JPH02149804A - 光ファイバの端面位置決定方法及び回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 鼓１がＦ顆 本発明は、光ファイバの軸方向に延びる座標方向の光フ
ァイバの端面位置を決定する方法であって、 ライン方向が光ファイバの軸方向にほぼ平行に延びてい
るビデオ　カメラによって、光ファイバの端部位置を記
録する工程と、 該ビデオ　カメラのビデオ信号を検出・保持回路内で評
価する工程と、 このビデオ信号の輝度情報成分をプロセッサに供給し、
これによって光ファイバの端面の位置座標を決定する工
程と、 を具えてなる方法に関するものである。

従来茨杏 この種方法は、゛住友エレクトリック°゛社の゛光ファ
イバ溶着スプライサ、ＳＵにＩＦＯＣＡＳ　３４型“（
Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｆｉｂｅｒ　Ｆｕｓｉｏｎ　５ｐｌｉ
ｃｅｒ、　ＳＵＭＩＦＯＣＡＳＴｙｐｅ　３４”なる文
献に記載されている。

高周波において、互に連続するビデオ信号情報成分をビ
デオ　カメラによって検出するには可成り多数の電子回
路部品を必要とし、とくにアナログ　ビデオ信号をディ
ジタル信号に変換し、記憶し、かつそのプロセスを行う
プロセッサには多数のかかる部品を必要とする。さらに
可成り多数のメモリが必要である。

発現□□□且伯上邂快手ユ 本発明の目的は上述の如き方法において、必要とする部
品数を減少させることをその目的とする。

本発明方法は、ビデオ信号の順次の強度値を検出・保持
ユニットに記憶させ、座標位置の領域において、ライン
方向に直角な方向内のスリットに沿ってこの強度を取出
す工程と、 プロセッサにより蓄積している前記強度値をスリット信
号に変換し、このスリット信号を記憶する工程と、 次でさらに他のスリット信号を同様に形成し、これを記
憶し、これによって光ファイバの端面が位置する領域を
カバーする工程と、 変数Ｔ、　＝　ｆ　（ｘ）より光ファイバの端面の座標
を最終的に決定する工程と、 を含んでなることを特徴とする。

検出ユニットはスリットに沿った各信号を走査する。こ
れらの信号は比較的に低いライン周波数で互に連続する
。この場合必要とされるＡ／Ｄ変換器は、画像素子周波
数をプロセスする変換器に比較して遥に簡単なものとな
し得る。プロセッサがスリットの情報を評価した後は、
それ迄使用されていたメモリ位置は、次のスリットのデ
ータを記憶する前に空とすることができ、新規のデータ
を自由に記憶するに用いられる。このため極く僅かの数
のメモリ位置を必要とするのみである。

本発明方法は、光学的に互に結合させるべき２つの光フ
ァイバの端面間の距離の調整に極めて有利に使用でき、
とくに有利な例では、近傍の光ファイバの端面の位置座
標ＸＥＩ及びχ１２を決定し、さらにプロセッサは、駆
動ユニットにより少くとも１つの光ファイバを軸方向に
移動させ、これら両光ファイバの端面間の距離を基準最
小距離とする。

さらに簡単な例では、スリット用に蓄積しているビデオ
信号値の平均値に応じてスリット信号値が単調に増加す
る如くする。例えばスリット信号は、検出間隙（ギャッ
プ）をカバーするビデオ信号の強度の積分値により形成
する。

ビデオ信号の間隙座標を有効に制御する簡単な解決手段
は、ビデオ信号のライン同期信号に対し時間遅延させた
信号を用いて、プロセッサによりスリットの座標を決定
することである。

プロセッサは検出すべき、近くのスリット間の幾何学的
距離及び時間間隔を適当に予定する。時間間隔には使用
する電子回路素子（Ａ／Ｄ変換器、メモリ）の効率が適
用される。測定精度に関して加えられる要求がより厳格
でないときには、測定時間を減少させるため幾何学的距
離を増加させることができる。

本発明によって光ファイバの軸方向と同じ座標方向の光
フアイバ端面位置を決定する有利な回路の１例において
は、ライン同期信号に対して遅延しているスリット信号
を形成する遅延ユニットと、スリットのビデオ信号値を
保持するサンプル保持段と、 ビデオ信号値を変換するＡ／Ｄ変換器と、ビデオ信号の
ディジタル化した値を記憶するメモリと、 光ファイバの端面が位置する領域面積をカバーする異な
る座標位置Ｘ、において検出工程を開始する制御回路と
、光ファイバの端面の位置座標（ＸＥ＋、　ＸＥｚ）を
決定する計算回路をプロセッサに設けてなることを特徴
とする 特に好都合な用途に対しては、プロセッサが、光ファイ
バを軸方向に移動させる駆動手段（ホルダ３）に対する
制御信号を形成する計算回路及び制御回路を設ける。

実施班 以下図面により本発明を説明する。

第１図に示すように、２個の光ファイバ（光導波管）１
．２または平坦な光ファイバの群（１゜２）を互に同軸
に配置してホルダ３，４上にクランプする。ホルダ３は
図示を１省略した駆動ユニットによって双方向矢印６で
示す如く、ベース　プレート５上を光ファイバ１及び２
の軸方向に移動可能とする。光ファイバ１及び２の端面
を互に接着させ、これらを溶着しうるようにする。

光ファイバ１及び２をホルダ３及び４に配置してから、
これら光ファイバ１．２の端面の位置座標の実際のデー
タをまず第１に決定し、これをプロセッサ７により評価
し、次の段階ではこの信号を制御線８を通じてプロセッ
サ７に供給し、これによりホルダ３を移動させ、光ファ
イバ１，２の端面間の距離がほぼ゛′ゼロ°”になるよ
うにする。

ホルダ３を移動させるのにはステップ　モータが特に適
しており、このようなステップ　モータは制御線８を通
じ所要の移動に対応する数のステップ　パルスを受信す
る。

ビデオ　カメラ９によって２つの光ファイバ１゜２間の
距離を記録し、画素の輝度値に関する情報並びに同期信
号、とくにライン（水平）同期信号に関する情報を有す
るビデオ信号を形成する。本発明においては、第２図及
び第３図について説明する方法により、記録画面の１ス
リツトに対応するビデオ信号値を検出・保持回路１０の
みによって記録し、線１１を介してこれをプロセッサ７
に供給する。

プロセッサ７は線１２を通じて、検出・保持回路ｌＯに
コマンド信号を供給する。このコマンド信号は検出すべ
きスリットの位置を決定する。すなわちビデオ信号が記
録すべきラインの座標を決定する。

モニタ装置１３は線１４を通じてビデオ　カメラ９より
の完全なビデオ信号を受信し、さらにスリットの位置に
おいて、明または暗信号が重畳されているカーソル信号
を受信する。

光ファイバ１と２の端面間の距離は第２図ａ）に示すよ
うに、モニタ装置１３の表示スクリーン２０の上に可視
的に表示される。カーソル線２１が見えるスリットの座
標Ｘ、では、第２図ｂ）に示される曲線２２によりｙ方
向のビデオ信号強度Ｉが検出され、記憶され、かつ平均
信号強度■、に変換される。表示スクリーン２０上に表
示される範囲内で座標Ｘ、を移動させると、χ軸に沿っ
て見た平均信号強度■、は第２図Ｃ）に示す曲線２３の
如く変化する。光ファイバ１，２の端面の位置Ｘ。、及
びＸｔｚにおいて生ずる転移点は、これらの位置Ｘ０１
゜ＸＥ２の座標の情報によって評価される。

第１図に示した検出・保持回路１０の基本的構成を第３
図に示す。線２４を通じて受信されるビデオ信号内のラ
イン同期信号を、同期分離段２５によって分離し、遅延
回路２６によって遅延させてから、サンプル・保持回路
２７及びアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ　）変換器２８
に供給する。所望のスリット座標Ｘ、に対応する所望の
遅延の大きさは線１２を通じてプロセッサ７（第１図）
より与えられる。サンプル・保持回路２７により座標Ｘ
、に記憶されるビデオ信号の強度■、をＡ／Ｄ変換器２
８内でディジタル信号に変換し、これより線１１を通じ
ブロセ、ンサ７に送り評価を行う。

消去段２９によって、座標Ｘ、に対応する瞬時において
、入力ビデオ信号の輝度をなるべく増加させることによ
ってカーソル線２１を形成する。線３０を通じて遅延回
路２６より供給される遅延出力信号によって消去段２９
は正しいカーソル瞬時に関する情報を得る。

本発明を２個の光ファイバの溶着に関する用途について
説明した。然し乍ら本発明は、互に接触している２個の
光ファイバの溶着を行うことなく、光学的結合のため互
に移動させるを要するときにも使用できる。また光ファ
イバの代りに任意の類似の素子間の距離の検出及び調整
にも使用できる。

調整工程をより早く行うためには、端面により近いと思
われる領域にカーソル線を手動移動させることにより、
評価領域を制限すると効率的である。この目的に対して
は、プロセッサ７に所要の入力インタフェイスを設ける
必要がある。

調整工程をスピード・アップするためには、複数個の座
標点Ｘ、におけるビデオ信号の輝度情報成分を本発明方
法によって同時検出することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は２つの光フアイバ間の間隙の調節に使用する本
発明の回路の基本構成を示すブロック図、第２図ａ）、
　ｂ）、　ｃ）は本発明方法の各工程の説明図、 第３図は第１図の検出・保持ユニット（１０）の部分の
より詳細を示すブロック図である。 １、　２・・・光ファイバ（光導波管）３．４・・・ホ
ルダ ５・・・ベース　プレート ７・・・プロセッサ ９・・・ビデオ　カメラ １０・・・検出・保持回路 １３・・・モニタ装置 ２０・・・表示スクリーン ２１・・・カーソル線 ２５・・・同期分離段 ２６・・・遅延回路 ２７・・・サンプル・保持回路 ２８・・・Ａ／Ｄ変換器 ２９・・・消去段 特 許 出 願 人 工ヌ ベ− フィリ ソプス フルーイランペンファブリケン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ファイバ（１、２）の軸方向に延びる（ｘ）座標
   方向の光ファイバの端面位置を決定する方法であって、 ライン方向が光ファイバ（１、２）の軸方向にほぼ平行
   に延びているビデオカメラ（９）によって、光ファイバ
   （１、２）の端部位置を記録する工程と、 該ビデオカメラ（９）のビデオ信号を検出 ・保持回路（１０）内で評価する工程と、 このビデオ信号の輝度情報成分をプロセッ サ（７）に供給し、これによって光ファイバ（１、２）
   の端面の位置座標（Ｘ＿Ｅ＿１、Ｘ＿Ｅ＿２）を決定す
   る工程と、 を具えてなる方法において、 ビデオ信号の順次の強度値を検出・保持ユ ニットに記憶させ、座標位置（Ｘ＿ｓ）の領域において
   、ライン方向（ｘ）に直角な方向（ｙ）内のスリットに
   沿ってこの強度を取出す工程と、プロセッサにより蓄積
   している前記強度値 をスリット信号（Ｉ＿ｍ）に変換し、このスリット信号
   を記憶する工程と、 次でさらに他のスリット信号（Ｉ＿ｍ）を同様に形成し
   、これを記憶し、これによって光ファイバ（１、２）の
   端面が位置する領域をカバーする工程と、 変数Ｉ＿ｍ＝ｆ（ｘ）より光ファイバ（１、２）の端面
   の座標（Ｘ＿Ｅ＿１、Ｘ＿Ｅ＿２）を最終的に決定する
   工程と、 を含んでなることを特徴とする光ファイバの端面位置決
   定方法。 ２、近傍の光ファイバ（１、２）の端面の位置座標Ｘ＿
   Ｅ＿１及びＸ＿Ｅ＿２を決定し、さらにプロセッサ（７
   ）は、駆動ユニットにより少くとも１つの光ファイバを
   軸方向に移動させ、これら両光ファイバ（１、２）の端
   面間の距離を基準最小距離とする請求項１記載の方法。 ３、スリット用に蓄積しているビデオ信号値（Ｉ）の平
   均値に応じてスリット信号値（Ｉ＿ｍ）が単調に増加す
   る如くした請求項１または２記載の方法。 ４、ビデオ信号のライン同期信号に対し時間遅延させた
   信号を用いて、プロセッサ（７）によりスリットの座標
   を決定する如くした請求項１、２又は３記載の方法。 ５、光ファイバ（１、２）の軸方向たるｘ座標方向内の
   光ファイバ（１、２）の端面位置決定回路であって、 光ファイバ（１、２）の端部を記録するビデオカメラ（
   ９）と、 ビデオ信号の評価を行う検出・保持回路 （１０）と、 ビデオ信号の輝度情報を評価して光ファイ バ（１、２）の端面の位置座標を決定するプロセッサ（
   ７）と、 を具えてなる位置決定回路において、 ライン同期信号に対して遅延しているスリ ット信号を形成する遅延ユニット（２６）と、スリット
   のビデオ信号値を保持するサンプ ル・保持段（２７）と、 ビデオ信号値を変換するＡ／Ｄ変換器（２８）と、ビデ
   オ信号のディジタル化した値を記憶す るメモリと、 光ファイバ（１、２）の端面が位置する領域面積をカバ
   ーする異なる座標位置Ｘ＿ｓにおいて検出工程を開始す
   る制御回路と、光ファイバ（１、２）の端面の位置座標
   （Ｘ＿Ｅ＿１、Ｘ＿Ｅ＿２）を決定する計算回路をプロ
   セッサ（７）に設けてなることを特徴とする光ファイバ
   の端面位置決定回路。 ６、プロセッサ（７）が、光ファイバ（１）を軸方向に
   移動させる駆動手段（ホルダ３）に対する制御信号を形
   成する計算回路及び制御回路を具えてなる請求項５記載
   の装置。