄ1 ，ｄ2 を測定した例を示す。 （測定例１）ｄ1 ＝１０μｍ，ｄ2 ＝２０μｍとなり、
Ｃ1 の座標は（−１．７３２２９４，−７．６８６１
２）として求められた。なお、この例の被覆状態を図示
すると図５のようになる。 （測定例２）ｄ1 ＝２０μｍ，ｄ2 ＝０μｍとなり、Ｃ
1 の座標は（−４．７３８２８，７．５３６３１）とし
て求められた。なお、この例の被覆状態を図示すると図
６のようになる。 （測定例３）ｄ1 ＝−１０μｍ，ｄ2 ＝３０μｍとな
り、Ｃ1 の座標は（１４．０９５２，−１０．３８４
７）として求められた。なお、この例の被覆状態を図示
すると図７のようになる。
ァイバ（ｒ1 ＝１２５／２μｍ，ｒ 2 ＝１７０／２μ
ｍ）について、ｄ1 ，ｄ2 を測定した例を示す。 （測定例１）ｄ1 ＝１０μｍ，ｄ2 ＝２０μｍとなり、
Ｃ1 の座標は（−１．７３２２９４，−７．６８６１
２）として求められた。なお、この例の被覆状態を図示
すると図５のようになる。 （測定例２）ｄ1 ＝２０μｍ，ｄ2 ＝０μｍとなり、Ｃ
1 の座標は（−４．７３８２８，７．５３６３１）とし
て求められた。なお、この例の被覆状態を図示すると図
６のようになる。 （測定例３）ｄ1 ＝−１０μｍ，ｄ2 ＝３０μｍとな
り、Ｃ1 の座標は（１４．０９５２，−１０．３８４
７）として求められた。なお、この例の被覆状態を図示
すると図７のようになる。
【００３８】また、図１の装置では、ピンホール部材１
２２とイメージセンサ１２４との間にコリメートレンズ
１２４を設けているが、これは必ずしも必要ではない。
また、上述した装置を二セット以上設けることにより、
樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００ｂの屈折率ｎ
2 及び周囲の屈折率ｎ1 が未知でも偏肉が測定できる。
さらに、樹脂部１００ｂの表面での反射率と、樹脂部１
００ｂとガラス部１００ａとの境界面での反射率との差
が大きく、受光器で検出しにくい場合には、被覆光ファ
イバ１００の周囲に反射率整合剤を配して、上述した表
面の反射率と境界面の反射率との差を小さくするのが好
ましい。
２２とイメージセンサ１２４との間にコリメートレンズ
１２４を設けているが、これは必ずしも必要ではない。
また、上述した装置を二セット以上設けることにより、
樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００ｂの屈折率ｎ
2 及び周囲の屈折率ｎ1 が未知でも偏肉が測定できる。
さらに、樹脂部１００ｂの表面での反射率と、樹脂部１
００ｂとガラス部１００ａとの境界面での反射率との差
が大きく、受光器で検出しにくい場合には、被覆光ファ
イバ１００の周囲に反射率整合剤を配して、上述した表
面の反射率と境界面の反射率との差を小さくするのが好
ましい。
【００３９】また、図１に示す装置では、特定方向の表
面反射光及び境界面反射光のみを選択的に受光するため
に、集光レンズ１２１及びピンホール部材１２２を用い
てるが、これらを用いずに、受光レンズ及び撮像素子か
らなる検出系を用いてもよい。
面反射光及び境界面反射光のみを選択的に受光するため
に、集光レンズ１２１及びピンホール部材１２２を用い
てるが、これらを用いずに、受光レンズ及び撮像素子か
らなる検出系を用いてもよい。
【００４０】図８には受光レンズ１２５及びＣＣＤ撮像
素子１２６からなる検出系を用いた例を示す。この場合
におけるＣＣＤ撮像素子１２６での受光をテレビモニタ
で観察すると、図９のようになる。同図において、Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄは反射光を示し、図１０のＡ〜Ｄでの反射光
に対応する。よって、Ｂ，Ｃの距離が上述した反射光位
置ずれ量ｄ2 になる。
素子１２６からなる検出系を用いた例を示す。この場合
におけるＣＣＤ撮像素子１２６での受光をテレビモニタ
で観察すると、図９のようになる。同図において、Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄは反射光を示し、図１０のＡ〜Ｄでの反射光
に対応する。よって、Ｂ，Ｃの距離が上述した反射光位
置ずれ量ｄ2 になる。
【００４１】また、図１又は図８において、測定光とし
ての平行光の代りに被覆光ファイバ１００の長手方向軸
に交差する方向に幅広いスリット光を用いることもでき
る。なお、スリット光はスリット部材、円柱レンズ、あ
るいはプリズムなどのスリット生成手段により生成す
る。そして、図８において平行光の代りにスリット光を
照射した場合の測定結果を図１１に示す。この場合のＡ
〜Ｄは図１０のＡ〜Ｄの反射光に対応する。
ての平行光の代りに被覆光ファイバ１００の長手方向軸
に交差する方向に幅広いスリット光を用いることもでき
る。なお、スリット光はスリット部材、円柱レンズ、あ
るいはプリズムなどのスリット生成手段により生成す
る。そして、図８において平行光の代りにスリット光を
照射した場合の測定結果を図１１に示す。この場合のＡ
〜Ｄは図１０のＡ〜Ｄの反射光に対応する。
【００４２】さらに、これらの場合において、平行光又
はスリット光の照射を被覆光ファイバ１００の長手方向
軸に直交する面に対して傾いた方向から行ってもよい。
この様子を示したのが図１２及び図１３である。
はスリット光の照射を被覆光ファイバ１００の長手方向
軸に直交する面に対して傾いた方向から行ってもよい。
この様子を示したのが図１２及び図１３である。
【００４３】図１２の場合には撮像光学系が被覆光ファ
イバ１００の長手方向に垂直な断面に対して傾いている
ので、撮像光学系の合焦位置が被覆光ファイバ１００の
長手方向に亘って変化することになる。したがって、被
覆光ファイバ１００が線引中であり微動している場合に
も、図８のようなテレビモニタにおいて縦方向の何れか
の位置で合焦することになるという効果がある。
イバ１００の長手方向に垂直な断面に対して傾いている
ので、撮像光学系の合焦位置が被覆光ファイバ１００の
長手方向に亘って変化することになる。したがって、被
覆光ファイバ１００が線引中であり微動している場合に
も、図８のようなテレビモニタにおいて縦方向の何れか
の位置で合焦することになるという効果がある。
【００４４】また、図１３に示すようにスリット光を傾
めから照射した場合には、図１４に示すような測定結果
が得られる。すなわち、この場合、図１０の場合と比べ
て反射光Ｂ，Ｃ間の距離が大きくなり、両者が分離し易
く、測定精度が向上するという効果がある。
めから照射した場合には、図１４に示すような測定結果
が得られる。すなわち、この場合、図１０の場合と比べ
て反射光Ｂ，Ｃ間の距離が大きくなり、両者が分離し易
く、測定精度が向上するという効果がある。
【００４５】図８、１２、１３においては、観測光学系
の受光開口数を制限して焦点深度を大きくすると共にＣ
ＣＤ撮像素子１２６に到達する反射光の角度範囲を限定
すると、測定対象となる反射光の検出が容易になる。具
体的には図１５に示すように、受光レンズ１２５とＣＣ
Ｄ撮像素子１２６との間に絞り部材１２７を設ければよ
い。
の受光開口数を制限して焦点深度を大きくすると共にＣ
ＣＤ撮像素子１２６に到達する反射光の角度範囲を限定
すると、測定対象となる反射光の検出が容易になる。具
体的には図１５に示すように、受光レンズ１２５とＣＣ
Ｄ撮像素子１２６との間に絞り部材１２７を設ければよ
い。
【００４６】図１５に示すように絞り部材１２７を設け
ると、円柱状の被覆光ファイバ１００の表面の反射光の
うち例えば破線で示す周囲の光が除去されて、必要な反
射光を含む一定範囲の反射光を受光することができ、観
察し易くなるというメリットがある。また、絞り部材１
２７の作用により焦点深度が深くなるので、被覆光ファ
イバ１００の表面及びガラス部１００ａと樹脂部１００
ｂとの境界の両方に焦点が合い易くなり、また、被覆光
ファイバ１００の位置が不安定であっても観測が容易と
なる。
ると、円柱状の被覆光ファイバ１００の表面の反射光の
うち例えば破線で示す周囲の光が除去されて、必要な反
射光を含む一定範囲の反射光を受光することができ、観
察し易くなるというメリットがある。また、絞り部材１
２７の作用により焦点深度が深くなるので、被覆光ファ
イバ１００の表面及びガラス部１００ａと樹脂部１００
ｂとの境界の両方に焦点が合い易くなり、また、被覆光
ファイバ１００の位置が不安定であっても観測が容易と
なる。
【００４７】図１６にはスリット光を用いた他の被覆状
態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すように、
被検体である円柱状の一例としての被覆光ファイバ１０
０は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１００ｂからなるも
のとし、該被覆光ファイバ１００の側方にはスリット光
照射部２１０と反射光受光部２２０とが配されている。
ここで、スリット光照射部２１０は、光源としてレーザ
光源又はダイオードなどを有し、被覆光ファイバ１００
の長手方向の直交面と傾斜し、図面では紙面とも直交す
る面に沿ってのスリット光を被覆光ファイバ１００の側
面にストロボ状に照射するものである。また、反射光受
光部２２０はスリット光照射部２１０の中心と被覆光フ
ァイバ１００の中心軸とを含む面内に配されてスリット
光の反射光を受光するものであり、本実施例では二次元
イメージセンサを具えている。そして、これらスリット
光照射部２１０及び反射光受光部２２０からのデータを
処理して被覆状態を推定するデータ処理部２３０は、反
射光受光部２２０からの画像データを読み出して記憶す
るイメージメモリ２３１と、このイメージメモリ２３１
からの画像データとスリット光照射部２１０からのスト
ロボ同期信号とを受けてデータを処理して被覆状態を推
定するＣＰＵ２３２とからなる。
態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すように、
被検体である円柱状の一例としての被覆光ファイバ１０
０は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１００ｂからなるも
のとし、該被覆光ファイバ１００の側方にはスリット光
照射部２１０と反射光受光部２２０とが配されている。
ここで、スリット光照射部２１０は、光源としてレーザ
光源又はダイオードなどを有し、被覆光ファイバ１００
の長手方向の直交面と傾斜し、図面では紙面とも直交す
る面に沿ってのスリット光を被覆光ファイバ１００の側
面にストロボ状に照射するものである。また、反射光受
光部２２０はスリット光照射部２１０の中心と被覆光フ
ァイバ１００の中心軸とを含む面内に配されてスリット
光の反射光を受光するものであり、本実施例では二次元
イメージセンサを具えている。そして、これらスリット
光照射部２１０及び反射光受光部２２０からのデータを
処理して被覆状態を推定するデータ処理部２３０は、反
射光受光部２２０からの画像データを読み出して記憶す
るイメージメモリ２３１と、このイメージメモリ２３１
からの画像データとスリット光照射部２１０からのスト
ロボ同期信号とを受けてデータを処理して被覆状態を推
定するＣＰＵ２３２とからなる。
【００４８】次に、図１６の装置により行う被覆状態測
定の原理を説明する。
定の原理を説明する。
【００４９】図１７に示すように、スリット光のうち被
覆光ファイバ１００の中心に向かう光Ｌ0 が入射各φ1
で入射するとすると、偏肉がない状態では樹脂部１００
ｂ表面で反射した光Ｌ1 と、樹脂部１００ｂとガラス部
１００ａとの境界面で反射した光Ｌ2 とが得られる。こ
のときの光Ｌ1 と光Ｌ2 との距離Ｓと肉厚Ｄとの間に
は、樹脂部１００ｂの屈折率をｎ1 とすると、数１３に
示す関係があるので、Ｓを測定することにより肉厚Ｄを
求めることができる。
覆光ファイバ１００の中心に向かう光Ｌ0 が入射各φ1
で入射するとすると、偏肉がない状態では樹脂部１００
ｂ表面で反射した光Ｌ1 と、樹脂部１００ｂとガラス部
１００ａとの境界面で反射した光Ｌ2 とが得られる。こ
のときの光Ｌ1 と光Ｌ2 との距離Ｓと肉厚Ｄとの間に
は、樹脂部１００ｂの屈折率をｎ1 とすると、数１３に
示す関係があるので、Ｓを測定することにより肉厚Ｄを
求めることができる。
【００５０】
【数１３】
【００５１】しかし、偏肉が生じていると光Ｌ2 は光Ｌ
1 と平行には反射せず、図１８、１９に示すように、ガ
ラス部１００ａが偏心した方向にずれた光Ｌ0 ′がＰ1
から樹脂部１００ｂに入射してガラス部１００ａの中心
に向い、該ガラス部１００ａのＰ2 で反射してその反射
光がＰ3 から光Ｌ1 と平行な方向に出射する。このと
き、光Ｌ0 ′の中心軸に直交する面中の入射角をθ1 、
出射角θ2 とし、同面内におけるＰ1 とＰ2 との距離を
ｋ、光Ｌ0 と光Ｌ0 ′との距離をｄとすると、図１８に
示すＰ1 及びＰ2 の座標は数１４、数１５で示される。
なお、樹脂部１００ｂの外径（半径）をｒ2 とする。
1 と平行には反射せず、図１８、１９に示すように、ガ
ラス部１００ａが偏心した方向にずれた光Ｌ0 ′がＰ1
から樹脂部１００ｂに入射してガラス部１００ａの中心
に向い、該ガラス部１００ａのＰ2 で反射してその反射
光がＰ3 から光Ｌ1 と平行な方向に出射する。このと
き、光Ｌ0 ′の中心軸に直交する面中の入射角をθ1 、
出射角θ2 とし、同面内におけるＰ1 とＰ2 との距離を
ｋ、光Ｌ0 と光Ｌ0 ′との距離をｄとすると、図１８に
示すＰ1 及びＰ2 の座標は数１４、数１５で示される。
なお、樹脂部１００ｂの外径（半径）をｒ2 とする。
【００５２】
【数１４】
【００５３】
【数１５】
【００５４】また、Ｐ1 ，Ｐ2 を含み、中心軸に平行な
面内においてＰ1 における光Ｌ0 ′の入射角及び屈折角
をそれぞれφ1 ，φ2 とし、同面内における反射光Ｌ2
と反射光Ｌ2 ′との距離をｈとすると、ｈは数１６で示
され、さらに数１６よりｋは数１７で示される。なお、
ガラス部１００ａの半径をｒ1 とする。
面内においてＰ1 における光Ｌ0 ′の入射角及び屈折角
をそれぞれφ1 ，φ2 とし、同面内における反射光Ｌ2
と反射光Ｌ2 ′との距離をｈとすると、ｈは数１６で示
され、さらに数１６よりｋは数１７で示される。なお、
ガラス部１００ａの半径をｒ1 とする。
【００５５】
【数１６】
【００５６】
【数１７】
【００５７】ここで、図１８におけるガラス部１００ａ
の中心Ｃ1 はＰ1 からガラス部１００ａの半径方向（ｒ
1 ＋ｋ）だけ離れた位置にあるので、その座標（Ｃ1x,
Ｃ1y）は数１８で表される。すなわち、図１６に示す装
置でｈ，ｄを検出することにより、被覆状態を推定する
ことができる。
の中心Ｃ1 はＰ1 からガラス部１００ａの半径方向（ｒ
1 ＋ｋ）だけ離れた位置にあるので、その座標（Ｃ1x,
Ｃ1y）は数１８で表される。すなわち、図１６に示す装
置でｈ，ｄを検出することにより、被覆状態を推定する
ことができる。
【００５８】
【数１８】
【００５９】図１６に示す装置でｈ，ｄを求めるには、
反射光受光部２２０のイメージセンサから得られる反射
光のデータを、樹脂部１００ｂでの屈折等を考慮した補
正を加えて処理すればよい。なお、以上の説明は簡単の
ため、被覆が一層のものとしたが、被覆が複数層でも同
様に被覆状態を知ることができる。
反射光受光部２２０のイメージセンサから得られる反射
光のデータを、樹脂部１００ｂでの屈折等を考慮した補
正を加えて処理すればよい。なお、以上の説明は簡単の
ため、被覆が一層のものとしたが、被覆が複数層でも同
様に被覆状態を知ることができる。
【００６０】図１６に示す偏肉測定装置で被覆状態を測
定した。すなわち、スリット光照射部２１０からスリッ
ト光をストロボ状に照射すると共にその反射光を反射光
受光部２２０で受光し、ＣＰＵ１３２によりイメージメ
モリ１３１に読み込まれたデータを処理することにより
ｄ，ｈを求め、これにより被覆状態を推定する。
定した。すなわち、スリット光照射部２１０からスリッ
ト光をストロボ状に照射すると共にその反射光を反射光
受光部２２０で受光し、ＣＰＵ１３２によりイメージメ
モリ１３１に読み込まれたデータを処理することにより
ｄ，ｈを求め、これにより被覆状態を推定する。
【００６１】実際に観察されているのは図２０に示すよ
うな２本の円弧状の反射部ＲA,ＲB である。ここで、反
射部ＲA は樹脂部１００ｂ表面での反射光からなるもの
であり、中心のスポットＰA からＰ0 に一致するものと
考えられる。また、反射部Ｒ B はガラス部１００ａでの
反射光が樹脂部１００ｂの表面であらわれたものであ
り、やはりスポットＰB が観察される。そして、このス
ポットＰB の位置に樹脂部１００ｂでの屈折等の補正を
加えることにより上述したＰ3 の位置が求めることがで
きるが、簡易にはこのスポットＰB の位置をＰ3 の位置
とすることができる。この場合、ＰA とＰB との上下方
向の距離が図１９に示すｈ′に対応し、Ｐ A とＰB との
左右方向の距離が図１８のｄに対応する。したがって、
これらｈ′（ｈ），ｄを用いることにより上述した方法
で被覆状態を推定することができる。
うな２本の円弧状の反射部ＲA,ＲB である。ここで、反
射部ＲA は樹脂部１００ｂ表面での反射光からなるもの
であり、中心のスポットＰA からＰ0 に一致するものと
考えられる。また、反射部Ｒ B はガラス部１００ａでの
反射光が樹脂部１００ｂの表面であらわれたものであ
り、やはりスポットＰB が観察される。そして、このス
ポットＰB の位置に樹脂部１００ｂでの屈折等の補正を
加えることにより上述したＰ3 の位置が求めることがで
きるが、簡易にはこのスポットＰB の位置をＰ3 の位置
とすることができる。この場合、ＰA とＰB との上下方
向の距離が図１９に示すｈ′に対応し、Ｐ A とＰB との
左右方向の距離が図１８のｄに対応する。したがって、
これらｈ′（ｈ），ｄを用いることにより上述した方法
で被覆状態を推定することができる。
【００６２】なお、上述した装置を二セット以上設ける
ことにより、樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００
ｂの屈折率ｎ1 及び周囲の屈折率ｎ0 が未知でも偏肉が
測定できる。また、樹脂部１００ｂの表面での反射率
と、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面での
反射率との差が大きく、反射光受光部で検出しにくい場
合には、被覆光ファイバ１００の周囲に反射率整合剤を
配して、上述した表面の反射率と境界面の反射率との差
を小さくするのが好ましい。
ことにより、樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００
ｂの屈折率ｎ1 及び周囲の屈折率ｎ0 が未知でも偏肉が
測定できる。また、樹脂部１００ｂの表面での反射率
と、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面での
反射率との差が大きく、反射光受光部で検出しにくい場
合には、被覆光ファイバ１００の周囲に反射率整合剤を
配して、上述した表面の反射率と境界面の反射率との差
を小さくするのが好ましい。
【００６３】図１６に示す装置において、データ処理部
２３０では、スリット光照射部２１０のストロボ状の照
射に同期してデータを処理しているが、これによると、
被覆光ファイバ１００の位置が長手方向軸に交差する方
向に変動している場合でも確実に行うことができるとい
う効果が得られる。なお、かかる技術は他の実施例の装
置すべてに適用できることが言うまでもない。
２３０では、スリット光照射部２１０のストロボ状の照
射に同期してデータを処理しているが、これによると、
被覆光ファイバ１００の位置が長手方向軸に交差する方
向に変動している場合でも確実に行うことができるとい
う効果が得られる。なお、かかる技術は他の実施例の装
置すべてに適用できることが言うまでもない。
【００６４】次に、測定光としてレーザ走査光を用いた
実施例を説明する。図２１にはレーザ走査光を用いた被
覆状態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１００ｂからな
るものとし、該被覆光ファイバ１００の側方にはレーザ
光走査部３１０及び反射光受光部３２０が配されてい
る。ここで、レーザ光走査部３１０は、被覆光ファイバ
１００の側面に対向して設けられ光軸が被覆光ファイバ
１００の長手方向と直交するコリメートレンズ３１１
と、このコリメートレンズ３１１の焦点位置に設けられ
て該焦点位置を通り且つ被覆光ファイバ１００の長手方
向と平行な軸中心に回転する回転ミラー３１２と、この
回転ミラー３１２の回転中心部にレーザ光を照射するレ
ーザ光源３１３とを具えており、レーザ光を被覆光ファ
イバ１００の長手方向に直交する面内でレーザ光を走査
できるようになっている。一方、反射光受光部３２０
は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して配されて該
被覆光ファイバ１００の長手方向及び上記コリメートレ
ンズ３１１の光軸と直交する光軸を有する集光レンズ３
２１と、この集光レンズ３２１の後方の焦点位置にスリ
ット３２２ａを有するスリット部材３２２と、このスリ
ット部材３２２の後方に設けられてスリット３２２ａを
通過した光を受光して検知する、例えばフォトダイオー
ドなどの受光器３２３とを具え、集光レンズ３２１の光
軸に平行な反射光のみを受光器３２３が受光できるよう
になっている。そして、制御部３３０はこれらレーザ光
走査部３１０及び反射光受光部３２０からデータを処理
することにより被覆状態を推定する働きをしている。す
なわち、制御部３３０は、回転ミラー３１２にミラー駆
動信号を送ると共にその同期信号を出力する回転ミラー
ドライバ３３１と、受光器３２３の出力信号を増幅して
出力する増幅器３３２と、回転ミラードライバ３３１か
らの同期信号及び増幅器３３２からの出力信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換器３３３と、このＡ／Ｄ変換器３３
３からの信号を処理して受光器３２３が反射光を受光し
たときの走査位置を検出するＣＰＵ３３４とを具えてい
る。図２１に示す装置は、特定方向の表面反射光及び境
界面反射光を選択的に受光するために、集光レンズ３２
１及びスリット部材３２２を用いるものであり、本発明
方法を非常に簡単な設備で実現することができる。な
お、本発明で受光器とは、光の受光を検出してその光に
応じた電気的信号を出力する素子をいう。また、本発明
で用いるレーザ光のビーム径は、求められる分解能との
関係で適宜選定すればよいが、少なくとも測定する被覆
の最小値より小さく設定するのが望ましい。さらに、ス
リット部材３２２の代りにピンホールを有する部材を用
いてもよいことは言うまでもない。
実施例を説明する。図２１にはレーザ走査光を用いた被
覆状態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００は、ガラス部１００ａ及び樹脂部１００ｂからな
るものとし、該被覆光ファイバ１００の側方にはレーザ
光走査部３１０及び反射光受光部３２０が配されてい
る。ここで、レーザ光走査部３１０は、被覆光ファイバ
１００の側面に対向して設けられ光軸が被覆光ファイバ
１００の長手方向と直交するコリメートレンズ３１１
と、このコリメートレンズ３１１の焦点位置に設けられ
て該焦点位置を通り且つ被覆光ファイバ１００の長手方
向と平行な軸中心に回転する回転ミラー３１２と、この
回転ミラー３１２の回転中心部にレーザ光を照射するレ
ーザ光源３１３とを具えており、レーザ光を被覆光ファ
イバ１００の長手方向に直交する面内でレーザ光を走査
できるようになっている。一方、反射光受光部３２０
は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して配されて該
被覆光ファイバ１００の長手方向及び上記コリメートレ
ンズ３１１の光軸と直交する光軸を有する集光レンズ３
２１と、この集光レンズ３２１の後方の焦点位置にスリ
ット３２２ａを有するスリット部材３２２と、このスリ
ット部材３２２の後方に設けられてスリット３２２ａを
通過した光を受光して検知する、例えばフォトダイオー
ドなどの受光器３２３とを具え、集光レンズ３２１の光
軸に平行な反射光のみを受光器３２３が受光できるよう
になっている。そして、制御部３３０はこれらレーザ光
走査部３１０及び反射光受光部３２０からデータを処理
することにより被覆状態を推定する働きをしている。す
なわち、制御部３３０は、回転ミラー３１２にミラー駆
動信号を送ると共にその同期信号を出力する回転ミラー
ドライバ３３１と、受光器３２３の出力信号を増幅して
出力する増幅器３３２と、回転ミラードライバ３３１か
らの同期信号及び増幅器３３２からの出力信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換器３３３と、このＡ／Ｄ変換器３３
３からの信号を処理して受光器３２３が反射光を受光し
たときの走査位置を検出するＣＰＵ３３４とを具えてい
る。図２１に示す装置は、特定方向の表面反射光及び境
界面反射光を選択的に受光するために、集光レンズ３２
１及びスリット部材３２２を用いるものであり、本発明
方法を非常に簡単な設備で実現することができる。な
お、本発明で受光器とは、光の受光を検出してその光に
応じた電気的信号を出力する素子をいう。また、本発明
で用いるレーザ光のビーム径は、求められる分解能との
関係で適宜選定すればよいが、少なくとも測定する被覆
の最小値より小さく設定するのが望ましい。さらに、ス
リット部材３２２の代りにピンホールを有する部材を用
いてもよいことは言うまでもない。
【００６５】次に、図２１の装置により行う偏肉測定の
原理を説明する。回転ミラー３１２の回転駆動によりレ
ーザ光源３１３からのレーザ光を図中右から左へ向って
走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部１０
０ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが受光器３
２３に受光され、次いで、樹脂部１００ｂとガラス部１
００ａとの境界面で反射した境界面反射光である光Ｂが
受光器３２３に受光され、この他の反射光は受光されな
い。したがって、光Ａ及び光Ｂを受光したときの出力と
回転ミラードライバ３３１からの同期信号とにより、光
Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′及び光Ｂ′間
の走査方向の距離ｄ 1 を検知することができる。また、
被覆状態を測定するためには、必要により光Ａ及び光Ｂ
間の距離ｄ2 も検知する必要があるが、これは例えば光
を逆行させて同様に測定することができる。又は、光Ａ
及び光Ｂを二つに分離して一方をその受光位置が検出で
きる他の検出手段、例えばイメージセンサ等により、同
時に検出することにより求めることができる。さらに、
上記表面反射光及び境界面反射光を検出するものとし
て、光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電極を有する
と共に底面側を基準電極とする半導体からなり、光入射
面に入射した入射光により発生してその入射位置と上記
各位置信号電極までの距離に反比例した大きさに分かれ
た光電流を各位置検出電極から出力する位置検出用半導
体装置（ＰＳＤ；Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖ
ｅ Ｄｅｖｉｃｅ）を用い、両位置信号電極の上記基準
電極に対する電位の和の出力と時間との関係より上記入
射光ずれ量ｄ 1 を求めると共に、各位置信号電極の上記
基準電極に対する電位の大きさから算出される入射位置
の情報より上記反射光ずれ量ｄ2 を求めることができ
る。
原理を説明する。回転ミラー３１２の回転駆動によりレ
ーザ光源３１３からのレーザ光を図中右から左へ向って
走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部１０
０ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが受光器３
２３に受光され、次いで、樹脂部１００ｂとガラス部１
００ａとの境界面で反射した境界面反射光である光Ｂが
受光器３２３に受光され、この他の反射光は受光されな
い。したがって、光Ａ及び光Ｂを受光したときの出力と
回転ミラードライバ３３１からの同期信号とにより、光
Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′及び光Ｂ′間
の走査方向の距離ｄ 1 を検知することができる。また、
被覆状態を測定するためには、必要により光Ａ及び光Ｂ
間の距離ｄ2 も検知する必要があるが、これは例えば光
を逆行させて同様に測定することができる。又は、光Ａ
及び光Ｂを二つに分離して一方をその受光位置が検出で
きる他の検出手段、例えばイメージセンサ等により、同
時に検出することにより求めることができる。さらに、
上記表面反射光及び境界面反射光を検出するものとし
て、光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電極を有する
と共に底面側を基準電極とする半導体からなり、光入射
面に入射した入射光により発生してその入射位置と上記
各位置信号電極までの距離に反比例した大きさに分かれ
た光電流を各位置検出電極から出力する位置検出用半導
体装置（ＰＳＤ；Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖ
ｅ Ｄｅｖｉｃｅ）を用い、両位置信号電極の上記基準
電極に対する電位の和の出力と時間との関係より上記入
射光ずれ量ｄ 1 を求めると共に、各位置信号電極の上記
基準電極に対する電位の大きさから算出される入射位置
の情報より上記反射光ずれ量ｄ2 を求めることができ
る。
【００６６】図２２には他の実施例に係る被覆状態測定
装置の構成を概念的に示したものである。なお、図２１
と同一作用を示す部材には同一符号を付して重複した説
明は省略する。 図２２に示す装置は、入射光位置ずれ
量（光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ 1 ）と同時に、反射光位置
ずれ量（光Ａ，Ｂ間の距離ｄ2 ）を測定できるようにし
たものであり、反射光受光部３２０側には、ビームスプ
リッタ３４１を介して第二のレーザ光走査部３５０が結
合されており、レーザ光走査部３１０側にはビームスプ
リッタ３４２を介して第二の反射光受光部３６０が結合
されている。ここで、第二のレーザ光走査部３５０は、
上述した反射光（光Ａ，Ｂ）に逆行するレーザ光を被覆
光ファイバ１００に走査するものであり、ビームスプリ
ッタ３４１に対向するコリメートレンズ３５１と、この
コリメートレンズ３５１の焦点位置に配される回転ミラ
ー３５２と、この回転ミラー３５２にレーザ光を照射す
るレーザ光源３５３とを具えている。一方、第二の反射
光受光部３６０は、上述した入射光（光Ａ′，Ｂ′）に
逆行する反射光を受光するものであり、ビームスプリッ
タ３４２に対向する集光レンズ３６１と、この集光レン
ズ３６１の焦点にスリット３６２ａを有するスリット部
材３６２と、このスリット部材３６２の後方に配されて
スリット３６２ａを通過した光を受光する受光器３６３
とを具えている。なお、制御部は図２１の装置に準じて
構成すればよい。
装置の構成を概念的に示したものである。なお、図２１
と同一作用を示す部材には同一符号を付して重複した説
明は省略する。 図２２に示す装置は、入射光位置ずれ
量（光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ 1 ）と同時に、反射光位置
ずれ量（光Ａ，Ｂ間の距離ｄ2 ）を測定できるようにし
たものであり、反射光受光部３２０側には、ビームスプ
リッタ３４１を介して第二のレーザ光走査部３５０が結
合されており、レーザ光走査部３１０側にはビームスプ
リッタ３４２を介して第二の反射光受光部３６０が結合
されている。ここで、第二のレーザ光走査部３５０は、
上述した反射光（光Ａ，Ｂ）に逆行するレーザ光を被覆
光ファイバ１００に走査するものであり、ビームスプリ
ッタ３４１に対向するコリメートレンズ３５１と、この
コリメートレンズ３５１の焦点位置に配される回転ミラ
ー３５２と、この回転ミラー３５２にレーザ光を照射す
るレーザ光源３５３とを具えている。一方、第二の反射
光受光部３６０は、上述した入射光（光Ａ′，Ｂ′）に
逆行する反射光を受光するものであり、ビームスプリッ
タ３４２に対向する集光レンズ３６１と、この集光レン
ズ３６１の焦点にスリット３６２ａを有するスリット部
材３６２と、このスリット部材３６２の後方に配されて
スリット３６２ａを通過した光を受光する受光器３６３
とを具えている。なお、制御部は図２１の装置に準じて
構成すればよい。
【００６７】かかる被覆状態測定装置で被覆状態を推定
する方法は、図２１に示す装置で説明したものと同様で
あるので、ここでの説明は省略するが、本装置によれ
ば、上述した入射光である光Ａ′，Ｂ′の距離ｄ1 と共
に反射光である光Ａ，Ｂの距離ｄ2 も同時に測定するこ
とができる。すなわち、図２３、２４に示すように、受
光器３２３及び受光器３６３で検出される出力ピーク間
の時間と走査の同期信号との関係によりｄ1 ，ｄ2 を算
出することができる。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を
用いることにより、上述した手法で被覆状態を推定する
ことができる。
する方法は、図２１に示す装置で説明したものと同様で
あるので、ここでの説明は省略するが、本装置によれ
ば、上述した入射光である光Ａ′，Ｂ′の距離ｄ1 と共
に反射光である光Ａ，Ｂの距離ｄ2 も同時に測定するこ
とができる。すなわち、図２３、２４に示すように、受
光器３２３及び受光器３６３で検出される出力ピーク間
の時間と走査の同期信号との関係によりｄ1 ，ｄ2 を算
出することができる。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を
用いることにより、上述した手法で被覆状態を推定する
ことができる。
【００６８】また、上述した装置を二セット以上設ける
ことにより、樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００
ｂの屈折率ｎ2 及び周囲の屈折率ｎ1 が未知でも被覆状
態が測定できる。さらに、樹脂部１００ｂの表面での反
射率と、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面
での反射率との差が大きく、受光器で検出しにくい場合
には、被覆光ファイバ１００の周囲に反射率整合剤を配
して、上述した表面の反射率と境界面の反射率との差を
小さくするのが好ましい。
ことにより、樹脂部１００ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００
ｂの屈折率ｎ2 及び周囲の屈折率ｎ1 が未知でも被覆状
態が測定できる。さらに、樹脂部１００ｂの表面での反
射率と、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面
での反射率との差が大きく、受光器で検出しにくい場合
には、被覆光ファイバ１００の周囲に反射率整合剤を配
して、上述した表面の反射率と境界面の反射率との差を
小さくするのが好ましい。
【００６９】図２５にはレーザ走査光を用いる他の被覆
状態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００の側方にはレーザ光走査部４１０及び反射光受光
部４２０が配されている。ここで、レーザ光走査部４１
０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して設けられ
光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交するコリ
メートレンズ４１１と、このコリメートレンズ４１１の
焦点位置に設けられて該焦点位置を通り且つ被覆光ファ
イバ１００の長手方向と平行な軸中心に回転する回転ミ
ラー４１２と、この回転ミラー４１２の回転中心部にレ
ーザ光を照射するレーザ光源４１３とを具えており、レ
ーザ光を被覆光ファイバ１００の長手方向に直交する面
内でレーザ光を走査できるようになっている。一方、反
射光受光部４２０は、被覆光ファイバ１００の側面に対
向して配されて該被覆光ファイバ１００の長手方向及び
上記コリメートレンズ４１１の光軸と直交する光軸を有
する集光レンズ４２１と、この集光レンズ４２１の後方
の焦点位置にスリット４２２ａを有するスリット部材４
２２と、このスリット部材４２２の後方に設けられてス
リット４２２ａを通過した光を受光して検知する、位置
検出用半導体装置（ＰＳＤ；ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓ
ｉｔｉｖｅ Ｄｅｖｉｃｅという）４２３とを具え、集
光レンズ４２１の光軸に平行な反射光のみをＰＳＤ４２
３が受光できるようになっている。そして、制御部４３
０はこれらレーザ光走査部４１０及び反射光受光部４２
０からデータを処理することにより被覆状態を推定する
働きをしている。すなわち、制御部４３０は、回転ミラ
ー４１２にミラー駆動信号を送ると共にその同期信号を
出力する回転ミラードライバ４３１と、ＰＳＤ４２３の
出力信号を処理するＰＳＤドライバ４３２と、回転ミラ
ードライバ４３１からの同期信号及びＰＳＤドライバ４
３２からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器４３
３と、このＡ／Ｄ変換器４３３からの信号を処理して入
射光位置ずれ量及び反射光位置ずれ量を検出するＣＰＵ
４３４とを具えている。図２５に示す装置は、特定方向
の表面反射光及び境界面反射光を選択的に受光するため
に、集光レンズ４２１及びスリット部材４２２を用いる
ものであり、被覆状態測定を非常に簡単な設備で実現す
ることができる。また、スリット部材４２２の代りにピ
ンホールを有する部材を用いてもよいことは言うまでも
ない。
状態測定装置の一例を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００の側方にはレーザ光走査部４１０及び反射光受光
部４２０が配されている。ここで、レーザ光走査部４１
０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して設けられ
光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交するコリ
メートレンズ４１１と、このコリメートレンズ４１１の
焦点位置に設けられて該焦点位置を通り且つ被覆光ファ
イバ１００の長手方向と平行な軸中心に回転する回転ミ
ラー４１２と、この回転ミラー４１２の回転中心部にレ
ーザ光を照射するレーザ光源４１３とを具えており、レ
ーザ光を被覆光ファイバ１００の長手方向に直交する面
内でレーザ光を走査できるようになっている。一方、反
射光受光部４２０は、被覆光ファイバ１００の側面に対
向して配されて該被覆光ファイバ１００の長手方向及び
上記コリメートレンズ４１１の光軸と直交する光軸を有
する集光レンズ４２１と、この集光レンズ４２１の後方
の焦点位置にスリット４２２ａを有するスリット部材４
２２と、このスリット部材４２２の後方に設けられてス
リット４２２ａを通過した光を受光して検知する、位置
検出用半導体装置（ＰＳＤ；ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓ
ｉｔｉｖｅ Ｄｅｖｉｃｅという）４２３とを具え、集
光レンズ４２１の光軸に平行な反射光のみをＰＳＤ４２
３が受光できるようになっている。そして、制御部４３
０はこれらレーザ光走査部４１０及び反射光受光部４２
０からデータを処理することにより被覆状態を推定する
働きをしている。すなわち、制御部４３０は、回転ミラ
ー４１２にミラー駆動信号を送ると共にその同期信号を
出力する回転ミラードライバ４３１と、ＰＳＤ４２３の
出力信号を処理するＰＳＤドライバ４３２と、回転ミラ
ードライバ４３１からの同期信号及びＰＳＤドライバ４
３２からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器４３
３と、このＡ／Ｄ変換器４３３からの信号を処理して入
射光位置ずれ量及び反射光位置ずれ量を検出するＣＰＵ
４３４とを具えている。図２５に示す装置は、特定方向
の表面反射光及び境界面反射光を選択的に受光するため
に、集光レンズ４２１及びスリット部材４２２を用いる
ものであり、被覆状態測定を非常に簡単な設備で実現す
ることができる。また、スリット部材４２２の代りにピ
ンホールを有する部材を用いてもよいことは言うまでも
ない。
【００７０】ここで、本実施例で用いるＰＳＤ４２３の
構成を図２６を参照しながら説明する。同図に示すよう
に、ＰＳＤ４２３は、平板状シリコン基板５０１の表面
にＰ型半導体層５０２、裏面にＮ型半導体層５０３を形
成し、表面側両端に位置信号電極５０４，５０５を設け
ると共に、裏面側を基準電極５０６としたものである。
ＰＳＤ４２３はこのような構成を有しているので、表面
側の位置信号電極５０４、５０５間に光スポットＬが入
射すると該入射位置に光エネルギーに比例した電荷が発
生し、この電荷が光電流Ｉ1 ，Ｉ2 となって両方の位置
信号電極５０４、５０５から出力される。このとき、光
電流Ｉ1 ，Ｉ2 は光スポットＬの入射位置と位置信号電
極５０４、５０５との距離（抵抗値）に逆比例した大き
さとなるので、この電流Ｉ1 ，Ｉ2 を例えば基準電極５
０６を基準とする電圧Ｖ1 ，Ｖ2 として取り出せば、割
算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）より入射位置を
求めることができる。すなわち、光Ａ及び光Ｂについて
の入射位置より反射光位置ずれ量ｄ2を求めることがで
きる。ＰＳＤ４２３は、通常はこのように、光スポット
Ｌの入射位置を求めることに使用されるが、本発明で
は、和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）と時間との関係をモニタし、
これと走査の同期信号とにより、光Ａ及び光ＢがＰＳＤ
４２３に受光したときの走査位置を求めるようにしてい
る。したがって、これにより、光Ａ，Ｂに対応する入射
光である光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ1 を求めることができ
る。このように、本発明では、ＰＳＤ４２３から割算信
号と同時に和信号を時間との関係でとり出すことによ
り、反射光位置ずれ量ｄ2 と共に入射光位置ずれ量ｄ 1
を同時に検出することができる。
構成を図２６を参照しながら説明する。同図に示すよう
に、ＰＳＤ４２３は、平板状シリコン基板５０１の表面
にＰ型半導体層５０２、裏面にＮ型半導体層５０３を形
成し、表面側両端に位置信号電極５０４，５０５を設け
ると共に、裏面側を基準電極５０６としたものである。
ＰＳＤ４２３はこのような構成を有しているので、表面
側の位置信号電極５０４、５０５間に光スポットＬが入
射すると該入射位置に光エネルギーに比例した電荷が発
生し、この電荷が光電流Ｉ1 ，Ｉ2 となって両方の位置
信号電極５０４、５０５から出力される。このとき、光
電流Ｉ1 ，Ｉ2 は光スポットＬの入射位置と位置信号電
極５０４、５０５との距離（抵抗値）に逆比例した大き
さとなるので、この電流Ｉ1 ，Ｉ2 を例えば基準電極５
０６を基準とする電圧Ｖ1 ，Ｖ2 として取り出せば、割
算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）より入射位置を
求めることができる。すなわち、光Ａ及び光Ｂについて
の入射位置より反射光位置ずれ量ｄ2を求めることがで
きる。ＰＳＤ４２３は、通常はこのように、光スポット
Ｌの入射位置を求めることに使用されるが、本発明で
は、和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）と時間との関係をモニタし、
これと走査の同期信号とにより、光Ａ及び光ＢがＰＳＤ
４２３に受光したときの走査位置を求めるようにしてい
る。したがって、これにより、光Ａ，Ｂに対応する入射
光である光Ａ′，Ｂ′間の距離ｄ1 を求めることができ
る。このように、本発明では、ＰＳＤ４２３から割算信
号と同時に和信号を時間との関係でとり出すことによ
り、反射光位置ずれ量ｄ2 と共に入射光位置ずれ量ｄ 1
を同時に検出することができる。
【００７１】次に、図２５の装置により行う被覆状態測
定の原理を説明する。回転ミラー４１２の回転駆動によ
りレーザ光源４１３からのレーザ光を図中右から左へ向
って走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部
１００ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが受光
器４２３に受光され、次いで、樹脂部１００ｂとガラス
部１００ａとの境界面で反射した境界面反射光である光
ＢがＰＳＤ４２３に受光され、この他の反射光は受光さ
れない。したがって、光Ａ及び光Ｂを受光したときの出
力と回転ミラードライバ４３１からの同期信号とによ
り、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′及び光
Ｂ′間の走査方向の距離ｄ 1 及び光Ａ及び光Ｂ間の距離
ｄ2 を検知することができる。
定の原理を説明する。回転ミラー４１２の回転駆動によ
りレーザ光源４１３からのレーザ光を図中右から左へ向
って走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部
１００ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが受光
器４２３に受光され、次いで、樹脂部１００ｂとガラス
部１００ａとの境界面で反射した境界面反射光である光
ＢがＰＳＤ４２３に受光され、この他の反射光は受光さ
れない。したがって、光Ａ及び光Ｂを受光したときの出
力と回転ミラードライバ４３１からの同期信号とによ
り、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′及び光
Ｂ′間の走査方向の距離ｄ 1 及び光Ａ及び光Ｂ間の距離
ｄ2 を検知することができる。
【００７２】図２５に示す被覆状態測定装置で被覆状態
を求めた。すなわち、回転ミラードライバ４３１からの
ミラー駆動信号により回転ミラー４１２を回転すること
によりレーザ光源４１３からのレーザ光を走査し、ＰＳ
Ｄドライバ４３２ではＰＳＤ４２３からの出力に応じて
和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）及び割算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／
（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を求める。そして、ＣＰＵ４３４では、
同期信号を基準として和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を時間との
関係でモニタし、同時にその出力がピークを形成したと
きの割算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を求め
る。このときの出力状態を図２７に示す。そして、同図
において、和信号出力のピークの位置からｄ1 を求める
ことができ、このピーク時の割算信号からｄ2 を求める
ことができる。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を用いる
ことにより、上述した手法で被覆状態を推定することが
できる。
を求めた。すなわち、回転ミラードライバ４３１からの
ミラー駆動信号により回転ミラー４１２を回転すること
によりレーザ光源４１３からのレーザ光を走査し、ＰＳ
Ｄドライバ４３２ではＰＳＤ４２３からの出力に応じて
和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）及び割算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／
（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を求める。そして、ＣＰＵ４３４では、
同期信号を基準として和信号（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を時間との
関係でモニタし、同時にその出力がピークを形成したと
きの割算信号（Ｖ1 −Ｖ2 ）／（Ｖ1 ＋Ｖ2 ）を求め
る。このときの出力状態を図２７に示す。そして、同図
において、和信号出力のピークの位置からｄ1 を求める
ことができ、このピーク時の割算信号からｄ2 を求める
ことができる。したがって、これらｄ1 ，ｄ2 を用いる
ことにより、上述した手法で被覆状態を推定することが
できる。
【００７３】なお、図２５に示す装置では、スリット部
材４２２のスリット４２２ａを通過した反射光をそのま
まＰＳＤ４２３で受光しているが、スリット部材４２２
とＰＳＤ４２３との間に焦点がスリット４２２ａに一致
するコリメートレンズを設けると、反射光がＰＳＤ４２
３に垂直に入るようになり、より好ましい。また、上述
した装置を二セット以上設けることにより、樹脂部１０
０ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００ｂの屈折率ｎ2 及び周囲
の屈折率ｎ1 が未知でも偏肉が測定できる。さらに、樹
脂部１００ｂの表面での反射率と、樹脂部１００ｂとガ
ラス部１００ａとの境界面での反射率との差が大きく、
ＰＳＤで検出しにくい場合には、被覆光ファイバ１００
の周囲に反射率整合剤を配して、上述した表面の反射率
と境界面の反射率との差を小さくするのが好ましい。
材４２２のスリット４２２ａを通過した反射光をそのま
まＰＳＤ４２３で受光しているが、スリット部材４２２
とＰＳＤ４２３との間に焦点がスリット４２２ａに一致
するコリメートレンズを設けると、反射光がＰＳＤ４２
３に垂直に入るようになり、より好ましい。また、上述
した装置を二セット以上設けることにより、樹脂部１０
０ｂの外径ｒ2 、樹脂部１００ｂの屈折率ｎ2 及び周囲
の屈折率ｎ1 が未知でも偏肉が測定できる。さらに、樹
脂部１００ｂの表面での反射率と、樹脂部１００ｂとガ
ラス部１００ａとの境界面での反射率との差が大きく、
ＰＳＤで検出しにくい場合には、被覆光ファイバ１００
の周囲に反射率整合剤を配して、上述した表面の反射率
と境界面の反射率との差を小さくするのが好ましい。
【００７４】図２８にはさらに、レーザ光走査を用いる
他の被覆状態測定装置を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００の側方にはレーザ光走査部６１０及び反射光受光
部６２０が配されている。ここで、レーザ光走査部６１
０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して設けられ
光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交するコリ
メートレンズ６１１と、このコリメートレンズ６１１の
焦点位置に設けられて該焦点位置を通り且つ被覆光ファ
イバ１００の長手方向と平行な軸中心に回転する回転ミ
ラー６１２と、この回転ミラー６１２の回転中心部にレ
ーザ光を照射するレーザ光源６１３とを具えており、レ
ーザ光を被覆光ファイバ１００の長手方向に直交する面
内でレーザ光を走査できるようになっている。一方、反
射光受光部６２０は、被覆光ファイバ１００の側面に対
向して配されて該被覆光ファイバ１００の長手方向及び
上記コリメートレンズ６１１の光軸と直交する光軸を有
する集光レンズ６２１と、この集光レンズ６２１の後方
に配されたビームスプリッタ６２２と、このビームスプ
リッタ６２２で分岐された光の焦点位置にそれぞれスリ
ット６２３ａ，６２４ａを有するスリット部材６２３，
６２４と、これらスリット部材６２３，６２４の後方に
設けられてスリット６２３ａ，６２４ａを通過した光を
受光して検知する一次元イメージセンサ６２５と、例え
ばフォトダイオードなどの受光器６２６とを具え、集光
レンズ６２１の光軸に平行な反射光のみを一次元イメー
ジセンサ６２５及び受光器６２６が受光できるようにな
っている。ここで、一次元イメージセンサ６２５は、反
射光を受けた図中上下方向の位置情報を出力するもので
あり、受光器６２６は、反射光を受けたときに電気的信
号を出力するものである。そして、制御部６３０はこれ
らレーザ光走査部６１０及び反射光受光部６２０からデ
ータを処理することにより被覆状態を推定する働きをし
ている。すなわち、制御部６３０は、回転ミラー６１２
にミラー駆動信号を送ると共にその同期信号を出力する
回転ミラードライバ６３１と、回転ミラードライバ６３
１からの同期信号を受けると共に定期的に一次元イメー
ジセンサ６２５から情報を読み出して処理する一次元画
像処理装置６３２と、回転ミラードライバ６３１からの
同期信号及び受光器６２３からの出力信号をＡ／Ｄ変換
するＡ／Ｄ変換器６３３と、一次元画像処理装置６３２
及びＡ／Ｄ変換器６３３からの信号を処理するＣＰＵ６
３４とを具えている。なお、ここでイメージセンサとは
固体撮像素子をいい、ＭＯＳトランジスタやＣＣＤメモ
リの配列上に光を受けて各セルの出力を電子的に走査す
ることにより光を電気信号に変換する装置をいう。ま
た、ここで受光器とは、光の受光を検出してその光に応
じて電気的信号を出力する素子をいう。さらに、スリッ
ト部材６２３，６２４の代りにピンホールを有する部材
を用いてもよいことは言うまでもない。
他の被覆状態測定装置を概念的に示す。同図に示すよう
に、被検体である線状体の一例としての被覆光ファイバ
１００の側方にはレーザ光走査部６１０及び反射光受光
部６２０が配されている。ここで、レーザ光走査部６１
０は、被覆光ファイバ１００の側面に対向して設けられ
光軸が被覆光ファイバ１００の長手方向と直交するコリ
メートレンズ６１１と、このコリメートレンズ６１１の
焦点位置に設けられて該焦点位置を通り且つ被覆光ファ
イバ１００の長手方向と平行な軸中心に回転する回転ミ
ラー６１２と、この回転ミラー６１２の回転中心部にレ
ーザ光を照射するレーザ光源６１３とを具えており、レ
ーザ光を被覆光ファイバ１００の長手方向に直交する面
内でレーザ光を走査できるようになっている。一方、反
射光受光部６２０は、被覆光ファイバ１００の側面に対
向して配されて該被覆光ファイバ１００の長手方向及び
上記コリメートレンズ６１１の光軸と直交する光軸を有
する集光レンズ６２１と、この集光レンズ６２１の後方
に配されたビームスプリッタ６２２と、このビームスプ
リッタ６２２で分岐された光の焦点位置にそれぞれスリ
ット６２３ａ，６２４ａを有するスリット部材６２３，
６２４と、これらスリット部材６２３，６２４の後方に
設けられてスリット６２３ａ，６２４ａを通過した光を
受光して検知する一次元イメージセンサ６２５と、例え
ばフォトダイオードなどの受光器６２６とを具え、集光
レンズ６２１の光軸に平行な反射光のみを一次元イメー
ジセンサ６２５及び受光器６２６が受光できるようにな
っている。ここで、一次元イメージセンサ６２５は、反
射光を受けた図中上下方向の位置情報を出力するもので
あり、受光器６２６は、反射光を受けたときに電気的信
号を出力するものである。そして、制御部６３０はこれ
らレーザ光走査部６１０及び反射光受光部６２０からデ
ータを処理することにより被覆状態を推定する働きをし
ている。すなわち、制御部６３０は、回転ミラー６１２
にミラー駆動信号を送ると共にその同期信号を出力する
回転ミラードライバ６３１と、回転ミラードライバ６３
１からの同期信号を受けると共に定期的に一次元イメー
ジセンサ６２５から情報を読み出して処理する一次元画
像処理装置６３２と、回転ミラードライバ６３１からの
同期信号及び受光器６２３からの出力信号をＡ／Ｄ変換
するＡ／Ｄ変換器６３３と、一次元画像処理装置６３２
及びＡ／Ｄ変換器６３３からの信号を処理するＣＰＵ６
３４とを具えている。なお、ここでイメージセンサとは
固体撮像素子をいい、ＭＯＳトランジスタやＣＣＤメモ
リの配列上に光を受けて各セルの出力を電子的に走査す
ることにより光を電気信号に変換する装置をいう。ま
た、ここで受光器とは、光の受光を検出してその光に応
じて電気的信号を出力する素子をいう。さらに、スリッ
ト部材６２３，６２４の代りにピンホールを有する部材
を用いてもよいことは言うまでもない。
【００７５】次に、図２８の装置により行う被覆状態測
定の原理を説明する。回転ミラー６１２の回転駆動によ
りレーザ光源６１３からのレーザ光を図中右から左へ向
って走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部
１００ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが一次
元イメージセンサ６２５及び受光器６２６に受光され、
次いで、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面
で反射した境界面反射光である光Ｂが一次元イメージセ
ンサ６２５及び受光器６２６に受光され、この他の反射
光は受光されない。したがって、一次元イメージセンサ
６２５の光Ａ及び光Ｂの受光位置から光Ａ及び光Ｂのそ
の反射方向に直交する方向の距離ｄ2 を検知することが
できる。また、受光器６２６が光Ａ及び光Ｂを受光した
ときの出力と回転ミラードライバ６３１からの同期信号
とにより、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′
及び光Ｂ′間の走査方向の距離ｄ1 を検知することがで
きる。
定の原理を説明する。回転ミラー６１２の回転駆動によ
りレーザ光源６１３からのレーザ光を図中右から左へ向
って走査すると、まず、被覆光ファイバ１００の樹脂部
１００ｂの表面で反射した表面反射光である光Ａが一次
元イメージセンサ６２５及び受光器６２６に受光され、
次いで、樹脂部１００ｂとガラス部１００ａとの境界面
で反射した境界面反射光である光Ｂが一次元イメージセ
ンサ６２５及び受光器６２６に受光され、この他の反射
光は受光されない。したがって、一次元イメージセンサ
６２５の光Ａ及び光Ｂの受光位置から光Ａ及び光Ｂのそ
の反射方向に直交する方向の距離ｄ2 を検知することが
できる。また、受光器６２６が光Ａ及び光Ｂを受光した
ときの出力と回転ミラードライバ６３１からの同期信号
とにより、光Ａ及び光Ｂに対応する入射光である光Ａ′
及び光Ｂ′間の走査方向の距離ｄ1 を検知することがで
きる。
【００７６】図２８に示す装置を用いて入射光位置ずれ
量ｄ1 と反射光位置ずれ量ｄ2 とを測定する一例につい
て具体的に説明する。図２９には本実施例による偏肉測
定を示すタイミングチャートを示す。同図に示すよう
に、本実施例では回転ミラードライバ６３１からのミラ
ー駆動信号により回転ミラー６１２を往復回転運動する
ことにより、レーザ光源６１３からのレーザ光を被覆光
ファイバ１００の側面に向って往復走査し、そのときの
反射光である光Ａ，Ｂを一次元イメージセンサ６２５及
び受光器６２６で検出する。なお、回転ミラードライバ
６３１は、走査方向を変換する毎に同期信号を出してい
る。一次元イメージセンサ６２５では、一回の走査（一
往路又は一復路）の間中電荷を蓄積しておき、走査方向
の切り替え（同期信号の出力）と同時に１次元画像処理
装置６３２がその受光信号を読み取るようにする。この
出力信号は、例えば図３０に示すように各画素の受光強
度と画素アドレスとの関係で得ることができ、光Ａの出
力と光Ｂの出力との位置関係によりｄ2 を求めることが
できる。一方、受光器６２６は、反射光を受光したとき
にＡ／Ｄ変換器６３３に信号を出力するものであり、Ａ
／Ｄ変換器６３３は、同期信号が出力されてから一定時
間（次の同期信号が出力される少し前まで）Ａ／Ｄ変換
して信号を出力するようになっており、これにより、反
射光である光Ａ，光Ｂの受光間の時間を知ることができ
る。すなわち、図３１に示すような出力ピークを得るこ
とができ、２本のピーク間の時間から入射光である光
Ａ′，光Ｂ′間の距離ｄ1 と求めることができる。この
ように求めたｄ1 ，ｄ2 を用いることにより、上述した
手法で被覆状態を推定することができる。
量ｄ1 と反射光位置ずれ量ｄ2 とを測定する一例につい
て具体的に説明する。図２９には本実施例による偏肉測
定を示すタイミングチャートを示す。同図に示すよう
に、本実施例では回転ミラードライバ６３１からのミラ
ー駆動信号により回転ミラー６１２を往復回転運動する
ことにより、レーザ光源６１３からのレーザ光を被覆光
ファイバ１００の側面に向って往復走査し、そのときの
反射光である光Ａ，Ｂを一次元イメージセンサ６２５及
び受光器６２６で検出する。なお、回転ミラードライバ
６３１は、走査方向を変換する毎に同期信号を出してい
る。一次元イメージセンサ６２５では、一回の走査（一
往路又は一復路）の間中電荷を蓄積しておき、走査方向
の切り替え（同期信号の出力）と同時に１次元画像処理
装置６３２がその受光信号を読み取るようにする。この
出力信号は、例えば図３０に示すように各画素の受光強
度と画素アドレスとの関係で得ることができ、光Ａの出
力と光Ｂの出力との位置関係によりｄ2 を求めることが
できる。一方、受光器６２６は、反射光を受光したとき
にＡ／Ｄ変換器６３３に信号を出力するものであり、Ａ
／Ｄ変換器６３３は、同期信号が出力されてから一定時
間（次の同期信号が出力される少し前まで）Ａ／Ｄ変換
して信号を出力するようになっており、これにより、反
射光である光Ａ，光Ｂの受光間の時間を知ることができ
る。すなわち、図３１に示すような出力ピークを得るこ
とができ、２本のピーク間の時間から入射光である光
Ａ′，光Ｂ′間の距離ｄ1 と求めることができる。この
ように求めたｄ1 ，ｄ2 を用いることにより、上述した
手法で被覆状態を推定することができる。
【００７７】以上、種々の実施例について説明したが、
次にこれらの各実施例において被覆状態測定の精度を向
上する手法について説明する。
次にこれらの各実施例において被覆状態測定の精度を向
上する手法について説明する。
【００７８】上述した被覆状態測定方法においては、表
面反射光に対して境界面反射光の光量が少ないので測定
し難いという面があるが、例えば光照射部に偏光子を設
けるか、光検出部に検光子を設けるかして、円柱状線状
体の長手方向に垂直な方向の偏光成分のみを検出するよ
うにすればよい。かかる偏光成分においては表面反射光
と比較して境界面反射光の光量が相対的に向上するから
である。なお、測定光の光源が偏光したレーザ光を出力
するものである場合には、上述した偏光子や検光子は必
要ないことは言うまでもない。
面反射光に対して境界面反射光の光量が少ないので測定
し難いという面があるが、例えば光照射部に偏光子を設
けるか、光検出部に検光子を設けるかして、円柱状線状
体の長手方向に垂直な方向の偏光成分のみを検出するよ
うにすればよい。かかる偏光成分においては表面反射光
と比較して境界面反射光の光量が相対的に向上するから
である。なお、測定光の光源が偏光したレーザ光を出力
するものである場合には、上述した偏光子や検光子は必
要ないことは言うまでもない。
【００７９】ガラス部の周囲に径１８０μｍで屈折率が
１．４９７の第１被覆層と、径２５０μｍで屈折率が
１．５１の第２被覆層とを設けた被覆光ファイバにおけ
る、第１被覆層と第２被覆層との境界面反射光量／表面
反射光量の比と偏光方向との関係を図３２に示す。な
お、入射光と観測する反射光との角度は９０度とした。
同図から明らかなように、被覆光ファイバの長手方向に
垂直な偏光方向（９０度）近傍において、表面反射光量
に対して境界面反射光量が相対的に向上する。したがっ
て、かかる偏光成分を検出すると、境界面反射光の測定
が確実になる。なお、かかる効果は被覆層とガラス部と
の境界面でも生じ、境界における屈折率差に依存する。
したがって、上述した例より一般に屈折率差が大きい被
覆層とガラス部との境界面においては上述した効果は向
上する。
１．４９７の第１被覆層と、径２５０μｍで屈折率が
１．５１の第２被覆層とを設けた被覆光ファイバにおけ
る、第１被覆層と第２被覆層との境界面反射光量／表面
反射光量の比と偏光方向との関係を図３２に示す。な
お、入射光と観測する反射光との角度は９０度とした。
同図から明らかなように、被覆光ファイバの長手方向に
垂直な偏光方向（９０度）近傍において、表面反射光量
に対して境界面反射光量が相対的に向上する。したがっ
て、かかる偏光成分を検出すると、境界面反射光の測定
が確実になる。なお、かかる効果は被覆層とガラス部と
の境界面でも生じ、境界における屈折率差に依存する。
したがって、上述した例より一般に屈折率差が大きい被
覆層とガラス部との境界面においては上述した効果は向
上する。
【００８０】また、上述したように偏光子あるいは検光
子を用いる代りに、測定光の中で円柱状線状体の被覆表
面にブリュースター角で入射する光の反射方向を特定方
向として、その表面反射光及び境界面反射光を検出する
ようにすると、上述した場合と同様に境界面反射光が検
出し易くなるという効果が得られる。さらに、この場
合、上述したように被覆光ファイバの長手方向に垂直な
直線偏光を測定光とすると、より効果が顕著になる。
子を用いる代りに、測定光の中で円柱状線状体の被覆表
面にブリュースター角で入射する光の反射方向を特定方
向として、その表面反射光及び境界面反射光を検出する
ようにすると、上述した場合と同様に境界面反射光が検
出し易くなるという効果が得られる。さらに、この場
合、上述したように被覆光ファイバの長手方向に垂直な
直線偏光を測定光とすると、より効果が顕著になる。
【００８１】ガラス部の周囲に径１８０μｍで屈折率が
１．４９７の第１被覆層と、径２５０μｍで屈折率が
１．５１の第２被覆層とを設けた被覆光ファイバについ
て、ブリュースター角θ（θ＝ｔａｎ-1（１．５１）＝
５６．４９度）で入射する光の反射光を観測できる方向
から表面反射光及び境界面反射光を観測し、測定光の偏
光方向を変化させたときの境界面反射光量／表面反射光
量の比の変化を図３３に示す。同図に示すように、被覆
光ファイバの長手方向に垂直な偏光方向の測定光を用い
且つブリュースター角θで入射させた場合には、さらに
境界面反射光量が相対的に大きくなり、境界面反射光が
より検出し易くなるということがわかる。
１．４９７の第１被覆層と、径２５０μｍで屈折率が
１．５１の第２被覆層とを設けた被覆光ファイバについ
て、ブリュースター角θ（θ＝ｔａｎ-1（１．５１）＝
５６．４９度）で入射する光の反射光を観測できる方向
から表面反射光及び境界面反射光を観測し、測定光の偏
光方向を変化させたときの境界面反射光量／表面反射光
量の比の変化を図３３に示す。同図に示すように、被覆
光ファイバの長手方向に垂直な偏光方向の測定光を用い
且つブリュースター角θで入射させた場合には、さらに
境界面反射光量が相対的に大きくなり、境界面反射光が
より検出し易くなるということがわかる。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
被覆表面での特定方向への反射光と被覆と線状体本体と
の境界面での特定方向への反射光とを測定することによ
り被覆状態を連続的に正確に測定できるので、例えば光
ファイバ製造ラインにおいて光ファイバ被覆の状態をイ
ンラインで測定することができる。
被覆表面での特定方向への反射光と被覆と線状体本体と
の境界面での特定方向への反射光とを測定することによ
り被覆状態を連続的に正確に測定できるので、例えば光
ファイバ製造ラインにおいて光ファイバ被覆の状態をイ
ンラインで測定することができる。
【図１】一実施例に係る被覆状態測定装置を示す概念図
である。
である。
【図２】他の実施例に係る被覆状態測定装置を示す概念
図である。
図である。
【図３】図２の装置の受光器の出力ピークを示す説明図
である。
である。
【図４】図２の装置の受光器の出力ピークを示す説明図
である。
である。
【図５】被覆状態の測定例を示す説明図である。
【図６】被覆状態の測定例を示す説明図である。
【図７】被覆状態の測定例を示す説明図である。
【図８】検出系の他の例を示す構成図である。
【図９】テレビモニタの観測例を示す説明図である。
【図１０】測定光の反射状態を示す説明図である。
【図１１】テレビモニタの観測例を示す説明図である。
【図１２】平行光の斜め入射による測定を示す説明図で
ある。
ある。
【図１３】スリット光の斜め入射による測定を示す説明
図である。
図である。
【図１４】図１３の測定結果を示す説明図である。
【図１５】絞り部材の一例を示す説明図である。
【図１６】スリット光照射による被覆状態測定装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図１７】図１６の装置による測定を示す説明図であ
る。
る。
【図１８】図１６の装置による測定を示す説明図であ
る。
る。
【図１９】図１６の装置による測定を示す説明図であ
る。
る。
【図２０】図１６の装置による測定を示す説明図であ
る。
る。
【図２１】レーザ光走査による被覆状態測定装置を示す
構成図である。
構成図である。
【図２２】レーザ光走査による被覆状態測定装置を示す
構成図である。
構成図である。
【図２３】図２２の装置の測定結果を示す説明図であ
る。
る。
【図２４】図２２の装置の測定結果を示す説明図であ
る。
る。
【図２５】レーザ光走査による被覆状態測定装置を示す
構成図である。
構成図である。
【図２６】ＰＳＤを示す構成図である。
【図２７】図２５の測定結果を示す説明図である。
【図２８】レーザ光走査による被覆状態測定装置を示す
構成図である。
構成図である。
【図２９】図２８の装置による一実施例に係るタイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図３０】図２８の装置の測定結果を示す説明図であ
る。
る。
【図３１】図２８の装置の測定結果を示す説明図であ
る。
る。
【図３２】境界面反射光量／表面光反射光量と偏光方向
との関係を示すグラフである。
との関係を示すグラフである。
【図３３】図３２において測定光の入射方向をブリュー
スタ角とした場合の関係を示すグラフである。
スタ角とした場合の関係を示すグラフである。
【図３４】本発明の原理を説明するための説明図であ
る。
る。
【図３５】本発明の原理を説明するための説明図であ
る。
る。
【図３６】光ファイバの製造ラインの一例を示す概念図
である。
である。
【図３７】従来技術に係る偏肉測定を説明するための原
理図である。
理図である。
【図３８】従来技術に係る偏肉測定の原理を説明するた
めの説明図である。
めの説明図である。
【図３９】従来技術に係る偏肉測定の問題点を示す説明
図である。
図である。
【図４０】従来技術に係る偏肉測定の問題点を示す説明
図である。
図である。
１００ 被覆光ファイバ １００ａ ガラス部 １００ｂ 樹脂部 １１０ 平行光照射部 １１１ コリメートレンズ １１２ 光源 １２０ 反射光受光部 １２１ 集光レンズ １２２ ピンホール部材 １２４ イメージセンサ １３０ 制御部 ２１０ スリット光照射部 ２２０ 反射光受光部 ２３０ データ処理部 ３１０ レーザ光走査部 ３１１ コリメートレンズ ３１２ 回転ミラー ３１３ レーザ光源 ３２０ 反射光受光部 ３２１ 集光レンズ ３２２ スリット部材 ３２３ 受光部 ３３０ 制御部 ４１０ レーザ光走査部 ４１１ コリメートレンズ ４１２ 回転ミラー ４１３ レーザ光源 ４２０ 反射光受光部 ４２１ 集光レンズ ４２２ スリット部材 ４２３ ＰＳＤ ４３０ 制御部 ６１０ レーザ光走査部 ６１１ コリメートレンズ ６１２ 回転ミラー ６１３ レーザ光源 ６２０ 反射光受光部 ６２１ 集光レンズ ６２２ ビームスプリッタ ６２３、６２４ スリット部材 ６２５ 一次元イメージセンサ ６２６ 受光器 ６３０ 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｂ 6/44 ３３１ 7036−2Ｋ ３５１ 7820−2Ｋ (31)優先権主張番号 特願平3−95441 (32)優先日 平３(1991)４月25日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−95442 (32)優先日 平３(1991)４月25日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ）
Claims (32)
- 【請求項１】 表面に少なくとも一層からなる被覆が施
された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の長
手方向軸に平行でない方向から測定光を照射し、該円柱
状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射
した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界
面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行
な方向に反射した境界面反射光とを検出し、これら表面
反射光及び境界面反射光間のその特定方向に直交する方
向の距離である反射光位置ずれ量から該円柱状線状体の
被覆厚及び偏肉を推定することを特徴とする被覆状態測
定方法。 - 【請求項２】 表面に少なくとも一層からなる被覆が施
された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の長
手方向軸に平行でない方向から測定光を照射し、該円柱
状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射
した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界
面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行
な方向に反射した境界面反射光とを検出し、該表面反射
光を与える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間
のその入射方向に直交する方向の距離である入射光位置
ずれ量から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定する
ことを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項３】 表面に少なくとも一層からなる被覆が施
された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の長
手方向軸に平行でない方向から測定光を照射し、該円柱
状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向に反射
した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体との境界
面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光と平行
な方向に反射した境界面反射光とを検出し、これら表面
反射光及び境界面反射光間のその特定方向に直交する方
向の距離である反射光位置ずれ量と、該表面反射光を与
える入射光及び該境界面反射光を与える入射光間のその
入射方向に直交する方向の距離である入射光位置ずれ量
との両方から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉を推定す
ることを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項４】 請求項１において、照射する測定光が実
質的な平行光であると共に、表面及び境界面上の反射点
の像を撮像素子を具備する撮像光学系を用いて観測する
ことにより反射光位置ずれ量を測定することを特徴とす
る被覆状態測定方法。 - 【請求項５】 請求項４において、照射する測定光が該
円柱状線状体の長手方向軸に垂直なスリット光であるこ
とを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項６】 請求項４又は５において、照射する測定
光がパルス光であると共に、該パルス光の照射タイミン
グと同期させて撮像素子を駆動することにより、反射光
位置ずれ量を測定することを特徴とする被覆状態測定方
法。 - 【請求項７】 請求項１又は３において、照射する測定
光がレーザ走査光であると共に、表面及び境界面上の反
射点の像を撮像素子を具備する撮像光学系を用いて観測
することにより反射光位置ずれ量を測定することを特徴
とする被覆状態測定方法。 - 【請求項８】 請求項４、６又は７において、撮像光学
系の一部または全体を該円柱状線状体の長手方向に垂直
な断面に対して平行でない方向に傾けることにより、該
円柱状線状体の長手方向に沿って撮像光学系の合焦位置
を変化させたことを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項９】 請求項２において、照射する測定光がレ
ーザ走査光であると共に、表面及び境界面からの反射光
を受光素子上に導き、受光素子出力の時間変化より入射
光位置ずれ量を測定することを特徴とする被覆状態測定
方法。 - 【請求項１０】 請求項１又は３において、照射する測
定光がレーザ走査光であると共に、表面及び境界面上の
反射点の像を、光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電
極を有すると共に底面側を基準電極とする半導体からな
り且つ光入射面に入射した入射光により発生してその入
射位置と上記各位置信号電極までの距離に反比例した大
きさに分かれた光電流を各位置検出電極から出力する位
置検出用半導体装置であるＰＳＤ素子上に結像し、該Ｐ
ＳＤ素子によって検知される光重心位置の変化から反射
光位置ずれ量を測定することを特徴とする被覆状態測定
方法。 - 【請求項１１】 請求項３において、照射する測定光が
レーザ走査光であると共に、表面及び境界面上の反射点
の像を、光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電極を有
すると共に底面側を基準電極とする半導体からなり且つ
光入射面に入射した入射光により発生してその入射位置
と上記各位置信号電極までの距離に反比例した大きさに
分かれた光電流を各位置検出電極から出力する位置検出
用半導体装置であるＰＳＤ素子上に結像し、該ＰＳＤ素
子によって検知される光重心位置の変化及び光強度の変
化より反射光位置ずれ量を測定すると共に同時に入射光
位置ずれ量を測定することを特徴とする被覆状態測定方
法。 - 【請求項１２】 請求項１〜１１の何れかにおいて、観
測光学系の受光開口数を制限して焦点深度を大きくする
と共に受光器に到達する反射光の角度範囲を限定するこ
とにより、特定方向の表面反射光及び境界面反射光を検
出することを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項１３】 請求項１２において、観測光学系が、
特定方向に光軸が一致すると共に平行光を焦点面上の１
点に集束するレンズ系と該レンズ系の焦点面上に配置さ
れたピンホール若しくはスリットとを通過する光を当該
特定方向の表面反射光及び境界面反射光として検出する
ものであることを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項１４】 請求項１〜１３の何れかにおいて、照
射する測定光が円柱状線状体の長手方向に垂直な方向に
偏光された直線偏光であるか、又は円柱状線状体での反
射光の中の円柱状線状体の長手方向に垂直な方向の偏光
成分のみを光検出部で検出することを特徴とする被覆状
態測定方法。 - 【請求項１５】 請求項１〜１４の何れかにおいて、測
定光の中で円柱状線状体の被覆表面にブリュースター角
で入射する光の反射方向を特定方向として表面反射光及
び境界面反射光を検出することを特徴とする被覆状態測
定方法。 - 【請求項１６】 請求項１〜１５の何れかにおいて、円
柱状線状体の周囲に屈折率整合剤を設け、円柱状線状体
の被覆表面での反射率と、被覆と円柱状線状体との境界
面若しくは被覆の各層の境界面での反射率との差を小さ
くしたことを特徴とする被覆状態測定方法。 - 【請求項１７】 表面に少なくとも一層からなる被覆が
施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の
長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射する光照
射部と、 該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向
に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体と
の境界面もしくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光
と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出する光検
出部と、 これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に
直交する方向の距離である反射光位置ずれ量から該円柱
状線状体の被覆厚及び偏肉を求める制御部、とを備えた
ことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項１８】 表面に少なくとも一層からなる被覆が
施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の
長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射する光照
射部と、 該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向
に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体と
の境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光
と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出する光検
出部と、 該表面反射光を与える入射光及び該境界面反射光を与え
る入射光間のその入射方向に直交する方向の距離である
入射光位置ずれ量から該円柱状線状体の被覆厚及び偏肉
を求める制御部、とを備えたことを特徴とする被覆状態
測定装置。 - 【請求項１９】 表面に少なくとも一層からなる被覆が
施された円柱状線状体の側面に対して該円柱状線状体の
長手方向軸に平行でない方向から測定光を照射する光照
射部と、 該円柱状線状体の被覆表面で少なくとも一つの特定方向
に反射した表面反射光と、該被覆と円柱状線状体本体と
の境界面若しくは被覆の各層の境界面で上記表面反射光
と平行な方向に反射した境界面反射光とを検出する光検
出部と、 これら表面反射光及び境界面反射光間のその特定方向に
直交する方向の距離である反射光位置ずれ量と、該表面
反射光を与える入射光線及び該境界面反射光を与える入
射光線間のその入射方向に直行する方向の距離である入
射光位置ずれ量との両方から該円柱状線状体の被覆厚及
び偏肉を求める制御部、とを備えたことを特徴とする被
覆状態測定装置。 - 【請求項２０】 請求項１７において、光照射部が、実
質的な平行光を出射する平行光源を備えると共に、光検
出部が光検出素子としての撮像素子を有する撮像光学系
を備えたことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２１】 請求項２０において、光照射部が円柱
状線状体の長手方向軸に垂直な方向に延びるスリット形
状を有する光を生成するスリット生成手段を具備し、該
スリット生成手段を介して測定光を照射することを特徴
とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２２】 請求項２０又は２１において、光照射
部がパルス光源を備えると共に、該パルス光源の照射タ
イミングと光検出部の撮像素子の撮像タイミングとを同
期させる同期回路を備えたことを特徴とする被覆状態測
定装置。 - 【請求項２３】 請求項１７又は１９において、光照射
部がレーザ光源とレーザ光走査機構とを備えると共に、
光検出部が光検出素子としての撮像素子を備えたことを
特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２４】 請求項２０、２２又は２３において、
光検出部が撮像光学系の一部又は全体を円柱状線状体の
長手方向に垂直な断面に対して平行でない方向に傾ける
ことにより、該円柱状線状体の長手方向に沿って合焦位
置が変化するものであることを特徴とする被覆状態測定
装置。 - 【請求項２５】 請求項１８において、光照射部がレー
ザ光源とレーザ光走査機構とを備えると共に、光検出部
が表面及び境界面からの反射光を受光する受光素子を備
え、制御部が該受光素子からの出力の時間変化とレーザ
光走査の速度とより入射光位置ずれ量を求める回路を備
えたことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２６】 請求項１７又は１９において、光照射
部がレーザ光源とレーザ光走査機構とを備えると共に、
光検出部が表面及び境界面からの反射光を受光する素子
として、光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電極を有
すると共に底面側を基準電極とする半導体からなり且つ
光入射面に入射した入射光により発生してその入射位置
と上記各位置信号電極までの距離に反比例した大きさに
分かれた光電流を各位置検出電極から出力する位置検出
用半導体装置であるＰＳＤ素子を備え、制御部が該ＰＳ
Ｄ素子によって検知される光重心位置の変化から反射光
ずれ量を求める回路を備えたことを特徴とする被覆状態
測定装置。 - 【請求項２７】 請求項１９において、光照射部がレー
ザ光源とレーザ光走査機構とを備えると共に、光検出部
が表面及び境界面からの反射光を受光する素子として、
光入射面側の両端にそれぞれ位置信号電極を有すると共
に底面側を基準電極とする半導体からなり且つ光入射面
に入射した入射光により発生してその入射位置と上記各
位置信号電極までの距離に反比例した大きさに分かれた
光電流を各位置検出電極から出力する位置検出用半導体
装置であるＰＳＤ素子を備え、制御部が該ＰＳＤ素子に
よって検知される光重心位置の変化より反射光ずれ量を
求めると同時に光強度の変化より入射光位置ずれ量を求
める回路を備えたことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２８】 請求項１７〜２７の何れかにおいて、
光照射部が観測光学系の受光開口数を制限する絞りを具
備したことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項２９】 請求項２８において、観測光学系の受
光開口数を制限するための絞りが特定方向に光軸が一致
すると共に平行光を焦点面上の１点に集束するレンズ系
の焦点面上に配置されたピンホール若しくはスリットで
あることを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項３０】 請求項１７〜２９の何れかにおいて、
光照射部が光源からの光を円柱状線状体の長手方向に垂
直な方向の直線偏光とする偏光子を具備するか、又は光
検出部が円柱状線状体からの反射光の中の円柱状線状体
の長手方向に垂直な方向の偏光成分のみを検出すること
を特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項３１】 請求項１７〜３０の何れかにおいて、
光照射部の光軸と光検出部の光軸とが測定光の反射点に
おける円柱状線状体の被覆表面の法線に対してブリュー
スター角をなすことを特徴とする被覆状態測定装置。 - 【請求項３２】 請求項１７〜３１の何れかにおいて、
円柱状線状体の周囲に屈折率整合剤を設けてあり、円柱
状線状体の被覆表面での反射率と、被覆と円柱状線状体
本体との境界面若しくは被覆の各層の境界面での反射率
との差を小さくしたことを特徴とする被覆状態測定装
置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05793592A JP3200927B2 (ja) | 1991-04-11 | 1992-03-16 | 被覆状態測定方法及び装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7880691 | 1991-04-11 | ||
| JP3-78806 | 1991-04-11 | ||
| JP9544091 | 1991-04-25 | ||
| JP9544291 | 1991-04-25 | ||
| JP3-95440 | 1991-04-25 | ||
| JP3-95442 | 1991-04-25 | ||
| JP9543991 | 1991-04-25 | ||
| JP3-95441 | 1991-04-25 | ||
| JP9544191 | 1991-04-25 | ||
| JP3-95439 | 1991-04-25 | ||
| JP05793592A JP3200927B2 (ja) | 1991-04-11 | 1992-03-16 | 被覆状態測定方法及び装置 |
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ID=27550702
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| JP05793592A Expired - Fee Related JP3200927B2 (ja) | 1991-04-11 | 1992-03-16 | 被覆状態測定方法及び装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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- 1992-03-16 JP JP05793592A patent/JP3200927B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4527629B2 (ja) * | 2005-08-05 | 2010-08-18 | 日本電信電話株式会社 | 心線対照用の曲げ具 |
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| US11256027B2 (en) | 2017-11-01 | 2022-02-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber glass eccentricity measurement device and measurement method |
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| US11500171B2 (en) | 2018-01-15 | 2022-11-15 | Prysmian S.P.A. | Optical fiber ribbon and a method and system of producing the same |
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| JP3200927B2 (ja) | 2001-08-20 |
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Legal Events
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