JPH06137819A

JPH06137819A - 光ファイバの外径測定方法および外径測定装置

Info

Publication number: JPH06137819A
Application number: JP28476792A
Authority: JP
Inventors: Naoki Shamoto; 尚樹社本; Keiji Kaneda; 恵司金田; Katsuyuki Seto; 克之瀬戸; Kouji Tsumanuma; 孝司妻沼; Kazuo Sanada; 和夫真田
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1992-10-22
Publication date: 1994-05-20

Abstract

(57)【要約】【目的】全周方向から光ファイバの外径を簡単に測定
することを可能とする。【構成】レーザを光ファイバに照射する発光器３０
と、前記光ファイバ５０を挟んで前記発光器３０に対向
して配置され、前記光ファイバ５０に照射したレーザ光
を受光する受光器３１とからなるセンサ部２４を、前記
光ファイバ５０を回動軸として該光ファイバ５０と略直
交する同一面上を回動させ、レーザ光を光ファイバ５０
の全周にわたって照射して光ファイバ５０の外径を測定
する。【効果】全周方向から光ファイバの外径を簡単に測定
することができるので、外径の最大値、最小値、平均値
等を求めることが可能となる。従って、光ファイバの外
径が正確に測定でき、この測定結果を紡糸線速の制御に
フィート゛バックすることによって、光ファイバの外径
が所定寸法となるように制御することが容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを製造する
際に用いる光ファイバの外径測定方法および外径測定装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光ファイバを製造するには、光
ファイバ母材を紡糸炉内に挿入し、アルゴンなどの不活
性ガス雰囲気中で高温加熱し、光ファイバの長手方向に
３００〜８００ｍ／分の線速で線引きしている。この
時、紡糸炉の下方で光ファイバの外径を測定し、この測
定結果に基づいて紡糸線速を変化させることによって、
光ファイバの外径が所定の寸法となるように制御してい
る。

【０００３】従来、光ファイバの外径測定方法として
は、レーザ光による方法が知られている。図２は、レー
ザ光を用いる外径測定装置を説明するための図である。
この外径測定装置１は、光ファイバ母材を溶融紡糸する
紡糸炉（図示略）の下方に設けられており、レーザ光を
音さ偏向器とレンズにより数百ＭＨ_Zの平行な振動スポ
ットにして光ファイバ３に走査する発光器５と、上記光
ファイバ３に走査したレーザ光を光電素子で受光する受
光器７と、この受光器７と接続され、受光器７からの信
号を処理して光ファイバの外径を算出する処理装置（図
示略）とから概略構成されている。

【０００４】このような外径測定装置１を用いて、光フ
ァイバ３の外径を測定するには、発光器５からレーザ光
を発振し、これを光ファイバ３に走査する。ついで、光
ファイバ３に走査されたレーザ光を受光器７で受光し、
処理装置にて光ファイバ３の影の大きさから外径を算出
する。

【０００５】しかしながら、従来の光ファイバの外径測
定方法では、発光器５および受光器７は固定されてお
り、一方向からしか外径を測定できない。このような光
ファイバの外径測定方法は、例えば、イメージファイバ
の線引き中に発生する気泡の位置を光ファイバの外径の
変動により測定する場合、発生した気泡の位置によって
は、この気泡が外径測定器１の死角に位置し、この気泡
に起因する外径の変動を測定できなかった。また、光フ
ァイバ３の周囲の方向から光ファイバ３の外径を測定す
るために、発光器５および受光器７を光ファイバ３の周
囲に方向を変えて多数設置する方法も考えられている
が、装置が高価であるためコストがかかるという欠点が
あった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明における課題
は、全周方向から光ファイバの外径を簡単に測定するこ
とが可能な光ファイバの外径測定方法および外径測定装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の光ファイ
バの外径測定方法は、測定光を光ファイバに照射する発
光部と、前記光ファイバを挟んで前記発光部に対向して
配置され、前記光ファイバに照射した測定光を受光する
受光部とからなるセンサ部を、前記光ファイバを回動軸
として該光ファイバと略直交する同一面上を回動させ、
測定光を光ファイバの全周にわたって照射して光ファイ
バの外径を測定することを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載の光ファイバの外径測
定装置は、測定光を光ファイバに照射する発光部と、前
記光ファイバを挟んで前記発光部に対向して配置され、
前記光ファイバに照射した測定光を受光する受光部とか
らなるセンサ部と、このセンサ部を前記光ファイバを回
動軸として該光ファイバと略直交する同一面上を回動さ
せる回転機構と、前記受光部と接続され、該受光部から
の信号を処理して光ファイバの外径を算出する処理装置
とを少なくとも具備することを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１記載の光ファイバの外径測定方法によ
れば、センサ部を、光ファイバを回動軸として該光ファ
イバと略直交する同一面上を回動させ、測定光を光ファ
イバの全周にわたって照射して光ファイバの外径を測定
することにより、全周方向から光ファイバの外径を簡単
に測定することが可能となり、よってこれら測定値から
外径の最大値、最小値、平均値等を求めることが可能と
なる。

【００１０】また、請求項２記載の光ファイバの外径測
定装置によれば、回転機構によってセンサ部を光ファイ
バを回動軸として該光ファイバと略直交する同一面上を
回動させるようになっているので、センサ部を光ファイ
バの周囲に方向を変えて多数設置しなくとも、全周方向
から光ファイバの外径を簡単に測定することが可能とな
る。

【００１１】

【実施例】まず、本発明における請求項２記載の光ファ
イバの外径測定装置の一実施例を図面に基づき詳しく説
明する。図１は、光ファイバ母材を紡糸炉で溶融紡糸し
て得られる光ファイバの外径を測定するため外径測定装
置である。この外径測定装置は、紡糸炉（図示略）の下
方に設けられた測定装置本体２０と、この測定装置本体
２０に電気的に接続された処理装置４０とから概略構成
されている。

【００１２】上記測定装置本体２０は、回動装置２３
と、この回動装置２３に設けられたセンサ部２４とから
なる。回動装置２３は、モータ２５と、このモータ２５
の回転軸に取付られているピニオン２６と、このピニオ
ン２６に噛合するギア部２７ａを有したセンサ支持体２
７と、このセンサ支持体２７を回動走行可能に支持する
支持部材（図示略）を有したものである。

【００１３】モータ２５は、正逆回転可能なものであ
り、このモータ２５の回転軸に取付られたピニオン２６
は、上述したようにセンサ支持体２７に噛合する位置に
配設されたものである。また、上記モータ２５は制御装
置２８と電気的に接続されており、この制御装置２８に
よって後述するセンサ支持体２７を所定角度または所定
時間の間隔で回動するように制御される。

【００１４】センサ支持体２７は、比較的大径の円環状
のもので、その中心軸を紡糸炉から線引きされた光ファ
イバ５０に一致するよう配置されたものである。このセ
ンサ支持体２７は、その外面に上記ピニオン２６に噛合
するギア部２７ａを形成したものである。また、このセ
ンサ支持体２７の上面にはセンサ部２４が取り付けられ
ている。

【００１５】センサ部２４は、測定光を光ファイバに照
射する発光器３０と、上記光ファイバ５０に照射した測
定光を受光する受光器３１とから構成されており、発光
器３０と受光部３１とは、上記光ファイバ５０を挟んで
一直線状に対向するように上記センサ支持体２７の上面
に固定されている。発光器３０は上記制御装置２８と電
気的に接続されており、この制御装置２８によって上記
センサ支持体２７の動作に合わせて測定光を発光するよ
うに制御される。受光器３１は、処理装置４０と電気的
に接続されている。

【００１６】処理装置４０は、上記受光部３１からの信
号を処理して光ファイバの外径を算出するものである。
この処理装置４０は、ディスプレイ４５と電気的に接続
されている。ディスプレイ４５は、上記処理装置４０で
算出した光ファイバの外径の測定結果が表示されるよう
になっている。また、このディスプレイ４５は、光ファ
イバを引き取るためのローラ（図示略）とこのローラの
回転速度を制御するコントローラ（図示略）を介して接
続されている。このコントローラは、光ファイバの外径
の測定結果に基づいてローラの回転速度を変化させるこ
とによって、紡糸線速を変化させて光ファイバの外径が
所定の寸法となるように制御するものである。

【００１７】ついで、この外径測定装置を用いた測定法
に基づいて、請求項１記載の光ファイバの外径測定方法
を説明する。まず、紡糸炉で溶融紡糸された光ファイバ
５０をセンサ支持体２７の中心軸上に沿って走行させ
る。一方、モータ２５を回転させてセンサ支持体２７を
上記光ファイバ５０を回動軸として該光ファイバ５０と
略直交する同一面上を回転させると、センサ部２４もセ
ンサ支持体２７と同様に回転する。このとき、センサ支
持体２７は、制御装置２８によって所定角度または所定
時間の間隔で回転するように制御されている。ここで、
センサ支持体２７を回転させる際は、同一方向のみに回
転させ続けてもよいが、所定角度または所定時間回転す
る毎に反対方向に回転させると、コード等の絡みつきを
防止することができる。

【００１８】ついで、発光器３０からレーザ光を発振
し、これを上記光ファイバ５０に走査した後、受光器３
１で光ファイバ５０に走査したレーザ光を受光する。こ
のとき、発光器３０は上記制御装置２８によってセンサ
支持体２７の動作に合わせて測定光を発光するように制
御されている。受光器３１でレーザ光を受光した結果
は、処理装置４０に送られて光ファイバ５０の外径が算
出され、この後、外径の測定結果はディスプレイ４５送
られて表示される。

【００１９】さらに、光ファイバの外径の測定結果は、
コントローラに送られる。コントローラは、外径の測定
結果に基づいてローラの回転速度を変化させることによ
って光ファイバ５０の紡糸線速を変化させて光ファイバ
の外径が所定の寸法となるように制御する。

【００２０】実施例の外径測定方法によれば、センサ部
２４を、光ファイバ５０を回動軸として該光ファイバ５
０と略直交する同一面上を回動させ、レーザ光を光ファ
イバ５０の全周にわたって照射して光ファイバの外径を
測定することにより、全周方向から光ファイバ５０の外
径を簡単に測定することが可能となり、よってこれら測
定値から外径の最大値、最小値、平均値等を求めること
が可能となる。従って、光ファイバ５０の外径が正確に
測定でき、この測定結果を紡糸線速の制御にフィート゛
バックすることによって、光ファイバ５０の外径が所定
寸法となるように制御することが容易となる。

【００２１】また、この外径測定方法では、横断面が円
状の光ファイバの外径を測定する場合について説明した
が、横断面が四角状や三角状などの線状体の外径の測定
する場合にも同様になし得る。

【００２２】実施例の外径測定装置によれば、センサ部
２４がセンサ支持体２７に固定されているので、センサ
支持体２７の回動に伴ってセンサ部２４も光ファイバ５
０と略直交する同一面上を回動することが可能となり、
センサ部２４を光ファイバ５０の周囲に方向を変えて多
数設置しなくとも、全周方向から光ファイバ５０の外径
を簡単に測定することが可能となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の光ファイバの外径測定方法によ
れば、センサ部を、光ファイバを回動軸として該光ファ
イバと略直交する同一面上を回動させ、測定光を光ファ
イバの全周にわたって照射して光ファイバの外径を測定
することにより、全周方向から光ファイバの外径を簡単
に測定することが可能となり、よってこれら測定値から
外径の最大値、最小値、平均値等を求めることが可能と
なる。従って、光ファイバの外径が正確に測定でき、こ
の測定結果を紡糸線速の制御にフィート゛バックするこ
とによって、光ファイバの外径が所定寸法となるように
制御することが容易となる。

【００２４】また、本発明の光ファイバの外径測定装置
によれば、回転機構によってセンサ部を前記光ファイバ
を回動軸として該光ファイバと略直交する同一面上を回
動させるようになっているので、センサ部を光ファイバ
の周囲に方向を変えて多数設置しなくとも、全周方向か
ら光ファイバの外径を簡単に測定することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバの外径測定装置の一実施
例を示した概略構成図である。

【図２】従来の光ファイバの外径測定装置を示した概
略構成図である。

【符号の説明】

２０・・・測定装置本体、２３・・・回動装置、２４・・・セ
ンサ部、２５・・・モータ、２６・・・ピニオン、２７ａ・・・
ギア部、２７・・・センサ支持体、２８・・・制御装置、３０
・・・発光器、３１・・・受光器、４０・・・処理装置、４５・・・
ディスプレイ、５０・・・光ファイバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者妻沼孝司千葉県佐倉市六崎1440番地株式会社フジクラ佐倉工場内 (72)発明者真田和夫千葉県佐倉市六崎1440番地株式会社フジクラ佐倉工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定光を光ファイバに照射する発光部
と、前記光ファイバを挟んで前記発光部に対向して配置
され、前記光ファイバに照射した測定光を受光する受光
部とからなるセンサ部を、前記光ファイバを回動軸とし
て該光ファイバと略直交する同一面上を回動させ、測定
光を光ファイバの全周にわたって照射して光ファイバの
外径を測定することを特徴とする光ファイバの外径測定
方法。
【請求項２】測定光を光ファイバに照射する発光部
と、前記光ファイバを挟んで前記発光部に対向して配置
され、前記光ファイバに照射した測定光を受光する受光
部とからなるセンサ部と、このセンサ部を前記光ファイ
バを回動軸として該光ファイバと略直交する同一面上を
回動させる回転機構と、前記受光部と接続され、該受光
部からの信号を処理して光ファイバの外径を算出する処
理装置とを少なくとも具備することを特徴とする光ファ
イバの外径測定装置。