JPS6278505A - 光フアイバの調心方法 - Google Patents
光フアイバの調心方法Info
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- JPS6278505A JPS6278505A JP21993485A JP21993485A JPS6278505A JP S6278505 A JPS6278505 A JP S6278505A JP 21993485 A JP21993485 A JP 21993485A JP 21993485 A JP21993485 A JP 21993485A JP S6278505 A JPS6278505 A JP S6278505A
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- optical
- optical power
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 2
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3801—Permanent connections, i.e. wherein fibres are kept aligned by mechanical means
- G02B6/3803—Adjustment or alignment devices for alignment prior to splicing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は光ファイバの調心方法に係わる。
［在来方法と問題点コ
光ファイバの接続あるいは測定の際には、２木の光ファ
イバの調心（軸合せ）が必要である。その際の調心方法
の一つに、２本の光ファイバ内を伝搬する光パワーの値
が最大になるように、片方の光ファイバの軸を移動させ
て調心する方法がある。
イバの調心（軸合せ）が必要である。その際の調心方法
の一つに、２本の光ファイバ内を伝搬する光パワーの値
が最大になるように、片方の光ファイバの軸を移動させ
て調心する方法がある。
第１図はその関心方法説明図である。図示のように、光
ファイバを固定するステージ２に対し、駆動部４により
、矢印のｘ、Ｘ方向に移動可能な可動ステージ３を備え
、前記固定ステージ２及び可動ステージ３に、光ファイ
バ１及び１′の軸線方向を揃えて、それらの端面が対向
するように保持し、一方の光ファイバ１′の端末は光源
５に接続し、他方の光ファイバ１の端末はパワーメータ
６に接続し、前記光パワーメータ６の出力側は制御部７
に入力させ、制御部出力は駆動部４に入力する構成をと
る。
ファイバを固定するステージ２に対し、駆動部４により
、矢印のｘ、Ｘ方向に移動可能な可動ステージ３を備え
、前記固定ステージ２及び可動ステージ３に、光ファイ
バ１及び１′の軸線方向を揃えて、それらの端面が対向
するように保持し、一方の光ファイバ１′の端末は光源
５に接続し、他方の光ファイバ１の端末はパワーメータ
６に接続し、前記光パワーメータ６の出力側は制御部７
に入力させ、制御部出力は駆動部４に入力する構成をと
る。
この方法は光パワーの変動を制御部７が管理し、その変
動幅に合わせて可動ステージ３を動かすためのモータを
駆動させて、光ファイバ１の１′に対する位置制御を行
っており、光パワーの値が最大になるように、刻々のパ
ワーメータ６よりの出力の最大パワーに対する変動幅に
従い、駆動部４におけるＸ方向駆動モータおよびｙ方向
駆動モータを片方ずつ駆動させるような調心アルゴリズ
ムを採用して、順次最大光パワー値に近い位置に近づけ
ることによって調心するものであるが、この方法では駆
動モータとしてＤＣモータを採用しており、モータの駆
動量と光ファイバの移動量の関係は明確に把握されない
状態で、いうならば制御部。
動幅に合わせて可動ステージ３を動かすためのモータを
駆動させて、光ファイバ１の１′に対する位置制御を行
っており、光パワーの値が最大になるように、刻々のパ
ワーメータ６よりの出力の最大パワーに対する変動幅に
従い、駆動部４におけるＸ方向駆動モータおよびｙ方向
駆動モータを片方ずつ駆動させるような調心アルゴリズ
ムを採用して、順次最大光パワー値に近い位置に近づけ
ることによって調心するものであるが、この方法では駆
動モータとしてＤＣモータを採用しており、モータの駆
動量と光ファイバの移動量の関係は明確に把握されない
状態で、いうならば制御部。
駆動部まかせであり、また調心所要時間も長い欠点があ
る。
る。
［問題を解決するための手段］
本発明は上述の問題を解決するためなされたものであっ
て、２本の光ファイバ内を伝搬する光パワーの値が最大
になるように、端面を対向させた片方の光ファイバの軸
を移動させて調心する方法において、一つの特徴はステ
ップモータをステージの移動に採用することにより、モ
ータの駆動量と光ファイバの軸位置関係に対応がとれる
ようにする点であり、これによって座標で管理できる調
心機能をもたせることができる。
て、２本の光ファイバ内を伝搬する光パワーの値が最大
になるように、端面を対向させた片方の光ファイバの軸
を移動させて調心する方法において、一つの特徴はステ
ップモータをステージの移動に採用することにより、モ
ータの駆動量と光ファイバの軸位置関係に対応がとれる
ようにする点であり、これによって座標で管理できる調
心機能をもたせることができる。
本発明の他の特徴は、ステップモータの採用によってモ
ータの駆動量と光ファイバの軸位置関係が明確になるこ
とにより、従来から理論的にも実験的にも確認されてい
る、光ファイバの断面における光パワーの分布は、一般
的にコアの中央を頂点とする円錐状の分布をしていると
いう性質に基づいて、後述するような比較的簡単なアル
ゴリズムによって調心作業が迅速に行えるという点であ
る。
ータの駆動量と光ファイバの軸位置関係が明確になるこ
とにより、従来から理論的にも実験的にも確認されてい
る、光ファイバの断面における光パワーの分布は、一般
的にコアの中央を頂点とする円錐状の分布をしていると
いう性質に基づいて、後述するような比較的簡単なアル
ゴリズムによって調心作業が迅速に行えるという点であ
る。
以下本発明の実施について説明する。
光ファイバの断面における各位置は、直交するＸ１３’
軸のＸ方向移動用ステップモータ及びｙ方向移動用のス
テップモータによって駆動されるＸ。
軸のＸ方向移動用ステップモータ及びｙ方向移動用のス
テップモータによって駆動されるＸ。
ｙ可動ステージに光ファイバが固定された状態で、Ｘ軸
、ｙ軸について原点を定めておけば、この原点より任意
点までの距離はＸ軸、ｙ軸について、ステップモータの
パルス数によって求めることができ、これで座標管理が
できる。
、ｙ軸について原点を定めておけば、この原点より任意
点までの距離はＸ軸、ｙ軸について、ステップモータの
パルス数によって求めることができ、これで座標管理が
できる。
第１図に示すように、光ファイバ１′に対して光ファイ
バ１を軸線を大略合せて、それぞれ可動ステージ３及び
固定ステージ２に固定して、両光ファイバの端面を対向
させる。光源５より光を伝搬させた状態で、次のステッ
プをとる。
バ１を軸線を大略合せて、それぞれ可動ステージ３及び
固定ステージ２に固定して、両光ファイバの端面を対向
させる。光源５より光を伝搬させた状態で、次のステッ
プをとる。
（ステップ１）
光ファイバの断面内の任意の３点の光パワー値を読みと
り、その中の１点と等しい光パワーを持った点を他の２
点の光パワー値から内挿して決定する。
り、その中の１点と等しい光パワーを持った点を他の２
点の光パワー値から内挿して決定する。
（ステップ２）
光パワー値の等しい２点について垂直２等分線をひく。
（ステップ３）
別に任意の３点につき、（ステップ１）、（ステップ２
）を繰り返す。
）を繰り返す。
（ステップ４）
２本の垂直２等分線の交点を求める。（この交点を仮の
ピーク点と称する。） （ステップ５） この交点をスタート点として、後記の最大勾配法を用い
て真のピーク点（光パワー値が最大となる点）を求める
。
ピーク点と称する。） （ステップ５） この交点をスタート点として、後記の最大勾配法を用い
て真のピーク点（光パワー値が最大となる点）を求める
。
以上の各ステップについて敷桁する。
第２図はピーク点を求めるための説明図である。
まず任意の３点の採光位置Ｐ、 Ｑ、 Ｒについて光パ
ワー値が求められる。各位１ｉ２ Ｐ、 Ｑ、 Ｒは原
点よりのＸ方向、Ｘ方向移動用ステップモータのパルス
数によって分っている。このようなＰ、 Ｑ、 Ｒの各
採光位置は、例えば拡大した方眼紙にプロットすること
ができる。またＰ、 Ｑ、 Ｒにおける光パワー値はそ
れぞれ第１図のパワーメータで求めることができるので
、仮に光パワー値がＰ＞Ｒ＞Ｑの順であれば、前述の光
ファイバの断面における光パワーの分布は、一般的にコ
アの中央を頂点とする円錐状の分布をしているという事
実に基づいて、まず線分ＰＱ上において、Ｐ及びＱの光
パワー値の内挿によって、Ｒの光パワー値と等しいＲ′
を求め線分ＲＲ’上において、Ｑと反対方向に垂直二等
分線を延ばす。同様に任意の３点ｘ、 ｙ、 ｚについ
ても前記と同様な作業を繰返し、垂直二等分線を延ばし
、両二等分線の交点を求めれば、仮のピーク点Ｃとなる
。
ワー値が求められる。各位１ｉ２ Ｐ、 Ｑ、 Ｒは原
点よりのＸ方向、Ｘ方向移動用ステップモータのパルス
数によって分っている。このようなＰ、 Ｑ、 Ｒの各
採光位置は、例えば拡大した方眼紙にプロットすること
ができる。またＰ、 Ｑ、 Ｒにおける光パワー値はそ
れぞれ第１図のパワーメータで求めることができるので
、仮に光パワー値がＰ＞Ｒ＞Ｑの順であれば、前述の光
ファイバの断面における光パワーの分布は、一般的にコ
アの中央を頂点とする円錐状の分布をしているという事
実に基づいて、まず線分ＰＱ上において、Ｐ及びＱの光
パワー値の内挿によって、Ｒの光パワー値と等しいＲ′
を求め線分ＲＲ’上において、Ｑと反対方向に垂直二等
分線を延ばす。同様に任意の３点ｘ、 ｙ、 ｚについ
ても前記と同様な作業を繰返し、垂直二等分線を延ばし
、両二等分線の交点を求めれば、仮のピーク点Ｃとなる
。
以上説明のように、２組の任意の３点についてそれぞれ
その位置と光パワー値を求めるかわりに、第３図に示す
ように、簡略化してＰ、 Ｑ、 Ｒ，Ｓの任意の４点に
ついてその位置及び光パワー値を求め、その光パワー値
がＳ＞Ｐ＞Ｒ＞Ｑの順にある場合、まず線分ＰＱ上にお
いて、Ｒの光パワー値と等しいＲ′をＰ及びＱの光パワ
ー値の内挿によってＲの光パワー値と等しいＲ′を求め
、線分ＲＲ’上において、Ｓの方向に垂直二等分線を延
ばす。同様に腺分ＳＲ上においてＰの光パワー値と等し
いＰ′を求め、線分ＰＰ′上においてＳの方向に垂直二
等分線を延ばし、両二等分線の交点を求めれば、仮のピ
ーク点Ｃとなる。
その位置と光パワー値を求めるかわりに、第３図に示す
ように、簡略化してＰ、 Ｑ、 Ｒ，Ｓの任意の４点に
ついてその位置及び光パワー値を求め、その光パワー値
がＳ＞Ｐ＞Ｒ＞Ｑの順にある場合、まず線分ＰＱ上にお
いて、Ｒの光パワー値と等しいＲ′をＰ及びＱの光パワ
ー値の内挿によってＲの光パワー値と等しいＲ′を求め
、線分ＲＲ’上において、Ｓの方向に垂直二等分線を延
ばす。同様に腺分ＳＲ上においてＰの光パワー値と等し
いＰ′を求め、線分ＰＰ′上においてＳの方向に垂直二
等分線を延ばし、両二等分線の交点を求めれば、仮のピ
ーク点Ｃとなる。
この仮ピーク点Ｃは、各採光位置及びその位置における
光パワー値がわかっているので、方眼紙上又はコンビニ
−タブログラムによって求めることができ、Ｘ方向移動
用のステップモータ及びＸ方向移動用のステップモータ
によって、自動的に可動側の光ファイバ１′を仮ピーク
点Ｃに置くことができる。
光パワー値がわかっているので、方眼紙上又はコンビニ
−タブログラムによって求めることができ、Ｘ方向移動
用のステップモータ及びＸ方向移動用のステップモータ
によって、自動的に可動側の光ファイバ１′を仮ピーク
点Ｃに置くことができる。
（最大勾配法）
第４図は、調心点を求める説明図である。前述の方法に
よって仮ピーク点Ｃを求めたあと、仮ピーク点Ｃの周囲
の数点の光パワー値を測定する。
よって仮ピーク点Ｃを求めたあと、仮ピーク点Ｃの周囲
の数点の光パワー値を測定する。
すでに説明したように仮ピーク点Ｃの位置は明確に分う
ており、この仮ピーク点Ｃに光ファイバ１′の端面が移
動することにより、この点における光パワー値も分って
いる。前述の仮ピーク点Ｃの周囲の数点を指定し、これ
ら諸点への光ファイバ１′の移動により最も光パワー値
が強くなる点に移動させる。移動後、その点を新たな中
心としてこれを繰返す。周囲の点の光パワー値がすべて
中心より低い点Ｃｎが求める調心点である。この場合板
ピーク点Ｃの周囲の数点の光パワー値の測定については
、コンピュータプログラムによって行い、。
ており、この仮ピーク点Ｃに光ファイバ１′の端面が移
動することにより、この点における光パワー値も分って
いる。前述の仮ピーク点Ｃの周囲の数点を指定し、これ
ら諸点への光ファイバ１′の移動により最も光パワー値
が強くなる点に移動させる。移動後、その点を新たな中
心としてこれを繰返す。周囲の点の光パワー値がすべて
中心より低い点Ｃｎが求める調心点である。この場合板
ピーク点Ｃの周囲の数点の光パワー値の測定については
、コンピュータプログラムによって行い、。
仮ピーク点に隣接する位置を複数指定して、可動ステー
ジを移動させ、その位置における光パワー値を記録し、
−巡したところで、最も高い光パワー値を示す位置に移
動させることを繰返して調心点を求めるのである。
ジを移動させ、その位置における光パワー値を記録し、
−巡したところで、最も高い光パワー値を示す位置に移
動させることを繰返して調心点を求めるのである。
［効果］
以上説明したように、本発明ではステップモータを使用
し、モータの駆動量と光ファイバの位置に１対Ｉの対応
がとれ、光ファイバの位置決めが確実に行えるようにな
り、調心の再現性がよい。
し、モータの駆動量と光ファイバの位置に１対Ｉの対応
がとれ、光ファイバの位置決めが確実に行えるようにな
り、調心の再現性がよい。
Ｘ方向、Ｘ方向のステップモータにより、上述のように
光ファイバの位置決めは確実であって、任意位置を指定
してＸ軸、ｙ軸を同時に動かし、迅速に当該任意位置に
光ファイバの軸を移動させることができ、各任意位ｒａ
（Ｘｂ Ｙ＋−ｘｎ＋ ｙｎ ）と当該各位置におけ
る光パワー値より、光ファイバの光パワー分布形状を利
用して仮のピーク点を求めて、この仮ピーク点に光ファ
イバの軸を移動させることができ、これよりこの仮のピ
ーク点を中心に最大勾配法により、Ｘ方向、Ｘ方向のス
テップモータを駆動してピーク点を求めることができ、
このような状態を保って、光ファイバ端面相互と融着接
続させるか、あるいは光ファイバの伝送特性を測定する
ことができる。
光ファイバの位置決めは確実であって、任意位置を指定
してＸ軸、ｙ軸を同時に動かし、迅速に当該任意位置に
光ファイバの軸を移動させることができ、各任意位ｒａ
（Ｘｂ Ｙ＋−ｘｎ＋ ｙｎ ）と当該各位置におけ
る光パワー値より、光ファイバの光パワー分布形状を利
用して仮のピーク点を求めて、この仮ピーク点に光ファ
イバの軸を移動させることができ、これよりこの仮のピ
ーク点を中心に最大勾配法により、Ｘ方向、Ｘ方向のス
テップモータを駆動してピーク点を求めることができ、
このような状態を保って、光ファイバ端面相互と融着接
続させるか、あるいは光ファイバの伝送特性を測定する
ことができる。
第１図は光ファイバ調心法の説明図である。
第２図、第３図、第４図は本発明における調心法の部分
説明図である。 １．１′・・・光ファイバ、２・・・固定ステージ、３
・・・可動ステージ、４・・・駆動部、５・・・光源、
６・・・光パワーメータ、７・・・制御部。
説明図である。 １．１′・・・光ファイバ、２・・・固定ステージ、３
・・・可動ステージ、４・・・駆動部、５・・・光源、
６・・・光パワーメータ、７・・・制御部。
Claims (1)
- （１）２本の光ファイバ内を伝搬する光パワーの値が最
大になるように、端面を対向させた光ファイバの片方の
軸を移動させて調心する光ファイバの調心方法において
、光ファイバの軸を移動させる可動ステージは、ｘ方向
、ｙ方向ともステップモータを用いて座標管理できるよ
うに構成し、前記２本の光ファイバの一方の他端には光
源、他方の他端には光パワーメータを接続し、前記ステ
ップモータにより、光ファイバ上において２組の任意の
３点をそれぞれ指定して光ファイバの軸を指定した位置
に移動させ、各移動位置における光パワーの値を測定し
、これら任意に指定した位置及び同位置における光パワ
ー値より、光ファイバの断面における光パワーの分布は
、コアの中央を頂点とする円錐状の分布をなす性質に基
づいて仮ピーク点を求めて、前記光ファイバの軸を仮ピ
ーク点に移動させ、更に仮ピーク点周辺の任意の指定点
における光パワー値と仮ピーク点の光パワー値を比較し
、より高いピーク値を示す位置に光ファイバの軸を移動
させることを特徴とする光ファイバの調心方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219934A JPH0685007B2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | 光フアイバの調心方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219934A JPH0685007B2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | 光フアイバの調心方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6278505A true JPS6278505A (ja) | 1987-04-10 |
| JPH0685007B2 JPH0685007B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=16743312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60219934A Expired - Lifetime JPH0685007B2 (ja) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | 光フアイバの調心方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685007B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51130237A (en) * | 1975-05-07 | 1976-11-12 | Hitachi Ltd | Method of connecting light fiber |
| JPS5468648A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-01 | Fujitsu Ltd | Axial direction aligner of optical fibers |
| JPS56102818A (en) * | 1979-12-03 | 1981-08-17 | Post Office | Method and device for dielectric optical waveguide coupling |
| JPS602907A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-09 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバの調心方法 |
-
1985
- 1985-10-01 JP JP60219934A patent/JPH0685007B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51130237A (en) * | 1975-05-07 | 1976-11-12 | Hitachi Ltd | Method of connecting light fiber |
| JPS5468648A (en) * | 1977-11-11 | 1979-06-01 | Fujitsu Ltd | Axial direction aligner of optical fibers |
| JPS56102818A (en) * | 1979-12-03 | 1981-08-17 | Post Office | Method and device for dielectric optical waveguide coupling |
| JPS602907A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-09 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバの調心方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0685007B2 (ja) | 1994-10-26 |
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