JPH08285545A - 光ファイバの直径の変化を検出する方法、ならびに光ファイバの製造方法 - Google Patents
光ファイバの直径の変化を検出する方法、ならびに光ファイバの製造方法Info
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- JPH08285545A JPH08285545A JP8080253A JP8025396A JPH08285545A JP H08285545 A JPH08285545 A JP H08285545A JP 8080253 A JP8080253 A JP 8080253A JP 8025396 A JP8025396 A JP 8025396A JP H08285545 A JPH08285545 A JP H08285545A
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- G01B11/10—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters of objects while moving
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 先行技術と比較して非常に高い感度を有する
光ファイバの直径の変化を検出する方法を提供すること
により、先行技術による方法の感度が低過ぎるという欠
点を防止する。 【解決手段】 本発明は、入射光束（Ｆ）により、ファ
イバ（１）の一部分を横から照射する段階と、ファイバ
（１）の周囲の所与の鋭角扇形内で、ファイバの一部分
によって生成される放射パターンを測定する段階と、生
成された角度放射パターンの変化の結果として、前記光
ファイバの直径の変化を検出する段階とを含み、扇形
が、９０°および１０５°の二つの角度または２５５°
および２７０°の二つの角度によってほぼ規定されるこ
とを特徴とする光ファイバ（１）の直径の変化を検出す
る方法を提供する。
光ファイバの直径の変化を検出する方法を提供すること
により、先行技術による方法の感度が低過ぎるという欠
点を防止する。 【解決手段】 本発明は、入射光束（Ｆ）により、ファ
イバ（１）の一部分を横から照射する段階と、ファイバ
（１）の周囲の所与の鋭角扇形内で、ファイバの一部分
によって生成される放射パターンを測定する段階と、生
成された角度放射パターンの変化の結果として、前記光
ファイバの直径の変化を検出する段階とを含み、扇形
が、９０°および１０５°の二つの角度または２５５°
および２７０°の二つの角度によってほぼ規定されるこ
とを特徴とする光ファイバ（１）の直径の変化を検出す
る方法を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバなどほ
ぼ円筒形の長形光部品の直径の変化を検出する方法に関
する。本発明はまた、このような検出方法を利用する光
ファイバの製造方法にも関する。本製造方法により、非
常に高い精度で光ファイバ径の規則性が保証される。
ぼ円筒形の長形光部品の直径の変化を検出する方法に関
する。本発明はまた、このような検出方法を利用する光
ファイバの製造方法にも関する。本製造方法により、非
常に高い精度で光ファイバ径の規則性が保証される。
【０００２】
【従来の技術】先行技術では、光ファイバの直径の変化
を検出する方法として二つの方法を開示している。
を検出する方法として二つの方法を開示している。
【０００３】図１によれば、この二つの方法では、説明
の目的のため、基準面Ｐに対して垂直な軸Ｎを有する光
ファイバ１の一部を照射する。照射用入射光束Ｆは、基
準面Ｐに含まれる軸ｘを有し、ファイバ１に垂直に投影
される。この軸ｘは、光束の伝播方向に従って方向が定
められる。光ファイバ１は、光束Ｆに対して垂直軸Ｎに
沿って相対運動をしている。ファイバ内／上の光の伝播
／反射という光学的現象の結果として、ファイバ１の周
囲に特定の放射パターンが生成される。先行技術による
二つの方法では、垂直軸Ｎの周囲に規定される限定され
た扇形部分によって規定される基準面の各点において、
光ファイバ１の当該部分によって分散される光の強度レ
ベルを測定することによって、ファイバの周囲の前記限
定扇形部分における放射パターンを分析する。この限定
扇形部分は、垂直軸と基準面の交点によって形成される
頂点を有し、方向を有する軸ｘに対して任意に時計回り
の方向であるとしたトリゴノメトリック方向に方向を定
められた二つの角度で規定される。
の目的のため、基準面Ｐに対して垂直な軸Ｎを有する光
ファイバ１の一部を照射する。照射用入射光束Ｆは、基
準面Ｐに含まれる軸ｘを有し、ファイバ１に垂直に投影
される。この軸ｘは、光束の伝播方向に従って方向が定
められる。光ファイバ１は、光束Ｆに対して垂直軸Ｎに
沿って相対運動をしている。ファイバ内／上の光の伝播
／反射という光学的現象の結果として、ファイバ１の周
囲に特定の放射パターンが生成される。先行技術による
二つの方法では、垂直軸Ｎの周囲に規定される限定され
た扇形部分によって規定される基準面の各点において、
光ファイバ１の当該部分によって分散される光の強度レ
ベルを測定することによって、ファイバの周囲の前記限
定扇形部分における放射パターンを分析する。この限定
扇形部分は、垂直軸と基準面の交点によって形成される
頂点を有し、方向を有する軸ｘに対して任意に時計回り
の方向であるとしたトリゴノメトリック方向に方向を定
められた二つの角度で規定される。
【０００４】先行技術の第一の方法は、J. Dani reらの
論文「Un nouvel appareillage pour enregistrer les
fluctuations de diam tre d'une fibre optique」、J.
Phys. Sci. Intrum. 第１８巻、１９８５年に紹介され
たもので、１０°および８０°の二つの角度により放射
パターンを求めるための鋭角扇形を規定するものであ
る。この扇形は図１においてＳ１で示す。実際には、扇
形の各点における光度レベルの測定は、例えばＣＣＤ型
のダイオードブロックを使用することに基づいている。
この扇形内で得られる放射パターンは、前記光束を受け
るファイバ１の外表面上で反射する入射束波Ｆと、前記
束の反対側に位置するファイバの内表面上で屈折する波
との間の干渉に起因する一連の光の縞の形態を有する。
このような放射パターンの顕著な特性は、それがファイ
バの直径に応じて変化することである。より正確に言え
ば、ファイバの直径の変化の結果として、パターンが角
移動する。従って、角度放射パターンの変化の検出の結
果として、光ファイバの直径の変化を検出することが可
能である。このような放射パターンの変化の検出は、基
準直径を有する光ファイバを使用して得られる、記憶さ
れている基準放射パターンと比較することによって実施
することができる。
論文「Un nouvel appareillage pour enregistrer les
fluctuations de diam tre d'une fibre optique」、J.
Phys. Sci. Intrum. 第１８巻、１９８５年に紹介され
たもので、１０°および８０°の二つの角度により放射
パターンを求めるための鋭角扇形を規定するものであ
る。この扇形は図１においてＳ１で示す。実際には、扇
形の各点における光度レベルの測定は、例えばＣＣＤ型
のダイオードブロックを使用することに基づいている。
この扇形内で得られる放射パターンは、前記光束を受け
るファイバ１の外表面上で反射する入射束波Ｆと、前記
束の反対側に位置するファイバの内表面上で屈折する波
との間の干渉に起因する一連の光の縞の形態を有する。
このような放射パターンの顕著な特性は、それがファイ
バの直径に応じて変化することである。より正確に言え
ば、ファイバの直径の変化の結果として、パターンが角
移動する。従って、角度放射パターンの変化の検出の結
果として、光ファイバの直径の変化を検出することが可
能である。このような放射パターンの変化の検出は、基
準直径を有する光ファイバを使用して得られる、記憶さ
れている基準放射パターンと比較することによって実施
することができる。
【０００５】先行技術の第二の方法は、図１の参照番号
Ｓ２で示すように、１７０°および１９０°の二つの角
度により放射パターンを求めるための鋭角扇形を限定す
るという違いを除いては、第一の方法に関する前記の説
明と同じ方法で実施される。この方法は、得られる効果
の原因である光学的現象が干渉現象ではなく後方散乱現
象である点において、第一の方法と異なる。１７０°−
１９０°の鋭角扇形内では、結果が得られる放射パター
ンは光ファイバの直径の変化の結果として全体が角移動
する点において、得られる効果は前記と同じ種類のもの
である。
Ｓ２で示すように、１７０°および１９０°の二つの角
度により放射パターンを求めるための鋭角扇形を限定す
るという違いを除いては、第一の方法に関する前記の説
明と同じ方法で実施される。この方法は、得られる効果
の原因である光学的現象が干渉現象ではなく後方散乱現
象である点において、第一の方法と異なる。１７０°−
１９０°の鋭角扇形内では、結果が得られる放射パター
ンは光ファイバの直径の変化の結果として全体が角移動
する点において、得られる効果は前記と同じ種類のもの
である。
【０００６】ファイバ製造の分野における最近の進歩の
結果、光ファイバ上で検出すべき欠陥は５０ｎｍ程度と
なっている。この場合、先行技術による前記二つの方法
は、感度が低過ぎるという欠点を有する。例えば、説明
した第一の方法の場合、１０°−７０°の扇形内を放射
パターンが全体移動すると０．４５μｍのピッチになる
が、これは、０．４５μｍの基本ピッチの倍数に等しい
差を除き、ファイバ直径が互いに等しい場合、１０°−
７０°の扇形内の放射パターンはほぼ同じに再生される
ことを意味する。従って、ファイバの直径に対する放射
パターンの移動速度は比較的遅い。その場合、光学検出
および測定機器に限界があるため、１１０ｎｍ程度のフ
ァイバ直径の変化しか検出することができない。
結果、光ファイバ上で検出すべき欠陥は５０ｎｍ程度と
なっている。この場合、先行技術による前記二つの方法
は、感度が低過ぎるという欠点を有する。例えば、説明
した第一の方法の場合、１０°−７０°の扇形内を放射
パターンが全体移動すると０．４５μｍのピッチになる
が、これは、０．４５μｍの基本ピッチの倍数に等しい
差を除き、ファイバ直径が互いに等しい場合、１０°−
７０°の扇形内の放射パターンはほぼ同じに再生される
ことを意味する。従って、ファイバの直径に対する放射
パターンの移動速度は比較的遅い。その場合、光学検出
および測定機器に限界があるため、１１０ｎｍ程度のフ
ァイバ直径の変化しか検出することができない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第一の目的
は、先行技術と比較して非常に高い感度を有する光ファ
イバの直径の変化を検出する方法を提供することによ
り、前記の欠点を防止することである。
は、先行技術と比較して非常に高い感度を有する光ファ
イバの直径の変化を検出する方法を提供することによ
り、前記の欠点を防止することである。
【０００８】本発明の第二の目的は、このような検出方
法を用いる光ファイバの製造方法を提供することであ
る。
法を用いる光ファイバの製造方法を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的のため、少なく
とも一部分が基準面に垂直な軸を有する、ほぼ円筒形の
長形光学物体の直径の変化を検出する方法は、 − 基準面に含まれる軸を有し光束の伝播する方向に向
けられた入射光束により、光束に対して相対運動を行っ
ている光学物体の一部分を照射する段階と、 − 角度放射パターンを生成するために、垂直軸と基準
面との交点によって形成される頂点を有する二つの角に
よって規定される、垂直軸の周囲の所定の鋭角扇形によ
って規定される基準面の各点において、光学物体の当該
部分によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 − 生成された角度放射パターンの変化の結果として、
長形光学物体の直径の変化を検出する段階とを含み、 扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた軸に
対して９０°および１０５°の二つの角度によってほぼ
規定されることを特徴とする。
とも一部分が基準面に垂直な軸を有する、ほぼ円筒形の
長形光学物体の直径の変化を検出する方法は、 − 基準面に含まれる軸を有し光束の伝播する方向に向
けられた入射光束により、光束に対して相対運動を行っ
ている光学物体の一部分を照射する段階と、 − 角度放射パターンを生成するために、垂直軸と基準
面との交点によって形成される頂点を有する二つの角に
よって規定される、垂直軸の周囲の所定の鋭角扇形によ
って規定される基準面の各点において、光学物体の当該
部分によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 − 生成された角度放射パターンの変化の結果として、
長形光学物体の直径の変化を検出する段階とを含み、 扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた軸に
対して９０°および１０５°の二つの角度によってほぼ
規定されることを特徴とする。
【００１０】本発明の他の変形例によれば、扇形は２５
５°および２７０°の二つの角度によってほぼ規定され
る。
５°および２７０°の二つの角度によってほぼ規定され
る。
【００１１】通常、放射パターンの変化は、長形物体の
当該部分によって拡散される最大光度レベルの、扇形内
での角移動である。
当該部分によって拡散される最大光度レベルの、扇形内
での角移動である。
【００１２】有利には、前記長形物体の直径の変化の検
出は、連続して生成した二つの放射パターンの比較に基
づく。
出は、連続して生成した二つの放射パターンの比較に基
づく。
【００１３】この方法を実施するための本発明による装
置は、 − 入射光束を発生するための光源と、 − 放射パターンを生成することができ、受光表面が扇
形の全体または一部を覆う、光分析手段と、 − 角度放射パターンの変化を検出するための処理手段
とを含む。
置は、 − 入射光束を発生するための光源と、 − 放射パターンを生成することができ、受光表面が扇
形の全体または一部を覆う、光分析手段と、 − 角度放射パターンの変化を検出するための処理手段
とを含む。
【００１４】処理手段は、連続して生成した二つの放射
パターンを比較する手段を含む。
パターンを比較する手段を含む。
【００１５】本発明による光ファイバ製造方法は、 − プリフォームを加熱する段階と、 − 加熱されたプリフォーム素材から、線引きにより、
基準面に垂直な軸を有する光ファイバを引き出す段階
と、 − 前記基準面に含まれる軸を有し光束の伝播する方向
に向けられた入射光束により、前記光ファイバの一部分
を照射する段階と、 − 角度放射パターンを生成するために、垂直軸と基準
面との交点によって形成される頂点を有する二つの角に
よって規定される、前記垂直軸の周囲の所与の鋭角扇形
によって規定される基準面の各点において、光ファイバ
によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 − 生成された角度放射パターンの変化の結果として、
光ファイバの直径の変化を検出する段階と、 − ファイバの移動速度をフィードバックして、前記角
度放射パターンを基準放射パターンに制御する段階とを
含む。
基準面に垂直な軸を有する光ファイバを引き出す段階
と、 − 前記基準面に含まれる軸を有し光束の伝播する方向
に向けられた入射光束により、前記光ファイバの一部分
を照射する段階と、 − 角度放射パターンを生成するために、垂直軸と基準
面との交点によって形成される頂点を有する二つの角に
よって規定される、前記垂直軸の周囲の所与の鋭角扇形
によって規定される基準面の各点において、光ファイバ
によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 − 生成された角度放射パターンの変化の結果として、
光ファイバの直径の変化を検出する段階と、 − ファイバの移動速度をフィードバックして、前記角
度放射パターンを基準放射パターンに制御する段階とを
含む。
【００１６】この方法は、扇形が、負のトリゴノメトリ
ック方向に向けられた軸に対して９０°および１０５°
の二つの角度によってほぼ規定されることを特徴とす
る。
ック方向に向けられた軸に対して９０°および１０５°
の二つの角度によってほぼ規定されることを特徴とす
る。
【００１７】この製造方法の他の変形例によれば、扇形
は２５５°および２７０°の二つの角度によってほぼ規
定される。
は２５５°および２７０°の二つの角度によってほぼ規
定される。
【００１８】本発明の他の特徴および長所は、対応する
添付図面を参照して行う以下の説明を読めば明らかにな
ろう。
添付図面を参照して行う以下の説明を読めば明らかにな
ろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】図２について説明する。本発明に
よる光ファイバの直径の変化の検出装置１０は、光源２
と、光分析装置３と、処理装置４とを含む。光源２は例
えば、カスケード接続されたヘリウム−ネオンレーザ２
０と光束エキスパンダ２１とを含む。レーザは、集中光
束２００を発生し、これはエキスパンダ２１によって入
射光束Ｆに調整され、入射光束Ｆが光ファイバ１の一部
分を照射する。光ファイバ１のこの部分は、Ｐと記載さ
れている基準面に垂直な軸Ｎを有し、この軸に沿って移
動する。入射光束Ｆは、基準面Ｐに含まれる軸ｘを有
し、ファイバの当該部分に垂直に投影される。角度決定
のために、この軸ｘは、光束Ｆの伝播方向に従って方向
が定められる。通常ＣＣＤダイオードブロックの形態を
有する光分析装置は、９０°および１０５°の二つの角
度によってほぼ規定される鋭角扇形内にファイバによっ
て拡散される光波を受光するように位置決めされる。こ
れらの角度は、軸Ｘを基準として時計まわりの方向に規
定される。このような分析装置３はその受光面が、９０
°−１０５°の扇形の全部または一部を覆い、上記のよ
うにして規定された扇形内で光ファイバ１によって拡散
される光波に反応し、この扇形に対応する放射パターン
を生成する。従って分析装置３は、９０°および１０５
°の二つの角度によって規定される扇形内で装置の感光
表面上の各点において、光ファイバの被照射部分によっ
て拡散される光度レベルの周期的測定装置として動作す
る。光分析装置３の出力は処理装置４の入力に加えられ
る。この処理装置４は、装置３の感光表面上の各点にお
ける前記光度レベルを受け取る。処理装置４は、光ファ
イバ１の直径の変化を検出する目的のため、リフレッシ
ュにより周期的に更新されるこのような光度レベルにつ
いて、通常、デジタル処理を行う。この光ファイバの直
径の変化の検出は、放射パターンの変化に基づいてい
る。処理装置４内では、分析装置３によって連続して生
成された二つまたはそれ以上の数の放射パターンの相互
の変化を検出するため、これらの連続するパターンが比
較される。
よる光ファイバの直径の変化の検出装置１０は、光源２
と、光分析装置３と、処理装置４とを含む。光源２は例
えば、カスケード接続されたヘリウム−ネオンレーザ２
０と光束エキスパンダ２１とを含む。レーザは、集中光
束２００を発生し、これはエキスパンダ２１によって入
射光束Ｆに調整され、入射光束Ｆが光ファイバ１の一部
分を照射する。光ファイバ１のこの部分は、Ｐと記載さ
れている基準面に垂直な軸Ｎを有し、この軸に沿って移
動する。入射光束Ｆは、基準面Ｐに含まれる軸ｘを有
し、ファイバの当該部分に垂直に投影される。角度決定
のために、この軸ｘは、光束Ｆの伝播方向に従って方向
が定められる。通常ＣＣＤダイオードブロックの形態を
有する光分析装置は、９０°および１０５°の二つの角
度によってほぼ規定される鋭角扇形内にファイバによっ
て拡散される光波を受光するように位置決めされる。こ
れらの角度は、軸Ｘを基準として時計まわりの方向に規
定される。このような分析装置３はその受光面が、９０
°−１０５°の扇形の全部または一部を覆い、上記のよ
うにして規定された扇形内で光ファイバ１によって拡散
される光波に反応し、この扇形に対応する放射パターン
を生成する。従って分析装置３は、９０°および１０５
°の二つの角度によって規定される扇形内で装置の感光
表面上の各点において、光ファイバの被照射部分によっ
て拡散される光度レベルの周期的測定装置として動作す
る。光分析装置３の出力は処理装置４の入力に加えられ
る。この処理装置４は、装置３の感光表面上の各点にお
ける前記光度レベルを受け取る。処理装置４は、光ファ
イバ１の直径の変化を検出する目的のため、リフレッシ
ュにより周期的に更新されるこのような光度レベルにつ
いて、通常、デジタル処理を行う。この光ファイバの直
径の変化の検出は、放射パターンの変化に基づいてい
る。処理装置４内では、分析装置３によって連続して生
成された二つまたはそれ以上の数の放射パターンの相互
の変化を検出するため、これらの連続するパターンが比
較される。
【００２０】図３は、１２５．１０μｍから１２４．９
０μｍまで０．０２μｍ＝２０ｎｍのピッチで小さくな
る直径ｄを有する光ファイバのＮ＝１１個の部分につい
て各々得られた放射パターンＤ１〜Ｄ１１を示す。線図
Ｄ１−Ｄ１１の各々は、図２の軸ｘを基準として測定し
た角度αが９２°から１０２°へと変化する場合の光度
Ｉを表している。ファイバの直径ｄに応じて放射パター
ンの角度移動があることがわかる。点Ａと点Ｂを結ぶ破
線で示すように、およそ、（１２５．１０−１２４．９
４）μｍ＝０．１６μｍ、すなわち１６０ｎｍに等しい
ファイバ直径の変化に対して、ほぼ同一の放射パターン
が生成される。従って、放射パターンは、１６０ｎｍに
等しいファイバ直径の変化に依存する周期を有する。先
行技術と比較した場合、本発明による、ファイバ直径の
変化による放射パターンの移動速度はより速いことがわ
かり、その結果、ファイバ直径の変化の検出感度がその
分だけ高くなる。ファイバ直径の変化の検出の原因とな
る放射パターンの変化の基準として、光ファイバによっ
て拡散される光の最大強度レベルの本発明の扇形内での
角度移動を使用すると有利である。例えばこの光度の最
大レベルは、図３の線図Ｄ１中の点Ａで示してある。こ
のような選択は、装置３によりこのような高いレベルが
より簡単かつより正確に検出されることの結果としてな
される。実際には、ファイバ直径の変化の検出のための
しきい値は、主に現存の分析装置３の精度に依存し、ほ
ぼ２０ｎｍに等しい値を有するが、これは非常に軽微な
直径変化である。前記の説明では、放射パターンの分析
のために、実施例は９０°−１０５°の扇形を想定する
だけであったが、本発明は、第二変形例において、図２
に示すような２５５°−２７０°の扇形を採用すること
も想定している。このような変形例は、９０°−１０５
°および２５５°−２７０°の二つの扇形内での光学現
象の結果の対称性によるものである。
０μｍまで０．０２μｍ＝２０ｎｍのピッチで小さくな
る直径ｄを有する光ファイバのＮ＝１１個の部分につい
て各々得られた放射パターンＤ１〜Ｄ１１を示す。線図
Ｄ１−Ｄ１１の各々は、図２の軸ｘを基準として測定し
た角度αが９２°から１０２°へと変化する場合の光度
Ｉを表している。ファイバの直径ｄに応じて放射パター
ンの角度移動があることがわかる。点Ａと点Ｂを結ぶ破
線で示すように、およそ、（１２５．１０−１２４．９
４）μｍ＝０．１６μｍ、すなわち１６０ｎｍに等しい
ファイバ直径の変化に対して、ほぼ同一の放射パターン
が生成される。従って、放射パターンは、１６０ｎｍに
等しいファイバ直径の変化に依存する周期を有する。先
行技術と比較した場合、本発明による、ファイバ直径の
変化による放射パターンの移動速度はより速いことがわ
かり、その結果、ファイバ直径の変化の検出感度がその
分だけ高くなる。ファイバ直径の変化の検出の原因とな
る放射パターンの変化の基準として、光ファイバによっ
て拡散される光の最大強度レベルの本発明の扇形内での
角度移動を使用すると有利である。例えばこの光度の最
大レベルは、図３の線図Ｄ１中の点Ａで示してある。こ
のような選択は、装置３によりこのような高いレベルが
より簡単かつより正確に検出されることの結果としてな
される。実際には、ファイバ直径の変化の検出のための
しきい値は、主に現存の分析装置３の精度に依存し、ほ
ぼ２０ｎｍに等しい値を有するが、これは非常に軽微な
直径変化である。前記の説明では、放射パターンの分析
のために、実施例は９０°−１０５°の扇形を想定する
だけであったが、本発明は、第二変形例において、図２
に示すような２５５°−２７０°の扇形を採用すること
も想定している。このような変形例は、９０°−１０５
°および２５５°−２７０°の二つの扇形内での光学現
象の結果の対称性によるものである。
【００２１】以上の結果として、本発明は、これから図
４を参照しながら説明する光ファイバの製造方法を提供
する。通常、光ファイバ製造システムは、プリフォーム
加熱装置６、光ファイバ線引き装置７、光ファイバ１の
被覆装置（図示せず）、および光ファイバ保存装置８を
含む。ガラスプリフォーム５の一部が加熱装置６によっ
て加熱される。このようにして加熱されたプリフォーム
５の素材から、装置７により光ファイバ１が線引きされ
る。このようにして成形された光ファイバ１は一定の速
度で移動し、例えば巻き取りにより装置８内に保存され
る。本発明は、移動するファイバの経路上に、図２を参
照して説明したような本発明による装置１０を設置する
ことを提案する。この装置は、この図２を参照して説明
した二つの変形例のいずれかにおいて開示されている装
置と同じであり、同様に配設された手段を含む。連続し
て得られる放射パターンの経時変化を検出するために、
処理装置４（図２）が設けられている。この装置はファ
イバの移動速度のフィードバックを行うので、角度放射
パターンは、装置４の始動時に得られるパターンに相当
する基準放射パターンで制御される。このようなフィー
ドバックは、ファイバがほぼ一定の直径かつ極めて高い
精度で成形されることを保証することを目的とする。フ
ァイバの線引き速度の調整は、装置４により線引き装置
７の駆動速度を制御することによって実現される。この
光ファイバ製造システムは、放射パターンの分析のため
の特別な扇形を採用することを特徴とする本発明による
光ファイバの直径の変化を検出する方法と、既知の別の
扇形によって規定される従来の検出方法とを組み合せて
実施することができる点に留意されたい。この場合、従
来の方法は、所与の範囲内における比較的大きな変動の
範囲内において、ファイバ直径の均一性を保証するのに
充てられ、本発明による方法は、非常に軽微な変動内
に、ファイバの直径を一様化するためにこの範囲内で機
能する。
４を参照しながら説明する光ファイバの製造方法を提供
する。通常、光ファイバ製造システムは、プリフォーム
加熱装置６、光ファイバ線引き装置７、光ファイバ１の
被覆装置（図示せず）、および光ファイバ保存装置８を
含む。ガラスプリフォーム５の一部が加熱装置６によっ
て加熱される。このようにして加熱されたプリフォーム
５の素材から、装置７により光ファイバ１が線引きされ
る。このようにして成形された光ファイバ１は一定の速
度で移動し、例えば巻き取りにより装置８内に保存され
る。本発明は、移動するファイバの経路上に、図２を参
照して説明したような本発明による装置１０を設置する
ことを提案する。この装置は、この図２を参照して説明
した二つの変形例のいずれかにおいて開示されている装
置と同じであり、同様に配設された手段を含む。連続し
て得られる放射パターンの経時変化を検出するために、
処理装置４（図２）が設けられている。この装置はファ
イバの移動速度のフィードバックを行うので、角度放射
パターンは、装置４の始動時に得られるパターンに相当
する基準放射パターンで制御される。このようなフィー
ドバックは、ファイバがほぼ一定の直径かつ極めて高い
精度で成形されることを保証することを目的とする。フ
ァイバの線引き速度の調整は、装置４により線引き装置
７の駆動速度を制御することによって実現される。この
光ファイバ製造システムは、放射パターンの分析のため
の特別な扇形を採用することを特徴とする本発明による
光ファイバの直径の変化を検出する方法と、既知の別の
扇形によって規定される従来の検出方法とを組み合せて
実施することができる点に留意されたい。この場合、従
来の方法は、所与の範囲内における比較的大きな変動の
範囲内において、ファイバ直径の均一性を保証するのに
充てられ、本発明による方法は、非常に軽微な変動内
に、ファイバの直径を一様化するためにこの範囲内で機
能する。
【００２２】このような製造方法を実施することによっ
て得られる光ファイバの直径は、極めて高い規則性を有
する。
て得られる光ファイバの直径は、極めて高い規則性を有
する。
【図１】光束を横から照射した光ファイバの横断面と、
光ファイバの直径の変化を検出するのに有用な角度放射
パターンを得るために先行技術によって採用された二つ
の扇形とを示す図である。
光ファイバの直径の変化を検出するのに有用な角度放射
パターンを得るために先行技術によって採用された二つ
の扇形とを示す図である。
【図２】本発明による方法を実施するための光ファイバ
の直径の変化の検出装置の概略ブロックダイアグラムで
ある。
の直径の変化の検出装置の概略ブロックダイアグラムで
ある。
【図３】本発明の枠内で、光ファイバの直径に応じた放
射パターンの角度移動を示す複数の直交座標ダイアグラ
ムである。
射パターンの角度移動を示す複数の直交座標ダイアグラ
ムである。
【図４】本発明による光ファイバの直径の変化を検出す
る方法を利用する光ファイバ製造システムを示す図であ
る。
る方法を利用する光ファイバ製造システムを示す図であ
る。
１ 光ファイバ ２ 光源 ３ 光分析装置 ４ 処理装置 １０ 検出装置 ２０ ヘリウム−ネオンレーザ２０ ２１ 光束エキスパンダ ２００ 集中光束 Ｆ 入射光束 Ｐ 基準面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クロード・ブルム フランス国、92120・モンルージユ、リ ユ・ルイ・ローラン・56 (72)発明者 アンリ・ガニエール フランス国、42023・サンテチエンヌ、リ ユ・ドユ・ドクトウール・ポール・ミシユ ロン・23、ユニベルシテ・ドウ・サンテチ エンヌ、ラボラトワール・テ・エス・イ気 付
Claims (9)
- 【請求項１】 基準面（Ｐ）に含まれる軸（ｘ）を有し
光束（Ｆ）の伝播する方向に向けられた入射光束（Ｆ）
により、前記光束（Ｆ）に対して相対運動を行っている
光学物体（１）の一部分を照射する段階と、 角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）を生成するために、
垂直軸（Ｎ）と前記基準面（Ｐ）との交点によって形成
される頂点を有する二つの角によって規定される、前記
垂直軸（Ｎ）の周囲の所定の鋭角扇形によって規定され
る前記基準面（Ｐ）の各点において、光学物体の前記一
部分によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 生成した角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）の変化の結
果として、前記長形光学物体（ｘ）の直径の変化を検出
する段階とを含む、少なくとも一部が基準面（Ｐ）に垂
直な軸（Ｎ）を有する、ほぼ円筒形の長形光学物体
（１）の直径（ｄ）の変化を検出する方法において、 前記扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた
軸（ｘ）に対して規定される９０°および１０５°の二
つの角度によってほぼ規定されることを特徴とする方
法。 - 【請求項２】 基準面（Ｐ）に含まれる軸（ｘ）を有し
光束（Ｆ）の伝播する方向に向けられた入射光束（Ｆ）
により、前記光束（Ｆ）に対して相対運動を行っている
光学物体（１）の一部分を横から照射する段階と、 角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）を生成するために、
垂直軸（Ｎ）と前記基準面（Ｐ）との交点によって形成
される頂点を有する二つの角によって規定される、前記
垂直軸（Ｎ）の周囲の所定の鋭角扇形によって規定され
る前記基準面（Ｐ）の各点において、光学物体の前記一
部分によって拡散される光度レベルを測定する段階と、 生成した角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）の変化の結
果として、前記長形光学物体（１）の直径の変化を検出
する段階とを含む、少なくとも一部が基準面（Ｐ）に垂
直な軸（Ｎ）を有する、ほぼ円筒形の長形光学物体
（１）の直径（ｄ）の変化を検出する方法において、 前記扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた
軸（ｘ）に対して規定された２５５°および２７０°の
二つの角度によってほぼ規定されることを特徴とする方
法。 - 【請求項３】 放射パターンの前記変化が、長形物体
（１）の前記一部分によって拡散される光度の最大レベ
ルの、前記扇形内での角移動であることを特徴とする請
求項１または２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記長形物体（１）の直径の変化の前記
検出が、連続して生成された二つの放射パターンの比較
に基づくことを特徴とする請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 前記入射光束（Ｆ）を発生するための光
源（２）と、 前記放射パターンを生成することができ、受光表面が前
記扇形の全体または一部を覆う、光分析手段（３）と、 前記角度放射パターンの変化を検出するための処理手段
（４）とを含むことを特徴とする請求項の１から３のい
ずれか一項に記載の方法を実施するための装置。 - 【請求項６】 前記処理手段（４）が、連続して生成さ
れた二つの放射パターンを比較する手段を含むことを特
徴とする請求項４に記載の方法を実施するための請求項
５に記載の装置。 - 【請求項７】プリフォーム（５）を加熱する段階（６）
と、 加熱されたプリフォーム素材から、線引き（７）によ
り、基準面（Ｐ）に垂直な軸（Ｎ）を有する光ファイバ
（１）を引き出す段階と、 前記基準面（Ｐ）に含まれる軸（ｘ）を有し光束（Ｆ）
の伝播する方向に向けられた入射光束（Ｆ）により、前
記光ファイバ（１）の一部分を照射する段階と、 角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）を生成するために、
前記垂直軸（Ｎ）と前記基準面（Ｐ）との交点によって
形成される頂点を有する二つの角によって規定される、
前記垂直軸（Ｎ）の周囲の所与の鋭角扇形によって規定
される前記基準面（Ｐ）の各点において、前記光ファイ
バ（１）によって拡散される光度レベルを測定する段階
と、 生成された前記角度放射パターンの変化の結果として、
前記光ファイバ（１）の直径（ｄ）の変化を検出する段
階と、 ファイバの移動速度をフィードバックして、生成された
前記角度放射パターンを基準放射パターンに制御する段
階とを含む、光ファイバ製造方法であって、 前記扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた
軸に対して規定される９０°および１０５°の二つの角
度によってほぼ規定されることを特徴とする方法。 - 【請求項８】 プリフォーム（５）を加熱する段階
（６）と、 加熱されたプリフォーム素材から、線引き（７）によ
り、基準面（Ｐ）に垂直な軸（Ｎ）を有する光ファイバ
（１）を引き出す段階と、 前記基準面（Ｐ）に含まれる軸（ｘ）を有し光束（Ｆ）
の伝播する方向に向けられた入射光束（Ｆ）により、前
記光ファイバ（１）の一部分を照射する段階と、 角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）を生成するために、
前記垂直軸（Ｎ）と前記基準面（Ｐ）との交点によって
形成される頂点を有する二つの角によって規定される前
記垂直軸（Ｎ）の周囲の所定の鋭角扇形によって規定さ
れる前記基準面（Ｐ）の各点において、前記光ファイバ
（１）によって拡散される光度レベルを測定する段階
と、 前記角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）の変化の結果と
して前記光ファイバ（１）の直径の変化を検出する段階
と、 ファイバ（１）の移動速度をフィードバックして、生成
された前記角度放射パターン（Ｄ１−Ｄ１１）を基準放
射パターンに制御する段階とを含む、光ファイバ製造方
法において、 前記扇形が、負のトリゴノメトリック方向に向けられた
軸に対して規定される２５５°および２７０°の二つの
角度によってほぼ規定されることを特徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項７または８に記載の方法に従って
作成された光ファイバ（１）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9504027A FR2732762B1 (fr) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | Procede de detection de la variation du diametre d'une fibre optique et procede de fabrication de fibre optique |
| FR9504027 | 1995-04-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285545A true JPH08285545A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=9477772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8080253A Pending JPH08285545A (ja) | 1995-04-05 | 1996-04-02 | 光ファイバの直径の変化を検出する方法、ならびに光ファイバの製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5661553A (ja) |
| EP (1) | EP0736747A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08285545A (ja) |
| FR (1) | FR2732762B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190023752A (ko) * | 2017-08-30 | 2019-03-08 | 주식회사 포스코 | 선재 측정 장치 및 방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| GB9722549D0 (en) * | 1997-10-24 | 1997-12-24 | Univ Southampton | Fabricating optical waveguide gratings and/or characterising optical waveguides |
| US6151336A (en) | 1998-02-11 | 2000-11-21 | Sorrento Networks, Inc. | Time division multiplexing expansion subsystem |
| US6400478B1 (en) | 1998-04-02 | 2002-06-04 | Sorrento Networks, Inc. | Wavelength-division-multiplexed optical transmission system with expanded bidirectional transmission capacity over a single fiber |
| US6298103B1 (en) | 1998-06-16 | 2001-10-02 | Sorrento Networks Corporation | Flexible clock and data recovery module for a DWDM optical communication system with multiple clock rates |
| ATE287528T1 (de) * | 1999-10-29 | 2005-02-15 | Pirelli & C Spa | Verfahren zur messung des twists verliehen an einen optischen fiber und vorgehen bei dem verfahren zur verarbeitung eines optischen fibers |
| US20200364549A1 (en) * | 2019-05-17 | 2020-11-19 | Corning Incorporated | Predicting optical fiber manufacturing performance using neural network |
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| US4362943A (en) * | 1980-09-08 | 1982-12-07 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method of measuring the refractive index profile and the core diameter of optical fibers and preforms |
| JPS61155839A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Toshiba Corp | 粒径測定装置 |
| US5408308A (en) * | 1993-01-29 | 1995-04-18 | Corning Incorporated | Method for monitoring hermetically-coated fibers |
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-
1995
- 1995-04-05 FR FR9504027A patent/FR2732762B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-02 JP JP8080253A patent/JPH08285545A/ja active Pending
- 1996-04-03 EP EP96400720A patent/EP0736747A1/fr not_active Withdrawn
- 1996-04-04 US US08/628,239 patent/US5661553A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190023752A (ko) * | 2017-08-30 | 2019-03-08 | 주식회사 포스코 | 선재 측정 장치 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2732762A1 (fr) | 1996-10-11 |
| FR2732762B1 (fr) | 1997-05-09 |
| EP0736747A1 (fr) | 1996-10-09 |
| US5661553A (en) | 1997-08-26 |
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