JPH0362004A - 光ファイバの多心一括融着接続方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数本の光ファイバ端部同士を互いに付き合
わせ、これらを−括して融着接続する場合などに、互い
に接続される光ファイバの端部等を観察する方法に関す
る。

〔従来の技術〕

テープ状にまとめられた複数本の光ファイバの端部同士
を互いに突き合わせ、−括して融着接続する場合、光フ
ァイバの光軸に対して直角で、かつ、テープ面に対して
ほぼ４５度傾斜した２方向から顕微鏡等の光学系を介し
て光ファイバを撮像・観察することが行なわれている。

そして、得られた光ファイバ像を画像処理するなどして
、融着接続前の光ファイバ端部の形状等に累常がないか
を判別したり、融着接続前後における光ファイバ端部相
互間の軸ずれ量を計ａｐＩ　したりして、これらの結果
から融着接続後の接続損失を推定することが行なわれて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、テープ面に対して、傾斜した方向から光ファイ
バを観察しているため、光学系の焦点距離を全ての光フ
ァイバに対して合わせることができない。このため、得
られる光ファイバ像がぼけてしまい、光ファイバの観察
精度が低下する。そして、この観察精度の低下は、融着
接続前後における光ファイバ端部相互間の軸ずれ量の計
測精度を低下させ、融着接続後の接続損失の推定精度を
低下させる原因となる。

この観察精度の低下は、光ファイバの本数が増加するに
つれ、また、光ファイバの配列ピッチが広がるにつれ、
激しくなる。

そこで、上述の事情に鑑み、本発明は、高い観察精度を
もって複数本の光ファイバを観察できる光ファイバの観
察方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明による光ファイバの
観察方法においては、複数本の光ファイバを複数のファ
イバ群に分け、各ファイバ群の中心付近に光学系の焦点
を合わせ、この光学系を介して光ファイバを各ファイバ
群毎に観察する工程と、全光ファイバの中心付近に光学
系の焦点を合わせ、全光ファイバを一括して観察する工
程とを備えている。

〔作用〕

このような構成となっているので、高い観察精度が要求
される場合には、複数本の光ファイバは、光ファイバ像
のぼけが比較的小さい範囲で各ファイバ群毎に観察され
、高い観察精度が要求されない場合には、光ファイバ像
のぼけが多少大きくても、全ての先ファイバが一括して
観察される。

〔実施例〕

以下、テープ状にまとめられた８本の光ファイバの端部
同士を互いに突き合わせ、これらを−括して融着接続す
る場合に、本発明による光ファイバの観察方法を適用し
た実施例について、第１図〜第５図を参照しつつ、説明
する。

第１図は、本発明による光ファイバの観察方法が適用さ
れる光ファイバの融着接続装置におけるファイバ観察系
のは略を示している。

テープ状にまとめられた８本の光ファイバ１ａ〜１ｈの
端部は、その被覆が除去され、ファイバ保持具（図示せ
ず）のＶ溝にそれぞれ一本ずつセットされて保持されて
いる。ファイバ保持具に保持された先ファイバ１８〜１
ｈの端部は第１図の紙面に対して直角な方向に延在して
おり、これと同様にしてファイバ保持具に保持された他
の８本の光ファイバ（図示せず）の端部と向かい合わせ
られている。このように対向させられた光ファイバ端部
の左右には、光ファイバ１ａ〜１ｈを放電加熱するため
の一対の放電電極２ａ及び２ｂが光ファイバ１ａ〜１ｈ
の並んでいる方向において対向して設けられている。

放電電極２ａ１２ｂの相互間には、ミラー３がその反射
面を光ファイバが並んでいる方向に直角となるようにし
て退避自在に挿入され、その反射面は光ファイバ側に向
けられている。そして、光ファイバ１ａ〜１ｈの光軸方
向に対して直角で、かつ、光ファイバ１ａ〜１ｈが並ん
でいる方向に対してほぼ４５度傾斜した方向にＬＥＤ等
の光源５が設けられており、この光源５からの照射光に
よって光ファイバ１ａ〜１ｈが照らされるようになって
いる。また、光源５からの照射光はミラー３で反射され
、光ファイバ１ａ〜１ｈを間にして反対側に設けられた
顕微鏡６に入射するようになっている。顕微鏡６はミラ
ー３で反射されてくる光の進行方向及びこれに対して直
角な方向において位置決め自在となっており、顕微鏡６
には、受像用のＣＣＤカメラ７が一体的に設けられてい
る。

顕微鏡６は、光源５から放射されて光ファイバ１ａ〜１
ｈを透過した後にミラー３で反射された光、あるいは、
ミラー３で反射された後に光ファイバを透過した光を受
け、光ファイバ１ａ〜１ｈ端部の側方透過像を結像する
。このように、ミラー３で反射される前と後の光を受光
することにより、光ファイバの光軸方向に直角で、かつ
、光ファイバ１ａ〜１ｈが並んでいる方向に対してほぼ
４５度傾斜した２方向から見た光ファイバ端部の側方透
過像が得られるようになっている。ここで得られた透過
像は、ＣＣＤカメラ７によって信号化され、この撮像信
号が図示しない画像処理回路に送られるようになってい
る。画像処理回路では、ＣＣＤカメラ７から人力された
撮像信号に基づき、ファイバ透過像の輝度分布が二値化
されるなどの処理が行なわれた後、融着接続前の光ファ
イバ端部の形状等に異常がないか否かが判別されたり、
融着接続の前後における光ファイバ端部相互間の軸ずれ
量が計測されたりして、これらの結果から融着接続後の
接続損失が推定される。

次に、このように構成された光ファイバの融着接続装置
に、本発明による光ファイバの観察方法を適用した場合
におけるその動作について、第１図及び第２図を参照し
つつ説明する。第２図は、多心光ファイバを一括融着す
る場合の工程例を示したフローチャートである。

まず、光ファイバ１ａ〜１ｈがファイバ保持具のＶ溝（
図示せず）にセットされる（ステップＳｌ）。光ファイ
バがＶ　？ｇにセットされた後、セットスイッチがＯＮ
にされ（ステップＳ２）、以下の動作が自動的に実行さ
れる。このとき・顕微鏡６は、全光ファイバの中心付近
を透過してくる光に顕微ｍ６の光軸中心がほぼ一致する
位置（例えば第１図のＡ２の位置）に位置決めされ、そ
の焦点は中心部に位置する光ファイバ１ｄと１ｅとの中
間に合わされる。このとき得られる光ファイバ端部の透
過像は、第３図（ａ）に示Ｌ７た如くとなる。光ファイ
バ１ａ〜１ｈのうち最も外側に位置する光ファイバ１ａ
及び１ｈの透過像は、顕微鏡の焦点距離が合っていない
ことから、中心付近の光ファイバ１ｄ及び１ｅの透過像
に比べ、ぼやけた像となる。それでも、光ファイバがそ
れぞれＶ溝に納まっているか否か等、高い精度を要求さ
れないファイバ状態の目視観察には十分なものであり、
そのような高い精度を要求されないファイバ状態の目視
観察等がこの透過像より行なわれる。

次に、顕微鏡６が第１図に示したＢ２及びｃ２の位置に
順次位置決めされ、８本の光ファイバ１ａ〜１ｈを光フ
ァイバ１ａ〜１ｄからなる第１のファイバ群と光ファイ
バ１ｅ〜１ｈからなる第２のファイバ群の２つのファイ
バ群に分けて、各ファイバ群を構成する光ファイバの端
面位置や端面間隔等がそれぞれ精密に計測される（ステ
ップＳ３）。顕微鏡６が８２の位置に位置決めされ、そ
の焦点が光ファイバ１ｂと１ｃの間に合わされた場合の
光ファイバの透過像を第３図（ｂ）に示す。この場合に
得られる光ファイバの透過像は、光ファイバ１ａ〜１ｄ
について比較的焦点が合っているので、光ファイバ１ａ
〜１ｄの端面位置の計測等、高い精度が要求される計測
に適しており、この透過像を基に光ファイバ１ａ〜１ｄ
についての精密な端面位置の計測が行なわれる。一方、
顕微鏡６が０２の位置に位置決めされ、その焦点が光フ
ァイバ１ｆと１ｇの間に合わされた場合の光ファイバの
透過像を第３図（Ｃ）に示す。この場合に得られる光フ
ァイバの透過像は、顕微Ｍ６が８２の位置に位置決めさ
れた場合と異なり、光ファイバ１ｅ〜１ｈについて比較
的焦点が合っている。したがって、光ファイバ１ｅ〜１
ｈの端面位置の計１ＪＩＪ等、高い精度が要求される計
１）ＩＩＪに適しており、この透過像を基に光ファイバ
ーｅ〜１ｈについての精密な端面位置の計測が行なわれ
る。

次に、向い合わされた光ファイバ端面相互間の間隔が縮
められて、端面間隔最小の先ファイバ端面の突き合わせ
が行なわれる（ステップＳ４）。

この突き合わせの後、顕微ｖＬ６は、Ｂ　　、Ｂ　　。

２ Ｃ１Ｃ２の位置に順次位置決めされ、各光ファイバが各
ファイバ群毎に分けて２方向から観察され、先ファイバ
同士の融着接続前における軸ずれ量や端面角度等が各フ
ァイバ群毎に精密に計測される（ステップＳ５）。

コノ計測の後、ミラー３が放電電ｔ！！ｉ！２ａ、２ｂ
相互間から引き抜かれて退避させられる。そして、放電
電極２ａ、２ｂ相互間に放電電圧が印加され、光ファイ
バ相互間の放電融着が行なわれる（ステップＳ６）。放
電融着中は、顕＠ｍ６はＡ１の位置に位置決めされ、得
られる放電火花の映像から放電状態が観察される。

放電融着の後、顕微鏡６は、再度、Ｂ　　−８２、■ Ｃ１Ｃ２の位置に順次位置決めされ、光ファイバの融着
接続後における各光ファイバの軸ずれ量等が各ファイバ
群毎に精密に計測されると共に、外観観察により接続不
良がないか否かが各ファイバ群毎に精密に検査される（
ステップＳ７）。ここで計測された先ファイバの軸ずれ
量や融着接続前に計測された軸ずれ量等から、図示しな
い演算回路により融着接続後の光ファイバの接続損失が
推定される。

融着接続後の検査の後は、先ファイバの精密な観察は不
要となるので、顕微鏡６はＡ２の位置に位置決めされ、
算出された接続損失の推定値が液晶表示手段（図示せず
）等に表示される（ステップＳ９）。この後、リセット
スイッチがＯＮにされることによって、セットスイッチ
がＯＮにされる以前の初期状態に復帰する（ステップ５
ＩＯ）。

なお、上述した実施例は、ミラー３が放電電極２ａ、２
ｂ相互間に挿入される型式の光ファイバの融着接続装置
に本発明を適用した場合のものであるが、本発明は、第
４図に示したように、ミラー３が光フフイバ１ａ〜１ｈ
の上方に、これらの並べられている方向に沿って配置さ
れ、光源５が光ファイバの右斜め下方に配置され、光源
５からの照射光を先ファイバの左斜め下方に配置された
顕微鏡６によって受ける型式の融着接続装置に適用する
ことも可能である。また、上述した実施例では、テープ
状にまとめられた８本の先ファイバを観察する場合につ
いて説明しているが、観察される先ファイバの本数はこ
れに制限されるものではなく、例えば、テープ状にまと
められた１２本の光ファイバを観察する場合にも本発明
は適用可能である。この場合、高い観察制度が要求され
る場合には、１２本の先ファイバを４本ずつの３つのフ
ァイバ群に分けて観察することとしてもよいし、３本ず
つの４つのファイバ群に分けて観察することとしてもよ
い。

第５図は、先ファイバの軸ずれ計測精度と観察される光
ファイバの総本数との関係を、最も計測精度が低下する
光ファイバすなわち奴も外側に位置する光ファイバの軸
ずれ計測誤差をもって示している。本発明を適用せずに
、テープ状にまとめられた８本の光ファイバを一括して
観察した場合には、軸ずれ計δｐ１誤差は最も外側の光
ファイバで平均０．５μｍの誤差が生じる。これに対し
て、本発明を適用して４本の光ファイバ毎に軸ずれ量を
計測した場合には、平均０．２２μｍと、計測誤差は半
分以下に抑えられる。すなわち、平均針Ａｐｊ誤差０．
２２μｍという４本の光ファイバを観察する場合と同様
の比較的高い精度をもって、テープ状にまとめられた８
本の先ファイバの軸ずれ量が計測されることとなる。

なお、ＣＣＤカメラ７によって得られるファイバ像をテ
レビ等の画像表示手段に表示するようにすれば、先ファ
イバ端面のカット不良や異常放電等を表示された画面上
でチエツクすることも可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明による光ファイバの観察方
法によれば、高い観察精度が要求される場合には、複数
本の光ファイバを、光ファイバ像のぼけが比較的小さい
範囲で各ファイバ群毎に分けて観察でき、高い観察精度
が要求されない場合には、全ての先ファイバを一括して
観察できるようになっている。したがって、高い観察精
度をもって、効率よく複数本の光ファイバを観察できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光ファイバの観察方法が適用され
た光ファイバの融着接続装置の一部を示した図、第２図
は第１図に示した光ファイバの融着接続装置の動作を示
したフローチャート、第３図は光ファイバの透過像を示
した図、第４図は本発明による光ファイバの観察方法が
適用された光ファイバの融着接続装置であって、第１図
に示した装置とことなる装置の一部を示した図、第５図
は軸ずれ計ｉｐ＋精度と観察される光ファイバの本数と
の関係を示した図表である。 ｌａｓ　ｌｂｓ　ｌｃ、ｌｄ、ｌｅ、　１ｆｓ　Ｉｇ。 １ｈ・・・光ファイバ、２ａ、２ｂ・・・放電電極、３
・・・ミラー　５・・・光源、６・・・顕微鏡、７・・
・ＣＣＤカメフＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一列に配列された複数本の光ファイバの側方透過像を得
   、その透過像輝度分布から前記複数本の光ファイバを観
   察する光ファイバの観察方法であって、 前記複数本の光ファイバを複数のファイバ群に分け、各
   ファイバ群のほぼ中心に位置する光ファイバ付近に前記
   側方透過像を得るための光学系の焦点を合わせて、前記
   複数本の光ファイバを各ファイバ群毎に観察する工程と
   、 前記複数の光ファイバのほぼ中心に位置する光ファイバ
   付近に前記光学系の焦点を合わせ、前記複数の光ファイ
   バを一括して観察する工程とを備えていることを特徴と
   する光ファイバの観察方法。