JPH11119049A - 光ファイバの熱融着接続方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つの光ファイバをできるだけ好ましく相互
に融着接続できる、即ち、融着接続部をできるだけ好ま
しいファイバ横断面−幾何学的特性形状を以て実現でき
る手段を提供すること 【解決手段】 ２つの相互に対応する光ファイバ端部
（ＦＥ１，ＦＥ２）の熱融着接続方法において、溶融し
たファイバ端部（ＦＥ１，ＦＥ２）を、それの端面側の
コンタクト接触個所を越えて或る大きさの送り距離（Ｖ
ＯＺ４）だけファイバ長手方向に相互に押し込み合わ
せ、前記の或る大きさの送り距離の程度は、それの端面
（ＳＦ１３，ＳＦ２３）がそれの所望の規定端面形状
（ＩＦ１，ＩＦ２）に対してずれていればいる程それだ
け益々大きなものになるようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は２つの相互に対応す
る光ファイバ端部の熱融着接続方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】２つの光ファイバの端部間でできるだけ
好ましい融着接続部を形成するよう、即ち、他の長手方
向経過部分全体に亘って本来的にそれぞれのファイバと
同じ横断面−幾何学的特性形状を有するファイバスプラ
イスをするよう、端面側で溶融したファイバ端部相互を
位置合わせることは困難性を伴い、ないし、クリティカ
ルである。而して、例えばファイバ端面相互間の起こり
得る誤り位置定めないしミスアラインメントにより、許
容できない高いスプライス損失を来す。相互に面一（つ
らいち）位置合わせアラインメントされて融着接続され
るべき２つのファイバ端部の誤り位置定めないしミスア
ラインメントを識別すべき方法は、例えば、ＥＰ０４０
０４０８から公知である。ここではファイバ端部が照明
され、そして、そのようにして生ぜしめられたファイバ
端部のイメージがビデオカメラのイメージセンサにより
スキャニングされる。それぞれのファイバがそれの端面
にて、場合により、許容されない高い材料欠損−これ
は、例えば材料蒸発、ガラス材料の破損、破裂又は破断
部における角度上の欠陥等により惹起され得る−ファイ
バ端部相互間の所望の結合が一層困難になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎を成す課
題とするところは、２つの光ファイバの端部をできるだ
け好ましく相互に融着接続できる、即ち、融着接続部を
できるだけファイバ横断面−幾何学的特性形状を以て実
現できる手段を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題の解決のため本
発明によれば、冒頭に述べた形式の方法において、２つ
の相互の対応する光ファイバ端部の熱融着接続方法にお
いて、溶融したファイバ端部を、それの端面側のコンタ
クト接触個所を越えて或る大きさの送り距離だけファイ
バ長手方向に相互に押し込み合わせ、前記の或る大きさ
の送り距離の程度は、それの端部がそれの所望の規定端
面形状に対してずれていればいる程それだけ益々大きな
ものになるようにしたのである。

【０００５】それにより、多数の実際的な条件下で両フ
ァイバ端部の所望の融着接続が可能になる。

【０００６】更に本発明は、２つの相互に対応するファ
イバ端部の熱融着接続装置に関するものであり、その特
徴とするところは、溶融されたファイバ端部に対して移
動変位装置が設けられており、該移動変位装置 は、溶
融したファイバ端部を、それの端面側のコンタクト接触
個所を越えて或る大きさの送り距離だけファイバ長手方
向に相互に押し込み合わせ、前記の或大きさの送り距離
の程度は、それの端面がそれの所望の規定端面形状に対
してずれていればいる程それだけ益々大きなものになる
ようにしたことである。

【０００７】本発明の他の発展形態が引用請求項に示さ
れている。

【０００８】

【実施例】次に本発明及びそれの発展形態を以て以下図
１−図１８を用いて説明する。

【０００９】図１−図１８中、同じ機能及び作用を有す
る素子、エレメントには、同じ参照符号を付してある。

【００１０】図１は、融着接続装置ＳＥを示し、該融着
接続装置ＳＥを用いて２つの光導波路ＬＷ１，ＬＷ２を
本発明の方法により、相互に熱融着接続できる。ここで
融着接続装置ＳＥは、有利な光導波路スプライス装置の
構成部分であり得る。先ず、図１の融着接続装置では、
両光導波路ＬＷ１，ＬＷ２の端面側端部は、所定の間隔
を置いて相対向する。ここでそれぞれの光導波路ＬＷ１
ないしＬＷ２は近似的に１つの直線に沿って延在する。
第１ないし第２光導波路ＬＷ１ないしＬＷ２の端部領域
にて、それぞれに、その外部プラスチック被覆（１次及
び／又は２次コーティング）が所定の端部長に沿って除
かれている。従って、それぞれの光導波路ＬＷ１，ＬＷ
２の端部領域にて光ファイバＦＥ１，ＦＥ２のガラス材
料が裸の露出状態におかれている。光導波路コーティン
グのカッティングバックは、有利に両光導波路ＬＷ１，
ＬＷ２の融着接続の前に実施され、殊に、それぞれの光
導波路ＬＷ１，ＬＷ２を融着接続装置内に挿入する前に
実施される。そのほかに付加的に場合によりその都度露
出された光ファイバＦＥ１ないしＦＥ２から所定の端面
側の部分長を切り離しないし切除し、それにより、それ
ぞれの光ファイバＦＥ１ないしＦＥ２に対して、できる
だけ平坦面の端面を事前調製することができ、前記平坦
面の端面は、当該の光導波路のセントラル軸ないし中心
軸線ＺＡ１ないしＺＡ２に対してできるだけ垂直に、即
ち、９０°角度を成して位置するのである。

【００１１】露出された光導波路ないしファイバ端部Ｆ
Ｅ１ないしＦＥ２は、図１の融着接続装置ＳＥでは、少
なくとも１つの公知形式の所属の相応の保持ないし位置
定め装置、例えばマニピュレータにて固定的に保持され
る。本事例では、第１の光ファイバＦＥ１に保持装置Ｓ
ＧＹが配属される。第２光ファイバＦＥ２に保持装置Ｓ
ＧＸが配属されている。長手方向で相対向する両光ファ
イバＦＥ１、ＦＥ２の両端部を相互に面−位置合わせア
ライメントし得るため、両保持装置ＳＧＹ、ＳＧＸのう
ちの少なくとも１つが、それぞれのファイバ長手軸線に
対して横断方向、有利には、垂直方向ないし直交方向の
少なくとも１つの空間方向に移動可能に設けられてお
り、保持装置ＳＧＹは、例えば、Ｙ方向での運動を許容
し、第２保持装置ＳＧＸは、デカルト座標Ｘ，Ｙ及びＺ
のＸ方向での運動を許容する。Ｙ方向での第１の光ファ
イバＦＥ１の移動可能性は２重矢印ＶＹで示されてお
り、Ｘ方向での第２の光ファイバＦＥ１の移動可能性は
２重矢印ＶＸで示されており、ファイバ長手方向で融着
接続部の形成のため両光ファイバＦＥ１，ＦＥ２の各端
部を相互に相手の方向に向かって動かし、相互にコンタ
クトさせ得るため図１の例では第２光ファイバＦＥ２に
付加的な保持−ないし位置定め装置ＳＧＺが配属され、
該保持−ないし位置定め装置により光ファイバＦＥ２
が、ファイバ長手方向で、即ち、第１光ファイバＦＥ１
の方向に向かってＺ方向に動かされ得る。ここで、Ｚ方
向での変位運動ないし変位移動は、２重矢印ＶＺで示さ
れている。それぞれの個々の保持ないし位置定め装置Ｓ
ＧＹ、ＳＧＸ及びＳＧＺは、それぞれ所属の制御線路Ｓ
ＧＸ、ＳＧＹ及びＳＧＺを介して、相応の位置制御ユニ
ット、殊に、少なくとも１つの操作部材ＰＯにより作動
され、そして、それぞれの方向Ｙ，Ｘ及びＺへ動かされ
得る。

【００１２】場合により、保持装置は、それぞれ次のよ
うに構成することもできる、即ち、手動でその都度所望
の空間位置内に動かされ得るように構成することも出来
る。殊に、操作部材ＰＯは、手動制御部ＨＳ−これは図
１中一点鎖線で示す−を介して位置制御装置ＳＧＹ，Ｓ
ＧＸ，ＳＧＺの相応の調整のため制御信号を受け取るこ
とができる。

【００１３】一般的に考察すると、両光ファイバＦＥ
１，ＦＥ２に対して、保持−ないし位置定め装置が設け
られており、保持−ないし位置定め装置のうち、少なく
とも１つが、少なくとも１つの空間方向で移動可能に構
成されている。有利には、保持−ないし位置定め装置
は、すべての３つの空間方向、即ち、デカルト座標系の
Ｘ，Ｙ及びＺ方向にて、両光ファイバの変位運動を可能
にする。ここで空間方向Ｚは、長手方向、即ち、所望の
規定−面−位置合わせ線を定め、該規定−面−位置合わ
せ線に沿って、光ファイバＦＥ１，ＦＥ２が−殊にファ
イバコアに関して−相互に面−位置合わせアラインメン
トされるべきものである。空間方向Ｘは、両光ファイバ
ＦＥ１，ＦＥ２の長手方向に対して横断方向に、殊に空
間方向Ｚに対して垂直方向、換言すれば、直交方向に延
びている。

【００１４】図１の保持装置ＳＧＹ，ＳＧＸ，ＳＧＺ
は、有利に１つの共通の位置平面内に位置し、前記の１
つの共通の位置平面は、Ｘ−及びＺ−方向により形成さ
れた平面にほぼ並行に配されている。空間方向Ｙは、前
記のＸ−，Ｚ−平面に対して垂直方向に位置する、換言
すれば、上方又は下方へ延びている。

【００１５】アラインメント過程の実施のため、両光フ
ァイバＦＥ１，ＦＥ２は先ず、Ｚ方向に次の程度相互に
離される、即ちそれの端面が相互に所定の間隔をおいて
位置定めされるような程度にＺ方向に相互に離される、
ないし、離れるように動かされる。

【００１６】長手方向間隔の調整セッティングを中央計
算−及び制御装置ＣＰＵを用いて行うことができる。中
央計算−及び制御装置は、制御線路ＶＬ１を介して操作
部材ＰＯに指示を与えて、保持装置ＳＧＺをその上に位
置固定されたファイバＦＥ２と共に相応して移動変位さ
せる。

【００１７】それぞれの光ファイバＦＥ１ないしＦＥ２
のファイバ端部に対して、その都度１つの光学イメージ
を少なくとも１つの観測平面内で捕捉し、それのイメー
ジ情報を評価のため形成するため、図１の融着接続装置
ＳＥは、少なくとも１つの光学イメージングシステムを
有する。例えばＸ−Ｚ平面内で両ファイバ端部の投影イ
メージの生成のため、第１イメージング系の光源ＬＱ１
を用いて、光ビームＬＩＹが殊に、Ｘ−Ｚ，平面に対し
てほぼ垂直方向に両光ファイバＦＥ１，ＦＥ２の端部に
向けられる。ここで、光ファイバＦＥ１を通って、光ビ
ームＬＩＹのシェーディングが起こる。有利には、光源
ＬＱ１は、彩色又は白色光をファイバ端面の方に向け、
これを照明する。このために、光源ＬＱ１として有利
に、ＬＥＤ又はランプが設けられている。光源ＬＱ１に
対向する光ファイバＦＥ１，ＦＥ２の側には、光ビーム
ＬＩＹのビーム路中にイメージング光学系ＯＡＹが配置
されている。このイメージング光学系ＯＡＹは、円筒シ
リンダ体として示されており、有利には複数の個別レン
ズを有する１つの対物レンズを表す。イメージング光学
系ＯＡＹを介して、光ファイバＦＥ１，ＦＥ２の端部
は、それのシャドウＶＢ１３，ＶＢ２３として或１つの
平面上に投影され、Ｘ−Ｚ平面内に位置するイメージ平
面内にイメージングされる。前記の投影平面内にて、光
ファイバＦＥ１、ＦＥ２の端部の投影ＶＢ１３，ＶＢ２
３がピックアップ装置、殊にスキャニング装置を用いて
検出され、ないしピックアップされ、その結果各ファイ
バイメージないしシャドウイメージＶＢ１３，ＶＢ２３
に対して、強度分布が得られる。第１イメージング系の
ピックアップ装置ＶＫＹとして有利にビデオカメラが設
けられており、該ビデオカメラのイメージセンサは矩形
状に構成されている。光ファイバの前記の透過照明の
際、それぞれの裸の、換言すれば全くコーティングの除
かれた光ファイバの場合有利にはそれを通って侵入する
光に対する円柱レンズのように作用する。前記イメージ
ング系の機能及び作用については、ＵＳ５，０１１、２
５９に詳述されている。前記イメージング系を用いて、
光ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２をそれの外部輪郭に関し
て十分に相互にアラインメントすることが可能である。
このためにファイバイメージＶＢ１３，ＶＢ２３のイメ
ージ情報が線路ＡＬＹを介して、記憶装置ＶＡ、殊にビ
デオイメージ記憶ユニットへ伝送され、そこで、評価目
的のため記憶される。ピックアップ装置ＶＫＹは、有利
には、光電変換素子、殊に、光測定セルのフィールドを
有し、それらは、相互に垂直なライン行及びコラム列で
配置されている。イメージセンサのライン行は、有利に
Ｚ方向に延び、一方、コラム列は、Ｘ方向に延びる。そ
のようにして、ピックアップ装置ＶＫＹによりピックア
ップされたここでは矩形状の、Ｘ−Ｚ観測平面のイメー
ジセクション−該セクション上にはファイバイメージが
当たる−は、パイクセル毎に、即ち、測定セル毎にスキ
ャニングされる。

【００１８】ここで、採録、捕捉されたイメージの評価
を有利に中央計算−及び制御装置を用いて実施でき、前
記中央計算−及び制御装置は、記憶装置ＶＡを線路ＶＬ
３を介して制御する。殊に、ファイバイメージＶＢ１
３，ＶＢ２３の強度値が、ピックアップ装置ＶＫＹの所
定の分解能を以てパイセクル毎に検出され、記録装置Ｖ
Ａ内にファイルされ、そして前記の強度−ないし輝度値
からＸ−Ｚ平面内でファイバ端部相互間を整合するため
制御信号が検出される。そこで、計算装置ＣＰＵは、制
御線路ＶＬ１を介して操作素子ＰＯに指示を与え、保持
装置ＳＧＸをＸ方向に変位移動させる、即ちＸ方向での
ファイバイメージＶＢ１，ＶＢ２の可能な横方向オフセ
ットずれが零にされるまで変位移動させる。それによ
り、Ｘ−Ｚ平面内での光ファイバのアラインメントが、
それのファイバコア及び外部輪郭に関して著しく面−位
置合わせ的となる。

【００１９】前記と類似して、場合により、他の位置平
面にて、例えば、図１のＹ−Ｚ平面内にて、光ファイバ
端面の著しく面−位置合わせのアラインメントをそれの
ファイバコア又は外部輪郭に関して行うことができる。
例えば、Ｙ−Ｚ平面内にて、即ちＸ−Ｚ平面に対して垂
直な１つの平面内にて、ファイバ端部のアラインメント
のため、図１の融着接続装置では第２イメージング系の
光源ＬＱ２から、光ビームが、Ｙ−Ｚ平面内に対して垂
直方向のＸ方向でファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２に向けら
れ、その結果ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２は照明される
ようになる。光源ＬＱ２に対向するファイバの側には、
ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２によりシェーディングされ
た光ビームがイメージング光学系ＯＡＸ−これは、第１
のイメージング光学系ＯＡＹに相応して、構成されてい
る−を用いて投影平面−位置合わせこれはＹ−Ｚ平面内
に位置する−内にてイメージングされる。ピックアップ
装置ＶＫＹに相応するピックアップ装置ＶＫＸを用い
て、２つの照明されたファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２に対
してＸ−Ｚ投影平面と同様にして、投影イメージないし
シャドウイメージＶＢ１３＊，ＶＢ２３＊がＹ−Ｚ平面
内で得られる。前記イメージＶＢ１３＊，ＶＢ２３＊の
イメージ情報は線路ＡＬＸを介して記憶装置ＶＡへ伝達
され、そこで、評価のため計算装置ＣＰＵを用いて生成
される。殊に前記ファイバイメージＶＢ１３＊，ＶＢ２
３＊の強度値は、ピックアップ装置ＶＫＹの所定の分解
能を以て、パイセクル毎に検出され、記憶装置ＶＡにて
格納され、当該の強度−ないし輝度値からＹ−Ｚ平面内
でのファイバ端部相互のアラインメントのため制御信号
が取得される。そこで計算装置ＣＰＵは、制御線路ＶＬ
１を介して操作部材ＰＯに指示をなし、保持装置ＳＧＹ
を次の状態生起まで移動変位させる、即ち、Ｙ方向での
ファイバイメージＶＢ１，ＶＢ２の可能な横方向オフセ
ットが零にされるまで移動変位させる、それのファイバ
コア及び／又は外部輪郭に関してＹ−Ｚ平面内で光ファ
イバのアラインメントが著しく面一位置合わせ的であ
る。

【００２０】そのようにして、ファイバ端部の多次元的
アラインメント、換言すれば複数の種々の位置平面内で
それらの相互間のアラインメントを行い得る。殊に、両
ファイバ端部相互の半径方向総合オフセットを次のよう
にして求めることができる、即ち、それらの相互間の相
対的位置関係を少なくとも２つの観測平面内で求めるの
である。

【００２１】場合により、両ファイバＦＥ１，ＦＥ２に
対して保持装置を設けるだけでも十分であり、ここで当
該の保持装置は、ファイバ端面長手軸線に関し横方向で
定置して配置されている、換言すれば横方向移動変位を
許容しないで、ファイバ長手方向で両ファイバ端部相互
間の相対運動を許容するものである。要するに、図１の
融着接続装置では、両保持装置ＳＧＸ，ＳＧＹは、固定
的に配置されても良い、換言すれば、運動不能に配置さ
れても良い。前記の融着接続装置の簡単化された実施例
では、図１の保持装置例えば、ＳＧＹ，ＳＧＸは、有利
に次のように永久的に−有利には、工場渡しで、ないし
工場を出るまで−相互にアラインメントされている、即
ち、それのファイバＦＥ１，ＦＥ２に対する挿入溝ＮＵ
１，ＮＵ２が常に十分に相互に面一位置合わせされるよ
うに相互にアラインメントすると有利である。勿論、２
つのファイバＦＥ１，ＦＥ２をそれのファイバコア又は
外部輪郭に関して、他の慣用のアラインメント方法を用
いて、面−位置合わせアラインメントすることも場合に
より有利に可能である。

【００２２】有利には、両ファイバ端部間のギャップを
介して伝達透過される測定光の減衰をすると良い。伝達
透過される測定光の伝達透過度が最大となる場合、即
ち、それの減衰が最小となる場合、ファイバコアの面−
位置合わせアラインメント状態が生起存在しているので
ある。減衰測定方法の動作及びモードはＵＳ５０７８４
８９に記載されている。

【００２３】それぞれの観測平面内での両ファイバイメ
ージ相互間の相対位置を図１の融着接続装置ＳＥにおい
て、指示装置、殊にディスプレイＤＰを用いて視覚化す
る。指示装置ＤＰは、データ線路ＶＬ４を介して記憶装
置ＶＡに接続されている。ディスプレイＤＰは、例え
ば、Ｘ−Ｚ観測平面内で両ファイバＦＥ１，ＦＥ２のイ
メージＶＢ１３，ＶＢ２３を示し、そして次のような状
態でのイメージＶＢ１３，ＶＢ２３を示す、即ち、両フ
ァイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２がＸ−及びＹ方向でそれぞれ
既に著しく相互に面−位置合わせアラインメントされた
後、−但し、端面側でコンタクトされずに−の状態での
当該のイメージを示す。

【００２４】両光ファイバＦＥ１，ＦＥ２の長手延在方
向の両側にて図１の融着接続装置は、それぞれ少なくと
も１つの融接電極ＥＬ１，ＥＬ２を有し、換言すれば、
両融接電極ＥＬ１，ＥＬ２は光ファイバの相互に対向し
合う長手側に設けられている。殊に、融接電極ＥＬ１
は、融接電極ＥＬ２にほぼ１８０°ずれて対向してい
る。

【００２５】両融接電極ＥＬ１，ＥＬ２は、熱源として
用いられ、両保持装置ＳＧＺ，ＳＧＸ間の中間空間に次
のように配属されている、即ち両保持装置ＳＧＺ，ＳＧ
Ｘ間にそれぞれ１つのいわゆるアークが、グロー放電に
より軸方向に対して横断方向に、殊に光ファイバＦＥ
１，ＦＥ２の長手延在方向に対して垂直方向に形成され
得るように配属されている。そこにて、それぞれ両電極
ＥＬ１，ＥＬ２間でアークの形成される領域の境界は、
一点鎖線の楕円で示され、ＬＢで表されている。両融着
電極ＥＬ１，ＥＬ２は所属の電流線路ＳＬ１，ＳＬ２を
介してグロー放電−生成装置ＧＥＳ殊に、電圧パルス生
成用のパルス発生器に接続されている。ここで、グロー
放電生成装置ＧＥＳの制御を、計算及び制御装置ＣＰＵ
を用いて制御線路ＶＬ２を介して行うことができる。

【００２６】初期的に場合により存在する横方向の、殊
に半径方向の、両ファイバ端部のずれが十分に零にされ
た後、両電極ＥＬ１，ＥＬ２が両ファイバ端部ＦＥ１，
ＦＥ２の事前融着接続のため点弧される。次いで、相互
間で所定の長手方向間隔ＬＡをおかれているファイバ端
部ＦＥ１，ＦＥ２が相互に相寄る方向で動かされ、その
結果ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２は、所定の事前融着接
続持続時間中アークＬＢにより捕捉キャッチされる。こ
のために図１中、第２光ファイバＦＥ２が保持装置ＳＧ
Ｚを用いて、Ｚ方向に第１光ファイバＦＥ１の方へ動か
され、該第１光ファイバＦＥ１は、それの保持装置ＳＧ
ＹにてＺ方向に関して定置支承され、殊に固定保持され
る。詳しくは、両ファイバは有利に、電極間で動かされ
次いでグロー放電生成装置がスタートされ、事前融着接
続時間が待機され、そして、アーク遮断状態のもとで始
めて、それの所望の規定−面−位置合わせ線に沿ってＺ
方向に動かされていって、遂には端面側でコンタクト接
触し合うようになる。図１のディスプレイＤＰでは、一
点鎖線で示す直線ＫＬは、両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ
２の端面に対して、ないしＸ−Ｚ平面内でのそれのイメ
ージＶＢ１３，ＶＢ２３に対する所望の衝き合わせ個所
ないしコンタクト接触個所をマーキングする。前記直線
klは、実質的にＸ方向に延在し、両ファイバ端部の所期
の端面側でのコンタクトの際当該両ファイバの配置構成
全体に対する対称線を同時に成す。第１ファイバ端部Ｆ
Ｅ１の方に向かってのＺ方向での第２のファイバ端部Ｆ
Ｅ２の送り運動がディスプレイＤＰ中Ｙ矢印ＶＯＺで示
されている。ファイバ端部ＦＥ１ないしＦＥ２の端面が
Ｘ−Ｚ観測平面内で、ＳＦ１３ないしＳＦ２３で示され
ている。

【００２７】両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２間で横断面
幾何学的形状特性−これは、実質的に、それの残りの長
手方向延在部分に沿っての両ファイバの横断面幾何学的
形状特性に相応する−を以てできるだけ所望の融着接続
を形成するため溶融したファイバ端部を、それの端面側
のコンタクト接触個所を越えて或る大きさの送り距離だ
けファイバ長手方向に相互に押し込み合わせ、前記の或
る大きさの送り距離の程度は、それの端部がそれの所望
の規定端面形状に対してずれていればいる程それだけ益
々大きなものになるようにしたのである。ここで、本発
明の枠内では、余剰移動量ないし補充的余分移動、又
は、送り距離ないし送り距離−押込み量とは、次のよう
なファイバ長手方向での距離区間と解せられる、即ち、
それに沿って、２つのファイバ端面の溶融したガラス材
料が相互に侵入し合う、要するに相互に混じり合う且つ
融け合うファイバ長手方向での距離区間と解せられる。

【００２８】それぞれのファイバ端面の規定−端面とし
ては、有利に、著しく平坦なファイバ端面が選定され、
該著しく平坦なファイバ端面には、ファイバ端面の中心
軸線が実質的に垂直に位置する。ディスプレイＤＰ中に
は、第１ファイバ端部ＦＥ１及び第２のファイバ端部Ｆ
Ｅ２の双方に対するそのような理想化されたファイバ端
面のイメージがそれぞれ観測平面内で一点鎖線でそし
て、参照符号ＩＦ１ないしＩＦ２を付与されている。理
想的なファイバ端面は、それぞれの観測平面内で、ここ
では例えばＸ−Ｚ投影平面内で、有利には、できるだけ
矩形状外部輪郭を有する投影イメージを有し、換言すれ
ば、空間的に観測して、それぞれのファイバ端面には、
理想的に平坦な端面を有する円筒状の幾何学的形状が好
ましく、該平坦な端面には、ファイバ中心軸線が面垂直
線を成し、それの中心点を通って、ファイバ中心軸線が
延びる。そのようなファイバ端面の場合それの端面がコ
ンタクト線ＫＬに関して軸対称的に、且つ十分面全体に
亘ってコンタクトすることとなる、換言すれば、それぞ
れの観測平面内で、理想端面ＩＦ１，ＩＦ２の可視的に
イメージングされたエッジは、規定−コンタクト線ＫＬ
上で実質的にそれの投影幅全体に沿って接触し合うこと
となる。

【００２９】実際上ファイバ端面は、当該の規定端面形
状ＩＦ１ないしＩＦ２に対して多少の偏差ずれを有す
る。このことを、図３〜図５に示す。ここでは、それぞ
れＸ−Ｚ観測平面内に種々の形状の端面、即ち、種々の
端面品質を有する両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２のイメ
ージが略示してある。ここで、図３〜図５中、両ファイ
バ端部ＦＥ１，ＦＥ２は、それの補充的余分移動の様
子、状態を一層良好に明示するため、それの相互の方に
押込み合うべくなされる移動の始めにおける最初の状態
にて示してあり、前記の最初の状態では、それの端面は
なお或長手方向間隔をおいて相対向しており、そしてそ
れの相互に押込み合う運動の終わり状態では一点鎖線で
示されている。

【００３０】図２には、Ｘ−Ｚ平面内にて、著しく矩形
状の外部輪郭ＶＢ１，ＶＢ２を有する相対向する２つの
理想的なファイバ端面を示す。（矩形は、実際には、シ
リンダ形状の側面である。）要するに、各ファイバ端面
は、実質的に理想的な端面ＩＦ１ないしＩＦ２を有し、
該 端面ＩＦ１ないしいＩＦ２は、著しく平坦に形成さ
れており、それの中心軸線ＺＡ１，ＺＡ２に対してほぼ
９０°の角度を成す。

【００３１】これに対して、図３に示されている２つの
ファイバは、空間的に見て、それの円筒状外套と円形状
の９０°端面との間の移行領域にてそれぞれ丸味付けを
有する。そのように丸味付けされたファイバのイメージ
は、図３中ＶＢ１１，ＶＢ２１で示されている。その外
縁にて丸味付けされた第１ファイバＦＥ１の端面は図３
中ＳＦ１１で示され、それと同様にして第２ファイバＦ
Ｅ２の端面はＳＦ２１で示されている。要するに図３中
のそれぞれのファイバのイメージはそれの矩形状のコー
ナの丸味付けにより図２の所望の規定−矩形−外部輪郭
とは相異なる。従って、図３のファイバ端部は、図２の
理想的ファイバ端部に比して端面にそれぞれ材料欠損を
有する。それぞれのファイバ端部のコーナ領域における
そのような材料欠損は、例えば事前融着接続の際の溶融
したガラス材料の蒸発により、惹起され得る、換言すれ
ば、次のような期間にて、即ち、両ファイバ端部が端面
側にてそれのコンタクト接触個所ＫＬのところまで動か
され、そこで、アークに曝される、即ち加熱される前、
及びその間の期間にて惹起され得る。それぞれのファイ
バ端面のコーナ領域でのみのそのようなことが次のよう
にして惹起され得る、即ち、ファイバ端部の事前融着接
続の際、即ち、両ファイバ端部が端面側で相互にコンタ
クトする前に、既に、それぞれのファイバのガラス材料
の液状の表面フィルムが形成されるようにして惹起され
得る。即ち、溶融したガラス材料の表面張力に基づき、
端面側ファイバコーナ領域からの材料移動が起こり、そ
れにより、ファイバ端面の丸味付けが起こり得る。

【００３２】更に、それぞれのファイバが事前融着接続
の始めの前に既に、その端面にて材料除去、欠損状態を
呈することも起こり得る。図４中、このことが第１光フ
ァイバに就いて起こった様子を示す。 Ｘ−Ｚ観測平面
内でのそれのイメージＶＢ１２は、面−位置合わせ方向
で延びる外套面と衝き合わせ線ＫＬに沿って延びるその
端面の残部とのところで移行部で上方コーナ領域にて斜
めに延びる破断面ＡＢ１２を有する。要するに、図２の
第１の矩形状イメージと異なって図４では３角形状にガ
ラス材料が第１ファイバ端部の上方コーナにて除去され
ている。図４のファイバ配置に対して、ここで、例示的
に仮定してあるところは、第１ファイバの端面における
材料除去により、図３中、コンタクト線ＫＬにて最初に
接触し合う丸味付けられた両ファイバ間に生じるのより
も大きな材料欠損が生じるということである。前記の材
料欠損は、例えば、次のようにして惹起され得る、即
ち、当初平坦にカットされた第１ファイバの９０°の端
面がそれのエッジ領域にて、換言すれば、シリンダ外套
と、第１ファイバの円筒状端面との間の移行領域ゾーン
にて、スプライス装置中への挿入の際、スプライス装置
−コンポーネントへ衝き当たり、それにより不所望にガ
ラス材料の破片が叩き出され、除去されるのである。従
って、図４では、コンタクト線ＫＬに沿って、第１のフ
ァイバ端面がそれのファイバ端面の上方コーナ領域にて
片側のファイバ除去、欠損状態を以て対向し、第２ファ
イバ端面は、理想的に矩形の外部輪郭を以て対向する。

【００３３】図５中第１ファイバ端面の左半部における
イメージＶＢ１３は、平坦な端面ＳＦ１３を有し、該平
坦な端面は、図２の所望の９０°−理想端面に対比し
て、誤差角度だけ斜めになっている。従って、ファイバ
中心軸線ＺＡ１は、斜めになった端面ＳＦ１３に対して
面基準をもはや成さない。図５のイメージ平面では端面
ＳＦ１３の可視のエッジは、（左方から右方を見た注視
方向で）左下から斜め直線として右上方へ延びる。要す
るに、図５のファイバイメージＶＢ１３には、図２の理
想的矩形状投影イメージＶＢ１と対照的に端面側に３角
形状の面領域が欠如している。図５のイメージ平面右半
部における第２ファイバ端面のイメージＶＢ２３も平坦
な端面ＳＦ２３を有し、該平坦な端面ＳＦ２３は、図２
の所望の９０°理想的半部に比して所望の誤差角度だけ
斜めになっている。斜めになっている端面ＳＦ２３の可
視のエッジは（右方から左方へ見た注視方向で）右方か
ら斜めの直線に沿って左上方へ延びる。要するに、図５
の第２ファイバ端面には、同様に、図２の理想的に矩形
状のイメージＶＢ２と対照的に、３角形状の面領域が欠
如している。従って、端面ＳＦ１３，ＳＦ２３の可視の
エッジは、相互に段々寄り合うように延び、そして、そ
れの仮想の延長線上にてコンタクト線ＫＬ上で交差し合
う。そこで、両ファイバ端部は、相互に寄せ合ったとき
最初、単にそれの端面側の上方コーナないし破断エッジ
ＥＫ１３を以てのみ相互に接触し合う。それというの
は、コーナＥＫ１３、ＥＫ２３は、それぞれのファイバ
端面から最も大きな程度、相対向する２つのファイバ端
面間の中間空間に突出しているからである。ファイバ端
部ＦＥ１，ＦＥ２の端面における３角形状の材料欠損状
態は、ファイバ配置構成体の同一の長手方向側に向かっ
て拡開している。それというのは、図５中ファイバ端面
ＳＦ１３，ＳＦ２３は、Ｘ方向でコンタクト線ＫＬに対
して平行な方向に延びているのではなく、相互に段々寄
り合うように延びているからである。そのような斜めに
なった相互に段々寄り合うように延びているファイバ端
面により、両ファイバ端部のコンタクト接触個所にて、
図４のファイバ配置構成の場合におけるより大きな材料
欠損状態が生じる、それというのは、１つのコーナにお
いてのみコンタクトするファイバ端面間に１つの３角形
状の間隙ギャップ領域が残り、該３角形状の間隙ギャッ
プ領域の高さが近似的にファイバ直径に相応するからで
ある。斜めのファイバ端面が、ことにそれの事前調整手
段の枠内でそれぞれの光ファイバ端面の切断又は切離、
分離の際の破断角度の欠陥により生じ得る。

【００３４】図５のファイバ端面対は図１のディスプレ
イＤＰにおいても指示されている。勿論両ファイバ端部
は未だ相互に接触しておらず、軸方向間隔ＳＰＯを以て
対向している。

【００３５】要するに、それぞれのファイバ端部に対し
て１つの光学的イメージが形成され、それのファイバイ
メージのイメージ情報から、所望の規定−ファイバイメ
ージに対する偏差が比較により求められる。ここで、フ
ァイバ端面の端面品質の本来の検出が有利には両ファイ
バ端部の相互の方への移動ないし事前融接接続の前に行
われる。

【００３６】殊に、それぞれのファイバ端部に対して、
１つのファイバイメージが少なくとも１つの観測平面内
で図１のイメージング系を用いて生成される。場合によ
り、例えば、少なくとも１つの接眼レンズ又は対物レン
ズを用いてそれぞれのファイバ端面を少なくとも１つの
側面図にて肉眼で観測して、それの品質を評定ないし判
断できる。

【００３７】所望の規定ファイバ幾何学的形状特性に対
して、それぞれにファイバ端部の偏差ないしずれ偏差度
に対する客観的尺度を形成し得るため、それぞれのファ
イバ端部のイメージ情報から有利に偏差基準判定尺度な
いしずれ偏差基準判定尺度が求められる。

【００３８】１． 第１の偏差基準判定尺度−これによ
り、その都度存在しているファイバ端部の形状と所望の
理想的幾何学的形状特性を１次近似で表示し得る−とし
て、少なくとも１つの観測平面内で、ファイバ端部の、
対向長手側での端面側破断エッジ間の長手方向間隔を使
用できる。前記の偏差基準判定尺度の検出については、
例えば、図６を用いて説明する。図６は、Ｘ−Ｚ平面内
での図５のファイバ端部ＦＥ２の拡大されたイメージＶ
Ｂ２３を示す。ここでは、図１のイメージング光学系を
用いて照明されたファイバ端部ＦＥ２が直線状に延びて
いる縞として投影され、該縞は、端面側で斜めに切られ
ている。要するにファイバイメージは、端面側で台形状
の外部輪郭を有する。換言すれば、縞状のファイバイメ
ージの長手側が直線によって形成されており、該直線
は、中心軸線ＺＡ２に対して並行に延び、且つこれから
は半径間隔をおいて配置されている。図６ではファイバ
イメージの２つの長手側は、中心軸線ＺＡ２に関して、
有利には相互に軸対称である。所望の規定−衝き合わせ
線ＫＬに関して、ファイバイメージの上方長手側は、そ
れの下方長手側を越えて突出している。ファイバイメー
ジの上方エッジが衝き合わせ線ＫＬのところまで延在し
ているが、下方エッジは既に衝き合わせ線ＫＬから軸方
向長手方向間隔ＬＤをおいたところで終端している。フ
ァイバイメージの端面の上方エッジは、図６中ＫＡＯで
示され、下方エッジはＫＡＵで示されている。上方エッ
ジＫＡＯは斜めに延びる直線ＳＦ２３を介して下方エッ
ジＫＡＵと結ばれている。これは、Ｘ−Ｚ観測平面では
第２ファイバＦＥ２の斜め方向に延びる平坦な端面であ
る。上方エッジＫＡＯが衝き合わせ線ＫＬのほうに向か
って下方エッジＡＫＵより張り出していることにより、
オーバーハングが形成されている。図６中、存在してい
るファイバイメージと所望の幾何学的特性形状との間の
差異として生じている面領域は、ハッチングで示され、
ＤＶで示す。この面領域は、Ｘ−Ｚ平面内にて３角形状
に形成されている。従って、矩形形状を有する理想的フ
ァイバイメージの場合−ここでは端面がＸ方向でコンタ
クト線ＫＬにほぼ並行に延びる−と異なって端面ＳＦ２
３は、誤差角ＢＷ２だけ傾斜している。要するに、平坦
なファイバ端面ＳＦ２３は、所望の９０°理想端面ＩＦ
２に対して誤差角ＢＷ２だけ傾斜している。ファイバイ
メージの端面における上方、下方破断エッジＫＡＯ，Ｋ
ＡＵの軸方向長手方向間隔をＸ−Ｚ観測平面にて存在し
ているファイバ幾何学的形状特性と所望のファイバ幾何
学的形状特性との間の偏差に対する特に簡単な分類尺度
量ないし基準判定尺度として使用できる。ファイバイメ
ージの対向する長手側における破断エッジ間の長手方向
間隔ＬＤが大であればある程、理想的に矩形状の外部輪
郭に対比しての材料欠損がそれだけ益々大になる。両破
断エッジＫＡＯ，ＫＡＵが同一のファイバ長手方向位置
個所に配属されている場合、軸方向長手方向間隔ＬＤ
は、ほぼ零となる、換言すればファイバ端面は、コンタ
クト線ＫＬに対して平行に延び、よって、所望の９０°
端面を形成する。その場合ファイバに対して端面側での
材料欠損は存在しない。

【００３９】端面側のファイバ破断エッジ間の軸方向間
隔を例えば、次のようにして求めることができる、即ち
図１の記憶装置ＶＡ内に格納されたファイバイメージの
輝度、明るさ値が計算ユニットＣＰＵを用いて評価され
るようにするのである。ファイバの破断エッジが存在す
るところ個所では、ピックアップされた強度値の明るさ
の点で変化が起こる。

【００４０】それぞれのスキャニング装置を用いて、例
えば図１のＶＫＹを用いて、観測平面内にて例えば、Ｘ
−Ｚイメージ平面にてその都度１つの矩形状のイメージ
セクションがスキャニング捕捉される。図６中では、図
１のスキャニング装置ＶＫＹによりスキャニング捕捉さ
れる矩形状のセクションが記入され、そして、ＢＡで示
されている。第２のファイバ端部ＦＥ２は、光ビームの
ビーム路中でシェーディングを生じさせるので、イメー
ジセクションにて明るいバックグランドに対比して比較
的暗いシャドウとしてイメージングされる。イメージセ
クションＢＡが例えば、ライン毎にファイバ長手方向で
即ち、ここでは、Ｚ方向にスキャニングされる場合、先
ず、当初は、空らの上方イメージ半部にて、Ｚ方向でそ
れぞれの測定ラインにてパイセクルのスキャニングの
際、数パイセクル値に亘って持続する有意の明るさ変化
は、統計的変動をひっくるめて捕捉、記録されない。Ｚ
方向での次のような測定ラインＭＺ１にてはじめて、即
ち、それのパイセクルないし測定セルにて第２ファイバ
端部ＦＥ２の上方エッジがイメージングされる測定ライ
ンＭＺ１にてはじめて、パイセクルの強度値は、前方の
ファイバ破断エッジＫＡＯから、明から暗に切換わり、
次いで残りのファイバ長手延在部に沿って、暗状態に保
持される。要するに測定ラインＭＺ１は、イメージセク
ションＢＡの左エッジからファイバイメージの前方の破
断エッジまで次のような残りの長手方向延在部に沿った
所より高い強度を有する、即ち、破断エッジＫＡＯから
右のイメージエッジまでの残りの長手方向延在部に沿っ
た所より高い強度を有する。そこから明るさ変化が起こ
る測定ラインＭＺ１のパイセクルに１つの所定の長手方
向位置個所を配属できる。イメージセクションＢＡが更
にライン毎にスキャニングされる場合、そこにて最後に
明から暗への明るさ値の変化が幾つかのパイクセルに亘
って起こるＺ方向での測定ラインＭＺ２も見出される。
測定ラインＭＺ２の後、空らの下方のイメージ半部の後
続のイメージラインにてもはや明るさ変化は最早起こら
ない。測定ラインＭＺ２においては、そこから強度の差
異が生じるイメージパイセクルには１つの所定のＺ−長
手方向ロケーションを対応付けることができる。これは
ファイバイメージの下方破断エッジＫＡＵのＺ−長手方
向ロケーションである。そのようにして、上方及び下方
のストリップエッジに対するＺ−長手方向ロケーション
の差形成により、場合により存在する軸方向オフセッ
ト、即ちそれらの相互間の軸方向間隔を検出できる。対
向するファイバ長手側におけるファイバ破断エッジの軸
方向長手方向間隔ＬＤが大であればある程、端面ＳＦ２
３は、所望の９０°端面ＳＦ２３に対して益々一層傾斜
し、ファイバＦＥ２の端面品質は、益々一層劣悪にな
る。これに反して、両破断エッジＫＡＯ，ＫＡＵ間で長
手方向間隔ＬＤが検出されない場合は、端面品質は正常
であると評価できる。前記測定方法では、軸方向で破断
エッジＫＡＯ，ＫＡＵがどの程度相互に相対的にずれて
いるかを検出しさえすればよい。要するに相対的長手方
向差異ＬＤを簡単に、次のように求め得る、即ち、そこ
にて、その都度最初に、そして、最後に測定ラインにて
明−暗変化が生じるパイセクル番号の差異が形成される
のである。上方の破断エッジＫＡＯ及び下方破断エッジ
ＫＡＵの長手方向ロケーション間のパイセクル値の数が
大であればあるほど端面ＳＦ２３は、９０°理想端面Ｉ
Ｆ２に対してそれだけ益々傾斜している。

【００４１】そのようにして両ファイバ破断エッジＫＡ
Ｏ，ＫＡＵ相互間の起こり得る相対オフセットを検出
し、決定できる。このことは、有利には、図１の計算ユ
ニットＣＰＵを用いて次のようにして行うことができ
る、即ち当該計算ユニットが記憶装置ＶＡ内にファイル
されているファイバイメージを上記の方式に相応して調
べるのである。

【００４２】場合により、破断エッジの起こり得る長手
方向オフセットをユーザから肉眼でディスプレイＤＰに
て指示されたファイバイメージを読み取り得るようにし
ても良い。このために規定−衝き合わせ線ＫＬをＸ方向
でマーキングラインとしてディスプレイＤＰ上に設ける
と良い。それぞれのファイバ端面を、相応のマニュピレ
ータの操作によりＺ方向で次の状態生起まで変位移動さ
せると良い、即ち、ファイバ端面が、始めて衝き合わせ
線ＫＬと接触するまで変位移動させるとよい。それぞれ
のファイバ端部の端面の上方及び下方破断エッジ間の軸
方向長手方向間隔を検出し得るため殊に定量化し得るた
め、ディスプレイＤＰ上で付加的にＺ方向で長手方向ス
ケールを設けると有利である。それの零点は、有利に衝
き合わせ線ＫＬ上に位置する。図６中、例えば、そのよ
うな測定スケールＭＳＫが付加的に共に記入されてい
る。

【００４３】２． 更なる偏差基準判定尺度としては、
それだけそれぞれのファイバ端部の端面が所望の規定−
端面に対して傾斜する誤差角度を使用できる。図６中で
は、所望の９０°端面ひいていは亦、規定−コンタクト
線ＫＬに対するファイバイメージの端面ＳＦ２３の傾斜
の角度が誤差角度ＢＷ２である。誤差角度ＢＷ２は、簡
単に近似的に関係式ＢＷ２＝ａｒｃｔａｎ（ＬＤ／Ｄ）
から得られ、ここで、ＤはＸ方向でのシャドウイメージ
の幅である、換言すればファイバＦＥ２の外径に相応
し、そして、ＬＤはファイバイメージＶＢ２３の上方及
び下方破断エッジＫＡＯ，ＫＡＵ間の軸方向長手方向間
隔である。

【００４４】シャドウイメージＶＢ２３の幅Ｄは、簡単
にＸ方向で測定ラインＭＺ１と、ＭＺ２との間に位置す
るパイセクルをカウントすることにより求め得る。場合
により、有利に、Ｘ方向でのスキャンをイメージ高さ全
体に亘って実施するすることができる、換言すればイメ
ージセクションＢＡを１つの測定コラムＭＳに沿ってス
キャンし、該１つの測定コラムは、図６に示す水平のフ
ァイバイメージＶＢ２３の上方及び下方の長手方向側を
スキャン捕捉するものである。そこにて、測定コラムＭ
Ｓ１の強度値が明から暗へ移り変わるコラムロケーショ
ン及びそこにて測定コラムＭＳ１が暗から明へ移るコラ
ムパイセクルは、Ｘ方向で見てファイバイメージのエッ
ジを特定する。その際Ｘ方向での当該の両エッジ間の差
は幅Ｄ，即ちファイバイメージＶＢ２３の外径を表す。
誤差角度ＢＷ２が大であればある程、端面側の材料欠損
度は益々大となり、ファイバＦＥ２の端面品質はそれだ
け益々劣悪になる。

【００４５】３． 更なる有利な偏差基準判定尺度とし
ては所望の規定端面を有するファイバ端面に比してその
都度のファイバ端面にて欠除している材料の欠損度を求
め得る。図６中３角形状の面ＤＶは、その中で、ファイ
バ端部ＦＥ２にて、理想的ファイバ端面の所望の矩形状
の幾何学的形状特性ＩＦ２に比してガラス材料が欠損し
ている当該の領域を表す。理想的なファイバ端部が円筒
状に形成されているとの仮定下で、図６のファイバ端部
ＦＥ２には、３角形領域ＤＶにて空間的に見て、材料容
積Ｖ＝（ＬＤπＤ^２）／８が欠損しており、ここで、Ｌ
Ｄはイメージングされた破断エッジＫＡＯ，ＫＡＵ間長
さ差であり、Ｄは、イメージングされたファイバ外径で
ある。

【００４６】４． 理想状態からの偏差の更なる基準判
定尺度として、それぞれのファイバイメージにて、差面
積を使用でき、該差面積は、それぞれの観測平面内での
所望の規定−矩形面に比して、瞬時に存在しているファ
イバイメージに欠除している差面積である。図６中、３
角形状の差面積ＤＶ−これは矩形状への理想的イメージ
に比しての実際に存在しているファイバイメージに欠け
ている−は近似的に次の関係式により計算される； ＤＶ＝１／２ Ｄ ＬＤ 差面積に対する尺度を有利に次のようにしても取得でき
る、即ち、規定−衝き合わせ線ＫＬに丁度接触し合って
いる２つのファイバ端部間の明るいギャップ内の高い明
るさのパイセクルの数が求められるのである。光ビーム
の透過する明るいギャップ内のパイセクル数が大であれ
ばあるほど、理想状態−ここでは端面が理想的にコンタ
クト線ＫＬに沿って完全に、即ちＺＸ方向でファイバ直
径全体に沿って接触し合う−に比してファイバ端面の材
料欠損が益々大になる。

【００４７】場合により、それぞれのファイバ端面に対
してのみ材料欠損面内に存在するパイセクル数を求める
ようにしても良い。このために、それぞれのファイバ端
面−例えば、図６におけるＦＥ２のように−は、有利
に、Ｚ方向に次のように変位移動される、即ち、それの
端面が最初コンタクト線ＫＬと接触する程度変位移動さ
れる。次いで、場合により、コンタクト線ＫＬとファイ
バ端面例えばＳＦ２３との間に位置しており、且つシャ
ドウイメージに比して明るい強度値を有するパイセクル
ないしイメージ点を加算計数できる。次いでそれの和
は、ファイバ端部の端面側における欠損面の大きさに対
する尺度を成す。同様に、欠損領域にてそれらのパイセ
クルの強度値を加算計数すると良い。強度値が大であれ
ばある程、理想状態からの現在ファイバ端面の偏差が益
々大になる。

【００４８】５． ２つのファイバイメージ間の中間空
間内の起こり得る材料欠損を全体的に検出すると良い。
このことは有利に既に次のような際行うことができる、
即ち、両ファイバ端部が未だ所期の設定−衝き合わせ線
ＫＬのところで接触し合わないで相互に軸方向長手方向
間隔を以て位置定めされている際にもう既に行うことが
できる。図１のディスプレイＤＰでは、ファイバＦＥ
１，ＦＥ２の両イメージＶＢ１３，ＶＢ２３がそれの長
手側に沿って軸方向長手方向間隔ＳＰＯを以て対向す
る、換言すれば、最も大きい程度、相互内に、ないし、
相互上に押し込み合い、移動させるべき２つのファイバ
端面コーナＥＫ１３，ＥＫ２３は、相互に軸方向長手方
向間隔ＳＰＯをおいて位置する。２つのファイバイメー
ジＶＢ１３，ＶＢ２３間の台形状のギャップ中間空間の
最小のギャップ幅（Ｚ方向で見て）は第１の測定ステッ
プで求められる。それと同様にして、第２の測定ステッ
プで両ファイバイメージＶＢ１３，ＶＢ２３間で最大の
ギャップ幅ＳＰＵが求められる。これは、２つのイメー
ジＶＢ１３， ＶＢ２３のそれの下方長手側に沿っての
軸方向長手方向間隔である。換言すれば最も遠く離れて
いる２つの端面コーナＥＫ１３＊ＥＫ２３＊は相互に軸
方向長手方向間隔ＳＰＵをおいて位置している。最大、
最小ギャップ幅間の差（＝ＳＰＵ−ＳＰＯ）の大きさ
は、次のことに対する尺度量を成す、即ち、２つのファ
イバに対して総じてガラス材料が、合わせて計算して、
矩形状外部輪郭ＩＦ１，ＩＦ２を有するファイバの一点
鎖線で示す理想イメージに比して（同じ位置定めのもと
で）換言すれば空間的に見て円筒状の幾何学的特性形状
に比してどの位欠損しているかを表す尺度量を成す。

【００４９】長手方向間隔を以て相対向する２つのファ
イバ端部のそのようなファイバ配置構成に対して、実際
上、理想配置構成からの偏差基準判定尺度全体を簡単に
次のようにして、求め得る、即ちファイバイメージＶＥ
１３，ＶＢ２３の相対向する長手側が各１つの測定ライ
ンを以てＺ方向でスキャンされ、当該の測定ラインにて
その都度、パイセクルないしイメージ点の数がカウント
され、該パイセクルないしイメージ点は、両ファイバ端
部の台形状のギャップ中でファイバシャドウイメージＶ
Ｂ１３，ＶＢ２３より明るく出現するものである。パイ
セクル数、即ち、例えば上方ファイバ端面コーナＥＫ１
３，ＥＫ２３間の測定ラインＭＺ１（参照図１，５，
６）におけるイメージセンサの光電エレメント、素子な
いし測定セルの数は、最小のギャップ幅ＳＰＯに対する
尺度量を成す；ファイバ配置構成の対向する長手側にお
ける両下方ファイバ端面コーナＥＫ１３＊，ＥＫ２３＊
間の測定ラインにおけるパイセクル数は、それの最大ギ
ャップ幅ＳＰＵに対する尺度量を成す。従って、それら
の２つのパイセクル和間の差は、次にのことに対する判
断のための有用な基準判定尺度を成す、即ち、１つ又は
２つの相互に融着接続されるべきファイバ端面の、それ
の規定−幾何学的特性形状からの偏差によるファイバ配
置構成全体の材料欠損がどの位の大きさであるかの判断
のための有用な基準判定尺度を成す。

【００５０】第２ファイバＦＥ２が、第１ファイバＦＥ
１の端面にほぼ並行に延びている端面を有するものとす
れば、上述の手法によれば、ファイバイメージの相対向
する２つの長手側でのギャップのギャップ幅間の長さ差
としてほぼ零の差異が生じてることとなる。図１中で
は、ディスプレイＤＰでは、例えば第２ファイバイメー
ジＶＢ２３に対してＸ−Ｚ平面にて一点鎖線で示す端面
ＳＦ２３＊＊が記入されており、該端面は、第１ファイ
バの端面ＳＦ１３に対してほぼ平行に延びている。即
ち、そのようなファイバ配置構成の場合、材料ギャッ
プ、空隙部は生じない、それというのは当該のファイバ
は、端面側で面全体に亘って相互にコンタクトするから
である。

【００５１】要するに、一般的に考察して、それぞれの
観測平面にて、少なくとも２つの測定ライン−これらは
ファイバ中心軸線に関して相互にオフセットしている−
に沿って、それのファイバ端面間にて生じるギャップの
ギャップ幅が、ファイバ長手方向にて測定される。つい
で、それらの２つの求められたギャップ幅の差信号が形
成され、その結果所定の測定量がそれの所望の規定−空
間形状に比してのファイバ配置構成の材料欠損の定量化
のため利用可能である。

【００５２】少なくとも１つの偏差基準判定尺度がそれ
ぞれのファイバ端面に対して少なくとも１つの観測平面
内で求められる。亦場合により複数の偏差基準判定尺度
を同時にそれぞれのファイバ端面の端面品質の判断のた
め使用しても良い。

【００５３】そのようにして、それを以て、実際に生じ
ているファイバイメージと所望のファイバ幾何学的形状
特性との間の場合により存在する偏差を分類ないし評価
できる少なくとも１つの偏差基準判定尺度が得られる。

【００５４】少なくとも１つの偏差基準判定尺度に基づ
き、溶融したファイバ端部の相互の押し込み合いを制御
できる。換言すれば、端面品質が劣悪であればある程相
互に融着接続されるべき溶融したファイバ端面がそれの
長手方向に益々相互に押し込み合わされるようになる。
図１中、計算ユニットＣＰＵは偏差基準判定尺度に依存
して操作素子Ｐに指示を与えて位置定め装置ＳＧＺを第
２ファイバＦＥ２と共にＺ方向にコンタクト線ＫＬを越
えて、第１ファイバＦＥ１のガラス溶融体内へ動くよう
にさせる。ファイバ端面の溶融したガラス材料が図１の
コンタクト線ＫＬを越えて相互に押し込み合わされる間
に、ファイバ端面はアークに曝されたままに保持され
る。換言すれば、熱的に少なくとも溶融温度にもたらさ
れる。溶融したファイバ端面の押し込みあいの後、当該
ファイバ端面は溶融温度に保持され、ついにはそれらの
間で著しく均質な融着接続部が形成される。

【００５５】要約的にいえば、端面側で接触し合う２つ
のファイバ端部の送り距離がそれのコンタクト接触個所
を越えるように選定するに際して、当該の選定される送
り距離は、それの端面の、理想状態からの偏差の度合い
が大であればある程、益々大となる。溶融したファイバ
端部をそれの端面側の最初のコンタクト接触個所を越え
て相互に押し込み合う場合におけるファイバ端部の送り
距離の前述のような微細段階付き選定の様子、即ち、そ
れの端面品質に依存しての、当該の送り距離の前述のよ
うな微細段階付き選定の様子を図２〜図５に示す。

【００５６】図２には、Ｘ方向で規定−衝き合わせ線Ｋ
Ｌに平行に延びる直線として２つのイメージングされた
ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２が可視できる。両ファイバ
端部ＦＥ１，ＦＥ２は、それの中心軸線ＺＡ１，ＺＡ２
に対して９０°角度を成す平坦面を有するので、コンタ
クト線ＫＬにてはじめに面全体に亘り接触する。両ファ
イバ端部ＦＥ１，ＦＥ２間で所望の融着接続の形成のた
め、換言すれば、両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２相互間
の十分な融着接続のため、当該の理論的理想ケースにお
いては、それの端面側で溶融した材料を単に接触しさえ
すればよい。その場合、送り距離ＶＯＺ１は、例外的に
零である。従って、両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２の融
着接続個所では何らの肥厚化は生じない。両ファイバ端
部ＦＥ１，ＦＥ２間の融着接続は実質的に当該の両ファ
イバ端部ＦＥ１，ＦＥ２間におけるそれの他の長手方向
延在部に沿っての部分と同じ幾何学的形状特性を有す
る。換言すれば、当初のファイバ横断面幾何学的形状特
性が融着接続個所を越えて連続的に維持されているので
ある。従って、ガラス材料内部において、両ファイバ端
部ＦＥ１，ＦＥ２の相互に融着接続されたファイバコア
が、実質的に１つの共通の面−位置合わせ線に沿ってＺ
方向に延びている。両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２の相
互に融着接続されたガラス材料は、もとのファイバ外径
に相応する外径を有する。

【００５７】著しく理想的に成形された端面を有する図
２の両ファイバ端部ＦＥ１，ＦＥ２と異なって、図３に
示す相互に融着接続されるべき２つのファイバは、丸味
を付けられた端面ＳＦ１，ＳＦ２を有する。このケース
は、実際上事前融着接続に基づき、規則的に生じる。当
該の２つの丸味を付けられた端面ＳＦ１１，ＳＦ２１が
初回に、初めて相互に接触すると、外周にて、リングギ
ャップが残存する。上記リングギャップは、図３の観測
平面でみて、近似的に漏斗上に形成されている。上記リ
ングギャップは、単に半径方向ファイバ厚さの部分長に
沿ってファイバ内部に突入する。図２のファイバ端面と
異なって、図３のファイバ端部は、ファイバセンタの周
りの領域にて押込み合わされ、一方、それの外縁ではも
はや接触し合わない。前記のリングギャップにより、フ
ァイバ端面間で材料損失が生じている。従って、２つの
溶融したファイバ端部は少なくとも次のような程相互に
入り込むように動かされる、即ち、当該の材料欠損が補
償されるような程度動かされる。従って、図３の両ファ
イバ端部の端面側で溶融したガラス材料は、図２に比し
て、増大された送り距離ＶＯＺ２だけコンタクト線ＫＬ
を越えて相互に押し込みあわさせ、リングギャップ材料
空隙を相応の後からの補充材料で埋めて閉じる。第１の
ファイバ端部ＦＥ１の端面の溶融したガラス材料内への
第２ファイバ端部ＦＥ２の溶融した端面の挿入の様子が
次のようにして図３に示されている、即ち、送り運動の
実施後の第２ファイバ端部ＦＥ２の端面の経過が一点鎖
線で記入され、ＳＦ２１＊で示されている。材料蒸発に
よる材料欠損が実質的に調整セッティングされたファイ
バ加熱の影響を受け、ファイバ加熱が融着接続の作成の
際のファイバ加熱が実際上常に近似的に同じであるの
で、当該の材料欠損成分を簡単化して考察すると一定で
あると見なし得る。従って、上記材料欠損をファイバ補
充的余分移動量の一定の加算的成分により考慮できる。
従って、それを新たに作製されるべきそれぞれのファイ
バ融着接続部に対して新たに求める必要はない。

【００５８】図４では第１のファイバ端面はそれの上方
エッジにて、材料欠損欠除部ＡＢ１２を有し、該材料欠
損欠除部に対して仮定してあるところによれば、前記材
料欠損欠除部は、両ファイバ端部ＦＥ１２，ＦＥ２のコ
ンタクト領域にて図３のファイバ配置構成に比して、一
層より大きな材料欠損を生じているということである。
前記の材料欠損の補償のため第２ファイバ端部ＦＥ２の
端面側で溶融したガラス材料がなお一層大きな送り距離
ＶＯＺ３＞ＶＯＺ２だけコンタクト線ＫＬを越えて、第
１ファイバ端部ＦＥ１の端面側で溶融したガラス材料内
へ動かされる。端面側で溶融したファイバ端部ＦＥ１内
への送り距離ＶＯＺ３だけの第２ファイバ端部ＦＥ２の
押し込み推動の様子が図４中次のようにして示されてい
る、即ち、第２のファイバ端部ＦＥ２に対してそれの端
面の終状態経過が第１ファイバ端部のイメージＶＢ１２
にて、一点鎖線で記入され、ＩＦ２＊で示されている。

【００５９】両ファイバ端部が図５におけるように相互
に段々寄り合う斜めにされた端面を有する場合、ファイ
バ端面間での最初の接触は、最初規定−コンタクト線Ｋ
Ｌにて唯一の個所にて行われる。これは、破断エッジで
行われ、該破断エッジは、ファイバ長手方向で見てコン
タクト接触個所klの方向で最も大きな程度張出してい
る。それにより最初に接触し合うファイバ端面間で図４
に比して更に増大されたギャップが形成される。図５中
前記ギャップは、３角形に形成されている。前記ギャッ
プはファイバ直径のほぼ長さ全体に亘って延在し、図５
の両ファイバ端面と所望のファイバ幾何学的形状特性と
の偏差は、図４の場合におけるより大であるので量ファ
イバ端面は一層大きい送り距離だけそれのコンタクト線
ＫＬを越えて相互の中に押し込み合わされる。図１の融
着接続装置ＳＥ使用の場合、ファイバ端部ＦＥ２は、送
り距離ＶＯＺ４＞ＶＯＺ３＞ＶＯＺ２＞ＶＯＺ１だけ第
１のファイバ端部ＦＥ１の端面側で溶融したガラス材料
内に押し込まれる。前記の送り運動の実施後の第２ファ
イバ端部の経過を図５中一点鎖線で記入してあり、ＳＥ
２３＊で示す。

【００６０】丸味付けられたファイバ端面の場合送り距
離は、少なくとも０．３μｍ、殊に１〜５μｍに選定さ
れる。材料欠損欠除部ないし材料剥離が図４におけるよ
うにファイバ端面にて生じる場合、送り距離は、有利に
少なくとも１μｍであり、殊に、１μｍ〜１０μｍに選
定される。ファイバ端面が破断部における角度誤差を例
えば、図５に示すように有する場合、送り距離は少なく
とも１μｍに等しく選定される、殊に、１〜３０μｍに
選定される。

【００６１】端面側で溶融したファイバ端部の相互間の
侵入深度全体は、実際上有利には、次のように選定され
る、即ち、現存しているファイバ端部が少なくとも全体
的に、即ち合計的に、それの規定−ファイバ幾何学的形
状特性に比して有する材料欠損が補償されるように選定
される。

【００６２】ファイバ端部相互内への押し込み合いのた
めの余分移動距離の距離長を、殊に、なお長手方向間隔
を以て対向するファイバ端面部間の生じ得るギャップ面
に依存して制御し得る。ここで、ギャップ測定を、ファ
イバ端面の相互の方に寄せ合う運動の始めの前、又は、
その間中行い得る。有利にはギャップ面の大きさが、そ
れぞれの観測平面内でのファイバ端面の最初のコンタク
トの際求められる。このために、ファイバ端面は次の程
度Ｚ方向に相互に寄り合うように動かされる、即ち、そ
れの端面が規定−コンタクト線ＫＬにてほぼ接触し合う
ように相互に動かされる。両端面間に中間空間が残存す
る場合、該中間空間には、光ビームが侵入する。従っ
て、中間空間は、それぞれの観測平面にてより明るく出
現する。従って、ギャップの大きさを簡単に次のように
して求め得る、即ち、ファイバイメージにより捕捉され
たイメージ点より大きな強度値を有し、即ち、ファイバ
投影に関与するイメージ点より明るい両ファイバ端部間
でのパイセクルないしイメージ点の数がカウントされる
のである。両ファイバ端部間の中間空間における比較的
に大の明るさを有するパイセクルの数が大であればある
程、両ファイバ端部間の材料欠損面が益々大となり、そ
れの送り距離が益々大になる。

【００６３】特に有利には所望の規定−幾何学的形状特
性に比してのその都度の現存するファイバ規定−幾何学
的形状特性の材料欠損の容積をファイバ送り距離の計算
のための入力量として使用すると良い。簡単化手段によ
れば、ファイバ−送り距離を材料欠損の容積に比例して
制御すると良い。殊に、その都度前方へ動かされるファ
イバの送り距離を次のように調整セッティングすると良
い、即ち、事後的に補充供給される材料容積の送り距離
がそれの材料欠損を補償するのに十分であるように調整
セッティングするのである。たんに−図１におけるよう
に、−第２ファイバ端部のみが、固定した第１ファイバ
端部ＦＥ１に向かって推動される場合にはそれの運動距
離全体ＶＯＺは次のように選定される、即ち第１ファイ
バのところへ事後補給されるガラス材料が両ファイバ端
部の材料欠損全体の補償に十分であるように選定される
のである。両ファイバを同時に相互に向かって動かされ
る場合、それの個別の送り距離は、次のように調整セッ
ティングされる、即ち、各ファイバが成分割合的にそれ
の材料欠損に応じて、２つの相対向する端面間のギャッ
プの材料補償のため寄与するように調整セッティングさ
れる。

【００６４】図７は、例えば図６の第２ファイバ端部Ｖ
Ｂ２３のような個別のファイバ端部の送り運動に対する
種々の制御特性カーブを示し、このことは、単にそれの
固有の端面側での材料欠損が少なくとも補償、即ち補充
される場合に対して示したものである。要するに、ここ
で、仮定してあることによれば、所属の第１のファイバ
が理想的な９０°−端面を有し、一方、第２のファイバ
の端面が図５、図６におけるように傾斜している。図７
の特性ダイヤグラムの横座標に沿って図６のファイバ端
面ＳＦ２３の破断エッジＫＡＯ，ＫＡＵの軸方向長手方
向間隔ＬＤが示してあり、一方その縦座標にはファイバ
余分移動距離ＶＯＺ５が割り当てられている。勾配０．
５で延びる直線ＳＫ１は、次のような余分移動距離に対
する制御特性カーブである、即ち丁度材料補償を可能に
する余分移動距離に対する制御特性カーブである。制御
特性カーブＳＫ１は次のような簡単な認識から得られ
る。

【００６５】図６のファイバ端部には、材料容積Ｖ１と
して、直径ＤＢ及び高さＬＤを有する円筒シリンダ体の
半部が欠除している。要するに、下記関係式が成立つ。

【００６６】Ｖ１＝１／８（π Ｄ^２） ＬＤ 当該材料欠損の補償を溶融した完全円筒シリンダ状のフ
ァイバセクションのガラス材料の事後供給により大きな
送り距離長さＶＯＺ５に相応して行うことができ、ここ
でそれの材料容積Ｖ２に対して下記が成立つ： Ｖ２＝１／４（πＤ^２）ＶＯＺ５ 実際に常に生じるファイバ端面の丸味付け（図３）の補
償のため、ＬＤに無関係に一定の送り距離成分ＶＯＺ２
が設けられている。要するに欠除している材料容積が事
後供給される材料容積に等しくされる場合、直線的関係
ＶＯＺ５＝０．５ＬＤ＋ＶＯＺ２、即ち図７の制御特性
カーブＳＫ１が得られる。

【００６７】制御特性カーブＳＫ１と対照的に付加的に
一点鎖線で記入された制御特性カーブＳＫ２により材料
欠損を埋めるための過補償を相応に増大された送り距離
により確保することが可能になる。なお一層急峻で破線
で示す直線ＳＫ３は材料欠損を過比例で補償する。

【００６８】少なくとも１つのそのような制御特性カー
ブは、有利に図１の計算及び制御装置ＣＰＵにより関数
として、又はテーブル形式でインプリメントされる。そ
れぞれの融着接続部の形成のため、即ち、相互に融着接
続されるべきファイバ端部の各新たな対に対して、例え
ば図１の融着接続装置を用いて少なくとも１つの観測平
面内でファイバイメージが生成される。次いで、それの
イメージ情報から、少なくとも１つの偏差基準判定尺度
−例えば、ＬＤ−各ファイバ毎に個別に、又は、ファイ
バ配置構成全体に対して即ち、両ファイバ端部に対して
共通に−が求められる。前記偏差基準判定尺度は、相応
の制御特性カーブに対する入力パラメータとして用いら
れ、前記制御特性カーブは、相応のファイバ余分移動距
離を出力パラメータとして与える。勿論スプライス装置
のユーザに制御特性カーブを関数か又はテーブルとして
利用可能にし、それにより、ユーザは手動でその都度必
要な余剰移動距離をスプライス装置にて調整セッティン
グできる。

【００６９】図８は、本発明により相互に融着接続され
るべき２つの更なるファイバ端部ＦＥ１４，ＦＥ２４の
光学イメージと共に示す１つの投影平面の拡大図であ
る。有利には図８は、図１のＸ−Ｚ観測平面を示す。図
８は、図１のＸ−Ｚ観測平面を再び示す。図８のイメー
ジ平面内では、規定衝き合わせ線ＫＬにて、第１ファイ
バ端部ＦＥ１４は、今や傾斜した端面ＳＦ１４を以てそ
して、第２ファイバ端部ＦＥ２４は、今や傾斜した端面
ＳＦ１４を以て相対向する。図８中、ファイバ投影の外
部輪郭のほかに付加的に第１及び第２ファイバのファイ
バコアの経過が記入してある。第１ファイバＦＥ１４の
ファイバコアＫＥ１は、実質的に当該のファイバＦＥ１
４内をセンタリングして延びている。同様のことが第２
ファイバＦＥ２４のファイバコアＫＥ２の経過に就いて
も成立つ。従って、両ファイバコアＫＥ１，ＫＥ２は、
Ｚ方向で１つの共有の面−位置合わせ線に沿って延び
る。図８中、ファイバ端面の下方コーナエッジは、丁度
所期の衝き合わせ線ＫＬに接触しており、一方、その他
の所では、それの端面ＳＦ１４，ＩＦ２はそれ等の間の
空きのギャップ領域にて接触し合っていない。従って、
総じて、図８の両端面ＳＦ１４，ＩＦ２間では材料の存
在しない３角形領域が存在する。両ファイバ端部を相互
に融着接続し得るため、両ファイバ端部はそれの端面Ｓ
Ｆ１３、ＥＦ２の領域にて溶融温度にもたらされ、その
結果それのガラス材料が軟化する。両ファイバ端部間で
できるだけ均質な融着接続部を形成し得るため、第１の
本事例ではＺ方向で位置固定してあるファイバＦＥ１４
内への、第２のファイバＦＥ２４の押込における余剰移
動距離ＶＯＺ６は、次のように選定される、即ち、第１
ファイバＦＥ１４の端面における当該の材料欠損が丁度
補償されるように選定されるのである。要するに、第２
ファイバＦＥ２４は、ファイバ長手方向でコンタクト線
ＫＬを越えて次のような送り距離だけ第１のファイバ１
４の端面側で軟化したガラス材料内へ押込まれる、即ち
材料ギャップが丁度閉じられるようガラス材料が移動せ
しめられるべき送り距離だけ前述のガラス材料内へ押し
込まれる。その際送り距離ＶＯＺ６は有利には、第１フ
ァイバ端面ＳＦ１４の上方及び下方破断エッジ間の求め
られた差に相応する。

【００７０】Ｘ方向で見たギャップ領域は、ファイバＦ
Ｅ１４，ＦＥ２４の下方エッジの方に向かって先細にな
っており、それの上方エッジに向かって３角形状に拡開
するので第２のファイバ端部ＦＥ２４の当該の余分の移
動送り、ないし、補充的余分移動の直後では相互に押し
込合わされたファイバの上方部分において材料不足ギャ
ップＭＬ１がなお残存する。これに反し、融着接続部の
下方部分では第２のファイバＦＥ２４の多すぎる材料が
第１ファイバＦＥ１４の方に事後供給されている。従っ
て、そこでは先ず、肥厚化個所ＶＤ１が形成されてい
る。それの表面張力に基づき肥厚化個所から材料不足ギ
ャップ個所ＭＬ１へ材料流が生じる。この材料流は、図
９中矢印で示され、ＭＦ１で表されている。下方の肥厚
化個所ＶＤ１から融着接続部の上方部分における材料ギ
ャップＭＬ１への当該の材料流により、場合によりファ
イバコアがガラス材料流ＭＦ１の流れ方向で押圧される
ことが起こり得る。要するにファイバコアの上方へ向か
っての曲がりが起こり得る。そのような曲がりは、図１
１に示されており、ＫＶ１で表されている。同時に溶融
したガラス材料が当該の材料流ＭＦ１に基づき著しく均
質であり、換言すれば、一様に融着接続部の外周に分布
されており、その結果外側から見て一定の外径を有する
連続的に円筒状のガラス外套が生じる。これに反してフ
ァイバ内部ではファイバコアＫＥ１，ＫＥ２は、スプラ
イス個所では、面−位置合わせされず、材料流方向で同
相で曲げられる。それにより、仕上がり融着接続部の不
都合なロスないし減衰度の増大が生じる。

【００７１】そのような起こり得るコアの曲がりに対し
て次のようにして間単に対処し得る、即ち場合により存
在する材料欠損の過補償オーバーコンペーセーションを
行うのである。このことを図１０に示す。図１０は、こ
こでは相互間への押し込み合いのための送り運動ないし
ファイバ−余分移動送り、ないし、補充的余分移動直後
の様子を示す。図９におけると異なって、今や、材料欠
損ギャップを閉じるのに、融着接続の上方部分における
余分移動送り、ないし、補充的余分移動で十分である。
そこには溶融したガラス材料の肥厚化個所ＭＦ３が生じ
る。同様にして、融着接続部の下側にて、ファイバ配置
構成の外周に材料肥厚化部ＭＦ４が生じている。今や上
側及び下側の双方で、即ち、ファイバ融着接続の相対向
する長手方向側で材料肥厚化部ＭＦ３，ＭＦ４が形成さ
れているので、下方の材料肥厚化個所から上方の材料肥
厚化個所への低減された材料流が生じる。この低減され
た材料流は、矢印ＭＦ２で表されている。両側での材料
肥厚化部ＭＦ３，ＭＦ４に基づき、図９におけると異な
って、付加的にファイバ長手方向で材料流が惹起され、
該材料流により、材料肥厚化部の著しい平坦化が生ぜし
められる。ファイバコアの長手延在方向に対する横断方
向での低減された材料流により、当該ファイバコアは、
図９，図１１による送り運動の状態、場合におけるより
著しく僅かな曲がりが生じる。図１２は、図１０ファイ
バ送り運動の実施後に、両ファイバＦＥ１４，ＦＥ２４
間で仕上がり融着接続部にてセットアップされるファイ
バ幾何学的形状特性の様子、状況を示す。相互に融着接
続されたファイバコアＫＥ１，ＫＥ２は、それの融着接
続個所の領域にて図１１と対照的に、低減された曲が
り、ないしふれ変位ＫＶ２を有する。そのようにして確
実に高いスプライス損失が回避される。このことは、勿
論融着接続個所領域におけるわずかに肥厚化された外径
により甘受されるものである。

【００７２】要するに、材料欠損の過補償は、融着接続
ポイント領域におけるファイバ肥厚化をもたらすが、融
着接続ポイント領域は生じる伝送損失に関して著しくク
リティカルでなくなる。

【００７３】劣悪なファイバ端面品質を有するファイバ
端面を十分最適に相互に融着接続し得るため、即ち、コ
アの曲がりをできるだけわずかにし、そして、ファイバ
の外径をスプライス個所、ポイント個所を越えたところ
までできるだけ一定にするために、材料欠損の過補償オ
ーバーコンペーセーションの程度を、有利には、夫々の
ファイバ端面の相対向する破断エッジ間の長さ差の１〜
５倍にすると良い。従って、関係式で表わすと、ここの
ファイバに関して有利には送り距離ＶＯＺ６は次のよう
になる； ＶＯＺ６＝Ｋ ＬＤ 但しＫ＝１〜５ 場合により実際に存在している融着接続されるべきファ
イバ端部と所望の規定−幾何学的形状特性との間に場合
により生じる材料容積の欠損は、有利に１００〜５００
％過補償される。換言すれば材料欠損が大であればある
程、送り距離に対する制御特性カーブはそれだけ益々急
峻になる。ここで、勿論、ファイバの肥厚化が益々一層
大なものになる。

【００７４】本発明がとりわけ優れているのところは、
欠陥のあるファイバ端面でも十分所望のように融着接続
できることである。相互に押込み合される溶融したファ
イバ端面の送り距離をそれの端面の端面品質に依存して
制御できることにより、殊に次のことを達成できる、即
ち、それのファイバコアの曲がりができるだけわずかに
抑えられ得、そして、同時にもとのファイバ外径に比し
てのスプライス領域での外周の許容されない増大、拡大
が回避されるのである。更に、特に有利には本発明の方
法の実施、実現のためいずれにしろ通常のスプライス装
置内に設けられているコンポーネントがしようされる。
それにより、本発明の方法を越すと状有利に事後的にそ
のようなスプライス装置に組込むことができる。図１
４，１６，１８は、拡大略示図で、図１３，１５，１７
の相互に融着接続されるべき２つのファイバ端面に対し
て夫々得られる。所属の融着接続を示し、前記２つのフ
ァイバ端面の溶融した端面は、その都度、常に同一の一
定の送り距離で押し込み合わされてる。

【００７５】図１３の両ファイバＦＥ１，ＦＥ２の２つ
の丸味付け等れた端面ＳＦ１，ＳＦ２は、たんに次のよ
うな送り距離だけ相互に押し込まれ合う程度だけ動かさ
れる、即ち図１４に示す丁度十分円筒状の融着接続部Ｋ
Ｚが得られる程度だけ動かされる。

【００７６】当該のファイバの余分の移動送り、ない
し、補充的余分移動が一定保持される場合、換言すれ
ば、固定的に調整セッティングされるとしたら、全く許
容されない融着接続が端面欠陥を有するファイバ端面の
場合生じることとなる。図１５では、両ファイバ端部
は、傾斜下端面ＳＦ１３，ＳＦ２３を有する。当該のフ
ァイバ端面が図１３におけるファイバ端面と同じ一定に
調整セッティングされた余分の移動送り、ないし、補充
的余分移動で相互に押し込み合うように動かされるとし
たら、当該のＰ送り距離は、過度に小さいものとなるこ
ととなる。軸方向に対して横断的方向では、（もとのフ
ァイバ長手方向軸線に関して）生起するガラス材料流に
基づきファイバコアの許容されない高い歪み及びスプラ
イス個所、ポイント、個所−これは、図１８中ＶＪで示
されている−にて許容されない高い先細りが生じること
となる。これに反して相互に融着接続されるべき２つの
ファイバ端面がそれの端面にて、例えば図１５に示すよ
うにたんにマイクロスコープ的に小さなファイバ欠陥を
有するとすれば、そして、図１３の両ファイバと同じ一
定の送り距離で相互に押し合うように動かされるとすれ
ば、送り距離は、過度に大となる、即ち、溶融領域内に
移動されるガラス材料は、多すぎるものとなり、その結
果融着接続領域が肥厚化が生じさせることとなる。その
ような肥厚化の様子は、図１６に示されており、ＡＤで
表されている。

【００７７】これに対して、本発明の方法は、次のよう
な送り距離を使用して動作するものである、即ち、相互
に融着接続されるべき２つのファイバ端面のその都度存
在する端面品質へ個別に、即ちスプライスごとに適合さ
れる送り距離で動作するものである。送り距離は、相互
に融着接続されるべき各々のファイバ対に対して、個別
的に、即ち、個々にそれの端面品質に依存して最適に調
整セッティングされる、即ち、過度に大の肥厚化もま
た、先細化もスプライス個所、ポイントにて生じないよ
うに調整セッティングされるのである。それにより、相
互に融着接続されるべきファイバ端面のその都度存在す
る端面品質に無関係にできるだけわずかなスプライス損
失、減衰が達成され、面も同時にもとのファイバ外径が
十分に維持されながら達成されるのである。

【００７８】本発明のスプライス方法は、通常のスプラ
イス装置にて、著しく簡単且つ有利なコストで実施、実
現できる、それというのは、当該のスプライス装置で
は、通常、イメージング光学系、ビデオカメラ及び評価
エレクトロニクスが相互に融着接続されるべきファイバ
端面の端面品質の判断のため設けられているからであ
る。それにより、送り距離の制御をたした付加的コスト
なしで、殊に完全自動的に、即ちユーザの付加的操作手
入なしで行い得る。勿論、必要ならば手動による手法も
可能であり、ここでは、例えば、ファイバ端面をスプラ
イス装置のユーザからファイバイメージの観測により判
断し、スプライス装置のユーザによりスプライス装置に
て送り距離に対する相応の補正値を入力するのである。
このことは、簡単なスプライス装置にとって有用なもの
であり、その場合、ビデオカメラが無いので端面品質の
自動的判断はできない。

【００７９】有利には２つの光導波路の熱融着接続は、
次のような作業ステップを有する； −ファイバ端面を面−位置合わせアラインメントわずか
な相互間隔をおく、 −ファイバ端面を溶融温度まで加熱する −ファイバ端面を相互に共に動かす −均質な融着接続部の形成されるまでファイバ端面を溶
融温度に保持する 本発明の方式方法によれば溶融したファイバ端面を相互
間内へ押し込み合うように相互に寄せ合わせると、即
ち、共に動かし、ここで、当該過程が最適化されるよう
にすれば、所望の、即ち、最適化された融着接続部が形
成され、該融着接続部の横断面幾何学的形状特性は少な
くとも、連続的光ファイバのもとのファイバ域と一致す
る。つまり、スプライス個所、ポイント状の領域にて、
ファイバ幾何学的形状特性と一致する。つまり、スプラ
イス個所、ポイントの領域にて、両光ファイバの相互に
融着接続されるファイバコアが殆ど障害を受けずに１つ
の共通の面−位置合わせ線に沿って更に延び、即ち、フ
ァイバコアに対して、曲がり、そして、亦先細りが十分
回避される。このことは、次のようにして達成される、
即ち、材料蒸発、材料欠損又は破断部における角度誤差
により惹起される。起こり得る材料欠損が補償ないし過
補償オーバーコンぺンセーションされるように送り距離
を選定するのである。要するに、一方ではコアの曲がり
に対して十分対向手段が講ぜられ、他方では、場合によ
りそれにより生じるファイバ肥厚化が出来るだけ僅かに
抑えられる。

【００８０】送り距離は、有利に次のように選定され
る、即ち所定の状況下で最小可能の減衰が達成されるよ
うに選定される。

【００８１】図１〜図１８の実施例では本発明による送
り距離の適合調整がその都度、殊に次のようにして達成
実現される、即ち融着接続過程の始めにて、又はその前
に固定的なファイバ長手方向間隔が調整セッティングさ
れるようにするのである。事前融着接続時間経過の後、
ファイバは可変の総合運動変位距離だけ相互に動かされ
る。ここで、可変の総合運動変位距離は、固定的に調整
セッティングされた長手方向間隔に（可変の）送り距離
をプラスしたものから成る。

【００８２】同様に代替的に総合運動変位距離の変わり
に、次のようなファイバ長手方向間隔を可変にすること
も可能である、即ち、両ファイバ端部が融着接続過程の
スタート前にファイバ長手方向で見て対向の合う長手方
向間隔を可変にすることも可能である。その場合ファイ
バの総合運動変位距離は、常に同じ大きさに保持され
る。そのために長手方向間隔はその都度、次のように調
整セッティングされる、即ち、送り距離が（本発明によ
る）値に相応するように調整セッティングされる。この
ために、長手方向間隔は、わずかな値に選定され、当該
のわずかな値は、端面品質が劣悪であればあるほど益々
わずかになる。双方の場合において、結局のところ送り
ないし余分の移動変位が可変である。

【００８３】図１〜図１２において融着接続装置ＳＥは
Ｚ方向に関して固定された第１ファイバ上へＺ方向に第
２ファイバを動かすために使用されるに過ぎない。勿
論、本発明による余分の移動変位を次のようにして生じ
させることもできる、即ち、付加的に、又はそれと無関
係に第１のファイバを相応に動かすのである。

【００８４】

【発明の効果】本発明によれば、２つの光ファイバをで
きるだけ好ましく相互に融着接続できる、即ち、融着接
続部をできるだけファイバ横断面−幾何学的特性形状を
以て実現できる手段を実現することができるという効果
が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するための装置の基本構成
の斜視図。

【図２】異なる端面形状を有し、それに依存して本発明
の方法により溶融の際、コンタクト接触個所を越えて異
なった程度 相互に押し込み合うように動かされる、２
つの相互に融着接続されるべきの光学的イメージと共に
１つの投影平面の拡大図。

【図３】図２におけると同様の拡大略図であって、図２
におけるとは異なる端面形状の場合における拡大略図。

【図４】図２におけると同様の拡大略図であって、図２
におけるとは異なる端面形状の場合における拡大略図。

【図５】図２におけると同様の拡大略図であって、図２
におけるとは異なる端面形状の場合における拡大略図。

【図６】図５の第２ファイバ端面の端面側の詳細図。

【図７】本発明の方法を説明するための、コンタクト接
触個所を越えてのそれぞれのファイバ端面の送り距離に
対する種々の制御特性カーブの特性図。

【図８】本発明により、相互に融着接続されるべき２つ
の変更なるファイバ端面の光学イメージと共に投影平面
の拡大略図。

【図９】溶融した平面をそれのコンタクト接触個所を越
えて種々の送り距離、即ち、種々の距離だけ相互に押し
込み合わされた直後に生じる図８の両ファイバ端部の溶
融したガラス材料の材料流ないし材料状況の拡大略図。

【図１０】図９におけると同様の材料流ないし材料状況
の拡大略図。

【図１１】図９、１０による異なる送り距離に対して生
じる図８の両ファイバ端部の仕上がったスプライス融着
接続部の幾何学的形状特性の説明図。

【図１２】図１１におけると同様の仕上がったスプライ
ス融着接続部の幾何学的形状特性の説明図。

【図１３】端面が異なって構成された相互に融着接続さ
れるべき更なる光ファイバ対の拡大略図。

【図１４】溶融した端面がそれぞれ同一の、即ち一定の
送り距離を以て相互に押し込み合うように移動された、
図１３，１５，１７の相互に融着接続されるべき２つの
ファイバ端面のその都度生じる融着接続部の拡大略図。

【図１５】図１３におけると同様の２つのファイバ端面
のその都度生じる融着接続部の拡大略図。

【図１６】図１４におけると同様の２つのファイバ端面
のその都度生じる融着接続部の拡大略図。

【図１７】図１３におけると同様の２つのファイバ端面
のその都度生じる融着接続部の拡大略図。

【図１８】図１４におけると同様の２つのファイバ端面
のその都度生じる融着接続部の拡大略図。

【符号の説明】

ＡＬＸ 制御線路 ＣＰＵ 計算及び制御装置 ＤＰ ディスプレイ ＥＬ１ 融着接続電極 ＥＬ２ 融着接続電極 ＦＥ１ 光ファイバ ＦＥ２ 光ファイバ ＧＥＳ グロー放電生成装置 ＩＦ１ 規定−端面 ＩＦ２ 規定−端面 ＬＡ 長手方向間隔 ＬＩＹ 光ビーム ＫＬ コンタクト線 ＬＱ１ 光源 ＬＱ２ 光源 ＬＷ１ 光導波路 ＬＷ２ 光導波路 ＯＡＸ イメージング光学系 ＯＡＹ イメージング光学系 ＰＯ 操作部材 ＳＥ 融着接続装置 ＳＦ１ 端面 ＳＦ２ 端面 ＳＰＯ 最小のギャップ幅 ＳＰＯ 最大のギャップ幅 ＳＧＸ 保持装置、移動変位装置 ＳＧＹ 保持装置、移動変位装置 ＳＧＺ 保持装置、移動変位装置 ＶＢ１ ファイバイメージ ＶＢ２ ファイバイメージ ＶＢ１３ シャドウイメージ、投影 ＶＢ２３ シャドウイメージ、投影 ＶＫＹ スキャニング装置 ＶＡ 記憶装置 ＶＬ１ 制御線路 ＶＯＺ１ 送り距離 ＶＯＺ２ 送り距離 ＶＯＺ３ 送り距離 ＶＯＺ４ 送り距離 ＶＸ イメージ ＶＹ イメージ ＶＺ イメージ Ｘ 空間方向 Ｙ 空間方向 Ｚ 空間方向 ＺＡ１ 中心軸線 ＺＡ２ 中心軸線

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つの相互に対応する光ファイバ端部
   （ＦＥ１，ＦＥ２）の熱融着接続方法において、 溶融したファイバ端部（ＦＥ１，ＦＥ２）を、それの端
   面側のコンタクト接触個所（ＫＬ）を越えて或る大きさ
   の送り距離（ＶＯＺ４）だけファイバ長手方向に相互に
   押し込み合わせ、前記の或る大きさの送り距離の程度
   は、それの端面（ＳＦ１３，ＳＦ２３）がそれの所望の
   規定端面形状（ＩＦ１，ＩＦ２）に対してずれていれば
   いる程それだけ益々大きなものになるようにしたことを
   特徴とする光ファイバの熱融着接続方法。
2. 【請求項２】 それぞれのファイバ端部（ＦＥ２）の規
   定−端面（ＩＦ２）として、所期の著しく平坦なファイ
   バ端面を選定し、該ファイバ端面に対しては、ファイバ
   端部（ＦＥ２）の中心軸線（ＺＡ２）が実質的に垂直で
   あるようにしたことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 それぞれのファイバ端部（ＦＥ１）に対
   して、少なくとも１つの射影ないし投影平面内で１つの
   光学的イメージ（ＶＢ１３）を形成し、そして、それの
   イメージ情報を評価のために生成することを特徴とする
   請求項１又は２記載の方法。
4. 【請求項４】 それぞれのファイバ端部（ＦＥ２）と、
   所望の規定−端面形状（ＩＦ２）との可能な差異に対す
   る少なくとも１つのずれ偏差基準尺度（例えば、ＬＤ）
   を求めることを特徴とする請求項１から３までのうちい
   ずれか１項記載の方法。
5. 【請求項５】 それぞれのファイバ端部（ＦＥ２）に対
   するイメージ情報から少なくとも１つのずれ偏差規準尺
   度（ＬＤ）を求めることを特徴とする請求項３及び４記
   載の方法。
6. 【請求項６】 ずれ偏差規準尺度として、次のような長
   手方向距離間隔（ＬＤ）を使用する、即ち、当該の距離
   間隔（ＬＤ）だけファイバ端部（ＦＥ２）の２つの端面
   側の破断エッジ（ＫＡＯ，ＫＡＵ）がファイバ長手方向
   で相互にずれている長手方向距離間隔（ＬＤ）を使用す
   る請求項４又は５記載の方法。
7. 【請求項７】 ずれ偏差規準尺度として、次のような角
   度（ＢＷ２）を使用する、即ち、その角度（ＢＷ２）だ
   けファイバ端部（ＦＥ２）の端面（ＳＦ２３）が所望の
   規定端面（ＩＦ２）を有するファイバ端部に対して傾斜
   している当該の角度（ＢＷ２）を使用することを特徴と
   する請求項４から６までのうちいずれか１項記載の方
   法。
8. 【請求項８】 ずれ偏差規準尺度として次のような材料
   欠損状態（ＤＶ）を使用する、即ち、所望の規定端面
   （ＩＦ２）を有するファイバ端面に対比してそれぞれの
   ファイバ端部（ＦＥ２）にて生じている材料欠損状態
   （ＤＶ）を使用することを特徴とする請求項４から７ま
   でのうちいずれか１項記載の方法。
9. 【請求項９】 ずれ偏差規準尺度（例えばＬＤ）に基づ
   き、溶融したファイバ端部（ＦＥ１，ＦＥ２）の相互の
   押し込み合いに対して送り距離（ＶＯＺ）を制御するこ
   とを特徴とする請求項４から８までのうちいずれか１項
   記載の方法。
10. 【請求項１０】 両ファイバ端部（ＦＥ１、ＦＥ２）
    を、それの融着接続の前に、相互に面−位置合わせアラ
    インメントすることを特徴とする請求項１から９までの
    うちいずれか１項記載の方法。
11. 【請求項１１】 ２つの相互に対応するファイバ端面
    （ＦＥ１、ＦＥ２）の熱融着接続装置、例えば請求項１
    項から１０項までのうち何れか１項記載の熱融着接続方
    法にて使用される熱融着接続装置において、 溶融されたファイバ端部（ＦＥ１，ＦＥ２）に対して移
    動変位装置（ＳＧＺ）が設けられており、該移動変位装
    置（ＳＧＺ）は、溶融したファイバ端部（ＦＥ１，ＦＥ
    ２）を、それの端面側のコンタクト接触個所を越えて或
    る大きさの送り距離（ＶＯＺ４）だけファイバ長手方向
    に相互に押し込み合わせ、前記の或大きさの送り距離の
    程度は、それの端面（ＳＦ１３，ＳＦ２３）がそれの所
    望の規定端面形状（ＩＦ１，ＩＦ２）に対してずれてい
    ればいる程それだけ益々大きなものになるように構成さ
    れていることを特徴とする光ファイバの熱融着接続装
    置。
12. 【請求項１２】 移動変位手段（ＳＧＺ）は、光導波路
    −スプライス接続装置の構成部分であることを特徴とす
    る請求項１１記載の装置。