JPH1047939A - 異径光ファイバの軸ずれ量検出方法 - Google Patents
異径光ファイバの軸ずれ量検出方法Info
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- JPH1047939A JPH1047939A JP8203529A JP20352996A JPH1047939A JP H1047939 A JPH1047939 A JP H1047939A JP 8203529 A JP8203529 A JP 8203529A JP 20352996 A JP20352996 A JP 20352996A JP H1047939 A JPH1047939 A JP H1047939A
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- optical fibers
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- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B11/272—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes using photoelectric detection means
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、コア層の軸ずれ量をより正
確に測定できる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法を提
供することにある。 【解決手段】光源から光を両光ファイバに照射する。そ
の状態で、一方の光ファイバに撮像機の焦点を合わせ、
この光ファイバのコア層の位置ＣＯＲＥSSと、同光ファ
イバのクラッド層の位置ＣＬＡＤSSとを測定する。次に
他方の光ファイバに撮像機の焦点を合わせ、この光ファ
イバのコア層の位置ＣＯＲＥLLと、もう一方の光ファイ
バのクラッド層の位置ＣＬＡＤLSを測定する。そしてコ
ア層の軸ずれ量ΔＣＯＲＥを、下記の式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝〔ＣＯＲＥSS＋（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡ
ＤSS）〕−ＣＯＲＥLL
確に測定できる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法を提
供することにある。 【解決手段】光源から光を両光ファイバに照射する。そ
の状態で、一方の光ファイバに撮像機の焦点を合わせ、
この光ファイバのコア層の位置ＣＯＲＥSSと、同光ファ
イバのクラッド層の位置ＣＬＡＤSSとを測定する。次に
他方の光ファイバに撮像機の焦点を合わせ、この光ファ
イバのコア層の位置ＣＯＲＥLLと、もう一方の光ファイ
バのクラッド層の位置ＣＬＡＤLSを測定する。そしてコ
ア層の軸ずれ量ΔＣＯＲＥを、下記の式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝〔ＣＯＲＥSS＋（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡ
ＤSS）〕−ＣＯＲＥLL
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、異径光ファイバの
軸ずれ量検出方法に関する。
軸ずれ量検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば図２（ａ），（ｂ）に示すよう
に、それぞれ、コア層１Ｓ，１Ｌと、該コア層１Ｓ，１
Ｌの外側に形成されたクラッド層２Ｓ，２Ｌとからな
り、かつ互いにクラッド層２Ｓ，２Ｌ同士の外径が異な
る一対の光ファイバ３Ｓ，３Ｌを端面同士で融着接続す
る方法の一例として、予め、これら光ファイバ３Ｓ，３
Ｌのコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出し、
その上で、この軸ずれ量ΔＣＯＲＥをもとに光ファイバ
３Ｓ，３Ｌ同士を調心し、該光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士
を融着接続する方法がある。尚、光ファイバ３Ｓは小径
のもの、光ファイバ３Ｌは大径のものを示す。
に、それぞれ、コア層１Ｓ，１Ｌと、該コア層１Ｓ，１
Ｌの外側に形成されたクラッド層２Ｓ，２Ｌとからな
り、かつ互いにクラッド層２Ｓ，２Ｌ同士の外径が異な
る一対の光ファイバ３Ｓ，３Ｌを端面同士で融着接続す
る方法の一例として、予め、これら光ファイバ３Ｓ，３
Ｌのコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出し、
その上で、この軸ずれ量ΔＣＯＲＥをもとに光ファイバ
３Ｓ，３Ｌ同士を調心し、該光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士
を融着接続する方法がある。尚、光ファイバ３Ｓは小径
のもの、光ファイバ３Ｌは大径のものを示す。
【０００３】ここで図３に、このような異径の光ファイ
バ３Ｓ，３Ｌにおいてコア層１Ｓ，１Ｌ同士の軸ずれ量
ΔＣＯＲＥを検出する方法の従来例として、光ファイバ
３Ｓ，３Ｌの軸方向をｘ軸、該ｘ軸に直交する一軸をｙ
軸( 図面においては紙面に対して垂直な軸）、前記ｘ軸
と前記ｙ軸とにそれぞれ直交する一軸をｚ軸とした場合
に、ｙ軸方向においてコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣ
ＯＲＥを検出する例を示す。
バ３Ｓ，３Ｌにおいてコア層１Ｓ，１Ｌ同士の軸ずれ量
ΔＣＯＲＥを検出する方法の従来例として、光ファイバ
３Ｓ，３Ｌの軸方向をｘ軸、該ｘ軸に直交する一軸をｙ
軸( 図面においては紙面に対して垂直な軸）、前記ｘ軸
と前記ｙ軸とにそれぞれ直交する一軸をｚ軸とした場合
に、ｙ軸方向においてコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣ
ＯＲＥを検出する例を示す。
【０００４】この図３において、符号４は、光ファイバ
３Ｓ，３Ｌ側方（ここではｚ軸方向）に配置された光源
であり、符号５は、光ファイバ３Ｓ，３Ｌを挟んで光源
４の反対側に配置された撮像機である。この撮像機５
は、例えばレンズと、該レンズにより拡大された像を受
像するＣＣＤカメラとからなり、直動ベアリング機構等
によってｚ軸方向に往復移動できるようになっている。
またこの例では、光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士で、クラッ
ド層２Ｓ，２Ｌの外径がそれぞれ９０μｍ、１２５μｍ
と異なっており、かつコア層１Ｓ，１Ｌの外径が８μｍ
と同じであるものを示している。
３Ｓ，３Ｌ側方（ここではｚ軸方向）に配置された光源
であり、符号５は、光ファイバ３Ｓ，３Ｌを挟んで光源
４の反対側に配置された撮像機である。この撮像機５
は、例えばレンズと、該レンズにより拡大された像を受
像するＣＣＤカメラとからなり、直動ベアリング機構等
によってｚ軸方向に往復移動できるようになっている。
またこの例では、光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士で、クラッ
ド層２Ｓ，２Ｌの外径がそれぞれ９０μｍ、１２５μｍ
と異なっており、かつコア層１Ｓ，１Ｌの外径が８μｍ
と同じであるものを示している。
【０００５】まず図３に示すように、光ファイバ３Ｓ，
３Ｌをそれぞれ端面同士向かい合わせ状態に配置する。
３Ｌをそれぞれ端面同士向かい合わせ状態に配置する。
【０００６】そして両光ファイバ３Ｓ，３Ｌに光源４か
ら光を照射し、かつ撮像機５を光軸方向（ｚ軸方向）で
移動させて両光ファイバ３Ｓ，３Ｌのうちいずれか一方
（ここでは光ファイバ３Ｓ）に焦点を合わせる。
ら光を照射し、かつ撮像機５を光軸方向（ｚ軸方向）で
移動させて両光ファイバ３Ｓ，３Ｌのうちいずれか一方
（ここでは光ファイバ３Ｓ）に焦点を合わせる。
【０００７】しかる後、このように光ファイバ３Ｓに焦
点を合わせた状態で、撮像機５によって、図４（ａ）に
示すように、前記光源４からの光が光ファイバ３Ｓ，３
Ｌそれぞれを透過してできた透過像６Ｓ，６Ｌを観測す
る。
点を合わせた状態で、撮像機５によって、図４（ａ）に
示すように、前記光源４からの光が光ファイバ３Ｓ，３
Ｌそれぞれを透過してできた透過像６Ｓ，６Ｌを観測す
る。
【０００８】ここで図４（ａ）、および後述の図４
（ｂ）に示す透過像６Ｓ，６Ｌについて図５を参照して
説明する。図５に示すように、光源４から照射された光
に対して光ファイバ３Ｓ，３Ｌはそれぞれ円柱レンズの
役割を果たし、光ファイバ３Ｓ，３Ｌの置かれた雰囲
気、コア層１Ｓ，１Ｌ、およびクラッド層２Ｓ，２Ｌの
屈折率がそれぞれ異なるため、光は符号ａ〜ｈで示す線
のように屈折する。
（ｂ）に示す透過像６Ｓ，６Ｌについて図５を参照して
説明する。図５に示すように、光源４から照射された光
に対して光ファイバ３Ｓ，３Ｌはそれぞれ円柱レンズの
役割を果たし、光ファイバ３Ｓ，３Ｌの置かれた雰囲
気、コア層１Ｓ，１Ｌ、およびクラッド層２Ｓ，２Ｌの
屈折率がそれぞれ異なるため、光は符号ａ〜ｈで示す線
のように屈折する。
【０００９】このうち符号ａ，ｈで示す線は、光ファイ
バ３Ｓ，３Ｌと、該光ファイバ３Ｓ，３Ｌの置かれた雰
囲気との境界において雰囲気側を通過する光を示す。ま
た符号ｂ，ｇで示す線はクラッド層２Ｓ，２Ｌを通過
し、撮像機５の中に入る光の限界位置を示す。すなわ
ち、これら線ａと線ｂとの間、および線ｈと線ｇとの間
を通過する光は、屈折角が大きいため、撮像機５の中に
は入らない。従って、例えば図５の符号αや符号βで示
す位置に焦点を合わせると、線ａと線ｂとの間、および
線ｈと線ｇとの間の部分は、それぞれ、図４（ａ），
（ｂ）では符号８Ｓ，８Ｌで示す暗部となる。これらの
暗部を外側暗部８Ｓ，８Ｌと称する。尚、外側暗部８
Ｓ，８Ｌはそれぞれ２本ずつ見える。
バ３Ｓ，３Ｌと、該光ファイバ３Ｓ，３Ｌの置かれた雰
囲気との境界において雰囲気側を通過する光を示す。ま
た符号ｂ，ｇで示す線はクラッド層２Ｓ，２Ｌを通過
し、撮像機５の中に入る光の限界位置を示す。すなわ
ち、これら線ａと線ｂとの間、および線ｈと線ｇとの間
を通過する光は、屈折角が大きいため、撮像機５の中に
は入らない。従って、例えば図５の符号αや符号βで示
す位置に焦点を合わせると、線ａと線ｂとの間、および
線ｈと線ｇとの間の部分は、それぞれ、図４（ａ），
（ｂ）では符号８Ｓ，８Ｌで示す暗部となる。これらの
暗部を外側暗部８Ｓ，８Ｌと称する。尚、外側暗部８
Ｓ，８Ｌはそれぞれ２本ずつ見える。
【００１０】そして図５において、符号ｃ，ｆで示す線
はコア層１Ｓ，１Ｌとクラッド層２Ｓ，２Ｌとの境界に
おいてクラッド層２Ｓ，２Ｌ側を通過する光を示す。ま
た符号ｄ，ｅで示す線はコア層１Ｓ，１Ｌとクラッド層
２Ｓ，２Ｌの境界においてコア層１Ｓ，１Ｌ側を通過す
る光を示す。これら線ｃと線ｄとの間、および線ｅと線
ｆとの間には光が通過しない部分ができるので、例えば
図５の符号αや符号βで示す位置に焦点を合わせると、
線ｃと線ｄとの間、および線ｅと線ｆとの間の部分は、
それぞれ、図４（ａ），（ｂ）では符号７Ｓ，７Ｌで示
す暗部となる。これらの暗部をそれぞれ内側暗部７Ｓ，
７Ｌと称する。尚、内側暗部７Ｓ，７Ｌも、外側暗部８
Ｓ，８Ｌと同様、それぞれ２本ずつ見える。
はコア層１Ｓ，１Ｌとクラッド層２Ｓ，２Ｌとの境界に
おいてクラッド層２Ｓ，２Ｌ側を通過する光を示す。ま
た符号ｄ，ｅで示す線はコア層１Ｓ，１Ｌとクラッド層
２Ｓ，２Ｌの境界においてコア層１Ｓ，１Ｌ側を通過す
る光を示す。これら線ｃと線ｄとの間、および線ｅと線
ｆとの間には光が通過しない部分ができるので、例えば
図５の符号αや符号βで示す位置に焦点を合わせると、
線ｃと線ｄとの間、および線ｅと線ｆとの間の部分は、
それぞれ、図４（ａ），（ｂ）では符号７Ｓ，７Ｌで示
す暗部となる。これらの暗部をそれぞれ内側暗部７Ｓ，
７Ｌと称する。尚、内側暗部７Ｓ，７Ｌも、外側暗部８
Ｓ，８Ｌと同様、それぞれ２本ずつ見える。
【００１１】このように内側暗部７Ｓ，７Ｌは、それぞ
れコア層１Ｓとクラッド層２Ｓとの境界、およびコア層
１Ｌとクラッド層２Ｌとの境界を示している。
れコア層１Ｓとクラッド層２Ｓとの境界、およびコア層
１Ｌとクラッド層２Ｌとの境界を示している。
【００１２】そこで上述のように光ファイバ３Ｓに焦点
を合わせた状態で、図４（ａ）に示すように、両透過像
６Ｓ，６Ｌを観測した際、焦点の合っている光ファイバ
３Ｓを示す透過像６Ｓにおいて、コア層１Ｓの位置とし
て、前記内側暗部７Ｓ，７Ｓ同士の中点位置ＣＯＲＥSS
を測定する。
を合わせた状態で、図４（ａ）に示すように、両透過像
６Ｓ，６Ｌを観測した際、焦点の合っている光ファイバ
３Ｓを示す透過像６Ｓにおいて、コア層１Ｓの位置とし
て、前記内側暗部７Ｓ，７Ｓ同士の中点位置ＣＯＲＥSS
を測定する。
【００１３】ただしこの状態では、他方の光ファイバ３
Ｌに焦点が合っていないため、コア層１Ｌの位置を示す
内側暗部７Ｌ，７Ｌを明瞭に見ることはできず、このコ
ア層１Ｌの位置を正確に測定することは困難である。
Ｌに焦点が合っていないため、コア層１Ｌの位置を示す
内側暗部７Ｌ，７Ｌを明瞭に見ることはできず、このコ
ア層１Ｌの位置を正確に測定することは困難である。
【００１４】そのため、上述のようにして一方の光ファ
イバ３Ｓにおいてコア層１Ｓの位置ＣＯＲＥSSを測定し
た後、他方の光ファイバ３Ｌについても、図４（ｂ）に
示すように、焦点を合わせて内側暗部７Ｌ，７Ｌを明瞭
に見ることができるようにした上で、コア層１Ｌの位置
として内側暗部７Ｌ，７Ｌ同士の中点位置ＣＯＲＥLLを
測定する。
イバ３Ｓにおいてコア層１Ｓの位置ＣＯＲＥSSを測定し
た後、他方の光ファイバ３Ｌについても、図４（ｂ）に
示すように、焦点を合わせて内側暗部７Ｌ，７Ｌを明瞭
に見ることができるようにした上で、コア層１Ｌの位置
として内側暗部７Ｌ，７Ｌ同士の中点位置ＣＯＲＥLLを
測定する。
【００１５】しかる後、これら両光ファイバ３Ｓ，３Ｌ
のコア層１Ｓ，１Ｌの位置からコア層１Ｓ，１Ｌの軸ず
れ量ΔＣＯＲＥを、下記（１）式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝ＣＯＲＥSS−ＣＯＲＥLL ・・・（１）
のコア層１Ｓ，１Ｌの位置からコア層１Ｓ，１Ｌの軸ず
れ量ΔＣＯＲＥを、下記（１）式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝ＣＯＲＥSS−ＣＯＲＥLL ・・・（１）
【００１６】さて、このようにして異径の光ファイバ３
Ｓ，３Ｌにおけるコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲ
Ｅを検出する装置において、撮像機５の移動軸と光源４
からの光軸とは、できるだけ平行になるように構成した
方がよい。
Ｓ，３Ｌにおけるコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲ
Ｅを検出する装置において、撮像機５の移動軸と光源４
からの光軸とは、できるだけ平行になるように構成した
方がよい。
【００１７】しかし実際には、これら装置各部を完全に
平行になるように構成することは非常に困難であり、図
６に示すように、撮像機５の移動軸（図６中の太い両矢
印線）と光源４からの光軸（図６中の細い矢印線）とは
平行にならない場合がほとんどである。
平行になるように構成することは非常に困難であり、図
６に示すように、撮像機５の移動軸（図６中の太い両矢
印線）と光源４からの光軸（図６中の細い矢印線）とは
平行にならない場合がほとんどである。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】従って、このような場
合、それぞれの光ファイバ３Ｓ，３Ｌに焦点を合わせる
ために撮像機５をｚ軸方向に移動させた際、この撮像機
５で観測される透過像６Ｓ，６Ｌが画面内で移動してず
れてしまい、そのためにコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量Δ
ＣＯＲＥの値に誤差が生じていた。
合、それぞれの光ファイバ３Ｓ，３Ｌに焦点を合わせる
ために撮像機５をｚ軸方向に移動させた際、この撮像機
５で観測される透過像６Ｓ，６Ｌが画面内で移動してず
れてしまい、そのためにコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量Δ
ＣＯＲＥの値に誤差が生じていた。
【００１９】このため、例えば前記誤差を含んだコア層
１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥをもとに光ファイバ３
Ｓ，３Ｌ同士を融着接続すると、光ファイバ３Ｓ，３Ｌ
同士の融着接続部分における光伝送損失が増加する等、
問題が生じていた。
１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥをもとに光ファイバ３
Ｓ，３Ｌ同士を融着接続すると、光ファイバ３Ｓ，３Ｌ
同士の融着接続部分における光伝送損失が増加する等、
問題が生じていた。
【００２０】このような問題は、両光ファイバ３Ｓ，３
Ｌ同士の外径差が大きくなってくるにつれ、コア層１
Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥの誤差も大きくなるた
め、深刻なものになっていた。
Ｌ同士の外径差が大きくなってくるにつれ、コア層１
Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥの誤差も大きくなるた
め、深刻なものになっていた。
【００２１】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、その目的は、コア層の軸ずれ量をより正確に
測定できる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法を提供す
ることにある。
たもので、その目的は、コア層の軸ずれ量をより正確に
測定できる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法を提供す
ることにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本願請求項１記載の発明
の異径光ファイバの軸ずれ量検出方法は、それぞれ、コ
ア層と、該コア層の外側に形成されたクラッド層とから
なり、かつ互いに前記クラッド層同士の外径が異なる一
対の光ファイバを、端面同士向かい合わせ状態に配置
し、両光ファイバの側方に配置した撮像機の焦点を一方
の光ファイバに合わせた上で、該撮像機により、この光
ファイバのコア層の位置を測定し、前記撮像機の焦点を
他方の光ファイバに合わせた上で、該撮像機により、こ
の光ファイバのコア層の位置を測定し、これら両コア層
の位置の差から該両コア層の軸ずれ量を決定する異径光
ファイバの軸ずれ量検出方法であって、光ファイバ相互
に撮像機の焦点を合わせた状態それぞれにおいて、いず
れか一方の光ファイバについてクラッド層の位置を測定
し、これらクラッド層の位置の差から求められるクラッ
ド層の位置変化量で前記両コア層の軸ずれ量を補正する
ことを特徴とする。
の異径光ファイバの軸ずれ量検出方法は、それぞれ、コ
ア層と、該コア層の外側に形成されたクラッド層とから
なり、かつ互いに前記クラッド層同士の外径が異なる一
対の光ファイバを、端面同士向かい合わせ状態に配置
し、両光ファイバの側方に配置した撮像機の焦点を一方
の光ファイバに合わせた上で、該撮像機により、この光
ファイバのコア層の位置を測定し、前記撮像機の焦点を
他方の光ファイバに合わせた上で、該撮像機により、こ
の光ファイバのコア層の位置を測定し、これら両コア層
の位置の差から該両コア層の軸ずれ量を決定する異径光
ファイバの軸ずれ量検出方法であって、光ファイバ相互
に撮像機の焦点を合わせた状態それぞれにおいて、いず
れか一方の光ファイバについてクラッド層の位置を測定
し、これらクラッド層の位置の差から求められるクラッ
ド層の位置変化量で前記両コア層の軸ずれ量を補正する
ことを特徴とする。
【００２３】上記本願請求項１記載の発明の異径光ファ
イバの軸ずれ量検出方法では、光ファイバ相互に撮像機
の焦点を合わせた状態それぞれにおいて、いずれか一方
の光ファイバについてクラッド層の位置を測定し、これ
らクラッド層の位置の差から求められるクラッド層の位
置変化量で両コア層の軸ずれ量を補正する。
イバの軸ずれ量検出方法では、光ファイバ相互に撮像機
の焦点を合わせた状態それぞれにおいて、いずれか一方
の光ファイバについてクラッド層の位置を測定し、これ
らクラッド層の位置の差から求められるクラッド層の位
置変化量で両コア層の軸ずれ量を補正する。
【００２４】このクラッド層の位置変化量は、一方の光
ファイバから他方の光ファイバへと撮像機の焦点を変え
る際、該光源からの光軸と撮像機の移動軸とが平行にな
っていないことによって生じるもので、具体的には、撮
像機の画像における透過像全体の移動量を示し、コア層
の軸ずれ量を検出する場合、誤差となる。従って、コア
層の軸ずれ量は、クラッド層の位置変化量で補正するこ
とによって、より正確に検出される。
ファイバから他方の光ファイバへと撮像機の焦点を変え
る際、該光源からの光軸と撮像機の移動軸とが平行にな
っていないことによって生じるもので、具体的には、撮
像機の画像における透過像全体の移動量を示し、コア層
の軸ずれ量を検出する場合、誤差となる。従って、コア
層の軸ずれ量は、クラッド層の位置変化量で補正するこ
とによって、より正確に検出される。
【００２５】また、撮像機の移動前後におけるクラッド
層の位置変化量は、コア層の位置変化量に比べて正確に
測定できる。これは、次のような理由である。まず第一
に、図５に示すように、光ファイバ内を透過する光（図
５の線ｂ〜ｇを参照）は屈折光になるので、撮像機の焦
点位置を動かすと、少なくとも焦点位置を動かす前後い
ずれかでクラッド層−コア層の境界を示す像（図４
（ａ），（ｂ）では内側暗部７Ｓ，７Ｌ）は不明瞭にな
るため、コア層の位置はあまり正確に測定できない。こ
れに対し、クラッド層の位置を示す、光ファイバが置か
れている雰囲気−クラッド層の境界は、光ファイバを透
過しないまま撮像機に入射する平行光（図５の線ａ、ｈ
を参照）の端部を示す像（図４（ａ），（ｂ）では外側
暗部８Ｓ，８Ｌの外側線）から測定できるので、撮像機
の焦点位置を変化させても明瞭に観測することができ、
その位置を、より正確に測定できる。
層の位置変化量は、コア層の位置変化量に比べて正確に
測定できる。これは、次のような理由である。まず第一
に、図５に示すように、光ファイバ内を透過する光（図
５の線ｂ〜ｇを参照）は屈折光になるので、撮像機の焦
点位置を動かすと、少なくとも焦点位置を動かす前後い
ずれかでクラッド層−コア層の境界を示す像（図４
（ａ），（ｂ）では内側暗部７Ｓ，７Ｌ）は不明瞭にな
るため、コア層の位置はあまり正確に測定できない。こ
れに対し、クラッド層の位置を示す、光ファイバが置か
れている雰囲気−クラッド層の境界は、光ファイバを透
過しないまま撮像機に入射する平行光（図５の線ａ、ｈ
を参照）の端部を示す像（図４（ａ），（ｂ）では外側
暗部８Ｓ，８Ｌの外側線）から測定できるので、撮像機
の焦点位置を変化させても明瞭に観測することができ、
その位置を、より正確に測定できる。
【００２６】第二に、図５に示すように、焦点位置が符
号αの破線位置の場合と、焦点位置が符号βの破線位置
の場合とで比較した場合、符号βの破線位置の場合の方
が、線ａと線ｂと間隔および線ｇと線ｈとの間隔はそれ
ぞれ広くなっている。これらの線の間隔は外側暗部の幅
を示していることから、撮像機をｚ軸方向に移動させて
焦点位置を変えることにより、外側暗部の幅も変わるこ
とが分かる（図４（ａ），（ｂ）参照）。従って、特に
小径の光ファイバにおいて、外側暗部の幅が広くなった
際、外側暗部と内側暗部との間隔が狭くなってしまい
（図４（ｂ）参照）、内側暗部の位置、すなわちコア層
の位置を正確に測定するのは困難になる。これに対し、
クラッド層の位置として、例えば外側暗部の外側線の位
置を測定する場合には、このような問題は生じないの
で、より正確な測定を行うことができる。
号αの破線位置の場合と、焦点位置が符号βの破線位置
の場合とで比較した場合、符号βの破線位置の場合の方
が、線ａと線ｂと間隔および線ｇと線ｈとの間隔はそれ
ぞれ広くなっている。これらの線の間隔は外側暗部の幅
を示していることから、撮像機をｚ軸方向に移動させて
焦点位置を変えることにより、外側暗部の幅も変わるこ
とが分かる（図４（ａ），（ｂ）参照）。従って、特に
小径の光ファイバにおいて、外側暗部の幅が広くなった
際、外側暗部と内側暗部との間隔が狭くなってしまい
（図４（ｂ）参照）、内側暗部の位置、すなわちコア層
の位置を正確に測定するのは困難になる。これに対し、
クラッド層の位置として、例えば外側暗部の外側線の位
置を測定する場合には、このような問題は生じないの
で、より正確な測定を行うことができる。
【００２７】以上のように本発明によれば、何も補正し
ない場合やコア層の位置変化量で補正する場合よりも正
確に、異径光ファイバのコア層同士の軸ずれ量を検出す
ることができる。
ない場合やコア層の位置変化量で補正する場合よりも正
確に、異径光ファイバのコア層同士の軸ずれ量を検出す
ることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳細に説明する。尚、ここで示す光ファイバ３
Ｓ，３Ｌおよび光源４や撮像機５等の装置類は図２〜図
６において説明したものをそのまま使用しているので説
明を省略する。
に従って詳細に説明する。尚、ここで示す光ファイバ３
Ｓ，３Ｌおよび光源４や撮像機５等の装置類は図２〜図
６において説明したものをそのまま使用しているので説
明を省略する。
【００２９】図３に示すように、まず従来通り、両光フ
ァイバ３Ｓ，３Ｌを配置し、光源４から光を両光ファイ
バ３Ｓ，３Ｌに照射する。そして一方の光ファイバ３Ｓ
に撮像機５の焦点を合わせ、この状態で、図１（ａ）に
示すように、この光ファイバ３Ｓを示す透過像６Ｓにお
いて、コア層１Ｓの位置として、内側暗部７Ｓ，７Ｓ同
士の中点位置ＣＯＲＥSS（図面上、一点鎖線の部分）を
測定し、かつクラッド層２Ｓの位置として、外側暗部８
Ｓの外側線の位置ＣＬＡＤSSを測定する。尚、外側暗部
８Ｓの外側線とは、外側暗部８Ｓにおいて透過像６Ｓの
軸線方向側の輪郭をなしている両線を示し、ここでは特
に図面上、上側の線を選んで測定している。
ァイバ３Ｓ，３Ｌを配置し、光源４から光を両光ファイ
バ３Ｓ，３Ｌに照射する。そして一方の光ファイバ３Ｓ
に撮像機５の焦点を合わせ、この状態で、図１（ａ）に
示すように、この光ファイバ３Ｓを示す透過像６Ｓにお
いて、コア層１Ｓの位置として、内側暗部７Ｓ，７Ｓ同
士の中点位置ＣＯＲＥSS（図面上、一点鎖線の部分）を
測定し、かつクラッド層２Ｓの位置として、外側暗部８
Ｓの外側線の位置ＣＬＡＤSSを測定する。尚、外側暗部
８Ｓの外側線とは、外側暗部８Ｓにおいて透過像６Ｓの
軸線方向側の輪郭をなしている両線を示し、ここでは特
に図面上、上側の線を選んで測定している。
【００３０】次に他方の光ファイバ３Ｌに撮像機５の焦
点を合わせ、この状態で、図１（ｂ）に示すように、こ
の光ファイバ３Ｌを示す透過像６Ｌにおいて、コア層１
Ｌの位置として、内側暗部７Ｌ，７Ｌ同士の中点位置Ｃ
ＯＲＥLLを測定し、かつもう一方の光ファイバ３Ｓを示
す透過像６Ｓにおいて、クラッド層２Ｓの位置として、
外側暗部８Ｓの外側線の位置ＣＬＡＤLSを測定する。
点を合わせ、この状態で、図１（ｂ）に示すように、こ
の光ファイバ３Ｌを示す透過像６Ｌにおいて、コア層１
Ｌの位置として、内側暗部７Ｌ，７Ｌ同士の中点位置Ｃ
ＯＲＥLLを測定し、かつもう一方の光ファイバ３Ｓを示
す透過像６Ｓにおいて、クラッド層２Ｓの位置として、
外側暗部８Ｓの外側線の位置ＣＬＡＤLSを測定する。
【００３１】そしてコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯ
ＲＥを下記（２）式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝〔ＣＯＲＥSS＋（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤSS）〕−ＣＯＲＥLL ・・・（２）
ＲＥを下記（２）式で決定する。 ΔＣＯＲＥ＝〔ＣＯＲＥSS＋（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤSS）〕−ＣＯＲＥLL ・・・（２）
【００３２】ここで上記（２）式中の（ＣＬＡＤLS−Ｃ
ＬＡＤSS）という項は、撮像機５の移動による透過像６
Ｓの位置変化量に関する補正項であり、この補正項によ
りコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥはより正確に
求められる。
ＬＡＤSS）という項は、撮像機５の移動による透過像６
Ｓの位置変化量に関する補正項であり、この補正項によ
りコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥはより正確に
求められる。
【００３３】さて、上記（２）式で求めた軸ずれ量ΔＣ
ＯＲＥを使用した場合と、従来例の（１）式で求めた軸
ずれ量ΔＣＯＲＥを使用した場合とで、そのΔＣＯＲＥ
を元にして光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士を調心した上で融
着接続し、融着接続部分において光伝送損失量がどの程
度になったか各１０回ずつ調べて、その結果を平均値に
して表１に示した。
ＯＲＥを使用した場合と、従来例の（１）式で求めた軸
ずれ量ΔＣＯＲＥを使用した場合とで、そのΔＣＯＲＥ
を元にして光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士を調心した上で融
着接続し、融着接続部分において光伝送損失量がどの程
度になったか各１０回ずつ調べて、その結果を平均値に
して表１に示した。
【００３４】
【表１】
【００３５】表１から分かる通り、コア層１Ｓ，１Ｌの
軸ずれ量ΔＣＯＲＥをクラッド層２Ｓの位置変化量で補
正した場合（本実施形態例の（２）式）の方が、クラッ
ド層２Ｓの位置変化量で補正しなかった場合（従来例の
（１）式）に比べて、光ファイバ３Ｓ，３Ｌの融着接続
部分における光伝送損失量が小さくなっていることが分
かる。
軸ずれ量ΔＣＯＲＥをクラッド層２Ｓの位置変化量で補
正した場合（本実施形態例の（２）式）の方が、クラッ
ド層２Ｓの位置変化量で補正しなかった場合（従来例の
（１）式）に比べて、光ファイバ３Ｓ，３Ｌの融着接続
部分における光伝送損失量が小さくなっていることが分
かる。
【００３６】これはコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯ
ＲＥをクラッド層２Ｓの位置変化量で補正した場合の方
が、正確にコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを定
量できるため、と考えられる。以上のように、本発明の
異径の光ファイバ３Ｓ，３Ｌの軸ずれ量検出方法が従来
方法に比べて、より正確にコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量
ΔＣＯＲＥを検出できることが確認された。
ＲＥをクラッド層２Ｓの位置変化量で補正した場合の方
が、正確にコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを定
量できるため、と考えられる。以上のように、本発明の
異径の光ファイバ３Ｓ，３Ｌの軸ずれ量検出方法が従来
方法に比べて、より正確にコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量
ΔＣＯＲＥを検出できることが確認された。
【００３７】尚、本実施の形態の一例では、コア層１
Ｓ，１Ｌの位置検出を、小径の光ファイバ３Ｓ、大径の
光ファイバ３Ｌという順序で行った例を示したが、本発
明においてコア層１Ｓ，１Ｌの位置検出を行う順序はこ
れに限定されるものではなく、大径の光ファイバ３Ｌが
先であってもよい。
Ｓ，１Ｌの位置検出を、小径の光ファイバ３Ｓ、大径の
光ファイバ３Ｌという順序で行った例を示したが、本発
明においてコア層１Ｓ，１Ｌの位置検出を行う順序はこ
れに限定されるものではなく、大径の光ファイバ３Ｌが
先であってもよい。
【００３８】そして本実施の形態の一例では、クラッド
層２Ｓの位置を測定する処理を、コア層１Ｓ，１Ｌの位
置を測定する処理とともに行ったが、本発明における処
理手順はこれに限定されるものではなく、コア層１Ｓ，
１Ｌの位置測定と、該コア層１Ｓ，１Ｌ位置補正のため
のクラッド層２Ｓ，２Ｌの位置測定とを別々の処理にお
いて行ってもよい。
層２Ｓの位置を測定する処理を、コア層１Ｓ，１Ｌの位
置を測定する処理とともに行ったが、本発明における処
理手順はこれに限定されるものではなく、コア層１Ｓ，
１Ｌの位置測定と、該コア層１Ｓ，１Ｌ位置補正のため
のクラッド層２Ｓ，２Ｌの位置測定とを別々の処理にお
いて行ってもよい。
【００３９】さらに本実施の形態の一例では、ｙ軸方向
についてのみコア層１の軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出した
例を示したが、通常の光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士の融着
接続等の場合には、ｙ軸方向に加えて、ｚ軸方向につい
てもコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出し、
この測定値をもとに光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士を調心し
た方がよいことは言うまでもない。
についてのみコア層１の軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出した
例を示したが、通常の光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士の融着
接続等の場合には、ｙ軸方向に加えて、ｚ軸方向につい
てもコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出し、
この測定値をもとに光ファイバ３Ｓ，３Ｌ同士を調心し
た方がよいことは言うまでもない。
【００４０】そして本実施の形態の一例では、測定する
クラッド層２Ｓの位置として、外側暗部８Ｓの外側線の
位置を求めたが、本発明において測定するクラッド層２
Ｓの位置はこれに限定されるものではなく、例えば外側
暗部８Ｓ，８Ｓの外側線同士の中点位置であってもよ
い。
クラッド層２Ｓの位置として、外側暗部８Ｓの外側線の
位置を求めたが、本発明において測定するクラッド層２
Ｓの位置はこれに限定されるものではなく、例えば外側
暗部８Ｓ，８Ｓの外側線同士の中点位置であってもよ
い。
【００４１】また本実施の形態の一例では、小径の光フ
ァイバ３Ｓで軸ずれ量ΔＣＯＲＥの補正を行ったが、本
発明においては、大径の光ファイバ３Ｌで軸ずれ量ΔＣ
ＯＲＥの補正を行ってもよいし、両光ファイバ３Ｓ，３
Ｌで補正値を求め、その平均値をとってもよい。
ァイバ３Ｓで軸ずれ量ΔＣＯＲＥの補正を行ったが、本
発明においては、大径の光ファイバ３Ｌで軸ずれ量ΔＣ
ＯＲＥの補正を行ってもよいし、両光ファイバ３Ｓ，３
Ｌで補正値を求め、その平均値をとってもよい。
【００４２】そして本実施の形態の一例では、上記
（２）式に示すように、クラッド層２の位置変化量によ
る補正項を（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤSS）で与えたが、本
発明のクラッド層２の位置変化量による補正項はこれに
限定されず、例えばこの補正項（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤ
SS）に他の補正係数を乗じた数であってもよい。
（２）式に示すように、クラッド層２の位置変化量によ
る補正項を（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤSS）で与えたが、本
発明のクラッド層２の位置変化量による補正項はこれに
限定されず、例えばこの補正項（ＣＬＡＤLS−ＣＬＡＤ
SS）に他の補正係数を乗じた数であってもよい。
【００４３】また本実施の形態の一例では、ｙ軸方向の
数値でコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出す
る例を示したが、本発明では、例えば光ファイバ３Ｓ，
３Ｌの軸線方向が互いに一致しない場合や、これら光フ
ァイバ３Ｓ，３Ｌの軸線方向（ｘ軸方向）と撮像機５の
画像のラスタ方向（例えばｘ´軸方向とする）とが一致
しない場合等には、内側暗部７Ｓ，７Ｌや外側暗部８
Ｓ，８Ｌの中心軸線や輪郭線等を、撮像機５の画像の両
軸、ｘ´軸とｙ´軸において直線ｙ´＝ａｘ´＋ｂ
（ａ、ｂ：画像における線の位置や傾き等で決まる定
数）で近似し、これらを用いて光ファイバ３Ｓ，３Ｌの
軸ずれ量ΔＣＯＲＥの補正、検出を行ってもよい。
数値でコア層１Ｓ，１Ｌの軸ずれ量ΔＣＯＲＥを検出す
る例を示したが、本発明では、例えば光ファイバ３Ｓ，
３Ｌの軸線方向が互いに一致しない場合や、これら光フ
ァイバ３Ｓ，３Ｌの軸線方向（ｘ軸方向）と撮像機５の
画像のラスタ方向（例えばｘ´軸方向とする）とが一致
しない場合等には、内側暗部７Ｓ，７Ｌや外側暗部８
Ｓ，８Ｌの中心軸線や輪郭線等を、撮像機５の画像の両
軸、ｘ´軸とｙ´軸において直線ｙ´＝ａｘ´＋ｂ
（ａ、ｂ：画像における線の位置や傾き等で決まる定
数）で近似し、これらを用いて光ファイバ３Ｓ，３Ｌの
軸ずれ量ΔＣＯＲＥの補正、検出を行ってもよい。
【００４４】さらに本実施の形態の一例では、コア層１
Ｓ，１Ｌ同士の外径が同じである例を示したが、本発明
における光ファイバ３Ｓ，３Ｌは、コア層１Ｓ，１Ｌの
外径が異なるもの同士であってもよいことは言うまでも
ない。
Ｓ，１Ｌ同士の外径が同じである例を示したが、本発明
における光ファイバ３Ｓ，３Ｌは、コア層１Ｓ，１Ｌの
外径が異なるもの同士であってもよいことは言うまでも
ない。
【００４５】
【発明の効果】本発明の異径光ファイバの軸ずれ量検出
方法によれば、何も補正しない場合やコア層の位置変化
量で補正する場合よりも正確に、異径光ファイバのコア
層同士の軸ずれ量を検出することができる。
方法によれば、何も補正しない場合やコア層の位置変化
量で補正する場合よりも正確に、異径光ファイバのコア
層同士の軸ずれ量を検出することができる。
【図１】 （ａ），（ｂ）本発明の実施の形態の一例と
なる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法において、撮像
機に写った画像を示す平面図。
なる異径光ファイバの軸ずれ量検出方法において、撮像
機に写った画像を示す平面図。
【図２】 （ａ），（ｂ）本発明の異径光ファイバの軸
ずれ量検出方法に関連する光ファイバ同士の融着接続の
実施態様を示す側面図。
ずれ量検出方法に関連する光ファイバ同士の融着接続の
実施態様を示す側面図。
【図３】 本発明に関連する異径光ファイバの軸ずれ量
検出を行う装置の構成を示す側面図。
検出を行う装置の構成を示す側面図。
【図４】 （ａ），（ｂ）従来の異径光ファイバの軸ず
れ量検出方法の一例において、撮像機に写った画像を示
す平面図。
れ量検出方法の一例において、撮像機に写った画像を示
す平面図。
【図５】 光ファイバを側方から透過する光の屈折を説
明する側面図。
明する側面図。
【図６】 本発明に関連する撮像機の移動軸と、光源か
らの光軸との関係を示す側面図。
らの光軸との関係を示す側面図。
１Ｓ，１Ｌ コア層 ２Ｓ，２Ｌ クラッド層 ３Ｓ，３Ｌ 光ファイバ ４ 光源 ５ 撮像機 ６Ｓ，６Ｌ 透過像 ７Ｓ，７Ｌ 内側暗部 ８Ｓ，８Ｌ 外側暗部
Claims (1)
- 【請求項１】 それぞれ、コア層と、該コア層の外側に
形成されたクラッド層とからなり、かつ互いに前記クラ
ッド層同士の外径が異なる一対の光ファイバを、端面同
士向かい合わせ状態に配置し、 両光ファイバの側方に配置した撮像機の焦点を一方の光
ファイバに合わせた上で、該撮像機により、この光ファ
イバのコア層の位置を測定し、 前記撮像機の焦点を他方の光ファイバに合わせた上で、
該撮像機により、この光ファイバのコア層の位置を測定
し、 これら両コア層の位置の差から該両コア層の軸ずれ量を
決定する異径光ファイバの軸ずれ量検出方法であって、 光ファイバ相互に撮像機の焦点を合わせた状態それぞれ
において、いずれか一方の光ファイバについてクラッド
層の位置を測定し、これらクラッド層の位置の差から求
められるクラッド層の位置変化量で前記両コア層の軸ず
れ量を補正することを特徴とする異径光ファイバの軸ず
れ量検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20352996A JP3418296B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 異径光ファイバの軸ずれ量検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20352996A JP3418296B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 異径光ファイバの軸ずれ量検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1047939A true JPH1047939A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3418296B2 JP3418296B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=16475673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20352996A Expired - Lifetime JP3418296B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | 異径光ファイバの軸ずれ量検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3418296B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009522594A (ja) * | 2005-12-30 | 2009-06-11 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 光ファイバを融着接続するためのコアの軸合わせ |
| US8998511B2 (en) | 2008-07-08 | 2015-04-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Cladding alignment for fusion splicing optical fibers |
| DE102004043472B4 (de) * | 2003-09-10 | 2017-06-29 | Denso Corporation | Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Koaxialbeziehung zwischen zwei mechanischen Teilen |
-
1996
- 1996-08-01 JP JP20352996A patent/JP3418296B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004043472B4 (de) * | 2003-09-10 | 2017-06-29 | Denso Corporation | Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Koaxialbeziehung zwischen zwei mechanischen Teilen |
| JP2009522594A (ja) * | 2005-12-30 | 2009-06-11 | テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） | 光ファイバを融着接続するためのコアの軸合わせ |
| US8998511B2 (en) | 2008-07-08 | 2015-04-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Cladding alignment for fusion splicing optical fibers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3418296B2 (ja) | 2003-06-16 |
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