JPH08152378A - 光ファイバーの検査方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ファイバーの不純物もしくは異物による欠
陥を、非破壊かつ迅速に検査でき、製品の品質管理を改
善することができる光ファイバー検査方法および装置を
提供する。 【構成】 光ファイバー１０にＸ線を照射する照射手段
２，３と、照射されるＸ線を光ファイバー１０に集光す
る集光手段３と、光ファイバー１０から発生する蛍光Ｘ
線を検出する検出手段４と、Ｘ線と光ファイバー１０と
を光ファイバー１０の長手方向に相対移動させる移動手
段６と、検出された蛍光Ｘ線中に光ファイバー１０を構
成する元素以外からの蛍光Ｘ線が含まれているか否かに
より光ファイバーの欠陥の有無を解析する解析手段７
と、光ファイバー１０の欠陥の位置に印を付ける付印手
段８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバーの製造時
に混入する不純物もしくは異物による欠陥の検査に使用
される検査方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ファイバーは工業用および医療
用の分野で、赤外域から紫外域までの広い範囲の光に対
して使用されるようになり、用途が急速に広がってき
た。このような光ファイバーの用途の急速な広がりとと
もに、ファイバーに要求される仕様も厳しくなってきて
いる。特に、ウェーブガイド等の光ファイバーでは、フ
ァイバーの構成元素以外の不純物もしくは異物の混入に
よって起こる光損失が大きな問題になっている。従来
は、このようなファイバー中の不純物もしくは異物の混
入による欠陥の検査には、光学顕微鏡と電子を試料に照
射してそこから発生する蛍光Ｘ線を検出して分析する電
子プローブＸ線マイクロアナライザー（以下、ＥＰＭＡ
と呼ぶ。）が用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ファ
イバーの直径は数〜数十μｍであるのに対して、ＥＰＭ
Ａの深さ方向の分解能は１μｍ程度であるため、非破壊
で内部の検査を行なうことができない。このために、光
ファイバーの不純物もしくは異物による欠陥（以下で
は、単に欠陥と呼ぶ。）の検査では、まず光学顕微鏡で
光ファイバーを観察し、欠陥が発見された場所を研摩
し、これにより欠陥を表面に露出させた後に、ＥＰＭＡ
で分析を行なう。また、ＥＰＭＡは励起源に電子を使用
するために真空中で検査を行なわなければならず、さら
に、ガラスやプラスチック等の絶縁物よりなる光ファイ
バーは、表面や断面を導電性処理する必要があった。こ
のように、ＥＰＭＡを用いて欠陥の検査を行なうには、
ファイバーの破壊および適宜の処理が不可欠であり、製
造工程に組み込むことができなかった。さらに、製造後
に所定の性能が得られない光ファイバーについては前述
の方法で検査を行なうために、製造工程へのフィードバ
ックが遅れてしまい、製品の品質管理および良品率が問
題になっていた。

【０００４】本発明の目的は、光ファイバーの不純物も
しくは異物による欠陥を、非破壊かつ迅速に検査でき、
製品の品質管理を改善することができる光ファイバー検
査方法および装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１およ
び図２に対応付けて説明すると、請求項１の発明の光フ
ァイバーの検査方法は、光ファイバー１０にＸ線１１を
照射し、この照射に伴って光ファイバー１０から発生す
る蛍光Ｘ線１２に光ファイバー１０を構成する元素以外
からの蛍光Ｘ線が含まれているか否かを検査することに
よって上述の目的を達成する。請求項２の発明は、請求
項１記載の光ファイバーの検査方法に適用され、光ファ
イバー１０に照射されるＸ線を集光する。請求項３の発
明は、請求項２記載の光ファイバーの検査方法に適用さ
れ、Ｘ線１１を光ファイバー１０の長手方向と略直交す
る方向に沿って帯状に集光する（図５参照）。請求項４
の発明は、請求項３記載の光ファイバーの検査方法に適
用され、Ｘ線１１と光ファイバー１０とを光ファイバー
１０の長手方向に相対移動させて検査する。請求項５の
発明は、請求項１記載の光ファイバーの検査方法に適用
され、光ファイバー１０をその長手方向に一定長の区間
に分け、各区間毎に一括してＸ線１１を照射する粗走査
工程（図９のステップＳ１２〜ステップＳ１４およびス
テップＳ２２〜ステップＳ２４）と、粗走査工程にて、
蛍光Ｘ線１２に光ファイバー１０を構成する元素以外か
らの蛍光Ｘ線１２が検出された区間を、当該区間より幅
の狭いＸ線１１で走査する精走査工程（図９のステップ
Ｓ１５〜ステップＳ２１）とを備えている。請求項６の
発明の光ファイバーの検査装置は、光ファイバー１０に
Ｘ線１１を照射する照射手段２，３と、光ファイバー１
０から発生する蛍光Ｘ線１２を検出する検出手段４とを
備えることによって上述の目的を達成する。請求項７の
発明は、請求項６記載の光ファイバーの検査装置に適用
され、検出手段４で検出した蛍光Ｘ線１２に、光ファイ
バー１０を構成する元素以外からの蛍光Ｘ線が含まれて
いるか否かにより光ファイバー１０の欠陥の有無を解析
する解析手段７を備える。請求項８の発明は、請求項６
記載の光ファイバーの検査装置に適用され、照射手段
２，３はＸ線を集光する集光手段３を備える。請求項９
の発明は、請求項８記載の光ファイバーの検査装置に適
用され、集光手段３はＸ線を光ファイバー１０の長手方
向と直交する方向の帯状に集光する。請求項１０の発明
は、請求項９記載の光ファイバーの検査装置に適用さ
れ、矩形状のＸ線１１を出射する矩形Ｘ線出射手段２，
１７（図７参照）と、Ｘ線を集光する集光手段３とを、
照射手段が備える。請求項１１の発明は、請求項９記載
の光ファイバーの検査装置に適用され、Ｘ線１１と光フ
ァイバー１０とを光ファイバー１０の長手方向に相対移
動させる移動手段６を備える。図８に対応づけて説明す
ると、請求項１２の発明は、請求項９記載の光ファイバ
ーの検査装置に適用され、照射手段３Ｂ，３Ｃを光ファ
イバー１０の長手方向へのＸ線１１Ａ，１１Ｂの幅を変
えて少なくとも二つ備える。請求項１３の発明は、請求
項７記載の光ファイバーの検査装置に適用され、光ファ
イバー１０の欠陥の位置に印を付ける付印手段８を備え
る。図４に対応づけて説明すると、請求項１４の発明
は、請求項６記載の光ファイバーの検査装置に適用さ
れ、照射手段３１，３２が光ファイバー１０を介して対
峙するように複数備えられている。

【０００６】

【作用】物質にＸ線を照射すると、その物質中に含まれ
る元素固有のエネルギーを持つ蛍光Ｘ線が発生する。こ
の蛍光Ｘ線のエネルギーを分析することにより、物質を
構成する元素が同定できる。したがって、請求項１およ
び６の発明では、Ｘ線１１を光ファイバー１０に照射
し、発生する蛍光Ｘ線１２を分析することにより、光フ
ァイバー１０中の不純物もしくは異物を検査することが
可能となる。本発明の方法および装置では、励起光及び
検出光がＸ線であるため、Ｘ線の優れた透過性を利用す
ることができ、ＥＰＭＡのように電子で励起する方法よ
りも厚い試料も分析することができる。例えば、光ファ
イバー１０の材料であるガラスやプラスチックでは、数
十μｍ程度の厚さまで分析することが可能である。さら
に、励起光がＸ線であることから、ガラスやプラスチッ
クのような絶縁物に対して導電性処理を施すことなく検
査を行なえる。請求項２および８の発明では、Ｘ線１１
を集光することで、光ファイバー１０に照射されるＸ線
１１の強度が強くなり、それに応じて発生する蛍光Ｘ線
１２の強度も強くなる。請求項３および９の発明では、
光学系３もしくはＸ線源２によって、光ファイバーに照
射されるＸ線１１を帯状に集光することにより、高い位
置分解能で検査することができる。請求項４および１１
の発明では、Ｘ線１１と光ファイバー１０とを光ファイ
バー１０の長手方向に相対移動させて検査することで光
ファイバー１０をその長手方向に検査できる。請求項５
および１２の発明では、Ｘ線の照射幅を大きくして光フ
ァイバー１０を粗く検査し、欠陥が見つかった区間を照
射幅の小さいＸ線で精細に検査して検査時間の短縮と検
査精度の向上とを両立させる。検査工程を粗走査工程と
精走査工程とに分けることで、光ファイバー１０の欠陥
が存在しない区間は粗く検査し、欠陥の存在する区間は
細かく検査できる。請求項７の発明では、データを解析
システム７で解析することによって、光ファイバー１０
に含まれている元素の同定及び定量を行うことができ
る。請求項１０の発明では、照射手段が矩形Ｘ線射出手
段を備えることによって、Ｘ線１１を帯状や矩形状に集
光する。請求項１３の発明は、光ファイバー１０の欠陥
の位置に印を付けることで、検査後にも欠陥の位置を特
定できる。請求項１４の発明は、単独の照射手段からの
Ｘ線のみで検査する場合と比較して検出感度が高まると
ともに、深い領域まで光ファイバー１０を検査できる。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】以下、図１〜図９を参照して本発明の一実施
例を説明する。 −第１の実施例− 図１は、本実施例に係る光ファイバー検査装置１の制御
系の構成を示す図である。この検査装置はＸ線源２，光
学系３，検出系４，システムコントローラ５，光ファイ
バー移動機構６，データ解析システム７および位置特定
機構８を備えている。Ｘ線源２は光ファイバー１０と直
交するｙ方向にＸ線１１を照射する。光学系３は、例え
ば非球面を組み合わせた反射鏡であるウォルター鏡など
のＸ線集光用光学素子である。光学系３は、Ｘ線源２か
ら照射されるＸ線１１を光ファイバー１０に集光するよ
うに配置されている。光ファイバー移動機構６により光
ファイバー１０を長手方向（以下、ｘ方向）に移動させ
たとき、ｘ方向およびｙ方向の双方に直交する方向（図
２のｚ方向）へ光ファイバー１０がブレてもＸ線１１の
照射範囲から光ファイバー１０が外れないように、Ｘ線
１１を光ファイバー１０の直径よりもｚ方向に大きく光
学系３で集光する。検出系４は、例えば半導体検出器と
マルチチャンネルアナライザーを組み合わせたもので、
光ファイバー１０上に集光されたＸ線１１によって発生
する蛍光Ｘ線１２（図２参照）を検出および波高分析す
る。このため検出系４は、光学系３により集光されたＸ
線１１が入射しにくく、光ファイバー１０から発生した
蛍光Ｘ線１２が入射しやすいような位置に配置される。
システムコントローラ５はマイクロコンピュータおよび
その動作に必要な周辺部分から構成され、光ファイバー
移動機構６，データ解析システム７および位置特定機構
８の動作を制御する。光ファイバー移動機構６は、一対
の送出部６ａと受取部６ｂとにより、光ファイバー１０
をｘ方向に任意の距離移動させる。データ解析システム
７は検出系４で波高分析された信号を解析して、光ファ
イバー１０のＸ線１１が照射された区間１６に存在する
元素の同定および定量を行なう。位置特定機構８は、光
ファイバー１０の検査終了後にも欠陥の位置が特定でき
るように光ファイバー１０の欠陥位置に着色する。

【０００９】図３はこの光ファイバー検査装置１を用い
て欠陥の有無を検査する際のシステムコントローラ５の
制御手順を示している。本実施例の装置では、光ファイ
バー１０をｘ方向にその直径と同程度の長さを有する区
間に分割して、各区間毎に検査を行なう。以下では、区
間１６（図１参照）における検査を例にとって説明す
る。ステップＳ１において、初期設定が行なわれる。す
なわち、光ファイバー１０がｘ方向にその直径と等しい
量ずつ間欠的に送られるように光ファイバー移動機構６
の動作条件を設定する。なお、Ｘ線１１のｘ方向への集
光幅は予め光ファイバー１０の直径と一致するよう調整
される。ステップＳ２において、Ｘ線源２を起動してＸ
線１１を出射させる。ステップＳ３において、Ｘ線１１
の照射に伴い区間１６から発生した蛍光Ｘ線１２を検出
系４により検出する。ステップＳ４において、データ解
析システム７により区間１６内で光ファイバー１０を構
成する元素以外からの蛍光Ｘ線１２が検出されたか否か
を解析して、区間１６内における欠陥の有無を判断す
る。区間１６内に欠陥が存在すると、ステップＳ４が肯
定判断され、ステップＳ５を実行する。ステップＳ５で
は、位置特定機構８に区間１６の着色を指令する。位置
特定機構８には光ファイバー移動機構６からシステムコ
ントローラ５を介して光ファイバー１０のｘ方向の現在
位置が与えられており、区間１６が位置特定機構８の前
面まで移動したとき位置特定機構８は光ファイバー１０
に着色する。ステップＳ５の終了後またはステップＳ４
が否定判断されたときは、ステップＳ６に進む。

【００１０】ステップＳ６において、区間１６が光ファ
イバー１０の最後の区間であるか否かを判断する。ステ
ップＳ６が否定判断されたとき、ステップＳ７を実行す
る。ステップＳ７において、システムコントローラ５
は、光ファイバー移動機構６に光ファイバー１０を区間
１６の長さ分移動させて、ステップＳ２に戻る。このと
き、Ｘ線１１は上述の通り、直交方向１５に光ファイバ
ー１０の直径よりも若干長くなるように集光するので、
光ファイバー移動機構６が光ファイバー１０を移動させ
る際の図１の紙面上に垂直な方向でのブレに対応でき
る。以上が、区間１６における欠陥についての検査の手
順である。光ファイバー１０の各区間毎にこの検査を繰
り返す。そして、全長に渡っての検査が終了するとき、
ステップＳ６が肯定判断され、図３の処理を終了する。

【００１１】Ｘ線１１を光ファイバー１０に集光する際
に、複数の光学系３によって集光してもよい。例えば、
光ファイバー１０の直径がＸ線１１の透過する厚さ（光
ファイバー１０を構成する物質によって異なるが、約数
１０μｍ）より小さい場合には、複数の光学系３で同一
区間を集光することにより、その区間が受けるＸ線１１
の照射量が増大する。このため、検出感度が向上し、よ
り微量の欠陥を検出できるようになる。一方、光ファイ
バー１０の直径がＸ線１１の透過する厚さ以上の場合に
は、図４に示すように、光ファイバー１０を挟んでその
上下方向からＸ線１１を集光できるように光学系３１，
３２を配置し、集光されたＸ線１１が直接入射しないよ
うに光ファイバー１０を挟んでその左右の位置に検出器
４１，４２を配置する。このように配置することで、Ｘ
線１１の透過する厚さの２倍の直径を有する光ファイバ
ー１０まで検査することができる。また、光ファイバー
１０の直径がＸ線１１の透過する厚さ以上の場合には、
光ファイバー移動機構６に光ファイバー１０を回転させ
る機能を備えさせてもよい。光ファイバー１０のＸ線１
１を照射している側に関して全長を検査し終わったら、
今度はＸ線１１を照射できなかった側が光学系３に対向
するように光ファイバー１０を回転させて、再び全長を
検査する。この方法でも、Ｘ線１１の透過できる厚さの
２倍の直径を有する光ファイバー１０まで検査すること
ができる。なお、一区間を検査するときに光ファイバー
１０を回転させてその区間を漏れなく検査してもよい。

【００１２】本実施例では、特に検出系４に半導体検出
器とマルチチャネルアナライザを用いたので、光ファイ
バー１０からの蛍光Ｘ線１２を検出する際に、予め不純
物もしくは異物として混入することが予想される元素が
わかっているならば、検出系４がそれらの元素に固有の
周波数を有する蛍光Ｘ線１２のみを検出するように設定
してもよい。これによって、全元素からの蛍光Ｘ線１２
をモニターする必要がなくなり、検査時間を短縮でき
る。また、不純物や異物の許容量を予め設定しておき、
それらが許容量を越えて検出されたときに限り欠陥と判
断するようにしてもよい。

【００１３】光ファイバー１０からの蛍光Ｘ線１２を検
出する際に、検出系４を複数にしてもよい。これによっ
て、検出系４の検出する蛍光Ｘ線１２の検出量が増加
し、検出感度が向上してより微量の欠陥を検出できるよ
うになる。

【００１４】本実施例では、光ファイバー１０の欠陥位
置へ着色によって印を付けたが、欠陥位置への着色に先
立って、光ファイバー検査装置１内にある不図示の表示
器等の画像や不図示のスピーカー等からの音によって欠
陥の発生を知らせてもよい。また、データ解析システム
７による検査結果を記録することで、品質管理に役立て
ることができる。

【００１５】−第２の実施例− 本実施例は、Ｘ線１１を集光する手段である光学系３Ａ
に特徴を有するもので、光学系３Ａを除く光ファイバー
検査装置１Ａの構成およびそれを用いた検査手順は第１
の実施例と共通する。したがって、第１の実施例と共通
する箇所には同一符号を付し、説明を省略する。図５
（ａ）に示すように、本実施例の光学系３Ａを用いてＸ
線１１を集光すると、図５（ｂ）に示すように、光ファ
イバー１０と直交する帯状の範囲２１にＸ線１１が照射
される。この帯状に集光されたＸ線１１のｘ方向の幅は
１〜数μｍ程度で、ｚ方向の幅は光ファイバー１０の直
径よりやや長めである（図５（ｃ）参照）。

【００１６】Ｘ線１１を上述した形状に集光するために
は、例えば図６に示すゾーンプレート３３を用いる。こ
のゾーンプレート３３は、ｚ方向に延びる帯状のスリッ
ト３３ａ，３３ｂ，３３ｃを有しており、それらの間隔
が中心部からｘ方向両端に向かうほど狭められている。
したがって、スリット３３ａ，３３ｂ，３３ｃをＸ線が
通過する際の回折作用で、Ｘ線１１を上述の如く集光で
きる。また、図７に示すように、Ｘ線源２から発生した
Ｘ線を矩形スリット１７により矩形状に整形し、その後
光学系３Ａで所望の大きさまで縮小してもよい。なお、
Ｘ線源２として、Ｘ線の発生領域が矩形状であるものを
用いれば矩形スリット１７を使用する必要がない。

【００１７】以上のように、Ｘ線１１を光ファイバー１
０に帯状に集光することで、光ファイバー１０をｘ方向
に対してより高い位置分解能で欠陥の検査を行うことが
できる。

【００１８】−第３の実施例− 図８に示すように、本実施例は、Ｘ線をｘ方向（光ファ
イバー１０の長手方向）に異なる幅で集光する二つの光
学系３Ｂ，３Ｃを設けて検査を行なう例である。なお、
図８において、第１および第２の実施例と共通する箇所
には同一符号を付し、説明を省略する。

【００１９】図８（ａ），（ｂ）に示すように、光学系
３Ｂは、ｘ方向に長い長方形状の範囲３４にＸ線１１Ａ
を集光する。一方、図８（ｃ），（ｄ）に示すように、
光学系３Ｃは、ｚ方向に延びる帯状の範囲３６にＸ線１
１Ｂを集光する。図８（ｅ）は光ファイバー検査装置１
Ｂの構成に関して光ファイバー１０に対する光学系３
Ｂ，３Ｃおよび検出系４の位置関係を示した図である。
矩形状のＸ線１１Ａ，１１Ｂは第二の実施例と同様にし
て得ることができる。

【００２０】図９は光ファイバー検査装置１Ｂを用いて
欠陥を検査する際のシステムコントローラ５（図１参
照）の制御手順を示したものである。光ファイバー１０
は、図８（ｂ）に示す範囲３４の長辺３５の長さを有す
る区間に分割され、各区間毎に検査される。ここでは、
図８（ａ）の区間１６Ａにおける検査を例にとって説明
する。まず、ステップＳ１１において、Ｘ線を照射する
手段として光学系３Ｂ側を選択する。それに伴い、光フ
ァイバー移動機構６による光ファイバー１０の一回当り
の送り量を区間１６Ａの長さに設定する。続いて、ステ
ップＳ１２〜ステップＳ１４を実行して、区間１６Ａ内
に欠陥があるか否かを判断する。これらの手順は図３の
ステップＳ２〜ステップＳ４と同じである。ステップＳ
１４が肯定判断されたときはステップＳ１５を実行す
る。一方、ステップＳ１４が否定判断されたとき、ステ
ップＳ２２に進む。

【００２１】ステップＳ１５では、Ｘ線の照射手段とし
て光学系３Ｃ側を選択する。それに伴い、光ファイバー
移動機構６による光ファイバー１０の一回当りの送り量
を図８（ｄ）の範囲３６の短辺３７の長さ（ここでは、
区間１６Ｂの長さ）に等しく設定する。続いて、ステッ
プＳ１６〜ステップＳ１８を実行する。これらの手順は
図３のステップＳ２〜ステップＳ４と同じである。区間
１６Ｂ内で欠陥が検出されないとき、ステップＳ１８は
否定判断され、ステップＳ１９が実行される。ステップ
Ｓ１９では、ステップＳ１５で設定したように区間１６
Ｂの長さだけ光ファイバー１０を移動して、再びステッ
プＳ１６〜ステップＳ１８を実行する。こうして、欠陥
を有する区間が見つかるまで区間１６Ｂの長さ毎に検査
を繰り返す。区間１６Ｂ内で欠陥が検出されると、ステ
ップＳ１８が肯定判断され、ステップＳ２０が実行され
る。ステップＳ２０では、区間１６Ｂの着色指令が位置
特定機構８に与えられる。位置特定機構８は与えられた
欠陥位置が所定の着色位置に繰り出されたとき、その位
置に欠陥を示す印を着色する。ステップＳ２０の終了後
はステップＳ２１へ進み、区間１６Ａを全て検査したか
否か判断する。未検査部分が残っていればステップＳ１
９へ、そうでなければステップＳ２２へ進む。

【００２２】ステップＳ２２では、光ファイバー１０の
全区間についての検査が終了したか否かを判断する。ス
テップＳ２２が否定判断されると、ステップＳ２３を実
行する。ステップＳ２３では、Ｘ線を照射する手段とし
て光学系３Ｂ側を選択する。それに伴い、光ファイバー
移動機構６が光ファイバー１０の一回当りの送り量を区
間１６Ａの長さに設定する。続くステップＳ２４では、
区間１６Ａの長さだけ光ファイバー１０を移動し、この
後ステップＳ１２へ戻る。こうして、欠陥を有する区間
が見つかるまで区間１６Ａの長さ毎に検査を繰り返す。
光ファイバー１０の全区間の検査が終了して、ステップ
Ｓ２２が肯定判断されたとき、図９の処理を終える。

【００２３】以上のように、光ファイバー１０の長手方
向に延びる長方形状に集光したＸ線１１Ａで粗く検査を
行い、欠陥が検出された区間１６Ａを再度帯状に集光し
たＸ線１１Ｂで検査することにより、検査時間を短縮し
つつ、光ファイバー１０の長手方向での位置分解能を向
上（つまり、欠陥の位置を幅３７の長さの単位で特定で
きる。）させることができる。

【００２４】以上の実施例では、Ｘ線の集光に用いるＸ
線集光用素子としてウォルター鏡やゾーンプレートを用
いたが、球面（シュバルツシルド鏡等）もしくは非球面
（楕円鏡、ガイドチューブ等）形状の反射鏡等を用いて
もよい。また、反射鏡上に単層もしくは多層の反射増加
膜を形成してもよく、さらにこれらを組み合わせて用い
てもよい。

【００２５】本実施例の構成において、ステップＳ１２
〜ステップＳ１４およびステップＳ２２〜ステップＳ２
４が粗走査工程を、ステップＳ１５〜ステップＳ２１が
精走査工程を、Ｘ線源２と光学系３，３１，３２，３
Ａ，３Ｂ，３Ｃの組み合わせが照射手段を、検出系４，
４１，４２が検出手段を、データ解析システム７が解析
手段を、光学系３，３１，３２，３Ａ，３Ｂ，３Ｃが集
光手段を、Ｘ線源２および矩形スリット１７が矩形Ｘ線
出射手段を、光ファイバー移動機構６が移動手段を、位
置特定機構８が付印手段をそれぞれ構成する。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および６
の発明によれば、光ファイバーの検査にＸ線を用いるこ
とで、直径数〜数十μｍの光ファイバーを非破壊かつ無
処理で、不純物もしくは異物による欠陥を検査すること
が可能になる。請求項２および８の発明によれば、照射
するＸ線を集光することで、検出感度が向上し、より微
量の不純物もしくは異物を検出することが可能になる。
請求項３および９の発明によれば、照射するＸ線を帯状
に集光することで、単にＸ線を集光するよりも高い位置
分解能で検査が可能となり、欠陥の箇所をさらに精度よ
く特定することができる。請求項４および１１の発明に
よれば、Ｘ線と光ファイバーとを光ファイバーの長手方
向に相対移動させて検査することで光ファイバー全体を
検査できる。請求項５および１２の発明によれば、照射
幅が異なるＸ線による粗走査と精走査とを適宜使い分け
ることで、検査精度の向上と検査時間の短縮とを同時に
達成できる。請求項７の発明によれば、検査結果を解析
することによって、製造工程へのフィードバック及び品
質管理に役立てることができる。この検査装置を光ファ
イバーの製造装置の直後に配置することによって、製造
した光ファイバーの検査を直ちに行なうことができ、製
造工程へのフィードバック、品質管理の改善および検査
に必要な時間の短縮も可能となる。請求項１０の発明に
よれば、照射手段が矩形Ｘ線射出手段を備えることによ
って、Ｘ線を帯状や矩形状に集光できるようになり、し
たがって高い位置分解能で検査が可能となり、欠陥の箇
所をさらに精度よく特定することができる。請求項１３
の発明では、欠陥の位置に印を付けることにより欠陥の
箇所だけを除去することで、残りの光ファイバーを良品
として扱うことができ、良品率の向上につながる。請求
項１４の発明では、検出感度が向上するとともに、検査
可能な光ファイバーの厚さも増加する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る光ファイバー検査
装置の概略構成を示す図。

【図２】図１の光ファイバー検査装置のＸ線照射系と検
出系の位置関係を示す図。

【図３】図１の光ファイバー検査装置を用いて欠陥の有
無を検査する際の手順を示すフローチャート。

【図４】第１の実施例の変形例におけるＸ線照射系と検
出系との位置関係を示す図。

【図５】本発明の第２の実施例に係る光ファイバー検査
装置の概略を示す図で、（ａ）はＸ線を光ファイバー上
に集光した状態を示す図、（ｂ）は光ファイバーに対す
るＸ線の照射範囲を示す図、（ｃ）は（ａ）の状態を光
ファイバーの長手方向から示す図。

【図６】図５の光学系に用いられるゾーンプレートを示
す図。

【図７】第２の実施例の変形例において、矩形スリット
によりＸ線を整形する様子を示す図。

【図８】本発明の第３の実施例に係る光ファイバー検査
装置の概略を示す図で、（ａ）は照射幅が大きい方の光
学系を選択した状態を示す図、（ｂ）は（ａ）のときの
光ファイバーに対するＸ線の照射範囲を示す図、（ｃ）
は照射幅が小さい方の光学系を選択した状態を示す図、
（ｄ）は（ｃ）のときの光ファイバーに対するＸ線の照
射範囲を示す図、（ｅ）は２つの光学系の位置関係を示
す図。

【図９】図８の光ファイバー検査装置を用いて欠陥の有
無を検査する際の手順を示す図。

【符号の説明】

２ Ｘ線源 ３，３１，３２、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 光学系 ４，４１，４２ 検出系 ５ システムコントローラ ６ 光ファイバー移動機構 ７ データ解析システム ８ 位置特定機構 １７ 矩形スリット ３３ ゾーンプレート

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバーにＸ線を照射し、この照射
   に伴って前記光ファイバーから発生する蛍光Ｘ線に前記
   光ファイバーを構成する元素以外からの蛍光Ｘ線が含ま
   れているか否かを検査することを特徴とする光ファイバ
   ーの検査方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ファイバーの検査方法
   において、 前記光ファイバーに照射されるＸ線を集光することを特
   徴とする光ファイバーの検査方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の光ファイバーの検査方法
   において、 前記Ｘ線を前記光ファイバーの長手方向と略直交する方
   向に沿って帯状に集光することを特徴とする光ファイバ
   ーの検査方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の光ファイバーの検査方法
   において、 前記Ｘ線と前記光ファイバーとを前記光ファイバーの長
   手方向に相対移動させて検査することを特徴とする光フ
   ァイバーの検査方法。
5. 【請求項５】 請求項１記載の光ファイバーの検査方法
   において、 前記光ファイバーをその長手方向に一定長の区間に分
   け、各区間毎に一括してＸ線を照射する粗走査工程と、 前記粗走査工程にて、前記蛍光Ｘ線に前記光ファイバー
   を構成する元素以外からの蛍光Ｘ線が検出された区間
   を、当該区間より幅の狭いＸ線で走査する精走査工程
   と、を備えていることを特徴とする光ファイバーの検査
   方法。
6. 【請求項６】 光ファイバーにＸ線を照射する照射手段
   と、 前記光ファイバーから発生する蛍光Ｘ線を検出する検出
   手段と、を備えることを特徴とする光ファイバーの検査
   装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の光ファイバーの検査装置
   において、 前記検出手段で検出した前記蛍光Ｘ線に、前記光ファイ
   バーを構成する元素以外からの蛍光Ｘ線が含まれている
   か否かにより前記光ファイバーの欠陥の有無を解析する
   解析手段を備えることを特徴とする光ファイバーの検査
   装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載の光ファイバーの検査装置
   において、 前記照射手段は前記Ｘ線を集光する集光手段を備えるこ
   とを特徴とする光ファイバーの検査装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の光ファイバーの検査装置
   において、 前記集光手段はＸ線を光ファイバーの長手方向と直交す
   る方向の帯状に集光することを特徴とする光ファイバー
   の検査装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の光ファイバーの検査装
    置において、 矩形状の前記Ｘ線を出射する矩形Ｘ線出射手段と、 前記Ｘ線を集光する集光手段とを、前記照射手段が備え
    ることを特徴とする光ファイバーの検査装置。
11. 【請求項１１】 請求項９記載の光ファイバーの検査装
    置において、 前記Ｘ線と前記光ファイバーとを前記光ファイバーの長
    手方向に相対移動させる移動手段を備えることを特徴と
    する光ファイバーの検査装置。
12. 【請求項１２】 請求項９記載の光ファイバーの検査装
    置において、 前記照射手段を前記光ファイバーの長手方向への前記Ｘ
    線の幅を変えて少なくとも二つ備えることを特徴とする
    光ファイバーの検査装置。
13. 【請求項１３】 請求項７記載の光ファイバーの検査装
    置において、 前記光ファイバーの欠陥の位置に印を付ける付印手段を
    備えることを特徴とする光ファイバーの検査装置。
14. 【請求項１４】 請求項６記載の光ファイバーの検査装
    置において、 前記照射手段が前記光ファイバーを介して対峙するよう
    に複数備えられていることを特徴とする光ファイバーの
    検査装置。