KR100418711B1

KR100418711B1 - 콜리메이터 특성 검사장치

Info

Publication number: KR100418711B1
Application number: KR10-2002-0009072A
Authority: KR
Inventors: 황면순; 박태환; 선홍석; 김병곤; 김명운; 이석찬
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2004-02-14
Also published as: CN1217174C; US20030156277A1; CN1439868A; TW522224B; US6741339B2; JP2003254859A; KR20030069435A; JP3664695B2

Abstract

본 발명은, 콜리메이터 특성검사장치에 관한 것으로서, 제1 및 제2 파이버가 마련된 피그테일과, 상기 피그테일과 동축적으로 배치되는 그린렌즈와, 상기 피그테일 및 상기 그린렌즈를 일체로 수용 지지하는 관상의 글라스튜브를 갖는 콜리메이터의 광특성을 검사하는 콜리메이터 특성 검사장치에 있어서, 검사테이블과; 상기 검사테이블 상에 마련되어 검사 대상의 콜리메이터를 파지하는 파지부와; 상기 제1파이버로 소정의 광신호를 전달하는 광공급부와; 상기 제2파이버에 결합되어 상기 제1파이버로 입사한 광신호가 상기 제2파이버로 리턴된 값을 수신하는 광수신부와; 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 제2파이버로 리턴된 값을 계산하는 계측기와; 상기 계측기 값을 표시하는 영상표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 콜리메이터를 부분적으로 검사함으로써 제품의 신뢰도를 높일 수 있도록 한 콜리메이터 특성검사장치가 제공된다.

Description

콜리메이터 특성 검사장치{Apparatus for inspecting collimator property}

본 발명은, 콜리메이터 특성검사장치에 관한 것이다.

소위, 콜리메이터(Collimator)라 하는 광통신소자는 광원을 통해 입사한 빛을 평행광으로 변환시키는 소자를 일컫는다. 이러한 콜리메이터는 광통신장비나 반도체장비 등 평행광을 필요로 하는 여러 장비에 하나의 부품으로 채용되는 것이 보통이다.

통상의 콜리메이터는 도 1에 도시된 바와 같이, 상호 동축선 상에 배열되는 피그테일(12, Pigtail) 및 그린렌즈(14, Grin lens)와, 피그테일(12)과 그린렌즈(14)가 수용지지되는 관상의 글라스튜브(15, Glass tube)와, 글라스튜브(15)를 외측에서 보호하는 메탈슬리브(16, Metal sleeve)를 포함한다.

유리재질로 형성되는 피그테일(12)에는 그 일단에 소정의 빛이 입사되도록 빛의 입사경로를 형성하는 한 쌍의 파이버(13a, 13b; Fiber)가 마련되어 있다. 그리고, 타단에는 소정의 경사면(12a)이 형성되어 있다.

피그테일(12)과 동축적으로 배치되는 그린렌즈(14)의 일단부에도 피그테일(12)의 경사면(12a)과 마찬가지의 경사면(14a)이 형성되어 있다. 피그테일(12) 및 그린렌즈(14)의 각 경사면(12a,14a)은 상호 대응되게 경사배치된다.

이러한 구성을 갖는 콜리메이터(10)를 제조하기 위해서는, 먼저, 관상의 글라스튜브(15) 내로 그린렌즈(14)를 삽입하여 고정한다. 그린렌즈(14)는 경사면(14a)이 형성된 일단이 글라스튜브(15) 내로 삽입되고 타단은 글라스튜브(15)의 외측으로 소정 길이 노출되게 배치된다.

글라스튜브(15)의 일측 내부에 그린렌즈(14)가 수용지지되면, 타측으로 피그테일(12)을 삽입한다. 피그테일(12)은 경사면(12a)이 형성된 일단이글라스튜브(15) 내로 수용되어 이미 글라스튜브(15) 내에 수용지지된 그린렌즈(14)의 경사면(14a)에 대응하도록 경사배치된다.

이 때, 피그테일(12)의 경사면(12a)은 소정의 광특성 조건에 부합되도록 얼라인(Align)과정을 거치면서 그린렌즈(14)의 경사면(14a)에 대해 경사배치된 후, 소정의 조건에 부합되면 피그테일(12)을 글라스튜브(15) 내에 고정한다.

그린렌즈(14)와 피그테일(12)이 글라스튜브(15) 내에 수용지지되면, 글라스튜브(15)를 관상의 메탈슬리브(16) 내로 삽입한 후, 에폭시수지(17)를 도포하여 글라스튜브(15)와 메탈슬리브(16)를 상호 고정함으로써 콜리메이터(10)의 제조는 완료된다.

그런데, 종래에는 상기의 방법으로 제조된 콜리메이터(10)를 검사하는 장치가 별도로 존재하지 않아 제품의 신뢰도가 떨어질 수밖에 없다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 콜리메이터를 부분적으로 검사함으로써 제품의 신뢰도를 높일 수 있도록 한 콜리메이터 특성 검사장치를 제공하는 것이다.

도 1은 콜리메이터의 단면도,

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 콜리메이터 검사장치의 사시도,

도 3은 도2 콜리메이터 검사장치의 개략적 블록구성도,

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 콜리메이터 검사장치의 사시도,

도 5는 도4 콜리메이터 검사장치의 개략적 블록구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 콜리메이터 12 : 피그테일

13 : 그린렌즈 15 : 글라스튜브

16 : 메탈슬리브 20 : 검사장치

21 : 검사 테이블 22 : 파지부

30 : 광공급부 40 : 광수신부

50 : 계측기 60 : 영상표시부

상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1 및 제2 파이버가 마련된 피그테일과, 상기 피그테일과 동축적으로 배치되는 그린렌즈와, 상기 피그테일 및 상기 그린렌즈를 일체로 수용 지지하는 관상의 글라스튜브를 갖는 콜리메이터의 광특성을 검사하는 콜리메이터 검사장치에 있어서, 검사테이블과; 상기 검사테이블 상에 마련되어 검사 대상의 콜리메이터를 파지하는 파지부와; 상기 제1파이버로 소정의 광신호를전달하는 광공급부와; 상기 제2파이버에 결합되어 상기 제1파이버로 입사한 광신호가 상기 제2파이버로 리턴된 값을 수신하는 광수신부와; 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 제2파이버로 리턴된 값을 계산하는 계측기와; 상기 계측기 값을 표시하는 영상표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 콜리메이터 특성 검사장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 계측기는 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 제2파이버로 리턴된 값을 감산하여 Return Loss를 측정함은 물론이다.

그리고, 상기 콜리메이터의 상부에 소정의 이격 간격을 두고 상기 콜리메이터와 동축적으로 배치되어 상기 제1파이버로 입사된 광신호를 전반사하는 전반사미러를 더 포함할 수 있으며, 이럴 경우, 상기 계측기는 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 전반사미러에 의해 전반사되어 상기 제2파이버로 리턴된 값을 감산하여 Reflected Insertion Loss를 측정할 수 있음은 물론이다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명은 전술한 도 1을 포함하여 설명하고 있으므로 도 1에 대해서는 상술한 것으로 대체하며, 도 1과 관련된 동일구성에 관해서는 동일부호를 부여한다.

본 발명에 따른 콜리메이터 특성 검사장치(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 검사테이블(21)과, 검사테이블(21) 상에 마련되어 검사 대상의 콜리메이터(10)를 파지하는 파지부(22)와, 콜리메이터(10)에 소정의 광신호를 전달하는 광공급부(30)와, 콜리메이터(10)로 입사한 광신호를 수신하는 광수신부(40)와, 콜리메이터(10)로 입사된 광신호값과 콜리메이터(10)로 리턴된 값을 계산하는 계측기(50)와, 계측기(50)와 연결되어 계측기(50) 값을 영상으로 표시하는 영상표시부(60)를 갖는다.

검사테이블(21)은 도2와 같이 마련되어 콜리메이터(10)를 파지하는 파지부(22) 및 광공급부(30) 등이 재치된다. 한편, 도시하고 있지는 않으나, 검사테이블(21)의 하단에는 이동 가능한 구름바퀴를 마련할 수 있다. 이에, 본 발명에 따른 콜리메이터 검사장치(20)를 소정의 검사위치로 용이하게 이동시킬 수도 있다. 이러한 경우, 구름바퀴에 브레이크 장치를 별도로 마련하여 소정의 검사 위치로 이동한 검사장치(20)가 임의로 움직이는 것을 방지하는 것이 유리할 것이다.

파지부(22)에 의해 수평방향으로 배치되는 콜리메이터(10)의 측방에는 콜리메이터(10)에 광신호를 전달하는 광공급부(30)와 광수신부(40)가 마련된다.

광공급부(30)는 도2에 도시된 바와 같이, 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)와 연결된다. 이에, 광공급부(30)는 광신호를 생성하여 광공급부(30)와 연결된 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 전달한다. 또한, 광공급부(30)는 후술할 계측기(50)와 전기적으로 연결되어 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 전달한 광신호값을 계측기(50)에 전달한다.

광수신부(40)는 도2에 도시된 바와 같이, 콜리메이터(10)의 제2파이버(13b)와 연결된다. 또한, 광수신부(40)는 후술할 계측기(50)와 전기적으로 연결된다. 이에, 광수신부(40)는 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 입사된 광신호가 콜리메이터(10)를 이루는 피그테일 및 그린렌즈를 거치면서 제2 파이버(13b)로 반사되어 리턴된 광신호값을 수신하여, 수신된 광신호값을 계측기(50)에 전달한다.

계측기(50)는 광공급부(30) 및 광수신부(40)와 전기적으로 연결되어 광공급부(30) 및 광수신부(40)로부터 콜리메이터(10)로 전달된 광신호값과 콜리메이터(10)로 리턴된 광신호값을 전달받는다. 이에, 계측기(50)는 상기 광신호값을 계산하여 콜리메이터(10)의 광특성(Return Loss 등)을 측정하여 검사테이블(21) 상에 마련된 영상표시부(60)를 통해 출력한다.

이러한 구성에 의해 본 발명에 따른 콜리메이터 검사장치(20)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 콜리메이터(10)의 Return Loss를 측정하기 위해 검사테이블 상에 마련된 파지부(22)에 검사 대상의 콜리메이터(10)를 장착한다. 이 때, 파지부(22)에는 콜리메이터(10)의 파지 위치가 매번 변경되는 것을 방지하기 위한 소정의 스토퍼(미도시)가 마련되어 있는 것이 바람직할 것이다.

파지부(22)에 콜리메이터(10)를 파지한 후, 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)와 광공급부(30)를 연결한다. 또한, 콜리메이터(10)의 제2파이버(13b)는 광수신부(40)와 연결한다.

콜리메이터(10)의 파이버(13a, 13b)와 광공급부(30) 및 광수신부(40)의 연결이 완료되면, 광공급부(30)를 통해 제1파이버(13a)로 광신호를 전달한다. 이에 따라, 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 입사한 광신호는 콜리메이터(10)를 이루는 피그테일 및 그린렌즈를 거치면서 제2 파이버(13b)로 반사되어 광수신부(40)로 리턴된다.

이에 따라, 광공급부(30)와 광수신부(40)와 각각 전기적으로 연결된 계측기(50)는 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 입사된 광신호값과제2파이버(13b)로 리턴된 값을 감산하여 콜리메이터(10)의 광특성 중 하나인 Return Loss를 계산하여, 계산된 값을 영상표시부(60)를 통해 출력한다(도3참조). 따라서, 작업자는 영상표시부(60)를 통해 출력된 값에 기초하여 콜리메이터(10)의 광특성(Return Loss)에 대한 양부를 판별하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 콜리메이터 검사장치(20)에 콜리메이터(10)의 상부에 소정의 이격 간격을 두고 콜리메이터(10)와 동축적으로 배치되어 입사된 광신호를 전반사하는 전반사미러(70)를 더 마련하는 경우, 콜리메이터(10)의 광특성인 Reflected Insertion Loss 도 측정할 수 있다. 여기서, 전반사미러(70)는 콜리메이터(10) 상부에 도4와 같이 동축적으로 배치되어 콜리메이터(10)로 입사된 광신호를 전반사시켜 다시 콜리메이터(10)의 제2파이버(13b)를 통해 광수신부(40)로 리턴시킨다.

이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 콜리메이터 검사장치(20)에서 콜리메이터(10)의 광특성 중 하나인 Reflected Insertion Loss를 측정하기 위해서는 검사테이블(21) 상에 마련된 파지부(22)에 검사 대상의 콜리메이터(10)를 장착한다. 파지부(22)에 콜리메이터(10)를 파지한 후, 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)와 광공급부(30)를 연결한다. 또한, 콜리메이터(10)의 제2 파이버(13b)는 광수신부(40)와 연결한다.

콜리메이터(10)의 파이버(13a, 13b)와 광공급부(30) 및 광수신부(40)의 연결이 완료되면, 광공급부(30)는 제1파이버(13a)로 통해 콜리메이터(10)에 광신호를 전달한다. 이에 따라, 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 입사한 광신호는 콜리메이터(10)를 이루는 피그테일 및 그린렌즈를 통과하여 콜리메이터(10) 상부에 마련된 전반사미러(70)로 전달된다. 전반사미러(70)는 제1파이버(13a)를 통해 전달받은 광신호를 전반사시켜 다시 제2파이버(13b)를 통해 광수신부(40)로 리턴시킨다.

이에 따라, 광공급부(30)와 광수신부(40)와 각각 연결된 계측기(50)는 콜리메이터(10)의 제1파이버(13a)로 입사된 광신호값과 제2파이버(13b)로 리턴된 값을 감산하여 콜리메이터(10)의 광특성인 Reflected Insertion Loss를 계산하여, 계산된 값을 영상표시부(60)를 통해 출력한다(도5참조). 예를 들어, 제1파이버(13a)로 100 db의 광신호가 광공급부(30)로부터 공급되고, 제1파이버(13a)를 통해 입사된 광신호가 전반사미러(70)에 의해 전반사되어 제2파이버(13b)를 거쳐 광수신부(40)로 98 db가 리턴되었다면, 계측기(50)는 둘을 감산하여 2 db라는 값을 Reflected Insertion Loss로 영상표시부(60)를 통해 출력한다. 따라서, 작업자는 영상표시부(60)를 통해 출력된 값에 기초하여 콜리메이터(10)의 광특성(Reflected Insertion Loss)에 대한 양부를 판별하게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 콜리메이터(10)를 검사할 수 있도록 한 검사장치(20)를 마련함으로써 제품의 양부를 정확하게 판별할 수 있다. 따라서, 콜리메이터(10) 제품의 신뢰도가 높아진다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 콜리메이터를 부분적으로 검사함으로써 제품의 신뢰도를 높일 수 있도록 한 콜리메이터 특성 검사장치가 제공된다.

Claims

제1 및 제2 파이버가 마련된 피그테일과, 상기 피그테일과 동축적으로 배치되는 그린렌즈와, 상기 피그테일 및 상기 그린렌즈를 일체로 수용 지지하는 관상의 글라스튜브를 갖는 콜리메이터의 광특성을 검사하는 콜리메이터 특성 검사장치에 있어서,

검사테이블과;

상기 검사테이블 상에 마련되어 검사 대상의 콜리메이터를 파지하는 파지부와;

상기 제1파이버로 소정의 광신호를 전달하는 광공급부와;

상기 제2파이버에 결합되어 상기 제1파이버로 입사한 광신호가 상기 제2파이버로 리턴된 값을 수신하는 광수신부와;

상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 제2파이버로 리턴된 값을 계산하는 계측기와;

상기 계측기 값을 표시하는 영상표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 콜리메이터 특성 검사장치.
제1항에 있어서,

상기 계측기는 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 제2파이버로 리턴된 값을 감산하여 Return Loss를 계산하는 것을 특징으로 하는 콜리메이터 특성 검사장치.
제1항에 있어서,

상기 콜리메이터의 상부에 소정의 이격 간격을 두고 상기 콜리메이터와 동축적으로 배치되어 상기 제1파이버로 입사된 광신호를 전반사하는 전반사미러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콜리메이터 특성 검사장치.
제3항에 있어서,

상기 계측기는 상기 제1파이버로 입사된 광신호값과 상기 전반사미러에 의해 전반사되어 상기 제2파이버로 리턴된 값을 감산하여 Reflected Insertion Loss를 계산하는 것을 특징으로 하는 콜리메이터 특성 검사장치.