KR20000069216A - 광섬유 시스템 구성요소 및 광섬유를 포함하는 섬유 광학 소자의 자동 생산, 및/또는 포장, 및/또는 검사 장치 및 방법 - Google Patents

광섬유 시스템 구성요소 및 광섬유를 포함하는 섬유 광학 소자의 자동 생산, 및/또는 포장, 및/또는 검사 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

광섬유 장치의 자동화 제조 시스템은 광섬유 장치의 자동화 생산내의 환경 및/또는 주위를 조절하는 체임버를 포함한다. 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 내부의 적어도 하나의 환경 및 분위기를 조정하는 체임버와, 상기 체임버와 소통하며, 상기 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉하고, 그를 통해 상기 체임버 내로 삽입될 수 있도록 적어도 하나의 광섬유를 수용하는 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트와, 상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와, 상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 에너지를 인가하는 적어도 하나의 에너지원과, 상기 체임버 내에 배치되며, 그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 된 공동을 포함하며, 상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트로부터 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지로 그리고 상기 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 적어도 하나의 광섬유를 수송할 수 있도록 된 적어도 하나의 파지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템을 개시한다.

Description

광섬유 시스템 구성요소 및 광섬유를 포함하는 섬유 광학 소자의 자동 생산, 및/또는 포장, 및/또는 검사 장치 및 방법{APPARATUS FOR, AND METHOD OF, AUTOMATED PRODUCTION, AND/OR PACKAGING AND/OR TESTING OF FIBER OPTIC DEVICES INCLUDING OPTICAL FIBER SYSTEM COMPONENTS AND OPTICAL FIBERS}
현재, 섬유 광학 소자의 생산 공정을 자동화하는 분야에 대한 연구 및/또는 개발이 비록 많지는 않지만 꾸준히 행해지고 있다. 예를 들어, 1993년에 아일랜드, 에든버러에 소재하는 해리엇-와트 유니버시티(Heriot-Watt University)에 의해 출간되었으며, 본 명세서에 참조 자료로서 인용되는 로버트 프랭크 스웨인(Robert Frank Swain)의 논문 "용융 섬유 광학 커플러의 자동 조립"에는, 도 1에 도시된 바와 같은 자동 생산 설비의 일례가 개시되어 있다. 생산 설비는 플라스틱 버퍼 코팅을 제거한 다음 다수의 섬유를 꼬아서 제조하는 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 소자를 제조하기 위하여 제공된다. 섬유는 산소-수소 화염 또는 용융로를 사용하여 가열되며, 가열에 의해 부드러워지면, 함께 용융되고 스테퍼 모터 스테이지를 사용하여 축방향으로 인발된다.
도 1에 도시된 장치는 릴에 직접 레이저 또는 검출기를 장착하기 위한 설비를 갖춘 트윈 릴 섬유 인장 및 계량 유니트(4)를 구비하고 있다. 전기 신호는 섬유 릴의 후방에 장착된 슬립 링을 통해 제어 시스템으로 되돌아간다. 이 유니트(4)에 의해, 섬유(2)는 릴에서 장치의 가공 영역으로 직접 인발된다. 논문에 의해 인정되는 유니트(4)는 여전히 장치와 일체로 구성되어야 할 예비적인 구성에 지나지 않는다.
자동 섬유 트위스팅 기구(6)는 로터리 척을 사용하여 섬유를 상호 겹쳐서 작업을 행한다. 축방향 트위스팅은 섬유가 통과하는 마이크로볼 베어링 어셈블리에 의해 제한된다. 트위스팅 기구는 조작 순서 내의 컴퓨터 제어 하의 스테퍼 모터 드라이버에 의해 동작한다. 꼬여진 섬유는 고온으로 가열되었을 때 섬유가 함께 용융될 수 있도록 나란히 클램핑되어야 하고, 접촉된 상태로 배치되어야 한다. 자동화된 섬유 버퍼 스트리퍼(8)는 가열 및 진공 결합체를 사용하여 섬유에서 플라스틱 버퍼 재료를 소산시킨다. 이러한 기술은 플라스틱 산업에서 아크릴릭 폴리머를 재생하는 방법으로서 사용된다. 섬유 클램프(10)는 연질의 실리콘 고무 패드로 이루어지며, 상기 패드와 편평한 금속 뒷판 사이에 섬유가 배치된다. 섬유에 가해지는 힘은 금속 뒷판에 수직으로 작용한다. 용융 및 인발 모듈은 섬유를 가열하는 수단을 포함한다. 용융로(14)는 함께 용융될 섬유 둘레에 정확히 배치되어야 한다.
용융로는 컴퓨터 제어 하에서 아르곤 분위기 내에서 동작하는 11개의 개별적인 요소를 갖춘 저항 가열기이어야 한다. 용융로의 컴퓨터 제어는 용융로 적재를 적절히 행하고 점 온도를 설정하기 위하여 개개의 요소 전원을 계속적으로 조정하는 11개 요소의 비례, 집적, 미분(PID) 제어기의 형태를 취한다.
섬유가 부드러워지면, 용융되기 시작하고, 이 점에서 축방향 힘이 섬유에 가해져서 섬유가 신장된다. 이 인발 공정은 섬유 클램핑 시스템과 통합되는 스테퍼 모터 스테이지에 의해 달성된다. 리그를 구비하는 방식을 취함으로써, 커플러의 오직 한 면만이 가동 섬유 클램프(12)를 통해 인발된다. 스테퍼 모터 인발 테이블은 실험 링에 의해 속박되는 공기 베어링 위에 장착된다. 공기 베어링의 부유에 의해, 섬유의 축방향 장력이 기록된다. 온도 및 인발율이 설정될 수 있도록 스트레인 게이지의 출력은 컴퓨터 제어기로 피드백된다.
섬유가 커플러 내로 인발되면, 커플러는 강도를 제공할 수 있도록 포장됨으로써 커플러는 파손 없이 처리될 수 있다. 기판 위치 설정기는 기판에 커플러를 고정하는데 사용되는 접착제를 손으로 도포하기 전에 선택되오 커플러 아래의 위치에 놓일 수 있는 기판의 카세트를 구비한다.
그밖의 다른 생산 설비들이 다음의 공보를 통해 또한 개시되어 있다: 미국 특허 제 5,386,490 호, 미국 특허 제 5,329,600 호, 미국 특허 제 5,013,117 호, 1991년 발간된 인터내쇼널 저널 오브 옵토일렉트로닉스 제6권 1/2호의 127쪽에 스티븐슨 등이 발표한 논문 "AOFR에서의 섬유-광학 커플러 조립", 1987년 7월에 발간된 저널 오브 라이트웨이브 테크놀로지 제LT-5권, 7호의 910쪽에 요코하마 등이 발표한 논문 "손실을 줄이고 커플링 비율의 정확도를 높이기 위한 자동 용융-연신 처리를 갖춘 섬유-커플러 조립", 1985년에 발간된 파이버 옵틱 커플러, 커넥터 앤드 스플라이스 테크놀로지 II SPIE 제 574권의 135쪽에 무어 등이 발표한 "용융 커플러 및 커플러 기반 소자의 대량 생산". 이들 공보는 본 명세서에서 참조 자료로서 인용된다.
그러나, 상기한 공정은 여러 가지 결점 및/또는 결함을 갖고 있다. 예를 들어, 상기한 공정은 일반적으로 생산 공정 전반에 걸쳐 섬유 광학 소자를 정확히 및/또는 신뢰할 수 있을 정도로 수송하거나 이송하는데 충분한 공구 및/또는 자동화 수단을 제공하지 못한다. 또한, 상기 공정은 그 자체가 매우 복잡하고, 및/또는 생산 공정을 복잡하게 하는 장비를 활용함으로써, 생산 공정이 지나치게 복합하고, 비용이 많이 소요되며, 및/또는 고품질의 섬유 광학 소자를 신속히 생산하는데는 실용적이지 못하다.
게다가, 상기 공정은 양호한 생산 결과를 제공하지 못하는 생산 및/또는 제조 기술에 기반을 두고 있다. 예를 들어, 에폭시를 사용하게 되면 제조 공정이 어려워진다. 이와 유사하게, 크림핑 공정을 이용하면 페룰 및/또는 광섬유 따위의 섬유 광학 소자가 손상될 수 있다. 따라서, 이들 종래 기술에 따라 생산 및/또는 획득되는 광섬유 및/또는 섬유 광학 소자는 때때로 유용하지 않다.
상기 공정은 자동화 공정을 위해 조정 및/또는 설계된 생산 단계를 적절히 구성할 수 있는 능력이 없기 때문에 자동화하기가 어렵다. 본 발명자는 생산전 위치 설정, 생산, 생산 감시, 생산후 위치 설정, 검사, 포장, 포장후 위치 설정 등의 단계로 바람직하게 분리될 수 있는 생산 단계를 발견하였다.
따라서, 자동화된 공정을 사용하여 섬유 광학 소자를 정확하게 그리고 일관되게 생산할 수 있는 것이 바람직하다.
섬유 광학 소자의 제조를 완전 자동화할 수 있는 생산 기술을 제공하는 것이 또한 바람직하다.
신속히, 신뢰할 수 있을 정도로, 그리고 저렴하게 섬유 광학 소자를 대량으로 자동 생산할 수 있는 생산 공정을 제공하는 것이 또한 바람직하다.
자동화된 생산전 위치 설정, 생산, 생산 감시, 생산후 위치 설정, 검사, 포장, 포장후 위치 설정 등의 단계중 적어도 한 단계 또는 그 이상의 단계, 및/또는 그러한 단계가 조합된 단계를 수행할 수 있는 생산 공정을 제공하는 것이 또한 바람직하다.
본 출원은 "광섬유 및 광섬유 시스템의 제조 방법, 제조 장치 및 제조물"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 3월 21일자로 출원된 미국 특허 출원 제 60/040,875 호를 우선권으로 하여 출원된 것으로서, 본 명세서에서 참조 자료로서 인용된다. 본 출원은 1996년 12월 10일자로 출원된 미국 특허 출원 08/763,122 호의 일부 계속 출원이다.
본 출원은 1996년 7월 12일자로 출원된 미국 특허 출원 제 98/679,059 호, 1996년 9월 24일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/718,727 호, 1996년 10월 1일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/725,651 호, 1996년 12월 10일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/763,052 호, 1996년 12월 10일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/763,125 호, "광섬유의 제어 가열 및 변형 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 4월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/833,119 호 (대리인 관리번호 2986-002A), "연질 재료 인터페이스를 사용하여 광섬유 및/또는 소자를 외부 요소에 결합하는 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 5월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/866,385 호 (대리인 관리번호 2986-005A), "광섬유로 된 빈틈이 없는 저응력 피팅 부재를 외부 요소에 형성하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 20일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/880,073 호 (대리인 관리번호 2986-004A), "광섬유 시스템 구성 요소를 검사하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/884,655 호 (대리인 관리번호 2986-003A), "광섬유로 된 빈틈이 없는 저응력 피팅 부재를 외부 요소에 형성하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/885,034 호 (대리인 관리번호 2986-004B)의 관련 출원이다. 이들 출원은 모두 본 명세서에서 참조 자료로서 인용된다.
본 발명은 광섬유 시스템 구성요소 및 광섬유를 포함하는 섬유 광학 소자를 자동 생산, 및/또는 포장, 및/또는 검사하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 섬유 광학 소자를 신속히, 정확히, 반복적으로 그리고 신뢰할 수 있을 정도로 자동적으로 제조/형성하고, 포장하고, 검사할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 소자를 제조하기 위한 종래 장치의 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따라 섬유 광학 소자를 생산하고 포장하는데 사용되는 장치의 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따라 섬유 광학 소자의 생산에 사용되는 광섬유를 풀어내는 공정을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른, 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러(despooler)의 제 1 실시예의 예시도이다.
도 4A는 본 발명에 따른, 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러의 제 2 실시예의 예시도이다.
도 4B는 본 발명에 따른, 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러의 제 3 실시예의 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따라 섬유 광학 소자의 생산에 사용되는 광섬유를 적소에 배치하는데 사용되는 파지기의 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 도 5에 예시된 파지기의 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 도 5에 예시된 파지기의 개방된 상태의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따라 섬유 광학 소자의 생산 시에 밀봉된 체임버 포트로부터 파지기로 광섬유를 이송하고 적소에 배치하는 공정을 보인 예시도이다.
도 9는 광섬유의 단부를 부드럽게 안내하기 위하여, 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 광섬유가 진행하는 과정을 보인 예시도이다.
도 10은 광섬유가 제 2 파지기를 통해 완전히 삽입되기 전에 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 진행하는 광섬유의 제 1 레벨 진행 과정의 확대도이다.
도 11은 광섬유가 제 2 파지기를 통해 완전히 삽입되기 전에 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 진행하는 광섬유의 제 2 레벨 진행 과정의 확대도이다.
도 12는 광섬유가 벗겨지고, 쪼개지고, 파지기에 의해 적소에 배치된 후에 광학 검출기 내에 배치된 광섬유를 보인 예시도이다.
도 13은 고정 트레이 내로 이송되는 커플러 도선으로서 사용되는 광섬유의 예시도이다.
도 14는 본 발명에 따라 섬유 광학 소자를 생산하고 포장하기 위하여 하나 이상의 광섬유를 고정하고 적소에 배치하는데 사용되는 고정 스테이지의 예시도이다.
도 15는 본 발명에 따른 고정 스테이지 클램프의 예시도이다.
도 16은 도 14 및 도 15에 예시된 고정 스테이지 위의 클램프 내에 최초로 배치되는 제 1 광섬유를 보인 예시도이다.
도 17은 두 개의 고정 스테이지 위의 클램프(C)가 하강하여 광섬유의 벗겨진 부분을 클램프(A) 및 클램프(B) 내로 안내하는 상태에서의 제 1 광섬유를 보인 예시도이다.
도 18은 두 개의 고정 스테이지 위의 클램프(D)가 하강하여 제 2 광섬유를 클램프(A) 및 클램프(B) 내로 안내하는 상태에서의 벗겨진 부분을 갖춘 제 2 광섬유를 보인 예시도이다.
도 19는 섬유 광학 소자의 생산을 위하여 고정 스테이지 내의 적소에 배치된 제 1 및 제 2 광섬유를 보인 예시도이다.
도 20은 유도 응력 또는 광학적인 변화 없이 포장될 수 있도록 준비된 완성된 섬유 광학 소자를 보인 예시도이다.
도 21은 별도의 처리를 받을 수 있도록 수송될 준비가 된, 완성되어 포장된 섬유 광학 소자를 보인 예시도이다.
도 22는 포장된 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용되는 제 1 실시예에 따른 수송 장치의 예시도이다.
도 23은 포장된 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용되는 제 1 실시예에 따른, 도 22에 예시된 수송 장치의 확대도이다.
도 24는 포장된 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용되는 제 2 실시예에 따른 수송 장치의 예시도이다.
도 25는 커플러 도선을 포함하는 섬유 광학 도선 고정 트레이의 예시도이다.
도 26은 케이블 타이로 고정된 커플러 도선을 포함하는 섬유 광학 도선 고정 트레이의 예시도이다.
도 27은 도선이 고정되어 있고, 추가로 포장, 라벨 부착, 및 선적할 수 있도록 준비된 섬유 광학 소자의 예시도이다.
도 28은 본 발명의 컴퓨터로 구현된 실시예에 따라 컴퓨터 처리를 수행하기 위한 메인 중앙 처리 장치를 보인 예시도이다.
도 29는 도 28의 컴퓨터의 내부 하드웨어의 블록선도이다.
도 30은 제 2 실시예에 따른 도 29의 컴퓨터의 내부 하드웨어의 블록선도이다.
도 31은 도 28 내지 도 30에 예시된 디스크 드라이브와 함께 사용될 수 있는 전형적인 기억 매체를 보인 예시도이다.
본 발명의 한가지 특징 및 장점은 자동화된 공정을 사용하여 섬유 광학 소자를 정확하게 그리고 일관되게 생산하는 공정을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징 및 장점은 섬유 광학 소자의 제조를 완전 자동화할 수 있는 생산 기술을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징 및 장점은 신속히, 신뢰할 수 있을 정도로, 그리고 저렴하게 섬유 광학 소자를 대량으로 자동 생산할 수 있는 생산 공정을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징 및 장점은 자동화된 생산전 위치 설정, 생산, 생산 감시, 생산후 위치 설정, 검사, 포장, 포장후 위치 설정 등의 단계중 적어도 한 단계 또는 그 이상의 단계, 및/또는 그러한 단계가 조합된 단계를 수행할 수 있는 생산 공정을 제공하는 것이다.
본 발명은 섬유 광학 소자의 제조를 사실상 및/또는 완전히 자동화한다. 본 발명은 커플러, 스위치, 파형 분할 멀티플렉서(WDM) 등의 섬유 광학 소자의 생산을 자동화하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 한가지 주요한 장점은 대량의 섬유 광학 소자를 신속히, 신뢰할 수 있을 정도로, 그리고 저렴하게 생산, 포장, 및/또는 검사할 수 있다는 것이다.
본 발명은, 부분적으로, 표준 섬유 광학 소자 생산 공정이 일반적으로 생산 공정 전반에 걸쳐서 정확히 및/또는 신뢰할 수 있을 정도로 수송 또는 이송하기에 충분한 공구 및/또는 자동화 수단을 제공하지 못한다고 하는 문제점의 발견 또는 인식에 기초하고 있다. 표준 공정은 그 자체가 복잡하고, 및/또는 생산 공정을 복잡하게 하는 장비를 활용함으로써, 생산 공정이 지나치게 복잡해지고, 비용이 많이 소요되며, 및/또는 섬유 광학 소자를 신속히 생산하는데는 실용적이지 못하다. 따라서, 표준 공정은 양호한 생산 결과를 제공하지를 못한다.
본 발명은, 부분적으로, 표준 공정이 자동화 공정을 위해 조정 및/또는 설계된 생산 단계를 적절히 구성할 수 있는 능력이 없기 때문에 자동화하기가 어렵다는 점의 발견에 또한 기초하고 있다. 본 발명자는 생산전 위치 설정, 생산, 생산 감시, 생산후 위치 설정, 검사, 포장, 포장후 위치 설정 등의 단계로 바람직하게 분리될 수 있는 생산 단계를 발견하였다. 또한, 본 발명자는 정확하고 신뢰할 수 있으며 반복가능한 공정 제어, 특히 본 발명에 의해 생산되는 섬유 광학 소자 및/또는 본 발명에 의해 처리되는 하나 이상의 광섬유의 단부 제어, 및/또는 느슨한/고정되지 않은 섬유 제어, 및/또는 부분적인 섬유 제어를 행할 수 있는 장치를 창안하였다.
바람직하게도, 본 발명자는 신속히, 신뢰할 수 있을 정도로, 저렴하게 그리고 높은 수준의 자동화 방식으로 섬유 광학 소자를 처리 및/또는 제조하는데 사용될 수 있는 장치를 창안하였다. 따라서, 이러한 새로운 장치 및/또는 본 명세서에서 설명되는 기술의 등급에 의해 섬유 광학 소자의 생산은 현저히 증가된다.
또한, 본 발명자는 상기한 장치 및/또는 기술이 고품질의 광섬유, 커넥터, 섬유 광학 소자, 기타 소자 등을 정확히 그리고 일관되게 생산하는데 사용될 수 있음을 발견하였다.
본 발명의 일실시예에 따라, 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템은 섬유 광학 소자를 자동 생산하기 위하여 내부의 환경 및/또는 분위기를 조정하는 체임버를 포함한다. 본 발명의 시스템은 체임버와 소통하고 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉하는 밀봉 가능한 입력 포트를 또한 포함한다. 밀봉 가능한 입력 포트는 그를 관통하여 체임버 내로 삽입되는 광섬유를 수용한다. 가동 고정 스테이지는 체임버 내에 포함되며, 광섬유에 고정되는 적어도 하나의 클램프를 포함한다. 에너지원이 체임버 내에 배치된다. 이 에너지원은 광섬유에 에너지를 인가하는데 사용된다. 본 발명의 시스템은 체임버 내에 설치되는 파지 장치를 또한 포함한다. 파지 장치는 그를 관통하는 광섬유를 수용하고 그에 고정하기 위한 공동을 포함한다. 파지 장치는, 밀봉 가능한 입력 포트에서 가동 고정 스테이지로 그리고 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 광섬유를 수송할 수 있도록 또한 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 시스템 전반에 걸쳐 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치는 섬유 광학 소자에 고정될 수 있는 적어도 하나의 섬유 광학 소자 클램프와, 섬유 광학 소자의 도선에 고정될 수 있는 적어도 하나의 도선 클램프를 포함한다. 본 발명의 장치는 섬유 광학 소자 및 도선을 수송하여, 예를 들어 적어도 하나의 자동화된 생산 단계를 수행한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 섬유 광학 소자를 자동 연결하고 검사하는 시스템은 섬유 광학 소자의 광섬유의 적어도 일단부를 자동으로 용융 접착하기 위한 용융 접착 장치를 포함한다. 본 발명의 시스템은 광학 섬유 소자의 광학 특성을 검사하기 위한 검사 장치를 또한 포함한다. 검사 장치는 용융 접착 장치를 사용하여 광섬유의 단부에 자동으로 용융 접착된 적어도 하나의 검사 도선을 구비한다. 본 발명의 시스템은 용융 접착 장치 및 검사 장치에 접속되어 이들 장치를 제어하는 제어기를 또한 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 방법은, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여, 광섬유의 적어도 일단부를 고정하고 수송하며, 컴퓨터 제어 하에서 시스템 내의 사전 설정된 위치로 광섬유를 수송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 방법은, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여, 적어도 하나의 파지 장치를 사용하여 광섬유의 일단부를 고정하고, 컴퓨터 제어 하에서 시스템 내의 사전 설정된 위치로 그 단부를 수송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 시스템 전반에 걸쳐서 고아섬유를 수송하는 장치는 그를 관통하는 광섬유를 수용하고 그에 고정하기 위한 공동을 갖춘 적어도 하나의 파지 장치를 포함한다. 파지 장치는, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 컴퓨터 제어 하에서 시스템 내의 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 광섬유를 수송할 수 있도록 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위한 시스템은 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 내부의 환경 및/또는 분위기를 조정하는 체임버를 포함한다. 밀봉 가능한 입력 포트는 체임버와 소통하며, 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉한다. 밀봉 가능한 입력 포트는 그를 통해 체임버 내로 삽입되는 광섬유를 수용한다. 본 발명의 시스템은 체임버 내에 설치되며, 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 가동 고정 스테이지와, 체임버 내에 설치되어 에너지를 광섬유에 인가하는 에너지원을 또한 포함한다. 적어도 하나의 파지 장치가 체임버 내에 포함되며, 그를 통해 광섬유를 수용하고 그에 고정하기 위한 공동을 포함한다. 적어도 하나의 파지 장치는 밀봉 가능한 입력 포트에서 가동 고정 스테이지로 그리고 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 광섬유를 수송할 수 있도록 구성된다. 본 발명의 시스템은 사실상 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치에서 광섬유의 일부를 벗기기 위한 스트리핑 장치와, 광섬유의 적어도 일단부를 쪼개는 장치와, 광섬유의 단부를 용융 접착하기 위한 용융 접착 장치를 또한 포함한다.
본 발명의 시스템은 섬유 광학 장치의 광학 특성을 검사하기 위한 검사 장치를 또한 포함한다. 검사 장치는 용융 접착 장치를 사용하여 광섬유의 단부에 용융 접착된 검사 도선을 구비한다. 본 발명의 시스템은 고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자를 포장하는 포장 장치와, 고객에게 선적할 포장에 라벨을 붙이기 위한 라벨 부착 장치와, 고객에게 포장된 상태로 섬유 광학 소자를 선적하기 위한 선적 장치와, 프로그램 가능한 제어기를 또한 포함한다. 프로그램 가능한 제어기는 밀봉 가능한 입력 포트, 가동 고정 스테이지, 에너지원, 파지 장치, 스트리핑 장치, 쪼개기 장치, 용융 접착 장치, 검사 장치, 포장 장치, 라벨 부착 장치, 및/또는 선적 장치를 제어한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 섬유 광학 소자를 자동 생산하는 시스템은 그를 통해 광섬유를 수용하며 그에 고정하기 위한 공동을 구비한 파지 장치를 포함한다. 파지 장치는 광섬유을 수송하고, 광섬유의 일단부를 커넥터 소자에 연결하여 광섬유와 또 다른 광섬유 및 가능한 또 다른 섬유 광학 소자와의 연결을 촉진할 수 있도록 구성된다. 본 발명의 시스템은 파지 장치의 동작에 반응하는 사전 설정된 양의 광섬유를 수용하고 수집할 수 있도록 구성된 수집 장치를 또한 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 시스템은 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 내부의 환경 및/또는 분위기를 조정하는 체임버와, 체임버와 소통하며 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉하는 밀봉 가능한 입력 포트를 포함한다. 밀봉 가능한 입력 포트는 그를 통해 체임버 내로 삽입되는 광섬유를 수용한다. 본 발명의 시스템은 체임버 내에 배치되며, 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 가동 고정 스테이지와, 체임버 내에 배치되어 에너지를 광섬유에 인가하는 적어도 하나의 에너지원을 또한 포함한다. 본 발명의 시스템은 체임버 내에 배치되며 그를 통해 광섬유를 수용하고 그에 고정하기 위한 공동을 갖춘 파지 장치를 또한 포함한다. 파지 장치는 밀봉 가능한 입력 포트에서 가동 고정 스테이지로, 그리고 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 광섬유를 수송할 수 있도록 구성된다.
상기한 목적 및 그밖의 다른 목적 및 장점들은, 도면 전반에 걸쳐서 동일한 요소에는 동일한 도면부호가 부여된 첨부도면을 참조하여 이하에서 설명되는 본 발명의 구성 및 작용의 상세한 설명을 통해 명백히 밝혀진다.
본 발명은, 예컨대 커플러, 섬유 광학 커플러, 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 커플러, 스위치, 광학 스위치, 섬유 광학 스위치, 파형 분할 멀티플렉서(WDM), 섬유 광학 파형 분할 멀티플렉서, 필터, 섬유 광학 필터, 감쇠기, 섬유 광학 감쇠기, 섬유 광학 편광자, 편광자, 도파관, 섬유 광학 도파관, 센서, 섬유 광학 센서, 커넥터, 섬유 광학 커넥터, 접속 케이블, 섬유 광학 접속 케이블, 패치 코드, 섬유 광학 패치 코드, 트랜스미터, 섬유 광학 트랜스미터, 리시버, 섬유 광학 리시버, 증폭기, 광학 증폭기, 섬유 광학 증폭기, 및 사실상 유사한 광학 응답, 특성 및/또는 척도를 제공하는 소자 따위의, 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자(이하, "섬유 광학 소자"라 칭함)를 정확하게 그리고 신뢰할 수 있을 정도로 생산하고 포장하는데 사용되며, 그러한 생산 및 포장 방법 및 장치를 제공한다. 이들 섬유 광학 소자, 예컨대 파형 분할 멀티플렉서는 유리, 수정, 금속, 플라스틱, 세라믹 등의 다른 재료로 만들어질 수도 있다.
본 발명은, 예를 들어 섬유 광학 소자를 형성하고, 강화하고, 밀봉하고 고정하기 위하여 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자를 정확하게 그리고 신뢰할 수 있을 정도로 생산 및/또는 포장 및/또는 검사하는데 사용되며, 그러한 생산 및/또는 포장 및/또는 검사 방법 및 장치를 제공한다. 이러한 장치 및/또는 방법의 한가지 주요한 장점은 자동화 비율이 높거나 완전히 자동화된 장치 및/또는 방법에 의해 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자가 생산, 검사 및/또는 포장될 수 있다는 점이다. 이러한 장치 및/또는 방법은 섬유 광학 소자를 신속히 그리고 저렴한 비용으로 수송하고, 제조하고, 검사하고, 및/또는 포장할 수 있다.
이러한 장치 및/또는 방법의 한가지 용도는 제조자용 커넥터 및/또는 포장 장치를 제공하는 것일 수도 있다. 이러한 장치 및/또는 방법의 또 다른 장점은 대량의 섬유 광학 소자를 신속히, 신뢰할 수 있을 정도로, 그리고 저렴한 비용으로 생산하고, 포장하고, 검사할 수 있다는 점이다.
이러한 기술을 예시하기 위한 목적으로, FBT 커플러를 생산하고, 포장하고, 검사하는 공정이 개념적으로 설명된다. 다른 섬유 광학 소자들은 이와 유사하게 제조된다. 명확성을 기하기 위하여, 이 예에서는 섬유 광학 소자를 제조하기 위하여 두 개의 광섬유가 사용되지만, 광섬유의 수에 상관없이 장치 및/또는 방법을 또한 사용할 수 있다. 다른 또는 다수의 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자의 생산, 포장, 및/또는 검사는 이와 유사하게 행해진다. 이하에서 설명되는 예에서의 광섬유는 단일 광섬유를 구비하지만, 다수개가 함께 포장된 광섬유 (예를 들어, 광섬유 리본) 및/또는 별개로 포장된 광섬유에 대해서도 본 발명의 방법이 또한 사용될 수도 있다.
피복된 광섬유는, 예를 들어 나일론 보호 외피, 케블라 섬유 강도 부재, 폴리머 긴밀 버퍼 코팅, 및 내부의 광섬유로 구성된다. 물론, 다른 광섬유 구조에 대해서도 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 방법이 사용될 수 있다. 즉, 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자와 관련하여 사용되는 여러 가지 코팅 및/또는 외층 및/또는 외부 구성 요소의 구조는 본 명세서에 설명되는 방법 및 그에 의해 얻어지는 제품에 어떠한 영향도 미치지 않는다.
본 명세서에서 설명되는 장치 및/또는 방법은 적어도 단일 광섬유가 방출되는 장치에도 적용될 수 있다. 다른 광섬유, 소자 및/도는 섬유 광학 소자의 생산, 포장 및/도는 검사는, 단일 광섬유 및/또는 소자의 포장 및/또는 생산 및/또는 검사를 포함하여, (포장 및/또는 생산 및/또는 검사되는 특정 소자에 따라 일부 단계가 추가 및/또는 생략되는 점을 제외하면) 유사하다.
도 2는 본 발명에 따라 섬유 광학 소자를 생산하고 포장하는데 사용되는 장치를 예시한 것이다. 도 2는 각각의 구성 요소의 상대 위치, 즉 장치 내의 구성 요소 사이의 위치상 관계를 예시하기 위하여 도시된 것이다. 광섬유(18)(도면 부호 18은 하나 또는 그 이상의 광섬유를 나타낸다)는 예를 들어 커플러를 생산하는데 사용되며, 스풀(24)(도면의 좌측에 원통으로 도시됨, 도면 부호 24는 하나 또는 그 이상의 스풀을 나타낸다) 위에 감겨 있으며, 예를 들어 스풀(24의 상부에 부착되어 있고 이하에서 상세히 설명되는 풀어내기 기구에 의해 하나 또는 그 이상의 스풀(24)에서 선택적으로 풀어내어진다. 커플러는, 예를 들어 환경적으로 또는 분위기적으로 제어된 체임버(25)(배경에 벽으로 도시되어 있음) 내에서 생산되고 포장된다.
광섬유(18)는 밀봉된 체임버 포트(26)(왼쪽 체임버 벽 위에 원뿔 형태로 도시됨, 도면 부호 26은 하나 또는 그 이상의 체임버 포트를 나타낸다)를 통해 체임버 내로 도입되며, 예를 들어 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 38)(체임버 내에 원뿔 형태로 도시되어 있고, 1 -〉 6의 식별 기호가 부착되어 있음)에 의해 체임버 내에의 적소에 배치된다. 하나 또는 그 이상의 밀봉된 체임버 포트(26)는 광섬유 스풀(24)의 목록을 통해 저장된 하나 또는 그 이상의 광섬유(18)의 단부 또는 일부를 고정 및/또는 적소에 배치하는데 사용되며, 각각 자체적으로 디스풀링 기구 및/또는 광학 소오스(22)를 구비함으로써, 파지기(28)에 그에 접근할 수가 있어서, 유사한 및/또는 다른 특성을 갖는 광섬유를 선택적으로 활용할 수 있다. 또한, 개수 및 위치에 국한됨이 없이 파지기가 사용될 수 있다. 커플러 도선이 되는 광섬유(18)는 예를 들어 하나 또는 그 이상의 커플러 도선 고정 트레이(42, 48)(체임버의 중앙 부근에 사발 형태로 도시됨) 내로 이송되고, 그 안에서 고정된다. 한 쌍의 광섬유 고정 스테이지(44, 46) 및 그 위에 배치된 클램프(체임버의 중앙에 도시되어 있고, 식별 기호 7 -〉 8 이 부착되어 있음)가 배치되어 커플러가 되는 부분의 양쪽에서 광섬유를 고정한다.
광학 소오스(22)(스풀 24의 왼쪽의 광섬유 단부 16에 부착되어 있으며, 박스 형태로 도시됨. 도면 부호 22는 하나 또는 그 이상의 소오스를 나타낸다) 및 광학 검출기(40)(체임버의 오른쪽에 원통 형태로 도시되어 있음. 도면 부호 40은 하나 또는 그 이상의 검출기를 나타낸다)가 생산 및 포장 공정이 행해지는 동안에 광학적으로 감시하기 위하여 사용된다.
밀봉된 체임버 포트(26)는 사전 설정된 및/또는 확인 가능한 위치에서 광섬유의 일단부를 고정할 수 있는 적절한 구조 및/또는 그러한 구조의 조합으로 이루어져서, 필요에 따라 광섬유를 이송할 수 있고, 필요에 따라 광섬유 또는 그 일부를 재고정할 수 있다. 밀봉된 체임버 포트(26)는 체임버, 예컨대 환경적으로 및/또는 분위기적으로 제어된 체임버를 밀봉하는데 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 밀봉된 체임버 포트(26)는 표준 가스켓 밀봉 부재, 및/또는 그와 동일/유사한 구조의 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 38)로 구성될 수 있다. 이들 파지기는 아래에서 더욱 상세히 설명된다. 밀봉된 체임버(25)가 사용되지 않는 경우, 밀봉된 체임버 포트는 필요하지 않으며, 따라서 다른 표준 포트 및/또는 소자 및/또는 커넥터가 본 명세서에서 설명되는 생산 공정을 수행하기 위하여 광섬유를 고정 및/또는 적소에 배치하는데 사용될 수도 있다.
바람직하게는, 아래에서 상세히 설명이 되겠지만, 도 2에 도시된 장치는 섬유 광학 소자를 완전히 및/또는 사실상 완전히 자동으로 생산 및/또는 검사 및/또는 포장할 수 있도록 구성되어 있다. 도 2는 본 발명의 장치 전부를 보인 것은 아니며, 본 발명의 완전 자동화된 방법/장치의 일부인 많은 스테이션중 첫 번째 스테이션인 생산/최초 포장 스테이션을 보인 것이다. 본 발명의 장치는 본 명세서에서 설명되는 방법에서 사용되는 광섬유 및/또는 섬유 광학 소자의 이송 및/또는 배치 및/또는 생산을 정확히 제어할 수 있도록 또한 구성된다.
광섬유의 이송 및/또는 배치 및/또는 생산을 제어하는 능력이 유지되는 한, 도 2에 예시된 장치의 특정 구성은 개수, 배치, 특정 구성 요소 등에 따라 변경될 수 있다. 또한, 밀봉된 체임버는 반드시 제공되어야 하는 것을 아니지만 제공되는 것이 좋으며, 선택 사양인 광학 소오스 및 선택 사양인 검출기의 사용을 통해 전체 또는 일부 광섬유에 대해 광학적인 검사를 수행하는 것 역시 반드시 필요한 것은 아니지만, 그러한 검사를 수행하는 것이 좋다. 명확성을 기하기 위하여, 이하의 도면중 대다수는 본 발명의 장치 및/또는 방법을 사용하여 처리되는 하나 또는 그 이상의 광섬유를 나타낼 수 있도록 단일 광섬유만을 사용하여 도시되어 있다.
도 3은 본 발명에 따라 섬유 광학 장치의 생산에 사용되는 광섬유의 풀어내기 공정을 보인 것이다. 도 3에서, 커플러를 생산하기 위한 제 1 단계는 장치 내의 적소에 배치될 수 있도록 광섬유(18)를 풀어내기 시작하는 것이다. 이러한 공정은 이하에서 상세히 설명되는 디스풀링 기구를 고정 스풀(24) 및 광학 검출기(22) 둘레에 50 방향으로 회전시켜서 광학 소오스(22)가 광섬유(18)에 연결된 채로 유지시킴으로써 달성될 수도 있다.
바람직하게는, 광학 소오스(22)가 디스풀링 공정 전반에 걸쳐서 광섬유(18)에 연결된 상태로 유지됨에 따라, 광학 소오스(22)는 별도의 수동 조정 없이도 생산 공정에 의해 생산되는 섬유 광학 소자의 후속하는 검사에 사용될 수 있다. 그렇지 않으면, 스풀(24) 및 부착된 광학 소오스(22) 모두 본 명세서에서 참조 자료로서 인용되는 논문에서 예시된 바와 같이 함께 회전할 수도 있다. 그러나, 이러한 방법은 광학 소오스(22)의 크기 및 구성을 제한한다. 또 다른 방법은 광섬유를 풀어낸 다음, 광섬유의 감겨진 및/또는 풀어내어진 부분 및/또는 단부를 광학 소오스에 연결하는 것이다. 이 방법은 고정 또는 비고정 스풀을 사용하여 달성될 수 있다.
광섬유를 풀어내는 구성을 달리 하는 것 역시 가능하다. 광학 소오스는 디스풀링 기구 및/또는 감겨진 광섬유에 연결될 필요가 없다. 예를 들어, 광섬유가 풀어내어지고 및/도는 본 명세서에서 설명되는 생산 장치에 배치 및/또는 고정된 후에 광학 소오스 내로 및/또는 광학 소오스와 함께 광섬유의 단부 및/또는 일부를 적소에 배치하기 위하여 하나 또는 그 이상의 파지기가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 광섬유는 감겨진 섬유에서 절단됨이 없이 광학 소오스에 접착 및/또는 연결될 수도 있으며, 광섬유가 절단된 후에 그 절단된 단부가 광학 소오스에 연결될 수도 있다. 또한, 광섬유가 풀어내어진 후에, 감겨있거나 및/또는 감겨있지 않은 광섬유가 광학 소오스에 연결될 수도 있다. 물론, 광섬유는 광학 소오스에 연결되지 않아도 된다.
도 4는 본 발명에 따라 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러를 보인 것이다. 도 4에서, 스풀(24)은 광섬유 부분(16)을 통해 광학 소오스에 연결되어 있다. 광섬유(18)는, 베이스(54), 수직 암(56) 및 섬유 전달 암(58)을 포함하는 디스풀링 기구를 섬유 스풀(52)에 대해 회전시킴으로써, 예를 들어 50 방향으로 (또는 그 반대 방향으로) 섬유 스풀(52)에서 풀어내어진다. 섬유 전달 암(58)은 광섬유 수용기(62)를 갖춘 회전 연장부(60)를 포함하고 있다.
회전 연장부(60)는 예를 들어 64 방향으로 (또는 그 반대 방향으로) 회전하며, 사실상 그와 동시에 광섬유(18)는 섬유 스풀(52)에서 풀어내어져서 광섬유가 풀리고 및/또는 그렇지 않으면 나타날 수도 있는 원치 않는 섬유 꼬임을 제거할 수 있게 된다. 물론, 디스풀링 기구의 구성을 달리 취할 수도 있다. 예를 들어, 베이스, 암, 연장부 및/또는 수용기로 된 다른 구성이 사용될 수도 있다.
도 4A는 본 발명에 따라 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러의 제 2 실시예를 예시한 것이다. 도 4A에서, 섬유 전달 암(58')을 포함하는 디스풀링 기구를 섬유 스풀에 대해 회전시킴으로써, 광섬유가 섬유 스풀에서 풀려 나오게 된다. 섬유 전달 암(58')은 광섬유 수용기(62')를 갖춘 회전 연장부(60')를 포함하고 있다. 원치 않는 꼬임을 야기하지 않으면서 광섬유를 풀어내기 위하여, 회전 연장부(60')는 예를 들어 볼 베어링(61)을 통해 회전 연장부(60') 내에서 및/또는 그를 중심으로 회전할 수 있는 내부 회전 링을 포함하고 있다.
따라서, 회전 연장부(60')는 섬유 스풀 둘레를 회전하고, 및/또는 회전 링(63)이 회전 연장부(60') 둘레를 회전하며, 사실상 그와 동시에 광섬유는 그로부터 풀어내어짐으로써 광섬유가 풀리고 및/또는 그렇지 않으면 나타날 수도 있는 원치 않는 섬유 꼬임을 제거할 수 있게 된다. 광섬유 내에 원치 않는 꼬임을 생성하지 않으면서 섬유 스풀로부터 광섬유를 쉽게 제거할 수 있도록 이러한 이중 회전 형식을 제공하는 또 다른 변형된 형태의 섬유 전달 암(58') 및 회전 연장부(60')를 사용할 수도 있다. 예를 들어, 볼 베어링은 회전 연장부(60') 내에서 내부 회전 링(63)이 회전할 수 있도록 해주는 적절한 구조로 대체될 수도 있다. 또한, 필요에 따라 회전 연장부(60')의 특정 원형 형상이 변경 및/또는 변형될 수도 있다.
회전 연장부(60') 및 내부 회전 링(63)은, 꼬이지 않은 및/또는 소정의 형태로 꼬인 광섬유의 전달을 촉진하기 위하여, 예를 들어 서보 모터의 작용 하에서 제어된 비율로 동작할 수 있도록 또한 구성될 수 있다. 내부 회전 링(63)은, 내부 연장 링(63) 및 광섬유 사이의 바람직한 공동 작용에 따라 광섬유의 직경보다 크게, 사실상 그와 동일하게, 및/또는 그보다 작게 구성될 수 있다. 예를 들어, 광섬유가 연장 링(63)을 통해 쉽게 분배되기를 바란다면, 연장 링(63)은 광섬유보다 큰 치수를 가질 수 있다. 다른 한편으로, 예를 들어 내부 연장 링(63)이 모터에 의해 제어되거나 다른 능동 장치 및/또는 방법에 의해 제어될 때, 내부 연장 링(63) 및 광섬유의 공동 작용에 대해 더 많은 제어를 행하기 원하는 경우에는, 내부 연장 링과 광섬유간의 표면 접촉을 증가시킴으로써 내부 연장 링(63)은 그와 광섬유간의 공동 작용이 증가하도록, 치수를 정할 수 있다. 물론, 내부 연장 링과 광섬유간의 공동 작용을 촉진하기 위하여 별도의 재료 및/도는 노치 및/또는 표면 구성이 내부 연장 링(63) 내에 배치될 수도 있다.
도 4B는 본 발명에 따라 도 3에 예시된 풀어내기 공정에서 사용되는 디스풀러의 제 3 실시예를 보인 것이다. 도 4B에서, 베이스(54), 수직 암(56') 및 섬유 전달 암(58)을 포함하는 디스풀링 기구를 광섬유 스풀에 대해 회전시킴으로써, 예를 들어 50 방향으로 (또는 그 반대 방향으로) 광섬유(18)가 광섬유 스풀에서 풀려 나오게 된다. 섬유 전달 암(58)은 광섬유 수용기(62)를 갖춘 회전 연장부(60)를 포함하고 있다.
회전 연장부(60)는 수직 암(56')과 동일한 방향으로 회전하며, 사실상 그와 동시에 광섬유(18)가 섬유 스풀에서 풀어내어져서 그렇지 않으면 나타날 수도 있는 섬유 꼬임을 풀고 및/또는 제거하게 된다. 바람직하게도, 수직 암(56')은 광섬유 수용기(57)를 갖춘 별도의 회전 연장부(55)를 포함하고 있다. 회전 연장부(55)는 본 명세서에서 설명되는 생산 공정 내에 도입될 수 있도록 광섬유를 추가로 안내하는 반면에 광섬유 스풀로부터 풀리는 광섬유(18)에 생성되는 장력의 양을 최소화한다. 회전 연장부는, 광섬유(18)가 생산 장치, 예컨대 밀봉된 체임버 포트 내로 직접 및/또는 각 및/또는 회전 및/또는 구부러짐 없이 이송될 수 있도록 배치되는 것이 또한 바람직하다. 밀봉된 체임버 포트에 대한 각이 없이 광섬유를 적소에 배치하기 위하여, 광섬유 스풀 및/또는 디스풀링 기구는 밀봉된 체임버 포트의 입구와 사실상 나란하고 그를 향해 풀어내어지는 축을 따라 회전할 수 있도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 2에 예시된 광섬유 스풀(24) 및/또는 디스풀링 기구는 밀봉된 체임버 포트(26)의 입구와 사실상 나란하고 그를 향해 풀어내어지는 축을 따라 회전할 수 있도록 약 90도 정도 회전할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 디스풀링 기구의 구성을 또한 달리 할 수도 있다. 예를 들어, 다른 구성의 베이스, 암, 연장부 및/또는 수용기가 사용될 수 있다. 또한, 회전 연장부(60) 및/또는 회전 연장부(55)의 구조는, 예를 들어 도 4A에 도시된 회전 연장부의 구조로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 미국 뉴 햄프셔 03101 맨체스터 타우어 포어 도우 스트리트 150에 소재하는 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 일렉트릭 디맨드 프리피더(electric demand prefeeder) 1000/PF 2000 이 사용될 수도 있다.
감겨 있는 광섬유가 풀어내어질 때 꼬이는 것을 방지하기 위한 또 다른 방법은 감겨 있는 광섬유가 풀어내어지는 방식과 반대로 스풀에 광섬유를 감는 것이다. 그밖에, 스풀 및/또는 감겨 있는 광섬유 및/또는 광학 소오스를 회전 및/또는 이동시키지 않고 광섬유를 풀어내는 기타의 표준 방법이 또한 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명에 다라 섬유 광학 소자의 생산 시에 사용되는 광섬유를 적소에 배치하는데 사용되는 파지기를 보인 것이다. 도 5에서, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 광섬유(18)가 그를 통해 돌출될 수 있을 정도의 직경을 갖는 선단부(72)에서 종료하는 원뿔 또는 테이퍼 경사진 부분(66)을 포함하고 있다. 파지기는 테이퍼 경사진 공동(70)을 갖춘 베이스 부분(74)을 포함하고 있다. 파지기는 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 두 부분으로 이루어져 있고, 조인트 또는 접합점(68)에서 결합되어 있다. 이하에서 더욱 상세히 설명되겠지만, 파지기는 광섬유가 파지기를 통과하는 것을 마찰력 및/또는 압축력을 가하여 제어하며, 생산 공정을 위하여 바람직한 단부 제어, 및/또는 느슨한/고정되지 않은 섬유 제어, 및/또는 부분적인 섬유 제어를 제공한다.
도 6은 도 5의 6-6선을 따라 취한 본 발명에 따른 파지기를 단면도로 보인 것이다. 도 6에서, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 광섬유가 그 내부에 삽입되고 그를 통해 돌출될 수 있을 정도의 직경을 갖는 선단부(72)에서 종료하는 원뿔 또는 테이퍼 경사진 부분(66)을 포함하고 있다. 파지기는 테이퍼 경사진 공동(70)을 갖춘 베이스 부분(74)을 포함하고 있다. 접합점(68)은 파지기의 테이퍼 경사진 부분의 접합점과 결합 및/또는 맞대어진다. 파지기는 광섬유의 직경보다 약간 크거나 약간 작거나 동일한 테이퍼 경사진 내부 공동(70)을 구비함으로써, 광섬유가 파지기를 통과하는 것을 마찰력 및/또는 압축력을 가하여 제어한다. 테이퍼 경사진 공동(70)은 그 내부에 배치된 광섬유에 별도의 압축력 및/또는 기동력을 제공할 수 있는 하나 또는 그 이상의 지점에서 공동(70)을 완전히 또는 부분적으로 둘러싸고 및/또는 그 내부로 돌출되는 별도의 몸체 및/또는 집합체를 선택적으로 포함하여, 생산 공정을 통한 광섬유의 전달을 제어할 수 있다. 테이퍼 경사진 공동은 예를 들러 그 내부에서 및/또는 그를 관통하여 광섬유를 고정, 해제 및/또는 이송하는데 사용되는 표준 롤러 시스템, 풀리 시스템, 및/또는 공기압 시스템을 또한 포함할 수도 있다.
도 7은 본 발명에 따른 도 5에 예시된 파지기의 개방된 상태를 사시도로 보인 것이다. 도 7에 예시된 바와 같이, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 광섬유가 그를 통해 돌출될 수 있을 정도의 직경을 갖는 선단부(72)에서 종료하는 원뿔 또는 테이퍼 경사진 부분(66a, 66b)을 포함하고 있다. 파지기는 테이퍼 경사진 공동(70a, 70b)을 갖춘 베이스 부분(74a, 74b)을 포함하고 있다. 파지기는 힌지(76, 78)를 통해 힌지 고정됨으로써 광섬유 위에서 개방 또는 폐쇄될 수 있으며, 따라서 광섬유가 파지기를 통과하는 것을 제어하게 된다.
물론, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는, 생산 공정을 통해 광섬유를 수송하는데 있어서 유사한 기능을 제공할 수 있으면, 어떠한 구조 및/도는 형상이라도 취할 수 있다. 예를 들어, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 전체적으로 또는 부분적으로 본 명세서에서 참고 자료로서 인용되는 미국 특허 제 5,395,101 호에 개시된 바와 같은 클램프 유니트로 구성될 수도 있다. 그렇지 않으면, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 전체적으로 또는 부분적으로, 예를 들어 카탈로그가 본 명세서와 함께 제출되었고 본 명세서에서 참고 자료로서 인용되는 미국 뉴욕 13424 오리스카니 클리어 로드 161에 소재하는 파이버 인스트루먼트 세일즈, 인코포레이티드에 의해 판매되고 있는 적절한 클램프로 구성될 수도 있다. 본 명세서에서 참고 자료로서 인용되는 커넥터 앤드 케이블 클램프 부품번호 #F1-6209 및/도는 옵티-그립 장치를 또한 그 예로 들 수 있다. 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 예를 들어 표준 액추에이터의 제어에 의해 또는 그러한 제어를 받으면서 작동 및/또는 개방 및/또는 폐쇄될 수도 있다. 그밖에, 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)는 예를 들어 하나 또는 그 이상의 x-y-z 방향에서 사용될 수 있는 표준 오버헤드 갠트리 따위의 표준 이송 시스템의 제어를 통해 및/또는 그러한 제어를 받으면서 위치적으로 제어되고 및/또는 이동할 수 있다. x-y 갠트리의 일례는 미국 뉴욕 11788 하우페이지 오서 에비뉴 110에 소재하는 아노래드 코포레이션에 의해 제조된 아노래드(Anorad)식 선형 모터 갠트리이다.
도 8은 본 발명에 따라 섬유 광학 소자의 생산 시에 밀봉된 체임버 포트로부터 파지기로 광섬유를 이송하고 적소에 배치하는 공정을 보인 것이다. 생산 장치 내에서 광섬유(18)를 적소에 배치하는 첫 번째 단계는 밀봉된 체임버 포트(26)에 의해 고정된 선택된 광섬유(18)의 단부를 파지기(1)(도면 부호 28로 표시되어 있음)로 수송하는 것이다. 광섬유(18)의 단부는 파지기(1)(도면 부호 28로 표시되어 있음)를 통해 이송되며, 이 파지기는 광섬유(18)가 고정된 후에 파지기(2)(도면 부호 30으로 표시되어 있음)쪽으로 진행함으로써, 광섬유(18)에 인장력이 가해진다. 밀봉된 체임버 포트(26)는 예를 들어 고정 파지기 및/도는 고정 가스켓 밀봉 부재로서 구성될 수도 있으며, 그와 유사한 방식으로 동작할 수도 있다. 이 경우, 광섬유는 밀봉된 체임버 포트와 파지기 사이에서, 밀봉된 체임버 포트가 일반적으로 고정되어 있고 파지기는 그 내부에 광섬유를 수용하기 위하여 뒤로 이동하는 것을 제외하면, 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 파지기 사이에서 교환되는 것과 유사하게 교환된다.
그렇지 않으면, 파지기가 내부 이송 시스템을 포함할 때, 이송 시스템은 파지기를 이동시키면서 또는 이동시키지 않고 광섬유를 수송할 수도 있다. 따라서, 광섬유의 단부 및/또는 일부는 상기한 하나 또는 그 이상의 방법을 사용하여 제어된 상태로 생산 공정 전반에 걸쳐 안내될 수 있다. 이와 같이 광섬유의 단부 및/도는 일부를 제어하게 되면, 생산 공정에서 광섬유의 전체 및/또는 원하는 부분을 제어할 수 있는 능력이 제공된다. 이렇게 광섬유를 제어하면, 예를 들어 연결, 처리, 인발, 클램핑, 위치 설정, 및/또는 수송 등이 필요할 때 광섬유의 단부 및/또는 원하는 부분을 쉽게 발견 및/또는 고정함으로써, 광섬유 및/또는 섬유 광학 소자의 자동화된 처리를 촉진할 수 있다.
도 9는 광섬유의 단부를 부드럽게 안내하기 위하여, 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 광섬유가 진행하는 과정을 보인 것이다. 파지기(1)(도면 부호 28)는 전진하여 광섬유(18)의 단부를 파지기(2)(도면 부호 30)의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 삽입한다. 파지기(2)는 광섬유의 단부 및/도는 파지기(1)(도면 부호 28)의 폭이 좁고 테이퍼 경사진 단부를 파지기(2)(도면 부호 30) 내의 적절한 위치로 부드럽게 안내하기 위하여 테이퍼 경사져 있다.
광섬유(18)의 단부는 파지기(2)(도면 부호 30)로 수송되고, 그를 통해 이송되며, 그에 의해 고정된다. 그 후에, 파지기(2)는 파지기(3)(도면 부호 32)를 향해 이동한다. 이렇게 하여, 광섬유(18)의 단부는 파지기에서 파지기로 수송되고, 포장에 요구되는 구성 요소를 빠져나감으로써 생산 장치를 통해 이송된다. 고정 트레이(42)는 소정의 길이로 감기 위하여 광섬유(18)의 광학 섬유 도선을 수용할 수 있도록 구성되어 있다. 이에 대해서는 이하에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 10은 광섬유가 제 2 파지기를 통해 완전히 삽입되기 전에 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 진행하는 광섬유의 제 1 레벨 진행 공정을 확대 도시한 것이다. 도 10에는 파지기(28, 30)의 제 1 레벨 진행 공정만이 도시되어 있으나, 이 공정은 본 발명의 생산 장치에서 사용되는 모든 파지기에 적용될 수 있다. 물론, 생산되는 섬유 광학 소자에 따라 공정 전반에 걸쳐 광섬유를 적소에 배치 및/도는 수송하는 특정 단계가 변경될 수 있다. 예를 들어, 섬유 광학 도선이 필요치 않은 경우, 고정 트레이는 사용하지 않아도 된다.
도 10에서, 파지기(28)는 테이퍼 경사진 공동(70)에 고정 및/또는 그 내부에 고정되고 사전 설정된 거리(84)만큼 그 선단부(72)를 통해 연장되는 광섬유를 잡아 당기고 및/또는 수송한다. 파지기(28)는 전진하고, 그 상부 원뿔형 부분(82)은 선택적으로 파지기(30)의 공동(80) 내로 들어감으로써, 진행되는 광섬유(18)를 사전 설정된 거리(84)만큼 공동(80) 내로 삽입할 수 있다. 도 10에 따른 광섬유(18)는 파지기(30)의 선단부(86)내로 파고 들어가지 않고 및/또는 그로부터 빠져 나오지도 않는다. 물론, 본 명세서에서 설명되는 공정은 광섬유의 길이, 파지기의 공동 크기, 상호간의 상대치수에 따라 변경될 수 있다.
도 11은 광섬유가 제 2 파지기를 통해 완전히 삽입되기 전에 제 1 파지기로부터 제 2 파지기의 테이퍼 경사진 대형 공동 내로 진행하는 광섬유의 제 2 레벨 진행 공정을 확대 도시한 것이다. 도 11에는 파지기(28, 30)의 제 2 레벨 진행 공정만이 도시되어 있으나, 이 공정은 본 발명의 생산 장치에서 사용되는 모든 파지기에 적용될 수 있다.
도 11에서, 파지기(28)는 테이퍼 경사진 공동(70)에 고정 및/또는 그 내부에 고정되고 사전 설정된 거리(92)만큼 그 선단부(72)를 통해 연장되는 광섬유를 잡아 당기고 및/또는 수송한다. 파지기(28)는 전진하고, 그 상부 원뿔형 부분(90)은 영역(88)에 도시된 공동(80) 내로 더 이상 진행될 수 없을 때까지 선택적으로 파지기(30)의 공동(80) 내로 들어간다. 도 11에 따른 광섬유(18)는 파지기(30)의 선단부(86) 내로 파고 들어가고 및/또는 그로부터 빠져 나온다. 광섬유(18)에 대한 제어 및/또는 그 위에 가해진 파지력을 해제하는 파지기(28)에 의해 그리고 광섬유(18)를 고정하고 그 위에 압축력을 가하는 파지기(30)에 의해, 파지기(28)로부터 파지기(30)로 광섬유(18)의 제어가 넘어간다. 위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 공정은 광섬유의 길이, 파지기의 공동 크기, 상호간의 상대치수에 따라 변경될 수 있다.
물론, 도 10 및 도 11은 하나 또는 그 이상의 파지기를 통해 광섬유를 수송하는 한가지 공정을 보인 일례에 지나지 않으며, 여러 가지 다른 공정 또한 가능하다. 예를 들어, 하나의 파지기는 이송 및/또는 제어를 위해서는 생산 공정에 배치된 후속하는 파지기의 공동 내에 도입될 필요는 없다. 그밖에, 광섬유는 파지기의 공동 내에 고정되지만 그로부터 돌출되지는 않음으로써 생산 공정이 수행되는 동안 이동 및/또는 위치 설정이 제어된다. 광섬유는, 예를 들어 위에서 설명한 바 있는 표준 풀리 시스템, 표준 롤러 시스템, 및/또는 표준 공기압 시스템 따위의 하나 또는 그 이상의 내부 수송 기구를 사용하여 하나의 파지기에서 또 다른 파지기로 또한 이송 및/또는 수송될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 파지기는 광섬유의 단부 및/또는 일부를 고정 및/또는 제어할 수 있는 장치 및/또는 방법의 일례에 지나지 않으며, 유사한 기능을 제공하는 것이라면 어떠한 장치 및/또는 방법이라도 사용할 수 있다. 따라서, 광섬유의 단부 및/또는 일부를 고정 및/제어할 수 있다면 어떠한 장치 및/또는 방법이라도 사용할 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 이것은 바람직하게도 생산 공정에서 광섬유의 전체 및/또는 소정 부분을 제어할 수 있는 능력을 제공한다.
도 12는 광섬유의 단부가 선택적으로 벗기고 및/또는 쪼개기 위한 파지기에 의해 적소에 배치된 후에 파지기에 의해 광학 검출기 내에 배치된 광섬유를 보인 것이다. 광섬유(18)가 생산 장치를 통해 그리고 하나 또는 그 이상의 파지기(28, 30, 32, 34, 36, 및/또는 38)를 통해 이송된 후에, 파지기(6)(도면 부호 38로 표시되어 있음)에 의해 고정된 광섬유(18)의 단부는, 필요에 따라, 표준적인 방식으로 벗겨지고 및/또는 쪼개진다. 선택적으로 벗겨지고 및/또는 쪼개진 부분(94)은 적소에 배치된 후에 광학 검출기(40)(원통 형태로 도시되어 있음)에 부착 및/또는 광학적으로 연결 및/또는 광학적으로 소통한다 (즉, 광학 검출기의 전방에 고정된다).
광학 검출기(40) 및/또는 광학 소오스는 표준 처리 제어 시스템에 또한 연결될 수도 있다. 제어 시스템은, 검출기(40)에 의해 검출된 광학적인 특성을 사용하여, 생산 및/또는 포장 공정이 완료되기 전에, 행해지는 동안, 및/또는 완료된 후에, 본 명세서에서 설명되는 장치에 의해 생산된 섬유 광학 소자 및/또는 광섬유의 광학적인 특성을 검사 및/또는 제어하는데 사용된다.
자동 및/또는 수동으로 광섬유를 벗기고 및/또는 쪼개는 여러 가지 표준 방법이 사용될 수 있는 바, 예컨대 상기한 논문에 개시된 방법 및/또는 미국 뉴욕 13424 오리스카니 클리어 로드 161에 소재하는 파이버 인스트루먼트 세일즈, 인코포레이티드에서 판매하는 방법/장치가 사용될 수 있다. 그러한 예로 쪼개기 장치 부품 번호 #s F1-0010, WO 2220, 92208, FCP3, CT07, MR-1, FK 11-1, 벗기지 장치 부품 번호 #s JR-2, JR-11을 들 수 있다. 이들 예는 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다. 그밖에, 광섬유를 벗기고 및/또는 쪼개기 위하여 엑시머 레이저 따위의 장치가 또한 사용될 수도 있다. 예를 들어, 미국 뉴 햄프셔 03101 맨체스터 타우어 포어 도우 스트리트 150에 소재하는 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 케블라 절단기 FO 7010이 광섬유의 케블라 부분을 제거하는데 사용될 수도 있다. 그밖에, 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 절단기 US 2545, FO 7020, FO 7045가 또한 사용될 수도 있다. 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 RC 3250, UC 3100, UC 3750 또는 OC 3950 등의 자동 절단기를 또한 사용하여 광섬유를 절단할 수도 있다. 게다가, 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 CS 9050, CS 9100 또는 CS 9170 따위의 겸용 절단 및 벗기기 장치가 또한 사용될 수도 있다.
그렇지 않으면, 광섬유(18)를 검출기(40)로 수송하기 위한 파지기(6)(도면 부호 38로 표시되어 있음)를 사용하는 대신에, 예를 들어 검출기(40)가 놓인 곳에 또는 그 근처에 배치되는 신축자재식 튜브 및/또는 액추에이터가 예를 들어 밀봉된 체임버 포트에 의해 고정된 광섬유를 가로질러 이동하여 광섬유를 고정하고 이를 검출기(40) 안으로 및/또는 검출기를 향하여 및/또는 검출기 부근으로 당겨서 고정 및/또는 연결하는데 사용될 수도 있다. 사전 꼬기 공정이 광섬유를 향해 최초로 이동하는 동안 소정의 구성요소를 빠져나가는 신축자재식 액추에이터에 의해 또한 수행될 수도 있으며, 후속하여 검출기를 향해 되돌아가는 동안에 그를 통과하는 광섬유를 잡아당길 수도 있다.
물론, 신축자재식 액추에이터는 예를 들어 밀봉된 체임버 포트 부근에 배치되어, 광섬유를 잡아당기는 대신에, 즉 반대 방향으로, 검출기를 향해 광섬유를 밀어내는데 사용될 수도 있다. 그러면, 사전 꼬기 공정이 반대 방향으로 또한 수행될 수도 있다.
도 13은 고정 트레이 내로 이송되는 커플러 도선으로서 사용되는 광섬유를 예시한 것이다. 도 13에서, 커플러 도선이 되는 광섬유(18) 부분이 고정 트레이(48) 내로 이송된다. 광섬유(18)를 고정 트레이(48) 내로 이송하는 파지기(4, 5)(도면 부호 34, 36으로 표시되어 있음)가 도시되어 있다. 파지기(5)(도면 부호 36으로 표시되어 있음)는 사실상 정지된 상태로 고정되어 광섬유(18)를 확고히 고정한 채로 유지한다.
광섬유(18)를 고정하는 파지기(4)(도면 부호 34로 표시되어 있음)는 파지기(5)를 향해 설정된 거리만큼 전진하여 고정 트레이(48) 내에서 공지된 적절한 길이의 광섬유(18) 루프(96)를 하나 또는 그 이상 생성한다. 감겨진 광섬유의 공지된 적절한 길이는 예를 들어 파지기의 공간적인 상관 관계 및/또는 상대 운동 및/또는 고정 트레이(48)의 직경 및/또는 치수에 의해 결정된다. 고정 트레이(48) 내에 생성되는 루프의 수는 예를 들어 고정 트레이(48)의 외주 및/또는 치수로 소정 길이의 도선을 나눔으로써 결정될 수도 있다. 그런 다음, 파지기(4)(도면 부호 34로 표시되어 있음)는 광섬유(18)를 해제하고, 원위치로 복귀하고, 원위치에서 다시 광섬유(18)를 고정하며, 소정 길이의 광섬유 도선이 하나 또는 그 이상의 루프(96)로서 고정 트레이(48) 내에 감길 때까지 이 공정은 반복된다.
그런 다음, 이 공정은 파지기(2, 3)(도면 부호 28, 30으로 표시되어 있음)에 의해 반복된다. 즉, 파지기(2, 3)(도면 부호 28, 30으로 표시되어 있음)는 파지기(2, 3)(도면 부호 28, 30으로 표시되어 있음) 사이에 배치된 고정 트레이 내에 저장 및/또는 감겨진 루프(96) 형태로 느슨한 및/또는 팽팽한 광섬유(18)를 생성하는 유사한 공정을 수행한다.
고정 트레이(48) 내에서 첫 번째로 광섬유(18)를 감는 이 순서는 이 공정이 행해지는 동안 광섬유 및/또는 그 길이 및/또는 위치에 대해 긴밀하고 및/또는 정확한 제어를 유지할 수 있다는 특별한 장점을 갖는다. 즉, 광섬유가 먼저 파지기(2, 3)(도면 부호 34, 36으로 표시되어 있음) 사이에서 감기면, 파지기(4, 5)는 고정 트레이(42) 내에 저장된 광섬유로부터 고정 트레이(48) 내에 슬랙 및/또는 도선을 생성하게 되며, 이는 더욱 복잡한 공정이다. 그러나, 이러한 복잡한 공정 또한 본 명세서에 설명되는 장치에 따라 고정 트레이(48) 내에 후속하여 저장하기 위한 소정 길이의 도선을 제공하는 고정 트레이(42) 내에 별도로 충분한 광섬유를 저장함으로써 달성될 수 있다.
물론, 고정 트레이 내로 광섬유를 저장 및/또는 감기 위한 다른 공정 및/또는 장치를 또한 사용할 수 있다. 그밖에, 도선이 필요하지 않은 경우, 광섬유는 고정 트레이 내에 감겨 있을 필요가 없다. 그밖에, 도선이 필요한 경우에서조차도, 광섬유는 고정 트레이 내에 감겨 있을 필요가 없다. 고정 트레이 내에 도선을 감는 것은 예를 들어 도선으로서 사용되는 과도한 길이를 형성 및/또는 고정하는 한가지 방법이다. 예를 들어, 연장 코드로서 사용될 수 있는 사형 병렬 길이와 같은 다른 방법 및/또는 구성이 사용될 수 있다. 이들 방법 및/또는 구성은 예를 들어 위에서 설명한 파지기를 사용함으로써 수행될 수도 있다. 게다가, 도선을 생성하기 위하여 광섬유를 감는 특정 순서 및/또는 시간은 선적이 되기 전에 생산 공정 중 어느 때에도 수행될 수 있다. 예를 들어, 고정 트레이(48) 내의 광섬유 도선은 섬유 광학 소자 형성 전에 감길 수도 있고, 고정 트레이(42) 내의 광섬유 도선은 섬유 광학 소자가 형성 후에 감길 수도 있다. 그렇지 않으면, 예를 들어 하나 또는 그 이상의 도선이 소자의 형성 후에 및/또는 선적 전에 섬유 광학 소자에 용융 접착될 수도 있다.
그밖에, 파지기는 축을 중심으로 선회하여 광섬유를 꼬거나 꼬여 있는 광섬유를 푸는 등의 공정에 사용될 수 있으며, 및/또는 이전에 수행된 공정에 원조를 제공할 있다. 이것은, 예를 들어 하나 또는 그 이상의 고정 트레이 내에서 광섬유를 풀고, 및/또는 감는 고정을 용이하게 한다. 예를 들어, 파지기는 광섬유에 고정되는 동안 회전하여 상기한 선회 및/또는 꼬임 및/또는 꼬임 풀림 공정을 수행한다. 그렇지 않으면, 하나 또는 그 이상의 상기 설명한 표준 롤러 시스템, 풀리 시스템, 및/또는 공기압 시스템이 이러한 기능을 수행하는데 또한 사용될 수도 있다.
도 14는 본 발명에 따라 섬유 광학 소자를 생산하고 포장하기 위하여 하나 또는 그 이상의 광섬유를 고정하고 적소에 배치하는데 사용되는 고정 스테이지를 예시한 것이다. 고정 스테이지(44, 46)는 커플러 따위의 섬유 광학 소자를 생산하고 포장하기 위하여 광섬유를 고정하고 적소에 배치하는데 사용된다.
고정 스테이지(44, 46)는 가동 베이스(98)에 고정된 A -〉 D 라벨이 부착된 4개의 클램프(도면 부호 100, 102, 104, 106으로 표시되어 있음)로 구성되어 있다. 클램프(A)(도면 부호 100으로 표시되어 있음)는 베이스(98)에 고정되어 있으며, 섬유 광학 소자를 생산하는 동안 광섬유를 극히 정밀하게 정렬하는데 사용된다. 클램프(B)(도면 부호 102로 표시되어 있음)는 수직으로 움직일 수 있으며, 커플러를 포장하는 동안 광섬유를 정밀하게 배치하고 정렬하는데 사용된다. 그러나, 클램프(A)(도면 부호 100으로 표시되어 있음)만큼 정밀하지는 않다.
클램프(C, D)(도면 부호 104, 106으로 표시되어 있음)는 수직 및 수평으로 움직일 수 있으며, 벗기기 공정이 수행되는 동안 광섬유를 적소에 배치하고 정렬하는데 사용되며, 클램프(A, B)(도면 부호 100, 102로 표시되어 있음) 내에 광섬유를 삽입하는데 사용된다. 클램프(A, B)(도면 부호 100, 102로 표시되어 있음)는 예를 들어, 양쪽 광섬유의 벗겨진 부분을 고정하는 반면, 클램프(C, D)(도면 부호 104, 106으로 표시되어 있음)는 예를 들어 광섬유의 코팅되지 않은 부분을 고정하는 클램프(B)(도면 부호 104로 표시되어 있음)와 협력하여 하나의 광섬유의 코팅된 부분을 고정한다. 고정 스테이지(44, 46)는 상호의 미러 이미지이며, 클램프(A)(도면 부호 100으로 표시되어 있음)는 상호 마주 보는 고정 스테이지(44, 46)를 고정한다. 하나 또는 그 이상의 고정 스테이지 위의 클램프(C, D)는 예를 들어 섬유 광학 소자를 생산하는 동안 수평으로 독립적으로 및/또는 함께 이동하여 각각의 광섬유 및/또는 그 일부의 위치, 연신률 및/또는 생산률을 독립적으로 제어 및/또는 조정하는데 사용된다.
도 15는 본 발명에 따른 고정 스테이지 클램프를 보인 것이다. 클램프(100, 102, 104, 및/또는 106)는 광섬유를 차례로 정렬하고, 위치시키고 고정하는데 사용되는 수직 그루브(110)와, 수직 그루브(110)의 양쪽에 형성되어 수직 그루브(110) 내로 광섬유를 부드럽게 안내하는데 사용되는 경사부(112)를 갖춘 베이스(108)를 갖추고 있다.
광섬유가 수직 그루브(110) 내로 삽입된 후에, 수직 그루브(11)의 폭은 광섬유의 폭에 부합되도록 변경되고 그에 고정된다. 수직 그루브의 바닥 및/또는 측면은 광섬유를 더욱 고정하는데 사용될 수도 잇는 일련의 진공 포트를 선택적으로 구비한다. 클램프는, 클램프(A, B)(도면 부호 100, 102로 표시되어 있음)의 경우에서와 같이 다수의 광섬유를 고정할 수 있고, 클램프(C, D)(도면 부호 104, 106으로 표시되어 있음)에서와 같이 한일 광섬유를 고정할 수 있다. 클램프는 광섬유의 코팅되거나 벗겨진 부분을 고정하는 것은 물론, 여러 가지 직경의 광섬유를 고정할 수 있다.
물론, 다른 구성 및/또는 다른 수(더 많거나 더 적은 수)의 클램프(100, 102, 104, 106)와 고정 스테이지(44, 46)를 또한 사용할 수도 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 참고 자료로서 인용되는 미국 특허 제 5, 395,101 호에 개시된 클램프로 구성될 수도 잇다. 그렇지 않으면, 클램프(100, 102, 104, 106)는 그 카탈로그가 본 명세서와 함께 제출되었고, 참고 자료로서 본 명세서에서 인용되는 클램프로서, 미국 뉴욕 13424 오리스카니 클리어 로드 161에 소재하는 파이버 인트스루먼트 세일지, 인코포레이티드에서 판매되고 있는 적절한 클램프로 이루어질 수도 있다. 이러한 예로 커넥터 앤드 케이블 클램프, 부품 번호 # F1-6209 및/또는 옵티-그립 장치를 들 수 있다. 이들 예는 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다.
도 16은 도 14 및 도 15에 예시된 고정 스테이지 위의 클램프 내에 최초로 배치되는 첫 번째 광섬유를 보인 것이다. 위에서 설명한 하나 또는 그 이상의 파지기의 도움으로 수송 및/또는 적소에 배치된 첫 번째 광섬유는 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프 내에 최초로 배치되어야 한다. 이것은 파지기의 도움으로 또는 도움 없이 두 개의 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(C)(도면 부호 104a, 104b로 표시되어 있음)를 상승시키고, 클램프(104a, 104b) 내에 코팅된 광섬유(18a)를 적소에 배치하고 고정한 다음, 위에서 설명한 바와 같이 두 개의 클램프(104a, 104b) 사이에 놓인 코팅된 광섬유(18a)의 일부를 벗김으로써 달성된다. 포장(114)(원통 형태로 도시되어 있음)을 위해 필요한 사전 꼬여진 및/또는 꼬여진 구성 요소는 벗기기 공정이 수행되는 동안 클램프(C, D)(도면 부호 104a, 104b, 106a, 106b) 및 클램프(B)(도면 부호 102a, 102b) 사이에 배치될 수도 있다. 명확성을 기하기 위하여, 이하의 도면중 일부에서는 구성 요소(114)의 도시가 생략되어 있다. 이하에서 설명되겠지만, 포장(114)에 필요한 구성 요소는, 광섬유(18a)가 고정 스테이지(44, 46) 위의 다른 클램프 내에 배치되어 있는 동안, 클램프(B)(도면 부호 102a, 102b)와 클램프(A)(100a, 100b) 사이에 또한 위치하고 지지될 수도 있다.
구성 요소(114)는 본 명세서에서 설명되는 공정에서 사용되는 하나 또는 그 이상의 광섬유 위에서 사전 꼬여질 수도 있다. 그렇지 않으면, 하나 또는 그 이상의 광섬유를 하나 또는 그 이상의 포장용 구성 요소로 꼬는 방법이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 위에서 설명한 파지기는 그렇지 않으면 생산된 섬유 광학 소자 위에 놓일 수 없거나 및/또는 포장될 수 없는 포장 공정에서 사용되는 소정의 구성 요소로 광섬유를 꼬는데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 포장은 두 개의 파지기 사이에 배치되는 바, 첫 번째 파지기는 광섬유를 포장 내로 삽입 및/또는 끼워 넣거나 및/또는 포장을 통하여 두 번째 파지기 내로 삽입하는데 사용되며, 두 번째 파지기에서 광섬유는 후속하여 또한 고정된다. 이러한 삽입 및/또는 꼬기 공정은 예를 들어 위에서 설명한 바와 같이 첫 번째 파지기에 고정하고, 전진시키고 따라서 포장을 통해 광섬유를 두 번째 파지기 내로 밀어 넣음으로써 달성될 수도 있다. 이 예에서는, 충분한 양의 광섬유가 첫 번째 파지기로부터 돌출됨으로써, 광섬유가 포장 내로 및/또는 포장을 통하여 삽입되고, 그에 고정하기 위한 두 번째 파지기 내로 및/또는 파지기를 통하여 삽입될 수 있다.
첫 번째 파지기가 위에서 설명한 내부 광섬유 전진 시스템, 예컨대 풀리 시스템, 롤러 시스템, 서보 시스템 및/또는 공기압 시스템을 포함할 때, 제 1 파지기는 사실상 정지된 상태로 유지되고, 이 내부 광섬유 전진 시스템을 이용하여 광섬유를 진행시킨다. 이 방법은 포장 및/또는 제 2 파지기 내로 및/또는 그를 통하여 삽입될 수 있도록 충분한 양의 광섬유를 전진시키는데 또한 사용될 수도 있다.
한편, 수에 상관없이 포장 및/또는 파지기 내로 및/또는 그를 통하여 삽입하기 위하여 광섬유를 포장 내로 삽입하고, 및/또는 충분한 양의 광섬유를 진행시키기 위하여 파지기가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 제 3 파지기는 포장 및/또는 제 2 파지기 내로 및/또는 그를 통하여 삽입하기 위하여 제 1 파지기 내로 및/또는 그를 통하여 광섬유를 밀어내는데 사용될 수도 있다. 이 예에서, 제 1 파지기는 사실상 위치 설정 및/또는 안내 기구로서 사용될 수도 있다.
하나 또는 그 이상의 파지기, 및/또는 파지기의 조합, 및/또는 파지기/파지 작용을 사용하게 되면, 제한 없이 생산 공정 전반에 걸쳐서 광섬유 및/또는 그 일부를 수송 및/또는 이송 및/또는 안내 및/또는 제어 및/또는 적소에 배치할 수 있는 효과를 갖는다. 그밖에, 하나 또는 그 이상의 클램프, 및/또는 클램프의 조합, 및/또는 클램프/클램핑 작용을 사용하게 되면, 제한 없이 생산 공정 전반에 걸쳐서 광섬유 및/또는 그 일부를 안내 및/또는 제어 및/또는 적소에 배치할 수 있는 효과를 갖는다.
도 17은 두 개의 고정 스테이지 위의 클램프(C)가 하강하여 광섬유의 벗겨진 부분을 클램프(A) 및 클램프(B) 내로 안내하는 상태에서의 제 1 광섬유를 보인 예시도이다. 도 17에서, 두 개의 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(C)(도면 부호 104a, 104b로 표시되어 있음)가 하강하여, 동일한 고정 스테이지(A)(도면 부호 100a, 100b로 표시되어 있음) 위의 클램프(B)(도면 부호 102, 102b로 표시되어 있음) 및 클램프(A)(도면 부호 100a, 100b로 표시되어 있음) 사이에서 광섬유(18a)의 벗겨진 부분(112a)을 안내할 뿐만 아니라, 반대쪽 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(A)(도면 부호 100a, 100b) 사이에서 상기 광섬유의 벗겨진 부분(112a)을 안내한다.
섬유 광학 소자, 예컨대 커플러의 생산이 사전 테이퍼 단계를 필요로 하는 경우, 이것은 도면 부호 118로 도시한바와 같이 반대쪽 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(A)(도면 부호 100a, 100b) 사이에서 광섬유(18a)의 벗겨진 부분(112a)의 일부를 가열하고, 도면 부호 116으로 도시한 바와 같이 고정 스테이지(44, 46)를 상호 떨어뜨림으로써 달성된다. 그밖에, 다른 공정, 예를 들어 광섬유의 선택적인 사전 꼬임 공정이 여기에서 설명되는 공정 단계에서 또한 수행될 수 있다.
도 18은 클램프(C)와 관련하여 도 16에서 이미 설명한 공정과 유사한 공정이 이미 수행된 제 2 광섬유를 보인 도면으로, 두 개의 고정 스테이지 위의 클램프(D)가 하강하여 클램프(C)와 관련하여 도 17에서 설명된 공정과 유사한 공정에서 클램프(A, B) 내로 제 2 광섬유를 안내하는 상태에서 적소에 배치되고 및/또는 준비된 벗겨진 부분을 갖춘 제 2 광섬유를 보여 주고 있다. 두 개의 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(D)(도면 부호 106a, 106b로 표시되어 있음)가 상승하며, 위에서 설명한 공정에 따라 동일한 및/또는 다른 포장 구성 요소로 선택적으로 사전 꼬여지고 및/또는 꼬여지는 제 2 광섬유가 클램프(D)(도면 부호 106a, 106b로 표시되어 있음) 내에 배치되어 고정되며, 두 클램프(D)(도면 부호 106a, 106b로 표시되어 있음) 사이의 코팅된 광섬유(18b)의 부분(112b)이 벗겨진다.
클램프(D)(도면 부호 106a, 106b로 표시되어 있음)는 하강하여, 고정된 제 1 광섬유(18a) 바로 위로 클램프(A, B)(도면 부호 100a - 102a, 100b - 102b) 내로 코팅된 광섬유(18b)의 벗겨진 부분을 안내한다. 그런 다음, 제 2 광섬유는 클램프(A, B)(도면 부호 100a, 100b, 102a, 102b로 표시되어 있음) 내에 또한 고정되어, 두 고정 스테이지(44, 46) 위의 클램프(A)(도면 부호 100a, 100b로 표시되어 있음) 사이의 광섬유(18a, 18b)의 벗겨진 부분(112a, 112b)을 상호 밀접하게 접촉시킨다.
양쪽 광섬유(18a, 18b)를 상호 꼬는 선택적인 사전 꼬임 공정은 여기서 설명되는 공정의 이 단계에서, 예를 들어 본 명세서와 함께 제출되고 본 명세서에 참고 자료로서 인용되는 논문에 설명된 꼬임 장치에 의해 또한 수행될 수 있다.
바람직하게는, 아래에서 상세히 설명되겠지만, 고정 스테이지(44, 46)의 생산 설정 및/또는 위치 설정 및/또는 구성이 서로 밀접하게 위치하도록, 예를 들어 여기서 설명되는 장치 및 공정에 의해 형성되는 소자에 나중에 적용되는 포장의 길이보다 더욱 서로 가깝게 위치할 수 있도록 설계된다. 이와 같이 고정 스테이지(44, 46) 사이의 간격이 밀접하게 되면, 광섬유(18a, 18b) 사이의 정확한 정렬 및/또는 제어가 용이해진다. 본 명세서에서 설명되는 장치 및/또는 방법에 의해 생산되는 섬유 광학 소자는 소정의 광학 특성 및/또는 특징에 대해 높은 품질을 갖게 된다.
도 19는 섬유 광학 소자의 생산을 위해 고정 스테이지(44, 46) 내에 배치된 제 1 및 제 2 광섬유(18a, 18b)를 보인 것이다. 광섬유(18a, 18b)는 이제 섬유 광학 소자, 예컨대 커플러를 생산하기 위하여 고정 스테이지(44, 46)내에 위치하게 된다. 커플러는 광섬유(18a, 18b)의 벗겨진 부분(112a, 112b)의 일부를 가열(도면 부호 120으로 표시되어 있음)하여 상호 용융시키고, 고정 스테이지를 (도면 부호 122로 표시한 바와 같이) 상호 떨어뜨린다. 이렇게 하면, 광섬유(18a, 18b)의 용융된 부분이 연신되어 쌍원뿔형 테이퍼가 형성된다.
바람직하게는, 클램프(A, B, C, D)가 여러 가지로 조합되어 작용함으로써 적절한 위치에서 광섬유를 적소에 배치하는 기능을 제공함으로써 여기에서 설명되는 신뢰할 만하고 정확한 생산 공정을 촉진시킬 수 있다. 예를 들어, 클램프(C, D)는 상호 조합되어 광섬유(18a, 18b)의 케이블로 피복되고 및/또는 외장이 부착되고 및/또는 코팅된 부분을 고정하는데 사용된다. 따라서, 클램프(C, D)는 광섬유(18a, 18b)를 확고히 고정하지만, 일반적으로는 상호 밀접한 상태에서 광섬유(18a, 18b)를 적소에 배치하는 데에는 사용되지 않는다.
클램프(A, B)는 상호 밀접한 상태에서 벗겨진 후에 광섬유(18a, 18b)의 벗겨진 부분을 적소에 배치하는데 사용된다. 그밖에, 클램프(B)는 클램프(C, D)와 함께 광섬유(18a, 18b)를 상승시키는데 사용된다. 따라서, 클램프(B)는 상호 이웃하는 광섬유(18a, 18b)를 극히 정밀하게 및/또는 최종적으로 정렬하는 용도로는 일반적으로 사용되지 않는다. 한편, 클램프(A)는 고정 스테이지(44, 46)에 사실상 고정되며, 따라서 생산 공정을 위해 벗겨진 광섬유(18a, 18b)를 서로 극히 정밀하게 및/또는 미세하게 위치 설정하는데 사용된다.
그밖에, 섬유 광학 소자의 광학적인 변화는 위에서 상세히 설명된 광학 소오스(22) 및 검출기(4)를 사용하여 관측될 수 있다. 섬유 광학 소자의 생산 공정, 예를 들어 당김 및/또는 가열 공정은 섬유 광학 소자에서 소정의 광학 특성이 달성되거나 존재할 때 종료될 수도 있다. 이에 대한 예로 "광섬유 가열 및 변형을 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 4월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/833,119 호가 있다. 이것은 커플러 생산을 위한 한가지 가능한 기술을 더욱 상세히 보여 주고 있으며, 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다.
더욱이, 다중 섬유 광학 생산 공정 및/또는 섬유 광학 "광섬유 시스템 구성 요소를 검사하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 27일자로 출원되었고 본 명세서에 첨부되었고 본 명세서에서 참고 자료로서 인용되는 미국 특허 출원 제 08/884,655 호 (대리인 관리번호 2986-003A)에 개시된 검사 장치에 따라 검사될 수도 있다. 이 검사 장치를 사용하면, 다수의 소자를 검사할 수 있고, 다수의 검사가 하나의 소자에 대해 수행될 수 있다. 예를 들어, 광학 소오스(22) 직후의 광섬유 및/또는 광검출기(40) 직전의 광섬유는 섬유 광학 소자용 도선으로 간주될 수도 있다.
도 20은 유도 응력 또는 광학적인 변화 없이 포장될 수 있도록 준비된 완전한 섬유 광학 소자를 예시한 것이다. 도 20에서, 생산이 사실상 완료된 후에, 용융 영역(113)에서의 부서지기 쉬운 커플러는 사실상 유도 응력 및/또는 광학적인 변화 없이 포장되어야 한다. 이것은, 예를 들어, 클램프(A)(도면 부호 100a, 100b로 표시되어 있음) 밖으로 광섬유(18a, 18b)를 안내하고 이들 섬유를 위로 상승시키는, 고정 스테이지(46) 위의 클램프(B, C, D)(도면 부호 102b, 104b, 106b)로 동시에 및/또는 사실상 함께 고정 스테이지(44) 위의 클램프(B, C, D)(도면 부호 102a, 104a, 106a로 표시되어 있음)를 먼저 상승시킴으로써, 달성된다.
이것은 예를 들어 원통 형태로 꼬여진 및/또는 사전 꼬여진 구성 요소의 배치를 가능케 하며, 이는 앞서 생산된 섬유 광학 소자의 포장 및 광섬유(18a, 18b)가 그를 통해 빠져나가는데 필요하다. 바람직하게는, 클램프(A, B)(예를 들어, 도면 부호 100a - 102a 또는 100b - 102b) 사이의 꼬여진 및/또는 사전 꼬여진 및/또는 소정의 포장 구성 요소를 일시적으로 저장하는 능력에 의해, 고정 스테이지를 선택적으로 여기에서 사용되는 포장의 길이보다 상호 더욱 근접 배치함으로써, 예를 들어 정확한 정렬 및/또는 제어와 관련하여 위에서 설명한 추가적인 장점을 제공한다. 그런 다음, 섬유 광학 소자는 저장된 구성 요소를 사용하여 포장될 수 있다. 이에 대한 예로서, "연질 재료 인터페이스를 사용하여 광섬유 및/또는 소자를 외부 요소에 접합하는 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 5월 30일에 출원된 미국 특허 출원 제 08/866,385 호와, 미국 특허 제 5,602,952 호, 미국 특허 제 5,367,591, 및/또는 미국 특허 제 4,714,316 호가 있다. 이들은 커플러 포장 기술을 상세히 보여 주고 있으며, 본 명세서에서 참고 자료로 인용된다.
도 21은 별도의 처리를 받을 수 있도록 수송될 준비가 된, 완성되어 포장된 섬유 광학 소자를 보인 예시도이다. 포장된 커플러(115)(원통 형태로 도시되어 있음)는 밀봉된 단부(124, 126)에서 각각 빠져 나오는 코팅된 광섬유쌍(128, 130)을 포함한다. 밀봉된 단부(124, 126)는 예를 들어 에폭시 등의 적절한 재료를 사용하여 밀봉될 수도 있다. 필요에 따라, 광섬유(18a, 18b)의 노출된 나머지 벗겨진 영역은, 예를 들어 표준 공정을 사용하여 표준 강화 코팅재로 스프레이 도포될 수 있다. 스프레이 코팅 공정을 촉진시키기 위하여, 도 21에 도시한 바와 같이, 클램프(C)(도면 부호 104 a, 104b로 표시되어 있음) 및/또는 클램프(D)(도면 부호 106a, 106b로 표시되어 있음)만을 사용하여 섬유 광학 소자(115)를 고정할 수도 있다. 이제 포장된 섬유 광학 소자는 별도의 처리 및/또는 검사 및/또는 사용을 위하여 수송할 수 있는 준비가 된 것이다.
도 22는 포장된 섬유 광학 소를 수송하는데 사용되는 본 발명에 따른 수송 장치를 보인 것이다. 포장된 섬유 광학 소자를 수송하기 위하여, 표준 이송 장치의 제어 하에서 수송 장치(132), 예를 들어 표준 오버헤드 갠트리가 사용될 수도 있다. 수송 장치(132)는 포장된 섬유 광학 소자를 고정하기 위한 클램프(134)와, 섬유 광학 소자 도선 고정 트레이(144, 146, 148, 150)를 각각 고정하기 위한 한 세트의 부착 부재(136, 138, 140, 142)를 구비하고 있다. 그밖에, 수송 장치(132)는 섬유 광학 소자 도선의 단부를 고정하기 위한 한 세트의 클램프(152, 154, 156, 158)를 포함하고 있다. 지지봉(160)은 정확한 위치에 및/또는 사전 설정된/공지된 위치에 및/또는 상대 위치에 클램프(134, 152, 154, 156, 158) 및 부착 부재(136, 138, 140, 142)를 고정한다.
본 명세서에서 설명되는 장치 및/또는 공정에서 제조되는 각기 다른 섬유 광학 소자의 요건을 충족하기 위하여, 부착 부재 및/또는 클램프의 수가 변경될 수 있다. 게다가, 클램프 및/또는 부착 부재의 특정 길이는 각기 다른 섬유 광학 소자에 부합되도록 또한 변경될 수도 있다. 지지봉은 공통 기판에 클램프를 안정화하기 위한 일례에 지나지 않으며, 완전한 평면은 아닌 지지봉의 조합 따위의 다른 구성을 취하는 것 역시 가능하다.
수송 장치(132)가 예를 들어 위로부터 하강하여 섬유 광학 소자를 고정한 후에, 광섬유는 절단되고, 수송 장치(132)는 장치로부터 섬유 광학 소자를 제거한다. 장치 내의 과도한 광섬유는 제거될 수 있고, 새로운 섬유 광학 소자 도선 고정 트레이가 적소에 배치될 수 있으며, 장치는 다음 섬유 광학 소자를 생산할 수 있는 준비 상태에 놓인다. 수송 장치(132)는 섬유 광학 소자를 별도의 스테이션으로 및/또는 그들 스테이션 사이로 이동시키는데 사용될 수 있고, 상기 스테이션에서 섬유 광학 소자는 광학적으로 검사되고, 접착되고, 연결되고, 및/또는 온도 사이클 번인(burn-in) 검사를 위한 다른 커플러와 함께 고정 트레이 위에 배치될 수 있다.
이에 대한 예로서, "광섬유 시스템 구성요소를 검사하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/884,655 호가 있다. 이 예에는 커플러를 광학적으로 검사하는 한가지 기술이 상세히 개시되어 있으며, 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다. 바람직하게는, 표준 자동화 용융 접착기 및/또는 자동 벗기기 장치 및/또는 자동 쪼개기 장치가 이 검사 장치와 조합되어 사용됨으로써, 수송 장치(132)에 의해 배치된 섬유 광학 소자의 도선을 검사 장치의 도선에 자동으로 접착할 수 있다. 이에 대한 예로서, "광섬유로 된 빈틈이 없는 저응력 피팅 부재를 외부 요소에 형성하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 20일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/880,073 호 (대리인 관리번호 2986-004A), "광섬유로 된 빈틈이 없는 저응력 피팅 부재를 외부 요소에 형성하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 6월 30일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/885,034 호 (대리인 관리번호 2986-004B)가 있다. 이들 예에는 커넥터를 부착하기 위한 기술이 상세히 개시되어 있으며, 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다. 여기서 설명되는 장치 및/또는 방법에 의해 또한 사용될 수도 있는 여러 가지 연결 소자, 광섬유 커플러, 및/또는 광섬유 주름의 예로는, 미국 특허 제 5,239,604 호, 미국 특허 제 5,381,497 호, 미국 특허 제 5,293,582 호, 미국 특허 제 5,261,019 호, 미국 특허 제 5,475,784 호, 미국 특허 제 5,066,149 호, 미국 특허 제 4,701,010 호, 미국 특허 제 4,611,884 호, 및 미국 뉴욕 13424 오리스카니 클리어 로드 161에 소재하는 파이버 인스트루먼트 세일즈, 인코포레이티드에 의해 판매되는 소자가 있다. 이들은 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다. 파지기 및/또는 수송 장치는 구성요소에 고정 및/또는 연결하기 위하여 광섬유의 단부 및/또는 느슨하고/고정되지 않은 광섬유 및/또는 섬유 광학 소자의 광섬유의 일부를 제어하는데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 파지기 및/또는 수송 장치 및/또는 그 일부는, 커넥터를 생산하기 위하여, 광섬유를 꼬아서 페룰 및/또는 커넥터 요소를 형성하는데 사용될 수도 있다.
수송 장치(132)는 예를 들어 별도의 스테이션 내의 적소에 배치하기 위해 섬유 광학 소자의 단부 및/또는 도선 및/또는 일부분을 안정화할 수 있는 것이 바람직하다. 상기 스테이션에서는, 섬유 광학 소자가 광학적으로 검사되고, 필요하다면 커넥터화되고, 다른 커플러와 함께 위에서 설명한 바와 같은 유사한 자동화 클램핑 특징으로 고정 트레이 위에 배치되므로써, 예를 들어 고정 트레이를 오븐 안으로 자동 삽입 및/또는 오븐에서 자동 제거함으로써 개별적으로 및/또는 대량으로 온도 사이클 번인 검사를 위하여 섬유 광학 소자의 단부를 자동으로 연결하고 및/또는 그에 고정할 수 있다. 온도 사이클 번인 검사 장치 및/또는 고정 트레이 및/또는 검사 장치 및/또는 생산 공정에 사용되는 다른 장치 등이 예를 들어 위에서 설명된 바와 같은 공지된 구성으로 섬유 광학 소자의 단부를 유지하여, 수송 장치(132)를 통하여 그로부터 후속하는 제거를 가능하게 한다. 물론, 수송 장치(132)는 예를 들어 온도 사이클 번인 검사 장치 및/또는 고정 트레이로부터 섬유 광학 소자를 제거하는데 사용될 수도 있을 뿐만 아니라, 후속하는 처리 및/또는 포장 및/또는 검사용으로 사용될 수도 있다. 선택 사양인 도선 스풀링 트레이 내의 별도의 섬유 광학 소자 도선이 풀려나올 수도 있고, 위에서 설명한 바와 같은 생산 공정에서 추가로 사용될 수 있다.
처리된 섬유 광학 소자의 제거 이외에, 및/또는 이에 대신하여, 수송 장치(132)는 후속하는 섬유 광학 소자의 생산을 위해 선택적으로 생산 장치, 예를 들어 밀봉된 체임버 내에 광섬유의 단부 및/또는 일부를 위치시키는데 사용될 수도 있다. 즉, 광섬유는 예를 들어 고정 트레이(144, 146, 148, 150) 내에 감기고, 및/또는 용융 및/또는 처리될 단부 및/또는 영역 따위의 벗겨지고 및/또는 쪼개진 하나 또는 그 이상의 부분을 가질 수도 있다. 이러한 생산 설정에 있어서, 파지기를 예를 들어 구조적으로 제거 및 대체되고 및/또는 수송 장치(132)와 함께 기능할 수도 있다. 광섬유는 그 위치에 걸쳐 꼬이거나 및/또는 고정 트레이에서 고정 트레이로 그 위치 및/또는 상대 위치가 고정되며, 및/또는 하나 또는 그 이상의 클램프, 예를 들어 수송 장치(132)의 클램프(134)가 후속하는 섬유 광학 소자 생산을 위한 고정 스테이지에 위치하고 및/또는 고정할 수 있도록 배치된다. 광섬유의 단부를 적소에 배치 및/또는 고정하는데 사용되는 수송 장치(132) 위의 클램프, 예를 들어 클램프(152, 154, 156, 158) 또한 위에서 설명된 바와 같이 소정의 광학 소오스 및/또는 검출기 및/또는 별도의 파지기에 후속하여 연결하기 위하여 광섬유 단부를 적소에 배치 및/또는 소정 위치 및/또는 상대 위치에 고정하는데 사용될 수 있다. 그러면, 수송 장치(132)는 예를 들어 섬유 광학 소자 생산 공정이 수행되는 동안 제거되거나 적소에 배치될 수도 있으며, 및/또는 위에서 설명한 바와 같이 생산된 후에 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용될 수도 있다. 따라서, 도 2에 예시된 생산 장치의 한가지 변형예는 고정 트레이 및/또는 디스풀링 기구를 갖춘 파지기를 사용하여 한가지 생산 설정에서 광섬유를 위치시키고 및/또는 광섬유 도선을 생성하고, 섬유 광학 소자 생산을 위한 고정 스테이지(44, 46)를 포함하는 제 2 생산 설정에 광섬유 및/또는 감겨진 도선을 수송하는 수송 장치를 구비한다.
그렇지 않으면, 제 2 생산 설정은 예를 들어 광섬유의 하나 또는 그 이상의 단부에 커넥터를 부착하고, 및/또는 고정 트레이 내에 감겨진 광섬유를 다른 구성 요소에 배치하고 부착한다. 다른 구성 요소는 하나 또는 그 이상의 수송 장치에 의해 또한 고정될 수도 있다. 예를 들어, 이렇게 하여 수송 장치는 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이 섬유 광학 증폭기를 생성하는데 사용될 수도 있다.
예를 들어 부착 부재 및/또는 클램프 사이의 공지된 및/또는 한정된 관계에 기초한 수송 장치(132)는 예를 들어 수송 장치(132)로부터 섬유 광학 소자를 자동으로 받아들이고 및/또는 수송 장치(132)에 의해 및/또는 수송 장치로 섬유 광학 소자를 제거하기 위하여 가능한 및/또는 변형되는 생산 및/또는 포장 및/또는 검사 공정 의 후속하는 스테이지로 섬유 광학 소자의 단부 및/또는 도선 및/또는 일부를 정확히 및/또는 신뢰할 수 있을 정도로 적소에 배치할 수 있다.
도 23은 포장된 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용되는 제 1 실시예에 따른, 도 22에 예시된 수송 장치의 일부 확대도이다. 도 23에 도시된 바와 같이, 수송 장치(132)는 클램프(156, 158)를 지지하는 베이스 부분(160)을 포함하고 있다. 클램프(156, 158)는 각각 입구 및/또는 통로(164, 166)를 갖춘 정지 클램프이다. 광섬유(162)는 예시된 목적을 달성하기 이하여 클램프(156)에 의해 고정된다. 입구(164, 166)는 광섬유를 용이하게 고정 유지하기 위하여 클램프(156, 158)의 측면을 따라 위치할 수 있도록 설계된다.
도 24는 포장된 섬유 광학 소자를 수송하는데 사용되는 제 2 실시예에 따른, 도 22에 예시된 수송 장치의 일부 확대도이다. 도 24에 도시된 바와 같이, 수송 장치(168)는 클램프(170, 184)를 지지하는 베이스 부분(198)을 포함하고 있다. 클램프 조립체(170, 184)는 가동 및/또는 가변 클램프일 수도 있다. 클램프 조립체(170)는 힌지(174)를 통해 힌지 고정된 가변 직경의 입구 및/또는 클램프(172)를 통해 힌지 고정된다. 클램프(172)는 회전 부분(176)을 통해 그 축을 중심으로 또한 회전할 수 있으며, 부분(178, 180)을 통해 위/아래 방향으로 이동할 수 있다. 클램프(172)는 슬롯(200) 내에서 이동하는 요소(182)를 통해 수평 방향으로 수송될 수 있다.
클램프 조립체(184)는 예를 들어 힌지(188)를 통해 힌지 고정된 가변 직경의 입구 및/또는 클램프(186)를 통해 힌지 고정될 수도 있다. 클램프(186)는 회전 부분(190)을 통해 그 축을 중심으로 또한 회전할 수 있으며, 부분(192, 194)을 통해 위/아래 방향으로 이동할 수 있다. 클램프(186)는 슬롯(200) 내에서 이동할 수 있는 요소(196)를 통해 수평 방향으로 또한 수송될 수 있다. 광섬유를 고정하는데 사용되는 클램프(172, 186)의 입구는 광섬유를 용이하게 고정 유지하기 위하여 클램프(172, 186)의 측면을 따라 위치할 수 있도록 설계된다.
위에서 나타낸 바와 같이, 여기서 설명된 장치 및/또는 방법에 의해 제조되는 각기 다른 섬유 광학 소자의 요건을 충족하기 이하여 부착 부재 및/또는 클램프의 수는 변경될 수 있다. 또한, 각기 다른 섬유 광학 소자에 부합되도록 클램프 및/또는 부착 부재의 특정 길이 또한 변경될 수 있다. 지지봉은 공통 기판에 클램프를 안정화하기 위한 일례에 지나지 않으며, 완전히 편평하지는 않은 지지봉의 조합과 같은 다른 구성을 취하는 것 역시 가능하다. 가변/회전 부분은 수송되는 섬유 광학 소자에 따라 조합되어 및/또는 분리된 상태로 사용될 수 있다. 물론, 섬유 광학 소자의 단부 및/또는 일부를 고정할 수 있는 적절한 구성 및 설계의 클램프가 사용될 수도 있다.
도 25는 광섬유 도선을 포함하는 섬유 광학 도선 고정 트레이(202)를 보인 것이다. 도선 고정 트레이(202)는 광섬유/커플러 도선(210)을 둘러싸고 및/또는 지지하는 받침 영역(204)을 포함하고 있다. 받침(204)의 양쪽에 배치된 두 개의 슬릿/구멍(206, 208)에 의해, 루프 형태로 형성된 광섬유/커플러 도선(210)이 아래에 도시된 케이블 타이로 고정될 수 있게 된다. 광섬유 부분(212, 214)은 받침(204)의 상부 영역에서 나오고, 구멍(206, 208)을 통과하지는 않기 때문에, 고정 트레이(202)로부터 광섬유 도선의 제거가 용이하다.
고정 트레이(202)는 위에서 설명한 수송 장치에 연결할 수 있도록 설계되고 및/또는 구성된 외부 연결 영역(216)을 또한 포함하는 것이 바람직하다. 연결 영역(216)은 예를 들어 예시된 바와 같은 수송 장치, 기타 적절한 장치 및/또는 생산 공정의 또 다른 스테이지로 이송하기 위하여 영구히 및/또는 일시적으로 고정 트레이에 수송 장치가 연결될 수 있도록 하는 구성체의 일부를 수용하는 공동일 수 있다. 광섬유 도선이 결합되고 및/또는 조여지고 및/또는 고정될 수 있다면, 그 구성이나 수는 제한이 되지 않는다. 게다가, 표준 케이블 타이 대신에 다른 유형 및/또는 다른 수의 조임쇠가 사용될 수 있다. 고정 트레이는 광섬유가 스스로 꼬일 수 있도록 구성되어 있다. 그러나 다른 형상의 고정 트레이라도 또한 사용될 수도 있다. 예를 들어, 미국 뉴 햄프셔 03101 맨체스터 타우어 포어 도우 스트리트 150에 소재하는 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 와이어 스태커/코일링 팬 WS 1500/CP 1250이 사용될 수 있다. 그렇지 않으면, 슐르니거 인코포레이티드에서 제조한 코일링 팬 CP 1200이 또한 사용될 수도 있다.
도 26은 케이블 타이로 고정된 커플러 도선을 포함하는 섬유 광학 도선 고정 트레이를 보인 것이다. 도 26에 도시한 바와 같이, 광섬유/커플러 도선 고정 트레이(202)는 예를 들어 케이블 타이(217, 218)(루프 형태로 된 광섬유 도선 210 둘레에 도시되어 있음)로 고정된 광섬유 도선(210)을 포함하고 있다. 물론, 케이블 타이(217, 218)로 광섬유 도선(210)을 고정하는 것은 생산 공정의 어떤 시점에서도 수행될 수 있다. 광섬유 도선(210)은 제어 및/또는 안정화된 상태에서 고정 트레이(202)로부터 선택적으로 제거될 수 있다.
도 27은 도선이 고정되어 있고, 추가로 포장, 라벨 부착, 및 선적할 수 있도록 준비된 섬유 광학 소자의 예시도이다. 예를 들어, 섬유 광학 소자 및/또는 그러한 섬유 광학 소자로 된 그룹이 선적 컨테이너 내에 고정되고 및/또는 컨테이너 내로 삽입되고, 그 후에 선적 컨테이너가 표준 방식으로 밀봉되고, 라벨 부착되고, 수송되고, 처리되고 및/또는 고객에게 선적된다. 결과적으로 얻어지는 섬유 광학 소자의 포장, 라벨 부착 및 선적에 사용되기에 적절한 장치의 일례는 미국 플로리다 타폰 스프링 아리브 오크 스트리트 811에 소재하는 에니-비-씨 패키징 머신 코포레이션에서 제조된 기계이다. 밀봉된 단부는 에폭시 따위의 적절한 재료를 사용하여 밀봉된다. 루프 형성된 광섬유 도선(210, 220, 22, 224)은 추가적인 포장, 검사, 생산 등에 사용되는 각각의 도선(226, 228, 230, 232)을 포함한다. 광섬유 도선의 수는 단순한 예에 지나지 않으며, 제조되는 섬유 광학 소자, 사용자 선호도 등에 따라 변경될 수 있다.
다른 구성의 포장 및/또는 연결 요소가 사용될 수 있다. 포장은 광섬유가 끝부분 내에 및/또는 내로 삽입되었는지 및/또는 연결 요소 및/또는 조립체 및/또는 페룰 내에 및/또는 내로 삽입되었는지를 규정할 수도 있다. 안정화 및/또는 검사 및/또는 포장을 위한 생산 공정 내에 광섬유를 삽입하는 다른 방법이 사용될 수도 있다.
본 발명의 생산 공정에서의 상기한 구성 요소, 광섬유, 섬유 광학 소자, 및/또는 수송 장치는 모두 광섬유를 조정 및/또는 수송 및/또는 처리하여 섬유 광학 소자를 형성하는데 사용되는 표준 제어기의 제어 및/또는 감독 하에 놓이는 것이 바람직하다. 더욱이, 전반적인 생산,검사, 포장, 라벨 부착, 및/또는 선적 등은 하나 또는 그 이상의 제어기의 감독 및/또는 제어 하에 놓일 수 있다.
그러한 표준 제어기는 위에서 설명한 섬유 광학 생산 단계를 수행할 것을 각각의 구성 요소에 지시할 수 있도록 프로그래밍된 컴퓨터 내장 소프트웨어 제어기일 수도 있다. 그밖에, 표준 센서(예를 들어, 광학, 가시, 위치, 힘 센서 등)가 또한 사용되어, 여기서 설명되는 생산 공정에서 하나 또는 그 이상의 구성 요소의 위치를 나타내고 및/또는 제공할 수도 있다. 물론, 감시용 및/또는 제어용으로, 다른 센서들, 예컨대 환경 센서 (예를 들어, 습도, 입자, 가스 센서), 온도 센서, 및/또는 광섬유 직경 센서 등이 사용될 수도 있다. 센서는 예를 들어 여기서 설명되는 장치/방법의 구성 요소 위에 및/또는 그 내부에 및/또는 구성 요소에 부착되어 및/또는 그로부터 멀리 떨어져 배치될 수도 있다.
표준 액추에이터 및/또는 모터 및/또는 로봇 제어기 및/또는 로봇식 모터 등이 여러 가지 구성 요소(예를 들어, 밀봉된 체임버 포트, 파지기, 고정 스테이지, 고정 클램프, 고정 트레이, 광학 검출기, 광학 소오스, 디스풀러 등등)를 이동시키고 및/또는 그 이동을 제어하고 및/또는 압축하고 및/또는 그 작용을 제어하는데 사용될 수도 있다. 따라서, 여기서 설명되는 생산 공정은 향상된 및/또는 고품질의 섬유 광학 소자를 생산하기 위한 표준 개방 루프, 피드백, 및/또는 전방 이송 제어 시스템을 또한 활용 및/또는 포함할 수 있다.
도 28은 본 발명의 컴퓨터로 구현된 실시예에 따라 컴퓨터 처리를 수행하기 위한 메인 중앙 처리 장치를 보인 예시도이다. 위에서 설명된 공정은 예를 들어 컴퓨터 또는 컴퓨터 네트워크 위에서 실행되는 프로그램 절차의 형태로 나타낼 수 있다.
여기서, 절차란 소정의 결과에 도달하기 위한 단계의 일관된 순서이다. 이들 단계는 물리적인 양을 물리적으로 조작하는 것을 필요로 하는 것들이다. 통상적으로, 반드시 필요한 것은 아니지만, 이들 양은 저장되고, 전달되고, 조합되고, 비교되고, 그렇지 않으면 조작될 수 있는 전기 또는 광학 또는 자기 신호의 형태를 취한다. 이것은 주로 공통적인 용도의 이유로 이들 신호가 비트, 값, 요소, 기호, 문자, 항목, 수 등으로 언급되기 때문에, 항상 편리한 것으로 입증된다. 항목으로서 "또는"이라는 용어가 본 명세서에서 사용되는 바, 이것이 뜻하는 바는 "및/또는"이다. 그러나, 이들 항목 또는 이와 유사한 항목 모두는 적절한 물리적 양과 연관되어야 있고, 단순히 편리한 라벨만이 이들 양에 적용된다는 점에 주목할 필요가 있다.
더욱이, 수행되는 조작은 더하기 또는 비교 따위의 항목으로서 언급된다. 이는 조작자에 의해 수행되는 지적인 연산과 일반적으로 연관이 있다. 본 발명의 일부를 형성하는 여기에서 설명되는 연산에서는 대부분 조작자가 그러한 능력을 가질 필요가 없으며 바람직하지도 한다. 연산은 기계에 의해 수행되는 연산이다. 본 발명의 연산을 수행하는데 유용한 기계는 범용 디지털 컴퓨터 또는 그와 유사한 장치를 포함한다.
본 발명은 이들 연산을 수행하는 장치와 또한 관련이 있다. 이 장치는 요구되는 목적에 맞도록 특별히 구성될 수도 있고, 컴퓨터에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 선택적으로 작동하거나 재구성되는 범용 컴퓨터로 구성될 수도 있다. 여기에서 나타내어지는 절차는 본래부터 특정 컴퓨터 또는 다른 장치와 관련된 것은 아니다. 다양한 범용 기계가 본 명세서에서 기술되는 사상에 따라 기록된 프로그램과 함께 사용될 수도 있고, 요구되는 단계를 수행할 수 있도록 더욱 특화된 장치를 구성하는 것이 더욱 편리한 것으로 입증될 수도 있다. 다양한 이들 기계에 요구되는 구조는 이하의 설명을 통해 분명히 밝혀진다.
도 28에 도시된 바와 같이, 도면 부호 240으로 도시된 컴퓨터 시스템은 디스크 드라이브(244, 246)를 갖춘 중앙 처리 장치(242)를 구비하고 있다. 디스크 드라이브(244, 246)는 컴퓨터 시스템에 의해 축적되는 디스크 드라이브의 수를 기호로 나타낸 것에 지나지 않는다. 전형적으로, 이들은 플로피 디스크 드라이브(244), 하드 디스크 드라이브(외부적으로 도시되지 않음) 및 슬롯(246)으로 나타낸 씨디 롬을 포함한다. 드라이브의 수와 유형은 각각의 컴퓨터 구성에 따라 변경된다. 디스크 드라이브(244, 246)는 사실상 선택 사양이며, 공간적인 면을 고려하면 여기서 설명되는 생산 공정/장치와 관련되어 사용되는 컴퓨터 시스템에서 쉽게 제외될 수 있다.
컴퓨터는 정보를 나타내는 디스플레이(248)를 또한 구비한다. 경우에 따라, 키보드(250) 및 마우스(252)가 중앙 처리 장치(242)와의 인터페이스를 위한 입력 장치로서 제공될 수도 있다. 이동성을 향상시키기 위하여, 키보드(250)는 기능적으로 제한된 키보드로 제공되거나 전체가 제외될 수도 있다. 그밖에, 마우스(252)는 터치 패드 제어 장치 또는 트랙 볼 마우스일 수도 있고, 전체적으로 제외될 수도 있다. 그밖에, 컴퓨터 시스템은 이하에서 설명되는 적외선 신호를 전송 및/또는 수신하기 위하여 적어도 하나의 적외선 송신기(276) 및/또는 적외선 수신기(278)를 선택 사양으로서 포함할 수도 있다.
도 29는 도 28의 컴퓨터의 내부 하드웨어의 블록선도이다. 버스(256)는 컴퓨터의 다른 구성 요소와 상호 연결하는 메인 정보 하이웨이로서의 기능을 수행한다. 중앙 처리 장치(258)는 프로그램을 실행하는데 필요한 계산 및 논리 연산을 수행하는 시스템의 중앙 처리 장치이다. 읽기 전용 메모리(롬)(260) 및 임의 접근 메모리(램)(262)는 컴퓨터의 주메모리를 구성한다. 디스크 제어기(264)는 하나 또는 그 이상의 디스크 드라이브를 시스템 버스(256)에 인터페이스한다. 이들 디스크 드라이브는 플로피 디스크 드라이브(270), 씨디 롬 또는 디브이디(디지털 비디오 디스크)(266), 또는 내부 또는 외부 하드 드라이브(268)일 수도 있다. 앞서 지적한 바와 같이, 이들 디스크 드라이브 및 디스크 제어기는 선택 사양이다.
디스플레이 인터페이스(272)는 디스플레이(248)를 인터페이스하며, 버스(256)에서 나온 정보가 디스플레이(248)에 표시되도록 한다. 다시 언급하거니와, 디스플레이(248)는 선택 사양이다. 예를 들어, 디스플레이(248)는 대체되거나 제외될 수 있다. 예를 들어, 여기에서 설명되는 장치의 구성 요소인 외부 장치와의 통신은 통신 포트(274)를 활용하여 이루어진다. 예를 들어, 광섬유 및/또는 전기 케이블 및/또는 컨덕터 및/또는 광통신 (예를 들어, 적외선 통신) 및/또는 무선 통신 (예를 들어, 무선 주파수(RF) 등)이 외부 장치와 통신 포트(274) 간의 수송 매체로서 사용될 수 있다.
컴퓨터의 표준 구성 요소 이외에, 컴퓨터는 선택적으로 적어도 하나의 적외선 송신기(276) 또는 적외선 수신기(278)를 포함한다. 적외선 송신기(276)는 컴퓨터 시스템이 적외선 신호 전송 장치를 통해 데이터를 송신/수신하는 섬유 광학 생산 공정의 하나 또는 그 이상의 처리 구성 요소/스테이션과 함께 사용될 때 활용된다.
도 30은 제 2 실시예에 따른 도 29의 컴퓨터의 내부 하드웨어의 블록선도이다. 도 30에는, 적외선 송신기 또는 적외선 수신기를 활용하는 대신에, 컴퓨터 시스템은 적어도 하나의 저전력 무선 송신기(280) 및/또는 저전력 무선 수신기(282)를 사용한다. 저전력 무선 송신기(280)는 생산 공정의 구성 요소에 의해 수신되는 신호를 전송하며, 저전력 무선 수신기(282)를 통해 구성 요소에서 나온 신호를 수신한다. 저전력 무선 송신기 및/또는 수신기(280, 282)는 산업에 있어서 표준 장치이다.
도 31은 도 28 내지 도 30에 예시된 디스크 드라이브와 함께 사용될 수 있는 전형적인 기억 매체를 보인 예시도이다. 전형적으로, 플로피 디스크, 씨디 롬, 디지털 비디오 디스크 따위의 저장 매체는 예를 들어 컴퓨터를 제어하여 여기에서 설명되는 기능을 컴퓨터로 하여금 수행하게 하는 프로그램 정보 및 단일 바이트 언어의 다수 바이트 공간을 포함한다. 그렇지 않으면, 도 29 및 도 30에 예시된 롬(260) 및/또는 램(262)은 중앙 처리 장치(258)가 생산 공정과 관련된 연산을 수행하도록 명령을 내리는데 사용되는 프로그램 정보를 저장하는데 또한 사용될 수 있다
처리 시스템(240)이 단일 프로세서, 단일 하드 디스크 드라이브 및 단일 지역 메모리를 가진 것으로 예시되어 있으나, 처리 시스템(240)에는 다수의 또는 조합된 프로세서 또는 저장 장치가 적절히 장착될 수 있다. 처리 시스템(240)은, 사실상, 고기능 계산기, 휴대형 랩탑/노트북, 미니, 메인프레임, 슈퍼컴퓨터를 포함하는 본 발명의 원리에 따라 동작하는 적적한 처리 시스템으로 교체되거나 그와 함께 사용될 수도 있고, 이들이 조합된 처리 시스템 네트워크로 교체되거나 그와 함께 사용될 수도 있다.
종래의 처리 시스템 구조는 1993년 맥밀럼 퍼블리싱 컴퍼니에서 제3판으로 출간된 윌리엄 스톨링 저 "컴퓨터 조직 및 구조"에 더욱 상세히 설명되어 있다. 종래의 처리 시스템 네트워크 설계는 1993년에 맥그로-힐, 인코포레이티드에서 출간된 대런 엘. 스폰 저 "데이터 네트워크 설계"에 더욱 상세히 설명되어 있다. 종래의 데이터 통신은 1992년 플레넘 프레스에서 출간된 알. 디. 기틀린, 제이. 에프. 헤이즈 및 에스. 비. 웨인스타인 공저 "데이터 통신의 원리" 및 1992년에 어윈 프로페셔널 퍼블리싱에서 재판으로 출간된 제임스 해리 그린 저 "어윈의 통신 핸드북"에 더욱 상세히 설명되어 있다. 전술한 출판물은 각각 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다. 그렇지 않으면, 추가적으로 컴퓨팅 효율을 높이기 위하여 다중 지시 다중 데이터(MIMD) 멀티프로세서 포맷에 따라 하드웨어 구성이 배열될 수도 있다. 이러한 형태의 컴퓨터 구조의 상세한 내용은 예를 들어 미국 특허 제 5,163,131 호, 1995년 2월에 발간된 IEEE 스펙트럼의 41 쪽 내지 45쪽에 걸쳐 발표된 박서, 에이.의 "버스가 갈 수 없는 곳"과, 1995년 2월에 발간된 IEEE 컴퓨터의 26쪽 내지 34쪽에 걸쳐 발표된 바로소, 엘. 에이 외의 "RPM: 멀티프로세서 시스템용 래피드 프로토타이핑 엔진"에 상세히 개시되어 있으며, 이들은 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다.
또 다른 바람직한 실시예로서, 상기한 프로세서 및 특히 마이크로프로세싱 회로(258)는 PAL(프로그램가능한 어레이 로직) 및 PLA(프로그램가능한 로직 어레이), DSP(디지털 신호 프로세서), FPGA(필드 프로그램가능한 게이트 어레이), ASIC(응용 특정 집적 회로), VLSI(대용량 집적 회로) 따위의 프로그램가능한 로직 장치를 포함하는 적절한 처리 회로로 대체되거나 그와 함께 사용될 수 있다.
상기한 장치 및/또는 공정이 섬유 광학 장치를 생산 및/또는 검사 및/또는 수송 및/또는 포장하는 기술을 설명하였으나, 상기한 장치 및/또는 공정은 광섬유, 소자 및/또는 섬유 광학 소자를 생산 및/또는 검사 및/또는 수송 및/또는 포장하는데 사용될 수도 있다. 게다가, 상기한 장치 및/또는 공정은 특정 커넥터 및/또는 v장 요건에 부합되도록 변형될 수도 있다. 예를 들어, 오직 하나 또는 다수의 층으로 된 커넥터 및/또는 포장이 요구되거나, 및/또는 다른 형상 및/또는 구성의 커넥터 및/또는 포장이 요구되는 경우도 있다.
예를 들어, 패치 코드(예를 들어, 양단부에 커넥터를 갖춘 광섬유) 및/또는 접속용 줄(예를 들어, 한쪽에만 커넥터가 있는 패치 코드)은 예를 들어 사전 설정된 길이로 스풀링 트레이 내로 광섬유를 감는 파지기를 사용하여 여기에서 설명되는 공정에 의해 생산될 수 있다. 감겨진 광섬유는 위에서 설명한 파지기 및/또는 수송 장치를 통해 커넥터화될 수 있다.
그밖에, 광학 증폭기(예를 들어, 에르늄이 첨가된 섬유 광학 증폭기)(EDFA)가 여기서 설명되는 장치 및/또는 공정에 따라 또한 생산될 수 있다. 표준 광학 증폭기는 길이가 길고 통상적으로 감겨 있으며, 희토류 원소가 첨가된 광섬유로 구성되며, 첨가된 광섬유의 한쪽 또는 양쪽에 연결된 WDM을 구비한다. 선택 사양인 커플러 및 다른 구성 요소가 첨가된 광섬유 및/또는 WDM에 또한 부착될 수도 있다. 광섬유 루프 또는 감겨진 부분 및/또는 광학 증폭기의 연결은 예를 들어 위에서 설명된 파지기 및/또는 수송 장치를 사용하여 발생될 수 있다.
예를 들어, 파지기는 사전 설정된 길이로 광섬유를 스풀링 트레이 내로 감는데 사용된다. 파지기 및/또는 수송 장치는 하나 또는 그 이상의 WDM에 광학 커플러를 연결하기 위하여 고정되고 및/또는 수송되고 및/또는 적소에 배치되는 광학 증폭기의 하나 또는 그 이상의 단부 또는 일부분 및/또는 구성 요소 및/또는 그 일부를 적소에 배치하거나 파지기 및/또는 수송 장치에 의해 그 일부를 적소에 배치하는데 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 광섬유의 단부는 "광섬유를 제어 가열 및 변형하기 위한 장치 및 방법"을 발명의 명칭으로 하여 1997년 4월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/833,119 호에 개시된 페룰 내에 삽입될 수도 있다. 상기 발명은 연결 소자에 연결하고 또 다른 광섬유에 연결하기 위한 것으로, 본 명세서에서 참고 자료로서 인용된다.
수송 장치는 후속하는 소자 내로 섬유 광학 소자를 삽입하고 및/또는 더 큰 조립체로 섬유 광학 소자를 조립하기 위하여 섬유 광학 소자를 포장하는데 또한 사용될 수도 있다. 이 예에서, 수송 장치는 섬유 광학 소자를 더 큰 조립체 내에 삽입하기 위하여 안내 및/또는 참조 시스템은 물론 섬유 광학 소자를 안정화하기 위한 포장으로서의 기능을 수행한다. 따라서, 섬유 광학 소자 및 수송 장치의 조합은 별도의 제조 품목인 모듈형 키트를 형성한다.
이러한 수송 장치 및 섬유 광학 소자의 조합은, 예를 들어 검사 장치와 관련하여 위에서 설명된 바와 같은 반도체 칩, 및/또는 자동 용융 접착기, 및/또는 자동 쪼개기 기계, 및/또는 자동 벗기기 기계를 적소에 배치하는데 사용되는 표준 픽 앤드 플레이스(pick-and-place) 기계와 함께 또한 사용될 수 있다. 여기서 설명되는 장치 및/또는 공정을 수행하기 위한 적절한 구조 및/또는 공정으로 쉽게 변형될 수 있는 반도체 산업에서 사용되는 픽 앤드 플레이스 기계의 일례로 지멘스 에너지 앤드 오토메이션, 인코포레이티드에서 제조되는 SIPLACETM80 S-20이 있다. 따라서, 자동 "회로 보딩" 또는 부착 기능은, 예를 들어 섬유 광학 소자를 상호 부착하여 조합된 섬유 광학 소자를 생성하기 위하여 제공될 수도 있다.
본 발명의 많은 특징 및 장점은 상세한 설명을 통해 명백히 밝혀졌으며, 따라서, 발명의 정신 및 범주 내에 있는 발명의 모든 특징 및 장점은 특허청구의 범위에 의해서 보호를 받는다. 또한, 이 기술분야의 당업자에 있어서는 수많은 변경 및 변형이 가능하기 때문에, 예시되고 설명된 정확한 구성 및 동작에 의해 본 발명이 제한되지 않으며, 따라서 모든 적절한 변형 및 그에 상당하는 변형은 본 발명의 범주에 속하는 것이다.
본 발명에 의하면, 종래의 기술과 달리, 자동화된 공정을 사용하여 섬유 광학 소자를 정확하게 그리고 일관되게 생산하는 공정을 제공하며, 섬유 광학 소자의 제조를 완전 자동화할 수 있는 생산 기술을 제공하며, 또한 자동화된 생산전 위치 설정, 생산, 생산 감시, 생산후 위치 설정, 검사, 포장, 포장후 위치 설정 등의 단계중 적어도 한 단계 또는 그 이상의 단계, 및/또는 그러한 단계가 조합된 단계를 수행할 수 있는 생산 공정을 제공하는 것이다.

Claims (44)

  1. 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 내부의 적어도 하나의 환경 및 분위기를 조정하는 체임버와,
    상기 체임버와 소통하며, 상기 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉하고, 그를 통해 상기 체임버 내로 삽입될 수 있도록 적어도 하나의 광섬유를 수용하는 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트와,
    상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와,
    상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 에너지를 인가하는 적어도 하나의 에너지원과,
    상기 체임버 내에 배치되며, 그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 된 공동을 포함하며, 상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트로부터 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지로 그리고 상기 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 적어도 하나의 광섬유를 수송할 수 있도록 된 적어도 하나의 파지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트와 소통하고, 상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트로 도입하기 위하여 광섬유를 풀어내는 적어도 하나의 디스풀링 기구를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 꼬이지 않은 상태로 또는 사전 설정된 만큼 꼬인 상태로 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트로 도입하기 위하여 광섬유를 풀어내는 적어도 하나의 디스풀링 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 적어도 하나의 광섬유는 제 1 및 제 2 단부를 포함하며, 상기 시스템이
    상기 적어도 하나의 에너지원의 일단부에서 적어도 하나의 광섬유의 제 1 단부에 연결된 적어도 하나의 광학 소오스와,
    상기 적어도 하나의 에너지원의 반대 단부에서 적어도 하나의 광섬유의 제 2 단부에 연결된 적어도 하나의 검출기를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 에너지 소오스 및 상기 적어도 하나의 검출기에 연결되는 적어도 하나의 제어기를 또한 포함하며, 상기 적어도 하나의 제어기는 상기 적어도 하나의 검출기의 출력에 응답하여 상기 적어도 하나의 에너지원을 제어함으로써 적어도 하나의 광섬유에 인가되는 에너지를 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지 및 상기 적어도 하나의 검출기에 연결되는 적어도 하나의 제어기를 또한 포함하며, 상기 적어도 하나의 제어기는 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와 상기 검출기의 출력에 응답하여 적어도 하나의 클램프에 고정될 수 있는 적어도 하나의 광섬유의 운동을 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파지 장치에 연결되는 적어도 하나의 제어기를 또한 포함하며, 상기 적어도 하나의 제어기는 상기 적어도 하나의 파지 장치의 제어에 의해 적어도 하나의 광섬유의 수송을 제어하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파지 장치의 동작에 응답하여 적어도 하나의 사전 설정된 양의 광섬유를 수용하고 수집하는 적어도 하나의 수집 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수집 장치는 그 내부에 수집되는 적어도 하나의 사전 설정된 양의 광섬유를 고정하기 위한 액세스를 제공하는 구멍을 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파지 장치의 동작에 응답하여 적어도 하나의 사전 설정된 양의 광섬유를 수용하고 수집하며, 그 내부에 수집되는 적어도 하나의 사전 설정된 양의 광섬유를 고정하기 위한 액세스를 제공하는 적어도 하나의 수집 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 클램프는 적어도 두 개의 클램프로 구성되며, 상기 적어도 두 개의 클램프중 하나는 자동 생산을 위하여 적어도 하나의 광섬유를 정밀하게 적소에 배치하고, 상기 적어도 두 개의 클램프중 다른 하나는 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지에 적어도 하나의 광섬유를 고정하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  12. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자는 커플러, 섬유 광학 커플러, 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 커플러, 스위치, 광학 스위치, 파형 분할 멀티플렉서(WDM), 필터, 감쇠기, 편광자, 도파관, 센서, 섬유 광학 센서, 커넥터, 섬유 광학 커넥터, 접속 케이블, 섬유 광학 접속 케이블, 패치 코드, 섬유 광학 패치 코드, 트랜스미터, 섬유 광학 트랜스미터, 리시버, 섬유 광학 리시버, 증폭기, 광학 증폭기, 섬유 광학 증폭기중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 파지 장치의 공동은 적어도 하나의 광섬유가 그 내부로 용이하게 삽입될 수 있도록 테이퍼 경사진 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  14. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일부분을 벗기기 위한 벗기기 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  15. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일부분을 쪼개기 위한 쪼개기 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  16. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 섬유 광학 소자의 광학적인 특성을 검사하기 위한 검사 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  17. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자에 라벨을 부착하는 라벨 부착 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  18. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 섬유 광학 소자를 고객에게 선적하기 위한 선적 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  19. 제 1항에 있어서, 고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자를 포장하는 포장 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  20. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 섬유 광학 소자와 적어도 하나의 광섬유를 용융 부착하기 위한 용융 부착 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  21. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일부분을 자동으로 벗기기 위한 벗기기 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  22. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일부를 자동으로 쪼개기 위한 쪼개기 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  23. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 섬유 광학 소자의 광학적인 특성을 자동으로 검사하기 위한 검사 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  24. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자에 라벨을 자동으로 부착하는 라벨 부착 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  25. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 섬유 광학 소자를 고객에게 자동으로 선적하기 위한 선적 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  26. 제 1항에 있어서, 고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자를 자동으로 포장하는 포장 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  27. 제 1항에 있어서, 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하는 동안 적어도 하나의 섬유 광학 소자와 적어도 하나의 광섬유를 자동으로 용융 부착하기 위한 용융 부착 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  28. 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위하여 내부의 적어도 하나의 환경 및 분위기를 조정하는 체임버와,
    상기 체임버와 소통하며, 상기 체임버의 환경 및 분위기를 사실상 밀봉하고, 그를 통해 상기 체임버 내로 삽입될 수 있도록 적어도 하나의 광섬유를 수용하는 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트와,
    상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와,
    상기 체임버 내에 배치되며, 적어도 하나의 광섬유에 에너지를 인가하는 적어도 하나의 에너지원과,
    상기 체임버 내에 배치되며, 그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 된 공동을 포함하며, 상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트로부터 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지로 그리고 상기 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들일 수 있는 사전 설정된 위치로 적어도 하나의 광섬유를 수송할 수 있도록 된 적어도 하나의 파지 장치와,
    에너지를 받아들이기 위한 사전 설정된 위치에서 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일부분을 벗기는 벗기기 장치와,
    적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를 쪼개기 위한 쪼개기 장치와,
    적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를 용융 부착하기 위한 용융 부착 장치와,
    섬유 광학 소자의 광학적인 특성을 검사하며, 상기 용융 부착 장치에 의해 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부에 용융 부착된 적어도 하나의 검사 도선을 구비한 검사 장치와,
    고객에게 선적하기 위하여 섬유 광학 소자를 포장하는 포장 장치와,
    고객에서 선적하기 위하여 포장에 라벨을 부착하는 라벨 부착 장치와,
    포장된 섬유 광학 소자를 고객에게 선적하기 위한 선적 장치와,
    상기 적어도 하나의 밀봉 가능한 입력 포트와, 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와, 상기 적어도 하나의 에너지원과, 상기 적어도 하나의 파지 장치와, 상기 벗기기 장치와, 상기 쪼개기 장치와, 상기 용융 부착 장치와, 상기 검사 장치와, 상기 포장 장치와, 상기 라벨 부착 장치와, 상기 선적 장치에 연결되어 이들 장치를 제어하는 적어도 하나의 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  29. 그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 구성된 공동을 포함하며, 적어도 하나의 광섬유를 수송하고, 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를, 적어도 하나의 광섬유를 적어도 하나의 또 다른 광섬유 및 또 다른 섬유 광학 소자에 용이하게 연결하기 위한 커넥터 소자에 연결하는 적어도 하나의 파지 장치와,
    상기 적어도 하나의 파지 장치의 동작에 응답하여 적어도 하나의 사전 설정된 양의 광섬유를 수용하고 수집하는 적어도 하나의 수집 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  30. 제 29항에 있어서, 섬유 광학 소자는 커플러, 섬유 광학 커플러, 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 커플러, 스위치, 광학 스위치, 파형 분할 멀티플렉서(WDM), 필터, 감쇠기, 편광자, 도파관, 센서, 섬유 광학 센서, 커넥터, 섬유 광학 커넥터, 접속 케이블, 섬유 광학 접속 케이블, 패치 코드, 섬유 광학 패치 코드, 트랜스미터, 섬유 광학 트랜스미터, 리시버, 섬유 광학 리시버, 증폭기, 광학 증폭기, 섬유 광학 증폭기중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  31. 적어도 하나의 광섬유를 수용하기 위한 적어도 하나의 입력 포트와, 적어도 하나의 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와, 적어도 하나의 광섬유에 에너지를 인가하는 적어도 하나의 에너지원을 포함하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 된 공동을 포함하며, 상기 적어도 하나의 입력 포트로부터 상기 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지로 그리고 상기 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들여서 섬유 광학 소자를 자동으로 생산할 수 있는 사전 설정된 위치로 적어도 하나의 광섬유를 수송할 수 있도록 된 적어도 하나의 파지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    그를 통해 적어도 하나의 광섬유를 수용하고 그에 고정할 수 있도록 된 공동을 포함하며, 컴퓨터 제어 하에서 상기 시스템 내의 적어도 하나의 광섬유를 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들여서 섬유 광학 소자를 자동으로 생산할 수 있는 사전 설정된 위치로 수송할 수 있도록 된 적어도 하나의 파지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 방법으로서, 적어도 하나의 파지 장치를 사용하여 적어도 하나의 광섬유를 고정하고, 컴퓨터 제어 하에서 상기 시스템 내의 적어도 하나의 광섬유를 적어도 하나의 에너지원에 의해 인가된 에너지를 받아들여서 섬유 광학 소자를 자동으로 생산할 수 있는 사전 설정된 위치로 수송하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 방법으로서, 적어도 하나의 파지 장치를 사용하여 적어도 하나의 광섬유를 고정하고, 컴퓨터 제어 하에서 상기 시스템 내의 단부를 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위한 사전 설정된 위치로 수송하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 방법으로서, 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를 고정하고 수송하며, 컴퓨터 제어 하에서 상기 시스템 내의 적어도 하나의 광섬유를 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위한 사전 설정된 위치로 수송하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를 고정하는 수단과,
    컴퓨터 제어 하에서 상기 시스템 내의 적어도 하나의 광섬유를 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하기 위한 사전 설정된 위치로 수송하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  37. 적어도 하나의 광섬유를 수용하기 위한 적어도 하나의 입력 포트와, 적어도 하나의 광섬유에 고정될 수 있는 적어도 하나의 클램프를 포함하는 적어도 하나의 이동 가능한 고정 스테이지와, 적어도 하나의 광섬유에 에너지를 인가하는 적어도 하나의 에너지원을 포함하는 적어도 하나의 도선을 갖춘 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    베이스 부분과,
    상기 베이스 부분에 의해 지지되고, 적어도 하나의 섬유 광학 소자를 고정하는 적어도 하나의 섬유 광학 소자 클램프와,
    상기 베이스 부분에 의해 지지되고, 적어도 하나의 도선을 고정하는 적어도 하나의 도선 클램프로 구성되며,
    상기 장치는 섬유 광학 소자를 생산하는 적어도 하나의 자동 생산 단계를 수행하기 위하여 적어도 하나의 섬유 광학 소자 및 적어도 하나의 도선을 수송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 적어도 하나의 도선을 갖춘 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    상기 적어도 하나의 섬유 광학 소자에 고정될 수 있는 적어도 하나의 섬유 광학 소자 클램프와,
    상기 적어도 하나의 도선에 고정될 수 있는 적어도 하나의 도선 클램프로 구성되며,
    상기 장치는 섬유 광학 소자를 생산하는 적어도 하나의 자동 생산 단계를 수행하기 위하여 적어도 하나의 섬유 광학 소자 및 적어도 하나의 도선을 수송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 제 33항, 제 34항 또는 제 35항에 따른 방법에 따라 생산된 것을 특징으로 하는 광섬유, 소자 또는 섬유 광학 소자.
  40. 섬유 광학 소자를 자동으로 연결하고 검사하기 위한 시스템으로서,
    섬유 광학 소자의 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를 자동으로 용융 부착하는 용융 부착 장치와,
    섬유 광학 소자의 광학적인 특성을 검사하며, 상기 용융 접착 장치를 사용하여 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부에 자동으로 용융 부착되는 적어도 하나의 검사 도선을 갖춘 검사 장치와,
    상기 용융 접착 장치 및 상기 검사 장치에 연결되어 이들 장치를 제어하는 적어도 하나의 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  41. 적어도 하나의 도선을 갖춘 섬유 광학 소자를 자동으로 생산하고 적어도 하나의 도선에 연결된 커넥터를 자동으로 생산하는 시스템 내에서 시스템 전반에 걸쳐서 적어도 하나의 광섬유를 수송하는 장치로서,
    베이스 부분과,
    상기 베이스 부분에 의해 지지되고, 적어도 하나의 섬유 광학 소자를 고정하는 적어도 하나의 섬유 광학 소자 클램프와,
    상기 베이스 부분에 의해 지지되고, 적어도 하나의 도선을 고정하는 적어도 하나의 도선 클램프로 구성되며,
    상기 장치는 적어도 하나의 광섬유를 수송하고, 적어도 하나의 광섬유의 적어도 일단부를, 적어도 하나의 광섬유를 적어도 하나의 또 다른 광섬유 및 또 다른 섬유 광학 소자에 용이하게 연결하기 위한 커넥터 소자에 연결할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  42. 제 41항에 있어서, 섬유 광학 소자는 커플러, 섬유 광학 커플러, 용융 쌍원뿔 테이퍼형 (FBT) 커플러, 스위치, 광학 스위치, 파형 분할 멀티플렉서(WDM), 필터, 감쇠기, 편광자, 도파관, 센서, 섬유 광학 센서, 커넥터, 섬유 광학 커넥터, 접속 케이블, 섬유 광학 접속 케이블, 패치 코드, 섬유 광학 패치 코드, 트랜스미터, 섬유 광학 트랜스미터, 리시버, 섬유 광학 리시버, 증폭기, 광학 증폭기, 섬유 광학 증폭기중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  43. 제 41항에 있어서, 상기 장치는 적어도 하나의 광섬유를 페룰의 구멍 내로 삽입하고, 그에 적어도 일단부를 고정할 수 있도록 구성되며, 페룰은 커넥터 소자에 연결되어 적어도 하나의 광섬유를 적어도 하나의 또 다른 광섬유 및 또 다른 섬유 광학 소자에 용이하게 연결하는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자의 자동 생산 시스템.
  44. 제 33항, 제 34항 또는 제 35항에 따른 방법에 의해 생산되는 것을 특징으로 하는 섬유 광학 소자.
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