DE69522524T2

DE69522524T2 - Verfahren zum Spleissen von polarisationserhaltenden Glasfasern

Info

Publication number: DE69522524T2
Application number: DE69522524T
Authority: DE
Inventors: Mikio Kobayashi; Yuzo Tokumaru
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 2002-06-06
Anticipated expiration: 2015-10-12
Also published as: EP0707226A1; US5611015A; JP3168844B2; JPH08114720A; DE69522524D1; CN1131279A; TW279208B; EP0707226B1

Description

HINTERGRUND DER Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beibehalten einer Polarisation optischer Fasern beim Schmelzspleißen.

Zugehöriger Stand der Technik

Klebepressen bzw. Spleißvorrichtungen für optische Fasern sind in den US-Patenten Nr. 4,506,947, 4,690,493, 4,914,797, 5,002,351, 5,011,259 und 5,218,184 und im japanischen offengelegten Patent Nr. 2-287504 beschrieben worden.
EP-A-0 319 041 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beibehalten einer Polarisation optischer Fasern beim Schmelzspleißen, wobei eine TV-Kamera zum Beobachten der optischen Fasern vor einem Spleißen verwendet wird. Ein optisches Bild der Fasern wird auf einem TV-Monitor angezeigt, und zwar zusammen mit einem Luminanzprofil des Bildes.

ZUSAMMENFASSUNG DER Erfindung

Wenn Licht von einer lateralen Seite zu zwei gegenüberliegenden optischen Fasern gestrahlt wird, können gesendete bzw. übertragene optische Bilder der jeweiligen Fasern erhalten werden. Diese Fasern können durch Bewegen von ihnen ausgerichtet werden, so daß die Positionen der Luminanzspitzen der jeweiligen übertragenen optischen Bilder zusammenfallen.
Wenn jedoch zwei optische Fasern durch Einstellen der Positionen ihrer Luminanzspitzen ausgerichtet werden, um miteinander übereinzustimmen bzw. um zusammenzufallen, während die Luminanzspitzen visuell beobachtet werden, stimmen die Achsen der optischen Fasern nach einer Ausrichtung in Abhängigkeit von dem individuellen Unterschied des Bedieners manchmal nicht miteinander überein. Wenn diese optischen Fasern gespleißt werden, sind die gespleißten optischen Fasern manchmal zueinander um ein Maximum von etwa 4º fehlausgerichtet.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts des obigen Problems gemacht worden und hat als ihre Aufgabe, ein Verfahren zum Beibehalten einer Polarisation optischer Fasern beim Schmelzspleißen zu schaffen, wobei die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern gespleißt werden können, ohne vergleichsweise durch Unterschiede bezüglich individueller Bediener beeinflusst zu werden. Gemäß diesem Verfahren werden die Positionen der Luminanzspitzen der jeweiligen optischen Fasern auf einer Anzeige in der Form numerischer Werte angezeigt, und diese numerischen Werte werden derart eingestellt, daß sie gleich zueinander sind, um dadurch die optischen Fasern rotationsmäßig auszurichten.
Spezifischer ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1 geschaffen.
Bei der vorliegenden Erfindung werden deshalb, weil der erste und der zweite Wert entsprechend den Rotationspositionen der Fasern auf der Anzeige angezeigt werden, die Rotationspositionen der ersten und der zweiten Faser eingestellt, um quantitativ miteinander übereinzustimmen. Somit kann eine Rotationsausrichtung beim Schmelzspleißen der ersten und der zweiten Faser durchgeführt werden, ohne durch den Unterschied bezüglich individueller Bediener beeinflusst zu werden. Wenn die Verteilungen der jeweiligen Luminanzen auf der Anzeige angezeigt werden, können die Positionen der Luminanzspitzen visuell eingestellt werden, um miteinander übereinzustimmen. Der erste Wert kann durch Erhalten des Verhältnisses einer Differenz zwischen den Positionen der ersten und der zweiten Luminanzspitze zu einer Differenz zwischen den Positionen der ersten und der dritten Luminanzspitze berechnet werden. In diesem Fall kann der zweite Wert durch Erhalten des Verhältnisses einer Differenz zwischen den Positionen der vierten und der fünften Luminanzspitze zu einer Differenz zwischen den Positionen der vierten und der sechsten Luminanzspitze berechnet werden.
Die vorliegende Erfindung wird vollständiger aus der hierin nachfolgend angegebenen detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, welche nur anhand einer Darstellung angegeben sind und somit nicht als die vorliegende Erfindung beschränkend zu betrachten sind.
Ein weiterer Umfang einer Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung wird aus der hierin nachfolgend angegebenen detaillierten Beschreibung offensichtlich werden. Jedoch sollte verstanden werden, daß die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele, während sie bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anzeigen, nur anhand einer Darstellung angegeben sind, da verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche Fachleuten auf dem Gebiet aus dieser detaillierten Beschreibung klar werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1A zeigt eine Vorrichtung, die zum Durchführen eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 1B zeigt die mechanische Struktur der in Fig. 1A gezeigten Vorrichtung;
Fig. 2 zeigt zwei eine Polarisation beibehaltende optische Fasern;
Fig. 3 zeigt eine Polarisation beibehaltende optische Fasern, die einander gegenüberliegen;
Fig. 4 zeigt einen Teil der in Fig. 1A gezeigten Vorrichtung;
Fig. 5 zeigt ein CCD-Festzustands-Erfassungselement;
Fig. 6 zeigt einen Teil der in Fig. 1A gezeigten Vorrichtung;
Fig. 7 zeigt eine Anzeige, die eine Polarisation beibehaltende optische Fasern und numerische Werte anzeigt;
Fig. 8 zeigt einen Teil der in Fig. 1A gezeigten Vorrichtung;
Fig. 9A und 9B sind Diagramme zum Erklären, wie ein reelles Bild und ein Spiegelbild zu erfassen sind;
Fig. 10 zeigt eine Anzeige, die eine Polarisation beibehaltende optische Fasern und numerische Werte anzeigt;
Fig. 11 zeigt die Luminanzverteilung einer eine Polarisation beibehaltende optische Faser auf der Anzeige;
Fig. 12 ist eine Anzeige, die eine Polarisation beibehaltende optische Fasern und numerische Werte anzeigt; und
Fig. 13 ist eine Anzeige, die eine Polarisation beibehaltende optische Fasern und numerische Werte anzeigt.

BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Es ist zu beachten, daß dieselben oder identische Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind und eine wiederholende Erklärung weggelassen wird.
Fig. 1A zeigt eine Vorrichtung, die zum Durchführen dieses Ausführungsbeispiels verwendet wird. Fig. 1B zeigt die mechanische Anordnung der in Fig. 1A gezeigten Vorrichtung. Die Fig. 2 bis 13 zeigen die Anordnung dieser Vorrichtung und ein Verfahren zum Spleißen von eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern, das diese Vorrichtung verwendet.
Die in den Fig. 1A und 1B gezeigte Vorrichtung hat Auflagetische 11 und 12, auf welchen eine eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 gelegt ist, und Auflagetische 13 und 14, auf welche eine eine Polarisation beibehaltende optische Faser 2 gelegt ist. Die jeweiligen Auflagetische 11 bis 14 haben V-Nuten 11v bis 14v. Die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 sind in die V-Nuten 11v bis 14v dieser Auflagetische 11 bis 14 gelegt, wie es in Fig. 1A gezeigt ist.
Diese Vorrichtung hat eine Lichtquelle 3, wie z. B. eine lichtemittierende Diode, einen Spiegel 7, eine Fernsehkamera 4, eine Bildverarbeitungseinheit 5, eine Flüssigkristallanzeige 6 und ein Paar von Entladeelektroden 15a und 15b.
Die Fernsehkamera 4 und die Auflagetische 11 bis 14 sind in Richtungen bewegbar, die in Fig. 1A durch Pfeile angezeigt sind. In der folgenden Beschreibung ist zu beachten, daß X-, Y- und Z-Achsen orthogonal sind und eine θ-Richtung als Rotation um die Z-Achse als die Rotationsachse definiert ist. Die Z-Achse stimmt mit der horizontalen Achse überein und die X-Achse stimmt mit der vertikalen Achse überein. Die V-Nuten 11v bis 14v der jeweiligen Auflagetische 11 bis 14 erstrecken sich in der Z-Achsenrichtung.
Der Auflagetisch 11 wird durch einen Motor 16 in der X- Achsenrichtung bewegt. Der Auflagetisch 12 wird durch einen Motor 17 in der Z-Achsenrichtung bewegt. Der Auflagetisch 13 wird durch einen Motor 18 in der Y-Achsenrichtung bewegt. Der Auflagetisch 14 wird durch einen Motor 19 in der Z- Achsenrichtung bewegt. Die Fernsehkamera 4 wird durch einen Motor 20 in der X-Achsenrichtung und durch einen Motor 21 in der Y-Achsenrichtung bewegt. Diese Motoren 16 bis 21 werden durch eine Steuerung 22 gesteuert.
Die obere Oberfläche des Auflagetischs 12 ist mit der unteren Oberfläche eines Druck- bzw. Preßelements 12a bedeckt. Die optische Faser 2 liegt zwischen dem Auflagetisch 12 und dem Preßelement 12a und ist auf dem Auflagetisch 12 fixiert. Die obere Oberfläche des Auflagetischs 14 ist mit der unteren Oberfläche eines Druck- bzw. Preßelements 14a bedeckt. Die optische Faser 1 liegt zwischen dem Auflagetisch 14 und dem Preßelement 14a und ist auf dem Auflagetisch 14 fixiert. Die Auflagetische 12 und 14 werden jeweils durch manuelles Drehen manueller Wählscheiben 23 und 24 in der θ-Richtung gedreht.
Die Entladeelektroden 15a und 15b sind angeordnet, um einen Raum zu bilden, der von den gegenüberliegenden End- Seitenflächen der Auflagetische 11 und 13 umgeben ist. Anders ausgedrückt sind die Entladeelektroden 15a und 15b jeweils in der Nähe der End-Seitenflächen der Fasern 1 und 2 angeordnet. Die Entladeelektroden 15a und 15b sind mit einer Entladeschaltung (einer Hochspannungs-Erzeugungsschaltung) 25 mit einem Kondensator verbunden. Wenn durch die Entladeschaltung 25 eine hohe Spannung über den Entladeelektroden 15a und 15b angelegt wird, tritt eine elektrische Entladung auf. Die Endteile der Fasern 1 und 2 werden durch diese elektrische Entladung verschmolzen oder geschmolzen und gespleißt.
Diese Vorrichtung wird detaillierter beschrieben werden.
Fig. 2 zeigt die erste eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 mit einem Kern 1b und spannungsanlegenden Elementen 1c in ihrer Mantelschicht 1a und die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 2 mit einem Kern 2b und spannungsanlegenden Elementen 2c in ihrer Mantelschicht 2a.
Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, sind die erste und die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 und 2 so angeordnet, daß ihre End-Seitenflächen einander gegenüberliegen.
Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, wird Licht in Richtung zu den ersten und zweiten eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 von der LED 3 gestrahlt, die auf einer Seite der ersten und zweiten eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 angeordnet ist, und ein erstes übertragenes optisches Bild, das durch die erste eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 übertragen ist, und ein zweites übertragenes optisches Bild, das durch die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 2 übertragen ist, werden durch die Fernsehkamera 4 erfaßt.
Die Fernsehkamera 4 besteht aus einem Mikroskop 4a und einer CCD-Kamera 4b, die auf der optischen Achse des Mikroskops 4a angeordnet ist. Die CCD-Kamera 4b hat ein CCD- Erfassungselement 40 und eine Treiberschaltung 41 für es. Hohle Pfeile A und B in Fig. 4 zeigen jeweils das erste und das zweite übertragene optische Bild an.
Wenn das erste und das zweite übertragene optische Bild A und B durch die Fernsehkamera 4 erfaßt sind, werden sie auf der Erfassungsoberfläche des in der CCD 4b angeordneten CCD- Erfassungselements 40 projiziert, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Eine Videosignalausgabe vom CCD-Erfassungselement 40 enthält ein Luminanzsignal. Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, wird dieses Videosignal zur Bildverarbeitungseinheit 5 eingegeben.
Basierend auf der Videoausgabe des vom CCD-Erfassungselements 40 ausgegebenen ersten übertragenen optischen Bilds A berechnet die Bildverarbeitungseinheit 5 die Positionen der ersten bis dritten Luminanzspitzen, die gemäß den Positionen des Kerns 1b und der spannungsanlegenden Elemente 1c der ersten eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser 1 erfaßt werden. Ebenso berechnet die Bildverarbeitungseinheit 5 basierend auf der Videoausgabe des vom CCD- Erfassungselement 40 ausgegebenen zweiten übertragenen optischen Bilds B die Positionen der vierten, der fünften und der sechsten Luminanzspitze, die gemäß den Positionen des Kerns 2b und der spannungsanlegenden Elemente 2c der zweiten, eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser 2 erfaßt werden. Dies wird später detailliert beschrieben.
Weiterhin gibt die Bildverarbeitungseinheit 5 den aus den Positionen der ersten, der zweiten und der dritten Luminanzspitze berechneten ersten Wert zur Flüssigkristallanzeige 6 aus. Die Bildverarbeitungseinheit 5 gibt auch den aus den Positionen der vierten, der fünften und der sechsten Luminanzspitze berechneten zweiten Wert zur Flüssigkristallanzeige 6 aus. Demgemäß zeigt die Flüssigkristallanzeige 6 einen ersten Wert C und einen zweiten Wert D an, wie es in Fig. 7 gezeigt ist.
Die Signale, die von der Bildverarbeitungseinheit 5 ausgegeben werden und Luminanzverteilungen A1 und B1 des ersten und des zweiten übertragenen optischen Bilds A und B entsprechen, werden den Videosignalen überlagert, die vom CCD-Erfassungselement 40 ausgegeben werden und dem ersten und dem zweiten übertragenen optischen Bild A und B entsprechen, und resultierende Signale werden zur Flüssigkristallanzeige 6 eingegeben. Die zur Anzeige 6 einzugebenden Signale werden weiterhin mit Signalen überlagert, die den ersten und den zweiten Wert anzeigen, die von einem Zeichengenerator ausgegeben werden, der in der Bildverarbeitungseinheit 5 angeordnet ist. Demgemäß zeigt die Anzeige 6 das erste und das zweite übertragene optische Bild A und B, die Luminanzverteilungen A1 und B1 und den ersten und den zweiten Wert C und D an.
Der erste und der zweite Wert C und D entsprechen jeweils den Rotationspositionen der ersten und der zweiten Faser 1 und 2. Daher bewegt der Bediener die erste und die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 und 2 so, daß der erste und der zweite Wert C und D, die auf der Anzeige 6 angezeigt werden, gleich sind, um dadurch die erste und die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 und 2 rotationsmäßig auszurichten. Die Fasern 1 und 2 werden durch Drehen der entsprechenden Wählscheiben bewegt.
Nachdem der erste und der zweite Wert C und D gleich zueinander eingestellt sind, werden die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 verschmolzen, um dadurch die optischen Fasern 1 und 2 so zu spleißen, daß ihre optischen Achsen zusammenfallen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können die Positionen der Fasern 1 und 2 durch den Bediener quantitativ bestimmt werden, wie es oben beschrieben ist. Somit können die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 gespleißt werden, ohne durch die Unterschiede bezüglich individueller Bediener beeinflußt zu werden. Die Vorrichtung, die zum Durchführen dieses Ausführungsbeispiels verwendet wird, wurde auf der experimentellen Basis hergestellt, und das Spleißverfahren, bei welchem ein quantitatives Ergebnis in eine Ausrichtung eingeführt wurde, wurde tatsächlich experimentell ausgeführt. Es wurde offensichtlich, daß dieses Spleißverfahren bemerkenswerterweise ausgeführt werden konnte, wenn es mit einer herkömmlichen Spleißvorrichtung zur Verschmelzung von Fasern verglichen wird. Die einfache Bedienbarkeit dieses Verfahrens wird deshalb erhalten, weil der erste und der zweite Wert C und D angezeigt werden. Die Verbesserung bezüglich einer Operationseffizienz, die durch diese Wertanzeige erhalten wird, basiert wahrscheinlich auf der menschlichen Ingenieurtätigkeit, aber es ist schwierig, ihre detaillierte Analyse theoretisch durchzuführen. Jedoch zeigte das Experiment des Spleißverfahrens dieses Ausführungsbeispiels, bei welchem eine quantitative Größe eingeführt wurde, offensichtlich eine Verbesserung bezüglich einer einfachen Bedienbarkeit und einer Betriebseffizienz. Die Verbesserung bezüglich einer Betriebseffizienz, die durch eine Verwendung der Anordnung dieses Ausführungsbeispiels erreicht wird, war überhaupt nicht vorausgesetzt.
Dieses Ausführungsbeispiel wird detaillierter beschrieben werden.
Es wird beschrieben werden, wie die erste und die zweite eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 zu bewegen sind. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wird die erste eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 in der Längsrichtung (Z-Achsenrichtung) der Faser 1, der X-Richtung senkrecht zur Z-Achsenrichtung und der θ-Richtung als Drehung bzw. Rotation um die Z-Achsenrichtung als die Rotationsachse bewegt. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wird die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 2 in der Längsrichtung (Z-Achsenrichtung) der Faser 2, der Y- Achsenrichtung senkrecht zu sowohl der Z- als auch der X- Achsenrichtung und der θ-Richtung als Rotation bzw. Drehung um die Z-Achsenrichtung als die Rotationsachse bewegt.
Wenn die Fasern 1 und 2 auf diese Weise bewegt werden, können sie im dreidimensionalen Raum bewegt werden.
Es wird detailliert beschrieben werden, wie ein übertragenes optisches Bild zu erhalten ist.
Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, sind das erste und das zweite übertragene optische Bild A und B optische Bilder, die durch die erste und die zweite eine Polarisation beibehaltende optische Faser 1 und 2 übertragen werden. Wenn diese optischen Bilder erhalten werden, wenn das Mikroskop 4a (die Fernsehkamera 4) bewegt wird, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, können von zwei Richtungen aus erfaßte übertragene optische Bilder für eine eine Polarisation beibehaltende optische Faser erhalten werden.
Bei dieser Anordnung sind, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 angeordnet, um sich in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Zeichnungsblatts auszudehnen. Wenn der reflektierende Spiegel verwendet wird, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, können die zwei übertragenen optischen Bilder (ein reelles Bild und ein Spiegelbild) aus den zwei Richtungen erhalten werden. Spezifischer können dann, wenn die LED 3 und das Mikroskop 4a auf einer Seite der eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 angeordnet sind, wie es in den Fig. 1A und 8 gezeigt ist, und das Mikroskop 4a relativ zum reflektierenden Spiegel 7 bewegt wird, das reelle Bild und das Spiegelbild jeder der eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 veranlaßt werden, auf das Mikroskop 4a einzufallen.
Das Mikroskop 4a wird durch einen allgemeinen Elektromotor bewegt. Der Bewegungsbereich des Mikroskops 4a ist durch Begrenzungsschalter 8a bis 8d begrenzt, die um das Mikroskop 4a vorgesehen sind.
Wenn das Mikroskop 4a bei der Position einer Stelle P der Fig. 8 angeordnet ist, kann veranlaßt werden, daß ein reelles Bild auf das Mikroskop 4a einfällt. Wenn das Mikroskop 4a bei der Position einer Stelle Q der Fig. 8 angeordnet ist, kann veranlaßt werden, daß ein Spiegelbild auf das Mikroskop 4a einfällt.
Daher fällt, wie es in Fig. 9A gezeigt ist, ein optisches Bild AB von Licht, das in Richtung zu den eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 in der X- Achsenrichtung gestrahlt wird und durch die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 übertragen wird, auf das bei der Stelle P angeordnete Mikroskop 4a ein. Wie es in Fig. 9B gezeigt ist, fällt ein optisches Bild AB von Licht, das in Richtung zu den eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 in der Y-Achsenrichtung gestrahlt wird und durch die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 übertragen wird, auf das bei der Stelle Q angeordnete Mikroskop 4a ein.
Zum Ausrichten der eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2, während die übertragenen optischen Bilder in der X-Richtung beobachtet werden, werden die optischen Fasern 1 und 2 durch Einstellen des ersten und des zweiten Werts derart, daß sie gleich sind, ausgerichtet, so daß die Positionen der auf der Anzeige 6 angezeigten Luminanzspitzen einander überlagern. Danach werden während eines Beobachtens der übertragenen optischen Bilder in der Y-Richtung die optischen Fasern 1 und 2 durch Einstellen des ersten und des zweiten Werts derart daß sie gleich sind, in der Y-Richtung ausgerichtet, so daß die Positionen der auf der Anzeige 6 angezeigten Luminanzspitzen einander überlagern.
Es wird detailliert beschrieben werden, wie die Luminanzspitzenposition zu berechnen ist.
Wie es in Fig. 10 gezeigt ist, werden das übertragene optische Bild A der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser 1 und das übertragene optische Bild B der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser 2 auf der Anzeige 6 angezeigt. Eine Abtastlinie wird in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung des übertragenen optischen Bilds B eingestellt, und die Luminanzverteilung des übertragenen optischen Bilds B auf dieser Abtastlinie wird gemessen. Fig. 11 ist eine Kurve zum Erklären der Luminanzverteilung auf der Abtastlinie. Wie es in Fig. 11 gezeigt ist, hat die Luminanz auf der Abtastlinie Spitzen, die dem Rand des Außendurchmessers der Faser entsprechen, und drei Spitzen, die dem Kern und den spannungsanlegenden Elementen der Faser entsprechen. Da die Position eines Pixels auf der Anzeige 6 gemäß der Adresse eines Bildspeichers in der Bildverarbeitungseinheit 5 verarbeitet werden kann, können die drei Luminanzspitzenpositionen entsprechend dem Kern und den spannungsanlegenden Elementen unter Verwendung der Bildverarbeitungseinheit 5 detektiert werden.
Wie es in Fig. 12 gezeigt ist, sind die drei Luminanzspitzen des ersten übertragenen optischen Bilds A als erste, zweite und dritte Spitze 1p, 2p und 3p definiert, und sind die drei Luminanzspitzen des zweiten übertragenen optischen Bilds B jeweils als vierte, fünfte und sechste Spitze 4p, 5p und 6p definiert.
Der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Spitze 1p und 2p ist " ". Der Abstand zwischen der ersten und der dritten Spitze 1p und 3p ist "b", der Abstand zwischen der vierten und der fünfte Spitze 4p und 5p ist "c", und der Abstand zwischen der vierten und der sechsten Spitze 4p und 6p ist "d".
Diese Abstände bis d werden durch Verarbeiten der Luminanzverteilungen der übertragenen optischen Bilder A und B in der Bildverarbeitungseinheit 5 erhalten und werden auf dem unteren Bereich der Anzeige 6 angezeigt. Wenn diese numerischen Werte bis d, die in der Bildverarbeitungseinheit 5 berechnet werden, auf der Anzeige 6 angezeigt werden, kann der Bediener die Fasern 1 und 2 nur durch Einstellen dieser numerischen Werte bis d zum Erfüllen von a : b = c : d ausrichten. Obwohl dieses Ausrichtungsverfahren gut ist, muß der Bediener in diesem Fall vier unterschiedliche Werte erkennen. Somit werden zum weiteren Verbessern der Betriebseffizienz a/b und c/d in der Bildverarbeitungseinheit 5 berechnet, und der erste und der zweite Wert C und D, die durch diese Berechnungen erhalten werden, werden auf der Anzeige 6 angezeigt, wie es in Fig. 13 gezeigt ist. Dann kann die Anzahl von numerischen Werten, die der Bediener erkennen muß, auf zwei reduziert werden, wodurch die Betriebseffizienz des Bedieners stark erhöht wird.
Nachdem eine Ausrichtung in der X-Richtung auf die obige Weise durchgeführt ist, wird auf dieselbe Weise eine Ausrichtung in der Y-Richtung durchgeführt. Dann stimmen die optischen Achsen der ersten und der zweiten eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser 1 und 2 miteinander überein. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden der erste und der zweite Wert C und D angezeigt. Jedoch kann eine durch Subtrahieren des zweiten Werts D vom ersten Wert C erhaltene Differenz auf der Anzeige 6 angezeigt werden. Bezüglich eines Einstellens der Abstände oder der Abstände bis d, kann als der Abstände von der zentralen Position des Außendurchmessers der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser, die auf der linken Seite angezeigt ist, zur maximalen Luminanzposition der oberen Seite definiert sein, kann b als der Abstand von der zentralen Position des Außendurchmessers der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser, die auf der linken Seite angezeigt ist, zur maximalen Luminanzposition der unteren Seite definiert sein, kann c als der Abstand von der zentralen Position des Außendurchmessers der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser, die auf der rechten Seite angezeigt ist, zur maximalen Luminanzposition bzw. Position maximaler Luminanz auf der oberen Seite definiert sein und kann d als der Abstand von der zentralen Position des Außendurchmessers der eine Polarisation beibehaltenden optischen Faser, die auf der rechten Seite angezeigt ist, zur Position maximaler Luminanz auf der unteren Seite definiert sein. Wenn ein erfaßtes optisches Bild außerhalb eines Brennpunkts ist, wird ein numerischer Wert am unteren Teil der Anzeige 6 angezeigt werden, der vollständig unterschiedlich von demjenigen ist, der dann erhalten wird, wenn das optische Bild fokussiert ist. In diesem Fall wird der Fokus bzw. Brennpunkt durch Ändern der Brennpunktsposition bzw. der fokalen Position des Mikroskops 4a eingestellt.
Nachdem die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 auf die obige Weise ausgerichtet sind, werden ihre zentralen Kerne ausgerichtet. Dann wird Leistung zu den in der Nähe der End-Seitenflächen der Fasern angeordneten Entladeelektroden 15a und 15b zugeführt, um dadurch die eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern 1 und 2 mittels Spleißens zu verschmelzen.
Wie es oben beschrieben worden ist, können die Achsen von eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise durch derartiges Einstellen des ersten und des zweiten Werts, die auf der Anzeige angezeigt werden, daß sie miteinander übereinstimmen, ausgerichtet werden. Da ein vorbestimmter quantitativer Standard bei einer Ausrichtung von eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern erhalten werden kann, wird sich der gespleißte Zustand von eine Polarisation beibehaltenden optischen Fasern nicht von einem Bediener zu einem anderen unterscheiden.
Aus der so beschriebenen Erfindung wird es offensichtlich, daß die Erfindung auf viele Arten verändert werden kann. Solche Variationen sind nicht als Abweichung vom Sinngehalt und Schutzumfang der Erfindung anzusehen, und alle derartigen Modifikationen, wie sie einem Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich wären, sollen innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Ansprüche enthalten sein.
Hierdurch wird auf die japanische Basisanmeldung Nr. 247853/1994, eingereicht am 13. Oktober 1994, Bezug genommen.

Claims

1. Verfahren zum Spleißen erster und zweiter Fasern (1, 2), von welchen jede eine polarisationserhaltende optische Faser mit einem Kern (1b, 2b) und zwei gegenüberliegenden länglichen spannungsausübenden Elementen (1c, 2c) ist, welches Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Anordnen der ersten und zweiten Fasern so, daß ihre Enden einander gegenüberliegen;

Strahlen von Licht auf die gegenüberliegenden Enden der ersten und zweiten Fasern, um das Licht über und durch die Endteile der Fasern in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung jeder der Fasern zu senden, wobei das gesendete Licht erste und zweite Bilder (A, B) der jeweiligen ersten und zweiten Fasern (1, 2) ausbildet; und

Erfassen der ersten und zweiten Bilder mit einer Fernsehkamera (4), wobei jedes der Bilder eine Luminanzverteilung in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung (Z) jeder der Fasern hat, wobei jede der Luminanzverteilungen (A1, B1) drei Luminanzspitzen (1p, 2p, 3p, 4p, 5p, 6p) entsprechend dem jeweiligen Kern und den zwei spannungsausübenden Elementen hat;

wobei das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte aufweist:

(a) Erhalten der Positionen der Luminanzspitzen durch Verwenden eines Signals von der Fernsehkamera;

(b) Anzeigen erster und zweiter numerischer Werte (C, D) auf einer Anzeige (6), die jeweils aus den relativen Positionen der drei Spitzen der jeweiligen Bilder (A, B) berechnet werden, wobei die Berechnung für jedes der jeweiligen Bilder identisch ist;

(c) manuelles Drehen jeder der Fasern um die Längsrichtung (Z) jeder der Fasern, so daß die ersten und zweiten Werte (C, D) gleich werden, wodurch die spannungsausübenden Elemente der zwei Fasern drehend ausgerichtet werden; und

(d) Spleißen der ersten und zweiten Fasern (1, 2) nach dem Schritt (c).

2. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den Schritt zum Anzeigen der ersten und zweiten Bilder (A, B) zusammen mit den ersten und zweiten Werten (C, D) auf der Anzeige (6) aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten numerischen Werte jeweils aus den Verhältnissen a/b oder c/d berechnet werden,

wobei

a oder c einen Wert entsprechend einem Abstand zwischen der Position der jeweiligen zentralen Luminanzspitze entsprechend dem Kern und der Position einer der zwei jeweiligen nicht zentralen Luminanzspitzen entsprechend den spannungsausübenden Elementen anzeigt; und

b oder d einen Wert entsprechend einem Abstand zwischen der Position der jeweiligen zentralen Luminanzspitze entsprechend dem Kern und der Position der anderen jeweiligen nicht zentralen Luminanzspitze entsprechend dem anderen spannungsausübenden Element anzeigt.