JPH02309227A - 屈折率分布の測定方法及び測定装置 - Google Patents
屈折率分布の測定方法及び測定装置Info
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- JPH02309227A JPH02309227A JP13099289A JP13099289A JPH02309227A JP H02309227 A JPH02309227 A JP H02309227A JP 13099289 A JP13099289 A JP 13099289A JP 13099289 A JP13099289 A JP 13099289A JP H02309227 A JPH02309227 A JP H02309227A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、例えば光フアイバ用プリフォームやロッドレ
ンズに使用される円柱ガラスの屈折率分布を測定する測
定方法及び測定装置に関するもので、特に異なる屈折率
を有するプリフォーム等の屈折率分布測定の簡易化、高
精度化に役立つものである。
ンズに使用される円柱ガラスの屈折率分布を測定する測
定方法及び測定装置に関するもので、特に異なる屈折率
を有するプリフォーム等の屈折率分布測定の簡易化、高
精度化に役立つものである。
光フアイバ用プリフォーム（母材）やロッドレンズに使
用される円柱ガラスは、半径方向の屈折率がほぼ２乗分
布、軸方向の屈折率は均一になっている。これを線引き
して光ファイバが形成される。線引き前のプリフォーム
の屈折率分布を正確に測定することが良好な製品を得る
ために必要である。 屈折率分布の測定法としては、例えば特開昭６３−９５
３３６号公報に光フアイバ用のプリフォームの中心軸と
垂直方向から光線を入射させ、その出射角を求めてプリ
フォームの屈折率分布を測定する方法が開示されている
。第４図には同公報に開示された屈折率分布測定装置を
示しである。図に示すように光源５とレンズ６からなる
入射光学系から、セル２内のマツチングオイル３中に設
置されたプリフォーム１に入射され、プリフォーム１を
通って出射された出射光はレンズ２１を有する出射光学
系を通過してＴＶカメラ２２の観察面に投影される。こ
の投影像をＴＶカメラ２２で取り出し、投影像の座標Ｘ
と出射光学系の焦点路ｔｌｉｆとから出射角φを φ＝ ｊａｎ−’ （ｘ／ｆ） で求めている。そしてパルスモータによりプリフォーム
を載置した移動テーブル４を移動しながら求めた出射角
φを用いプリフォーム１の屈折率分布ｎ （ｒ）を次式 ％式％］ で算出している。 あるいは出射光学系を通った出射光の像をスクリーン上
に形成し、スクリーン上の投影像をＴＶカメラ２２で観
察して出射角φを求めている。
用される円柱ガラスは、半径方向の屈折率がほぼ２乗分
布、軸方向の屈折率は均一になっている。これを線引き
して光ファイバが形成される。線引き前のプリフォーム
の屈折率分布を正確に測定することが良好な製品を得る
ために必要である。 屈折率分布の測定法としては、例えば特開昭６３−９５
３３６号公報に光フアイバ用のプリフォームの中心軸と
垂直方向から光線を入射させ、その出射角を求めてプリ
フォームの屈折率分布を測定する方法が開示されている
。第４図には同公報に開示された屈折率分布測定装置を
示しである。図に示すように光源５とレンズ６からなる
入射光学系から、セル２内のマツチングオイル３中に設
置されたプリフォーム１に入射され、プリフォーム１を
通って出射された出射光はレンズ２１を有する出射光学
系を通過してＴＶカメラ２２の観察面に投影される。こ
の投影像をＴＶカメラ２２で取り出し、投影像の座標Ｘ
と出射光学系の焦点路ｔｌｉｆとから出射角φを φ＝ ｊａｎ−’ （ｘ／ｆ） で求めている。そしてパルスモータによりプリフォーム
を載置した移動テーブル４を移動しながら求めた出射角
φを用いプリフォーム１の屈折率分布ｎ （ｒ）を次式 ％式％］ で算出している。 あるいは出射光学系を通った出射光の像をスクリーン上
に形成し、スクリーン上の投影像をＴＶカメラ２２で観
察して出射角φを求めている。
例えば光フアイバ用のプリフォームは、製造工程におけ
るわずかな条件の変動により、軸方向の屈折率分布が変
動するとともに、屈折率分布がプリフォームの中心軸に
対して非対称になる場合がある。このような軸方向の屈
折率分布変動を、上記した従来の屈折率分布測定装置で
測定するためにはプリフォームを軸方向に移動させなが
ら繰り返して屈折率分布を測定する必要があり、正確な
屈折率分布を得るのに時間を要するという問題があった
。またプリフォームの中心軸に対する非対称性を測定す
る場合は、プリフォームを９０度回転させて測定を繰り
返す必要があり、やはり正確な屈折率分布を得るのに時
間を要した。 本発明は、これらの欠点を解消するためになされたもの
であり、屈折率分布を短時間で高精度に測定することが
できる屈折率分布の測定方法及び測定装置を得ることを
目的とするものである。
るわずかな条件の変動により、軸方向の屈折率分布が変
動するとともに、屈折率分布がプリフォームの中心軸に
対して非対称になる場合がある。このような軸方向の屈
折率分布変動を、上記した従来の屈折率分布測定装置で
測定するためにはプリフォームを軸方向に移動させなが
ら繰り返して屈折率分布を測定する必要があり、正確な
屈折率分布を得るのに時間を要するという問題があった
。またプリフォームの中心軸に対する非対称性を測定す
る場合は、プリフォームを９０度回転させて測定を繰り
返す必要があり、やはり正確な屈折率分布を得るのに時
間を要した。 本発明は、これらの欠点を解消するためになされたもの
であり、屈折率分布を短時間で高精度に測定することが
できる屈折率分布の測定方法及び測定装置を得ることを
目的とするものである。
上記課題を解決するための本発明を適用する屈折率分布
の測定方法は、軸方向には均一な屈折率、径方向には屈
折率分布が変化する円柱ガラスの中心軸と垂直方向から
光を入射させ、その出射角を測定して同軸円柱ガラスの
径方向に対する屈折率分布を求める屈折率分布測定方法
において、入射光学系から同軸円柱ガラスに複数の光線
を入射させ、入射した光線の同軸円柱ガラスからの出射
角をそれぞれ測定することを特徴としている。 この入射光学系から同軸円柱ガラスに入射する複数の光
線を、同軸円柱ガラスの中心軸方向に並べて平行に入射
することにより、軸方向の屈折率分布変動を同時に測定
することができる。 また入射光学系から同軸円柱ガラスに入射する複数の光
線を直交させて同軸円柱ガラスに入射することにより、
屈折率分布の非対称性を同時に測定することができる。 同軸円柱ガラスからの出射角を測定するにあたり、同軸
円柱ガラスからの出射光を光学系を介することなく、直
接、撮像管により受光して出射角をそれぞれ測定する。 同じく上記課題を解決するための本発明を適用する屈折
率分布の測定装置は、入射光学系を光源と、光源からの
光線を回転中心に入射して反射する回転ミラーと、回転
ミラーの回転中心に焦点を有するレンズとから構成する
ことにより、複数の光線を同軸円柱ガラスに入射させる
。 同じ（本発明を適用する屈折率分布の測定装置の別な構
成は、この入射光学系に回転ミラーで反射されレンズを
通った光線の一部を透過し、一部を反射するハーフミラ
−と、ハーフミラ−の反射面とそれぞれ平行に設けられ
ハーフミラ−の透過光と反射光とをそれぞれ反射するミ
ラーとを設けることにより、直交する光線を同軸円柱ガ
ラスに入射させることができる。 これらの屈折率分布の測定装置では、同軸円柱ガラスか
らの出射光の光路上に光学系を介することなく撮像管を
配置しである。
の測定方法は、軸方向には均一な屈折率、径方向には屈
折率分布が変化する円柱ガラスの中心軸と垂直方向から
光を入射させ、その出射角を測定して同軸円柱ガラスの
径方向に対する屈折率分布を求める屈折率分布測定方法
において、入射光学系から同軸円柱ガラスに複数の光線
を入射させ、入射した光線の同軸円柱ガラスからの出射
角をそれぞれ測定することを特徴としている。 この入射光学系から同軸円柱ガラスに入射する複数の光
線を、同軸円柱ガラスの中心軸方向に並べて平行に入射
することにより、軸方向の屈折率分布変動を同時に測定
することができる。 また入射光学系から同軸円柱ガラスに入射する複数の光
線を直交させて同軸円柱ガラスに入射することにより、
屈折率分布の非対称性を同時に測定することができる。 同軸円柱ガラスからの出射角を測定するにあたり、同軸
円柱ガラスからの出射光を光学系を介することなく、直
接、撮像管により受光して出射角をそれぞれ測定する。 同じく上記課題を解決するための本発明を適用する屈折
率分布の測定装置は、入射光学系を光源と、光源からの
光線を回転中心に入射して反射する回転ミラーと、回転
ミラーの回転中心に焦点を有するレンズとから構成する
ことにより、複数の光線を同軸円柱ガラスに入射させる
。 同じ（本発明を適用する屈折率分布の測定装置の別な構
成は、この入射光学系に回転ミラーで反射されレンズを
通った光線の一部を透過し、一部を反射するハーフミラ
−と、ハーフミラ−の反射面とそれぞれ平行に設けられ
ハーフミラ−の透過光と反射光とをそれぞれ反射するミ
ラーとを設けることにより、直交する光線を同軸円柱ガ
ラスに入射させることができる。 これらの屈折率分布の測定装置では、同軸円柱ガラスか
らの出射光の光路上に光学系を介することなく撮像管を
配置しである。
【作用］
上記本発明の測定方法は、入射光学系から同軸円柱ガラ
スに複数の光線を入射し、入射した光線の同軸円柱ガラ
スからの出射角をそれぞれ測定することにより、複数箇
所の屈折率分布を同時に測定する。複数の光線を、同軸
円柱ガラスの中心軸方向に並べて、平行に入射すること
により、軸方向の複数箇所の屈折率分布を同時に測定す
ることができる。また、複数の光線を直交させて同軸円
柱ガラスに入射することにより、９０度異なる方向の屈
折率を同時に測定することができる。 本発明の屈折率分布測定装置は、光源からの光線を回転
中心に入射して反射する回転ミラーを回転することによ
り、回転ミラーの回転中心に焦点を有するレンズを通る
光線を複数の平行光線として同軸円柱ガラスに入射させ
る。さらに、レンズを通った光線をハーフミラ−で分割
し、分割された光線をハーフミラ−の反射面とそれぞれ
平行に設けられたミラーで反射することにより、直交す
る光線を同軸円柱ガラスに同時に入射させることができ
る。 【実施例】 以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。 第１図は本発明を適用する屈折率分布測定装置の実施例
の概略構成図である。同図において、１はプリフォーム
、２はプリフォーム１を装着したセルであり、セル２内
にはプリフォーム１の表面における急激な屈折率変化を
除（ためにマツチングオイル３が満たされている。４は
セル２が設置された移動テーブルであり、移動テーブル
４はパルスモータ（不図示）により駆動され、中心軸を
Ｘ軸方向と一致させたプリフォームｌをＸ軸とｙ軸方向
に移動させる。 ５は例えばＨｅ−Ｎｅレーザ発振器からなる光源、６は
光源５からの光を集光するレンズである。７は移動テー
ブル８に搭載された回転ミラーであり、回転ミラー７は
移動テーブル８上で矢印六方向に回転しながら光源５か
らの光を回転中心に入射して反射する。９は回転ミラー
７の回転中心に焦点を有するレンズである。ｌＯはレン
ズ９で平行にされプリフォームｌを通った光を受光する
撮像管、１１は撮像管１０で得た電気信号のデータを蓄
えるフレームメモリ、工２は中央処理装置であり、中央
処理装置１２はフレームメモリ１１に蓄えられたデータ
の直線近似等を行ない出射角φを演算して表示部１３に
出力する。 次に、上記のように構成された屈折率分布測定装置によ
りプリフォームｌの屈折率分布を測定するときの動作を
説明する。 光源５からレンズ６を通って集光された光は回転ミラー
７の回転中心で反射してレンズ９に入射する。このレン
ズ９の焦点は回転ミラー７の回転中心にあるため、レン
ズ９に入射した光はレンズ９の光軸と平行に屈折され、
プリフォームｌに対して中心軸と垂直方向に入射しプリ
フォームｌにより屈折されて出射する。この出射光は撮
像管ＩＯで観察され、その像の画像データがフレームメ
モリ１１に送られ蓄えられる。このデータを中央処理装
置１２に送り、中央処理装置１２で出射光の像の座棟値
から出射角φを演算して表示部１３に送る。そして、プ
リフォームｌを搭載した移動テーブル４をレンズ９の光
軸に対して垂直方向であるｙ軸方向に移動しながら、プ
リフォームｌに入射する光の位置をプリフォームｌの半
径方向に変えて出射角φの変化を求める。 上記のようにして、例えば第２図に示すようにコアの最
大屈折率ｎｌ、クラッドの屈折率ｎ２のプリフォームｌ
の入射位置ｒと出射角φの関係を測定し、測定した出射
角φにより屈折率分布ｎ（ｒ）を求める。 一方、回転ミラー７は移動テーブル８上で回転している
ため１回転ミラー７からレンズ９に送られる光はレンズ
９の光軸を中心に回転し、レンズ９の入射点を変える。 このためレンズ９から出射する光軸に平行な光線がＸ軸
方向に移動し、プリフォームｌをＸ軸方向に走査する。 この結果プリフォーム１をＸ軸方向に移□動させずに、
同時にプリフォーム１の中心軸方向の複数箇所の出射角
φを測定することができる。 このようにして、プリフォーム１の中心軸方向に３本光
線を走査して、繰り返し出射角φを測定し、次式に示す
比屈折率差Δ Δ＝（ｎ＋−ｎｔ）Ｘ１００／ｎｌ を求め、比屈折率差Δの差０を求めた結果ｏ ＝ ０．
００６ であることがわかった。 同じ測定範囲を測定する場合、従来の方法によると３回
の測定に３３分要したのに対し、この実施例の場合はｌ
ｉ１定時間を１６分に短縮することができた。 上記実施例はプリフォームｌの中心軸方向から平行な複
数の光線を入射する場合について説明したが、上記実施
例の入射光学系に複数のミラーを設けることにより、プ
リフォーム１の半径方向から直交する光線を同時に入射
させるて、プリフォームｌの半径方向における屈折率分
布の対称性を１回の測定で得ることもできる。 第３図はプリフォームｌの半径方向における屈折率分布
の対称性を測定する場合の概略構成を示す。同図におい
て、第１図と同一符号は上記実施例と同じものを示す。 １４はレンズ９で屈折された光線の一部を透過し、一部
を反射するハーフミラ−であり、ハーフミラ−１４はレ
ンズ９の光軸に対して反射面が４５度傾いて設置されて
いる。 １５．１６はハーフミラ−１４の反射面と反射面がそれ
ぞれ平行に設けられたミラーであり、ミラー１５は八−
フミラー１４の透過光を反射し、ミラー１６はハーフミ
ラ−１４の反射光を反射して、各々その反射光をプリフ
ォーム１に入射する。ｌｏａは撮像管１０に対して垂直
方向に設けられた撮像管、ｌｌａはフレームメモリ、１
２ａは中央処理装置、１３ａは表示部である。 上記のように構成された屈折率分布測定装置によりプリ
フォーム１の屈折率分布を測定するときは、レンズ９で
屈折された光軸に平行な光線はハーフミラ−１４で直交
する光線に分割され、分割された光はそれぞれミラー１
５．１６で反射して、互いに直交する光をプリフォーム
１の半径方向から入射する。この入射した光のプリフォ
ームｌからの出射光を撮像管１０．１ｏａで観察し、フ
レームメモリｉｔ、ｌｌａに蓄える。そしてフレームメ
モリ１１、ｌｌａに蓄えられたデータを中央処理装置１
２．１２ａで処理して、プリフォームｌの半径方向に対
して互いに９０度累々る方向の屈折率分布を測定する。 このようにして、プリフォームｌの半径方向に対して互
いに９０度累々る方向の屈折率分布を実際に測定し、屈
折率分布のそれぞれの方向の偏心度Ｃ３、Ｃ３を求め、
偏心度Ｆ、１．５２から次式で示す対称度εを計算した
。 Ｃ・（ε、”＋ ｃ ＊’） ”” この結果、対称度Ｃとして０．３７１２５を得ることが
できた。 同じ測定を従来の方法で測定する場合と比べると、この
実施例の場合は測定時間を半分に短縮することができた
。
スに複数の光線を入射し、入射した光線の同軸円柱ガラ
スからの出射角をそれぞれ測定することにより、複数箇
所の屈折率分布を同時に測定する。複数の光線を、同軸
円柱ガラスの中心軸方向に並べて、平行に入射すること
により、軸方向の複数箇所の屈折率分布を同時に測定す
ることができる。また、複数の光線を直交させて同軸円
柱ガラスに入射することにより、９０度異なる方向の屈
折率を同時に測定することができる。 本発明の屈折率分布測定装置は、光源からの光線を回転
中心に入射して反射する回転ミラーを回転することによ
り、回転ミラーの回転中心に焦点を有するレンズを通る
光線を複数の平行光線として同軸円柱ガラスに入射させ
る。さらに、レンズを通った光線をハーフミラ−で分割
し、分割された光線をハーフミラ−の反射面とそれぞれ
平行に設けられたミラーで反射することにより、直交す
る光線を同軸円柱ガラスに同時に入射させることができ
る。 【実施例】 以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。 第１図は本発明を適用する屈折率分布測定装置の実施例
の概略構成図である。同図において、１はプリフォーム
、２はプリフォーム１を装着したセルであり、セル２内
にはプリフォーム１の表面における急激な屈折率変化を
除（ためにマツチングオイル３が満たされている。４は
セル２が設置された移動テーブルであり、移動テーブル
４はパルスモータ（不図示）により駆動され、中心軸を
Ｘ軸方向と一致させたプリフォームｌをＸ軸とｙ軸方向
に移動させる。 ５は例えばＨｅ−Ｎｅレーザ発振器からなる光源、６は
光源５からの光を集光するレンズである。７は移動テー
ブル８に搭載された回転ミラーであり、回転ミラー７は
移動テーブル８上で矢印六方向に回転しながら光源５か
らの光を回転中心に入射して反射する。９は回転ミラー
７の回転中心に焦点を有するレンズである。ｌＯはレン
ズ９で平行にされプリフォームｌを通った光を受光する
撮像管、１１は撮像管１０で得た電気信号のデータを蓄
えるフレームメモリ、工２は中央処理装置であり、中央
処理装置１２はフレームメモリ１１に蓄えられたデータ
の直線近似等を行ない出射角φを演算して表示部１３に
出力する。 次に、上記のように構成された屈折率分布測定装置によ
りプリフォームｌの屈折率分布を測定するときの動作を
説明する。 光源５からレンズ６を通って集光された光は回転ミラー
７の回転中心で反射してレンズ９に入射する。このレン
ズ９の焦点は回転ミラー７の回転中心にあるため、レン
ズ９に入射した光はレンズ９の光軸と平行に屈折され、
プリフォームｌに対して中心軸と垂直方向に入射しプリ
フォームｌにより屈折されて出射する。この出射光は撮
像管ＩＯで観察され、その像の画像データがフレームメ
モリ１１に送られ蓄えられる。このデータを中央処理装
置１２に送り、中央処理装置１２で出射光の像の座棟値
から出射角φを演算して表示部１３に送る。そして、プ
リフォームｌを搭載した移動テーブル４をレンズ９の光
軸に対して垂直方向であるｙ軸方向に移動しながら、プ
リフォームｌに入射する光の位置をプリフォームｌの半
径方向に変えて出射角φの変化を求める。 上記のようにして、例えば第２図に示すようにコアの最
大屈折率ｎｌ、クラッドの屈折率ｎ２のプリフォームｌ
の入射位置ｒと出射角φの関係を測定し、測定した出射
角φにより屈折率分布ｎ（ｒ）を求める。 一方、回転ミラー７は移動テーブル８上で回転している
ため１回転ミラー７からレンズ９に送られる光はレンズ
９の光軸を中心に回転し、レンズ９の入射点を変える。 このためレンズ９から出射する光軸に平行な光線がＸ軸
方向に移動し、プリフォームｌをＸ軸方向に走査する。 この結果プリフォーム１をＸ軸方向に移□動させずに、
同時にプリフォーム１の中心軸方向の複数箇所の出射角
φを測定することができる。 このようにして、プリフォーム１の中心軸方向に３本光
線を走査して、繰り返し出射角φを測定し、次式に示す
比屈折率差Δ Δ＝（ｎ＋−ｎｔ）Ｘ１００／ｎｌ を求め、比屈折率差Δの差０を求めた結果ｏ ＝ ０．
００６ であることがわかった。 同じ測定範囲を測定する場合、従来の方法によると３回
の測定に３３分要したのに対し、この実施例の場合はｌ
ｉ１定時間を１６分に短縮することができた。 上記実施例はプリフォームｌの中心軸方向から平行な複
数の光線を入射する場合について説明したが、上記実施
例の入射光学系に複数のミラーを設けることにより、プ
リフォーム１の半径方向から直交する光線を同時に入射
させるて、プリフォームｌの半径方向における屈折率分
布の対称性を１回の測定で得ることもできる。 第３図はプリフォームｌの半径方向における屈折率分布
の対称性を測定する場合の概略構成を示す。同図におい
て、第１図と同一符号は上記実施例と同じものを示す。 １４はレンズ９で屈折された光線の一部を透過し、一部
を反射するハーフミラ−であり、ハーフミラ−１４はレ
ンズ９の光軸に対して反射面が４５度傾いて設置されて
いる。 １５．１６はハーフミラ−１４の反射面と反射面がそれ
ぞれ平行に設けられたミラーであり、ミラー１５は八−
フミラー１４の透過光を反射し、ミラー１６はハーフミ
ラ−１４の反射光を反射して、各々その反射光をプリフ
ォーム１に入射する。ｌｏａは撮像管１０に対して垂直
方向に設けられた撮像管、ｌｌａはフレームメモリ、１
２ａは中央処理装置、１３ａは表示部である。 上記のように構成された屈折率分布測定装置によりプリ
フォーム１の屈折率分布を測定するときは、レンズ９で
屈折された光軸に平行な光線はハーフミラ−１４で直交
する光線に分割され、分割された光はそれぞれミラー１
５．１６で反射して、互いに直交する光をプリフォーム
１の半径方向から入射する。この入射した光のプリフォ
ームｌからの出射光を撮像管１０．１ｏａで観察し、フ
レームメモリｉｔ、ｌｌａに蓄える。そしてフレームメ
モリ１１、ｌｌａに蓄えられたデータを中央処理装置１
２．１２ａで処理して、プリフォームｌの半径方向に対
して互いに９０度累々る方向の屈折率分布を測定する。 このようにして、プリフォームｌの半径方向に対して互
いに９０度累々る方向の屈折率分布を実際に測定し、屈
折率分布のそれぞれの方向の偏心度Ｃ３、Ｃ３を求め、
偏心度Ｆ、１．５２から次式で示す対称度εを計算した
。 Ｃ・（ε、”＋ ｃ ＊’） ”” この結果、対称度Ｃとして０．３７１２５を得ることが
できた。 同じ測定を従来の方法で測定する場合と比べると、この
実施例の場合は測定時間を半分に短縮することができた
。
以上詳細に説明したように、本発明の測定方法によれば
、入射光学系から同軸円柱ガラスに複数の光線を入射し
、入射した光線の同軸円柱ガラスからの出射角をそれぞ
れ測定することにより、複数箇所の屈折率分布を同時に
測定するようにしたから、屈折率分布の測定時間を大幅
に短縮することができる。また複数の光線を、同軸円柱
ガラスの中心軸方向に並べて平行に入射することにより
、軸方向の複数箇所の屈折率分布を同時に測定すること
ができるとともに、軸方向の屈折率分布を連続して測定
することができるから、軸方向の屈折率分布の微小変動
も検出することができる。 複数の光線を直交させて同軸円柱ガラスに入射すること
により、９０度累々る方向の屈折率を同時に測定するこ
とができ、屈折率の非対称性も同時に測定することがで
きる。同軸円柱ガラスからの出射角を測定するにあたり
、同軸円柱ガラスからの出射光を光学系を介することな
く、直接、撮像管により受光して出射角をそれぞれ測定
することができる。 本発明の屈折率分布測定装置は光源からの光線を回転中
心に入射して反射する回転ミラーを回転することにより
、回転ミラーの回転中心に焦点を有するレンズを通る光
線を複数の平行光線として同軸円柱ガラスに入射させる
から、簡単に複数の平行光を同軸円柱ガラスに入射させ
ることができる。さらに、レンズを通った複数の平行光
線をハーフミラ−で分割し、分割された光線をハーフミ
ラ−の反射面とそれぞれ平行に設けられたミラーで反射
することにより、直交する光線を同軸円柱ガラスに同時
に入射させることができるから、簡単な構造で屈折率の
非対称性を測定することができる。また、同軸円柱ガラ
スからの出射光の光路上に光学系を介することなく撮像
管を配置しであるから、光学系の軸合わせの手間が軽減
され、簡便な装置となる。
、入射光学系から同軸円柱ガラスに複数の光線を入射し
、入射した光線の同軸円柱ガラスからの出射角をそれぞ
れ測定することにより、複数箇所の屈折率分布を同時に
測定するようにしたから、屈折率分布の測定時間を大幅
に短縮することができる。また複数の光線を、同軸円柱
ガラスの中心軸方向に並べて平行に入射することにより
、軸方向の複数箇所の屈折率分布を同時に測定すること
ができるとともに、軸方向の屈折率分布を連続して測定
することができるから、軸方向の屈折率分布の微小変動
も検出することができる。 複数の光線を直交させて同軸円柱ガラスに入射すること
により、９０度累々る方向の屈折率を同時に測定するこ
とができ、屈折率の非対称性も同時に測定することがで
きる。同軸円柱ガラスからの出射角を測定するにあたり
、同軸円柱ガラスからの出射光を光学系を介することな
く、直接、撮像管により受光して出射角をそれぞれ測定
することができる。 本発明の屈折率分布測定装置は光源からの光線を回転中
心に入射して反射する回転ミラーを回転することにより
、回転ミラーの回転中心に焦点を有するレンズを通る光
線を複数の平行光線として同軸円柱ガラスに入射させる
から、簡単に複数の平行光を同軸円柱ガラスに入射させ
ることができる。さらに、レンズを通った複数の平行光
線をハーフミラ−で分割し、分割された光線をハーフミ
ラ−の反射面とそれぞれ平行に設けられたミラーで反射
することにより、直交する光線を同軸円柱ガラスに同時
に入射させることができるから、簡単な構造で屈折率の
非対称性を測定することができる。また、同軸円柱ガラ
スからの出射光の光路上に光学系を介することなく撮像
管を配置しであるから、光学系の軸合わせの手間が軽減
され、簡便な装置となる。
第１図は本発明を適用する装置の実施例の概略構成図、
第２図はプリフォームの屈折率分布を示す特性図、第３
図は別な実施例の概略構成図、第４図は従来の装置例を
示す概略構成図である。 ｌ・−・プリフォーム ２・・・セル４・・・移動
テーブル ５・・・光源６．９・・・レンズ
７・・・回転ミラー８・・・移動テーブル ｌＯ・
・・撮像管１１・・・フレームメモリ Ｉ ２−・・中
央処理装置１３・・・表示部 １４・・・ハー
フミラ−１５，１６・・・ミラー
第２図はプリフォームの屈折率分布を示す特性図、第３
図は別な実施例の概略構成図、第４図は従来の装置例を
示す概略構成図である。 ｌ・−・プリフォーム ２・・・セル４・・・移動
テーブル ５・・・光源６．９・・・レンズ
７・・・回転ミラー８・・・移動テーブル ｌＯ・
・・撮像管１１・・・フレームメモリ Ｉ ２−・・中
央処理装置１３・・・表示部 １４・・・ハー
フミラ−１５，１６・・・ミラー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、軸方向には均一な屈折率、径方向には屈折率が変化
する円柱ガラスの中心軸と垂直方向から光を入射させ、
その出射角を測定して同軸円柱ガラスの径方向に対する
屈折率分布を求める屈折率分布測定方法において、入射
光学系から同軸円柱ガラスに複数の光線を入射させ、入
射した光線の同軸円柱ガラスからの出射角をそれぞれ測
定することを特徴とする屈折率分布の測定方法。 ２、複数の光線を同軸円柱ガラスの中心軸方向に並べて
平行に入射させる請求項第１項記載の屈折率分布の測定
方法。 ３、複数の光線を直交させて同軸円柱ガラスに入射させ
る請求項第１項記載の屈折率分布の測定方法。 ４、前記同軸円柱ガラスからの出射光を直接撮像管によ
り受光して出射角をそれぞれ測定することを特徴とする
請求項第１項、第２項または第３項記載の屈折率分布の
測定方法。 ５、軸方向には均一な屈折率、径方向には屈折率が変化
する円柱ガラスの中心軸と垂直方向から光を入射させ、
その出射角を測定して同軸円柱ガラスの径方向に対する
屈折率分布を求める屈折率分布測定装置において、光源
と、該光源からの光線を回転中心に入射して反射する回
転ミラーと、該回転ミラーの回転中心に焦点を有するレ
ンズとからなる入射光学系を備えたことを特徴とする屈
折率分布測定装置。 ６、入射光学系が、光源と、該光源からの光線を回転中
心に入射して反射する回転ミラーと、該回転ミラーの回
転中心に焦点を有するレンズと、該レンズを通る光線の
一部を透過し、一部を反射するハーフミラーと、該ハー
フミラーの反射面とそれぞれ平行に設けられハーフミラ
ーの透過光と反射光とを夫々反射するミラーとからなる
ことを特徴とする請求項第５項記載の屈折率分布の測定
装置。 ７、前記同軸円柱ガラスからの出射光の光路上に撮像管
を配置したことを特徴とする請求項第５項または第６項
記載の屈折率分布の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130992A JPH07117476B2 (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 屈折率分布の測定方法及び測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130992A JPH07117476B2 (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 屈折率分布の測定方法及び測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02309227A true JPH02309227A (ja) | 1990-12-25 |
| JPH07117476B2 JPH07117476B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=15047398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1130992A Expired - Fee Related JPH07117476B2 (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | 屈折率分布の測定方法及び測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117476B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011080962A (ja) * | 2009-10-09 | 2011-04-21 | Denso Corp | 振れ計測装置及び振れ計測方法 |
| CN104215431A (zh) * | 2014-09-25 | 2014-12-17 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种快速倾斜镜性能测试装置 |
| JP2021156761A (ja) * | 2020-03-27 | 2021-10-07 | Kddi株式会社 | 光ファイバの屈折率分布の測定装置及び当該測定装置の処理装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6170436A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Univ Kyoto | 円柱内屈折率分布測定方法 |
| JPS6353402A (ja) * | 1986-08-25 | 1988-03-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 透光性を有する長尺体の偏心率測定方法 |
| JPS6395336A (ja) * | 1986-10-10 | 1988-04-26 | Fujikura Ltd | 屈折率分布の測定方法 |
-
1989
- 1989-05-24 JP JP1130992A patent/JPH07117476B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6170436A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Univ Kyoto | 円柱内屈折率分布測定方法 |
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| JPS6395336A (ja) * | 1986-10-10 | 1988-04-26 | Fujikura Ltd | 屈折率分布の測定方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011080962A (ja) * | 2009-10-09 | 2011-04-21 | Denso Corp | 振れ計測装置及び振れ計測方法 |
| CN104215431A (zh) * | 2014-09-25 | 2014-12-17 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种快速倾斜镜性能测试装置 |
| JP2021156761A (ja) * | 2020-03-27 | 2021-10-07 | Kddi株式会社 | 光ファイバの屈折率分布の測定装置及び当該測定装置の処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07117476B2 (ja) | 1995-12-18 |
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