JP4102707B2 - 定偏波光ファイバ自動判別方法及びその装置並びに定偏波光ファイバ接続方法及びその装置 - Google Patents
定偏波光ファイバ自動判別方法及びその装置並びに定偏波光ファイバ接続方法及びその装置 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、2本の定偏波光ファイバを融着接続する方法及びその装置に関し、特に、定偏波光ファイバにおけるファイバの種類を自動判別する方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
定偏波光ファイバは、コア部に直交する2方向から異なる応力を与えることにより、複屈折性を有する光ファイバである。この定偏波光ファイバとして、応力付与部の幾何学的配置の違いに応じて、PANDA型ファイバ、楕円ジャケット型ファイバ、及びBowtie型ファイバ等が知られている。したがって、2本の定偏波光ファイバを融着接続する場合、入射された光の偏光状態を維持するために、互いの偏波面を合わせる調心作業が必要となる。この調心作業として、光ファイバの側面から撮像した透過光像に画像処理を施して、得られた情報に基づいて互いの偏波面を合わせる方法と、光ファイバの透過光量を測定するパワーモニタによって互いの偏波面を合わせる方法が、従来から使用されている。
【0003】
画像処理による方法として、特許第1748356号公報では、PANDA型ファイバの側面の透過光像に画像処理を施して得られる、ファイバ断面における特定方向の輝度分布に基づいて、接続しようとする2本のPANDA型ファイバを回転調心することが開示されている。この調心方法を使用すれば、互いの偏波面を高精度に合わすことができる。
【0004】
また、特開2002−116339号公報では、楕円ジャケット型ファイバの側面の透過光像に画像処理を施して得られる、ファイバ断面における特定方向の輝度分布に基づいて、接続しようとする2本の楕円ジャケット型ファイバを回転調心することが開示されている。この調心方法を使用すれば、互いの偏波面を高精度に合わすことができる。
【0005】
さらに、特開平10−307227号公報では、ファイバの種類に依存しない回転調心方法が開示されている。
【0006】
一方、パワーモニタによる方法として、特開平6−242337号公報では、定偏波光ファイバの断面が楕円形状を形成していることを利用して、接続される2本の定偏波光ファイバの外径をそれぞれ測定して長軸または短軸を合わせた後、パワーモニタを用いて少なくともどちらか一方の定偏波光ファイバを所定の角度だけ回転させて互いに融着接続することを開示している。この調心方法を使用すれば、ファイバ断面における特定方向の輝度分布を検出する必要がないので、複雑な調心機構を用いなくても調心が可能となる。
【0007】
また、特許第1999304号公報では、パワーモニタを用いて出射端におけるモニタ光の消光比の絶対値を、光パワーとして検出しながら、互いの偏波面を合わせることが開示されている。
【0008】
【特許文献1】
特許第1748356号公報
【0009】
【特許文献2】
特開2002−116339号公報
【0010】
【特許文献3】
特開平10−307227号公報
【0011】
【特許文献4】
特開平6−242337号公報
【0012】
【特許文献5】
特許第1999304号公報
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許1748356号公報による調心方法では、PANDA型ファイバの輝度分布に依存して回転調心を行うため、接続しようとするファイバが、PANDA型ファイバであるのか、あらかじめ調べておく必要がある。
【0014】
同様に、特開2002−116339号公報による調心方法では、楕円ジャケット型ファイバの輝度分布に依存して回転調心を行うため、接続しようとするファイバが、楕円ジャケット型ファイバであるのか、あらかじめ調べておく必要がある。
【0015】
また、特開平10−307227号公報、特開平6−242337号公報、及び特許第1999304号公報による調心方法では、接続しようとするファイバの種類をあらかじめ知らなくても、回転調心を行うことができるという特徴を有しているが、これらの方法では、ファイバの種類を特定していないため、ファイバの種類ごとに異なる接続条件(融着接続するときのアーク放電の放電時間や放電量など)を決定することができない。
【0016】
さらに、パワーモニタによる方法では、パワーメータ、光源、偏光子、及び検光子などを用いて光強度の測定系を作成しなければならないので、装置が複雑になるとともに、作業者の手間が増えてしまう。
【0017】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、簡易な構成で、定偏波光ファイバにおけるファイバの種類を自動判別する定偏波光ファイバ自動判別方法及びその装置を提供することを目的とし、さらに、上記の処理を実行した後、判別された種類に対応する回転調心方法及び接続条件を選択して、2本の定偏波光ファイバを融着接続させる定偏波光ファイバ接続方法及びその装置を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、撮像手段の焦点を所定の焦点に合わせ、前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により判別対象の定偏波光ファイバを撮像し、その撮像により得られた透過光画像から、前記判別対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出し、前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出されて、あらかじめ記憶手段に記憶した参照属性情報と、前記属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、前記所定の焦点を複数回変更させて、前記属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの前記属性照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別することを特徴とする。
【0019】
この定偏波光ファイバ自動判別方法では、所定の焦点のもとで、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から抽出された属性情報と、同じ所定の焦点であらかじめ撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、所定の焦点を複数回変更させて、属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの属性照合の結果を用いて、判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する。それゆえ、簡易に得られる属性情報を用いて、判別対象の定偏波光ファイバの種類を自動的に判別することができる。
【0020】
上記の目的を達成するために、請求項2の発明は、撮像手段の焦点を所定の第1焦点に合わせ、前記第1焦点のもとで、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させて、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第1輝度分布を抽出し、前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第1参照輝度情報と、抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報との間で、第1パターン照合をそれぞれ行い、前記撮像手段の焦点を所定の第2焦点に変更し、前記第2焦点のもとで、前記一定角度の加算値が180度以上に達するまで、前記判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させて、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第2輝度分布を抽出し、前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された前記定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第2参照輝度情報と、抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報との間で、第2パターン照合をそれぞれ行い、前記第1パターン照合と前記第2パターン照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別することを特徴とする。
【0021】
この定偏波光ファイバ自動判別方法では、所定の第1焦点のもとで、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、判別対象の定偏波光ファイバを一定角度ずつ回転させて、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第1輝度分布を抽出し、同じ所定の第1焦点のもとで、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第1参照輝度情報と、抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報との間で、第1パターン照合をそれぞれ行う。次に、所定の第2焦点のもとで、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第2輝度分布を抽出し、同じ所定の第2焦点のもとで、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第2参照輝度情報と、抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報との間で、第2パターン照合をそれぞれ行う。最後に、第1パターン照合と第2パターン照合の結果を用いて、判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する。それゆえ、簡易に得られる属性情報を用いて、判別対象の定偏波光ファイバの種類を自動的に厳密に判別することができる。
【0022】
上記の目的を達成するために、請求項3の発明は、判別対象の定偏波光ファイバと、所定の焦点のもとで、前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の前記所定の焦点を変更する焦点変更手段と、前記焦点変更手段により変更された複数の前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報を記憶する記憶手段と、前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記透過光画像から前記判別対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出する属性情報抽出手段と、前記属性情報と前記参照属性情報との間で、属性照合をそれぞれ行う属性照合手段と、前記撮像手段の各焦点での、前記属性照合の結果に基づいて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段とを備えることを特徴とする。
【0023】
この定偏波光ファイバ自動判別装置では、所定の焦点のもとで、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から、属性情報抽出手段により抽出される属性情報と、あらかじめ記憶手段に記憶された、同じ所定の焦点のもとで撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報との間で、属性照合手段によりそれぞれ属性照合が行われる。さらに、焦点変更手段により所定の焦点が複数回変更されて、属性照合が繰り返された後、各焦点ごとの属性照合の結果を用いて、属性判別手段により判別対象の定偏波光ファイバの種類が判別される。それゆえ、簡易な構成で、判別対象の定偏波光ファイバの種類を自動的に判別することができる。
【0024】
上記の目的を達成するために、請求項4の発明は、判別対象の定偏波光ファイバと、前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の焦点を所定の第1焦点及び所定の第2焦点に合わせる焦点設定手段と、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、前記判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させる回転手段と、前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された定偏波ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる第1参照輝度情報と、前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された前記定偏波ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる第2参照輝度情報と、を記憶する記憶手段と、前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第1輝度分布を抽出する第1輝度分布抽出手段と、前記第1輝度分布抽出手段により抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報と、前記第1参照輝度情報との間で、第1パターン照合をそれぞれ行う第1パターン照合手段と、前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第2輝度分布を抽出する第2輝度分布抽出手段と、前記第2輝度抽出手段により抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報と、前記第2参照輝度情報との間で、第2パターン照合をそれぞれ行う第2パターン照合手段と、前記第1パターン照合と前記第2パターン照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段と、を備えることを特徴とする。
【0025】
この定偏波光ファイバ自動判別装置では、焦点設定手段により、撮像手段の焦点を所定の第1焦点に設定した後、所定の第1焦点のもとで、回動手段により、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、判別対象の定偏波光ファイバを一定角度ずつ回転させて、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から、第1輝度分布抽出手段を用いて、第1輝度分布を抽出し、同じ所定の第1焦点のもとで、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第1参照輝度情報と、抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報との間で、第1パターン照合手段により第1パターン照合をそれぞれ行う。次に、焦点設定手段により、撮像手段の焦点を所定の第2焦点に設定した後、所定の第2焦点のもとで、回動手段により、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、判別対象の定偏波光ファイバを一定角度ずつ回転させて、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から、第2輝度分布抽出手段を用いて、第2輝度分布を抽出し、同じ所定の第2焦点のもとで、一定角度ごとに、撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第2参照輝度情報と、抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報との間で、第2パターン照合手段により第2パターン照合をそれぞれ行う。最後に、第1パターン照合と第2パターン照合の結果を用いて、属性判別手段により判別対象の定偏波光ファイバの種類が判別される。それゆえ、簡易な構成で判別対象の定偏波光ファイバの種類を自動的に厳密に判別することができる。
【0026】
上記の目的を達成するために、請求項5の発明は、2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を互いに融着接続するための接続方法であって、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバをファイバ固定手段にそれぞれ設定し、撮像手段の焦点を所定の焦点に合わせ、前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を撮像し、その撮像により得られた透過光画像から、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出し、前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出されて、あらかじめ記憶手段に記憶した参照属性情報と、前記属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、前記所定の焦点を複数回変更させて、前記属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの前記属性照合の結果を用いて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類を判別し、あらかじめ前記記憶手段に記憶された前記定偏波光ファイバの各種ファイバに対応した調心方法及び接続条件の中から、判別された前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続条件を選択して、選択された前記調心方法に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心を行い、選択された前記接続条件に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバを融着接続することを特徴とする。
【0027】
この定偏波光ファイバ接続方法では、2本の接続対象の定偏波光ファイバをファイバ固定手段にそれぞれ設定し、撮像手段を所定の焦点に合わせて、前記所定の焦点のもとで、撮像手段により撮像された2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部の透過光画像から抽出された属性情報と、あらかじめ記憶手段に記憶した、同じ所定の焦点であらかじめ撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、所定の焦点を複数回変更させて、属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの属性照合の結果を用いて、判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する。さらに、判別された定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続条件を、あらかじめ記憶手段に記憶した定偏波光ファイバの各種ファイバに対応する調心方法及び接続条件の中から選択して、選択された調心方法に基づいて、2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心を行い、選択された接続条件に基づいて、2本の接続対象の定偏波光ファイバの融着接続する。それゆえ、簡易に得られる属性情報を用いて、接続対象の定偏波光ファイバの種類を自動判別して、判別された種類に対応する調心方法及び接続条件を自動的に選択するので、あらかじめ接続対象の定偏波光ファイバの種類を知らなくても、融着接続作業を実行できる。
【0028】
上記の目的を達成するために、請求項6の発明は、2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を互いに融着接続するための接続装置であって、接続対象の定偏波光ファイバを固定するためのファイバ固定手段と、所定の焦点のもとで、2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部の透過光画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の前記所定の焦点を変更する焦点変更手段と、前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記撮像手段によって撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報と、前記定偏波光ファイバの各種ファイバの調心方法及び接続条件を記憶する記憶手段と、前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記透過光画像から前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出する属性情報抽出手段と、前記属性情報と前記参照属性情報との間で、属性照合をそれぞれ行う属性照合手段と、前記撮像手段の各焦点での、前記属性照合の結果に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段と、あらかじめ前記記憶手段に記憶された前記定偏波光ファイバの各種ファイバに対応した調心方法及び接続条件の中から、判別された前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続条件を選択する選択手段と、選択された前記調心方法に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心を行うファイバ調心手段と、選択された前記接続条件に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの融着接続を行うファイバ融着接続手段と、を備えることを特徴とする。
【0029】
この定偏波光ファイバ接続装置では、2本の接続対象の定偏波光ファイバをファイバ固定手段にそれぞれ設定し、撮像手段を所定の焦点に合わせて、前記所定の焦点のもとで、撮像手段により撮像された2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部の透過光画像から、属性情報抽出手段により抽出される属性情報と、あらかじめ記憶手段に記憶した、同じ所定の焦点であらかじめ撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報との間で、属性照合手段によりそれぞれ属性照合が行われる。さらに、焦点変更手段により所定の焦点が複数回変更されて、属性照合が繰り返された後、各焦点ごとの属性照合の結果を用いて、属性判別手段により判別対象の定偏波光ファイバの種類が判別され、判別された定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続情報を、選択手段を用いて、あらかじめ記憶手段に記憶された定偏波光ファイバの各種ファイバに対応した調心方法及び節像条件の中から選択する。そして、選択された調心方法に基づいて、ファイバ調心手段により2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心が行われ、選択された接続条件に基づいて、ファイバ融着接続手段により2本の接続対象の定偏波光ファイバが融着接続される。それゆえ、簡易な構成で、接続対象の定偏波光ファイバの種類を自動判別して、判別された種類に対応する調心方法及び接続条件を自動的に選択するので、あらかじめ接続対象の定偏波光ファイバの種類を知らなくても、融着接続作業を実行できる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0031】
図1は、本発明にかかる定偏波光ファイバ接続装置1の側面図である。図2は、本発明にかかる定偏波光ファイバ接続装置1の平面図である。また、図3は、本発明にかかる定偏波光ファイバ接続装置1の断面図である。図1乃至図3に示す定偏波光ファイバ接続装置1は、定偏波光ファイバ10,20、光源30a,30b、X軸用CCDカメラ32a、Y軸用CCDカメラ32b、放電電極棒40a,40b、放電電源装置42、支持体44、V溝50a,50b、X軸モータ56,Y軸モータ58、リダクション(減速機構)60a,60b、ホルダ70a,70b、θ軸モータ72a,72b、リダクション(減速機構)74a,74b、移動ステージ80a,80b、Z軸モータ82a,82b、リダクション(減速機構)84a,84b、送りねじ86a,86b、ベース90、制御装置100から構成される。
【0032】
定偏波光ファイバ10,20は、裸ファイバ10a,20aをシース10b,20bで被覆したファイバであり、応力付与部の幾何学的な配置の違いによってPANDA型ファイバ、楕円ジャケット型ファイバ、及びBowtie型ファイバ等に分類される。
【0033】
移動ステージ80a,80bは、ベース90の上面に設けられており、互いに独立してZ軸方向に移動可能である。なお、本実施形態では、定偏波光ファイバ10,20の軸方向をZ軸、Z軸と直交するV溝50a,50bの斜面52a,52bに対して水平な方向をX軸、及びZ軸と直交するV溝50a,50bの斜面54a,54bに対して水平な方向をY軸としている。移動ステージ80a,80bの移動機構について、簡単に説明すると、ベース90の上面に設けられたZ軸モータ82a,82bが回転すると、リダクション84a,84bによって回転数が低くなるとともに、回転運動が直線運動に変換されて送りねじ86a,86bが定偏波光ファイバ10,20の軸方向(Z軸方向)に移動させられる。これにより、移動ステージ80a,80bはZ軸方向に移動可能となる。
【0034】
ホルダ70a,70bは、定偏波光ファイバ10,20を把持するためのものであり、移動ステージ80a,80bの上面に設けられている。また、ホルダ70a,70bは互いに独立して、把持した定偏波光ファイバ10,20の軸心を中心軸として、Z軸まわりに回転可能である。すなわち、移動ステージ80a,80bの上面に設けられたθ軸モータ72a,72bが駆動されると、リダクション74a,74bを経て、θ軸モータ72a,72bの回転運動がホルダ70a,70bに伝達されて、図示しない機構によって、ホルダ70a,70bはZ軸まわりにそれぞれ回動可能となる。
【0035】
V溝50a,50bは、接続しようとする、ホルダ52a,52bに把持された定偏波光ファイバ10,20の裸ファイバ10a,20aがそれぞれセットされるものであり、ベース90の上面に設けられている。また、V溝50a,50bは互いに独立してX軸,Y軸方向に移動可能である。すなわち、ベース90の上面に設けられた、X軸モータ56,Y軸モータ58が駆動されると、リダクション60a,60bを経て、X軸モータ56,Y軸モータ58の回転運動がV溝50a,50bの内部に伝達されて、図示しない変換機構よって、V溝50a,50bはX軸,Y軸方向にそれぞれ移動可能となる。
【0036】
X軸用CCDカメラ32a,Y軸用CCDカメラ32bは、裸ファイバ10a,20aの端部を挟んで光源30a,30bに対向する位置に、それぞれ配置される。すなわち、光源30a、裸ファイバ10a,20aの端部、及びX軸用CCDカメラ32aは、この順でY軸上に配置され、同様に、光源30b、裸ファイバ10a,20aの端部、及びY軸用CCDカメラ32bは、この順でX軸上に配置される。それゆえ、V溝50a,50bにセットされた裸ファイバ10a,20aの端部に、光源30a,30bから光を投射することによって、X軸用CCDカメラ32a,Y軸用CCDカメラ32bは、裸ファイバ10a,20aの端部の光透過像をそれぞれ撮像することができる。
【0037】
放電用電源装置42は、一対の放電電極棒40a,40bを備えており、ベース90に固定された支持体44に支持される。放電電極棒40a,40bは、裸ファイバ10a,20aの端部を挟んで、対向した位置に設けられる。この一対の放電電極棒40a,40bには、制御装置100によって制御される放電用電源装置42から高電圧が供給されて、放電電極棒40a,40bの間にアーク放電が発生する。このアーク放電の熱により、裸ファイバ10a,20aの端部が加熱されて融着接続される。
【0038】
図4は、本実施形態に係る制御装置100と、制御装置100によって制御される被制御装置(X軸モータ56、Y軸モータ58、Z軸モータ82a,82b、θ軸モータ72a,72b、放電電源装置42、X軸用CCDカメラ32a、Y軸用CCDカメラ32b、及び表示部118)を示した制御系統ブロック図である。制御装置100は、中央処理部110、ROM112、RAM114、及び入力部116から構成されている。ROM112は、定偏波光ファイバにおける各種ファイバの属性情報、中央処理部110のデータ処理動作に必要な処理プログラムやデータ、及び中央処理部110の装置制御動作に必要な制御プログラムやデータなどを記憶している。RAM114は、ROM112から読み出される属性情報、及びX軸用CCDカメラ32a(または、Y軸用CCDカメラ32b)から入力される撮像データなどを一時的に記憶する記憶領域、並びに属性判別処理及び軸合わせ処理などに必要な演算を行う作業領域を有している。入力部116は、中央処理部110に対して手操作で直接指令を与えるものであり、例えば、定偏波光ファイバ接続装置1の動作開始、及び緊急停止を指示することができる。中央処理部110は、ROM112から読み出された、処理プログラムに従ってデータ処理動作を行い、また、制御プログラムに従って装置制御動作を行い、定偏波光ファイバ接続装置1全体の動作を制御する。例えば、中央処理部110は、X軸用CCDカメラ32a、またはY軸用CCDカメラ32bから出力された撮像データをRAM114に書き込み、ROM112に記憶された処理プログラムを読み込みながら、撮像データに対して所望の処理を施す。この処理によって求められた情報に基づいて、中央処理部110は、X軸モータ56、Y軸モータ58、Z軸モータ82a,82b、及びθ軸モータ72a,72bの回転数を制御して、V溝50a、V溝50b、移動ステージ80a,80b、及びホルダ70a,70bを移動させる。また、中央処理部110は、放電電源装置42を制御して、放電電極棒40a,40bから照射されるアーク放電の放電量や放電時間を調節する。表示部118は、中央処理部110の制御のもとで、入力部116から入力された指令やRAM114の作業領域上の各種データなどを表示する。
【0039】
次に、このように構成された定偏波光ファイバ接続装置1を用いた、定偏波光ファイバの接続方法を説明する。一般に、対象物を空間の任意の位置に配置して、かつ任意の姿勢におくためには、直交座標軸X,Y,及びZ軸に沿う直進運動による調整と、各軸まわりの回転運動による調整が必要とされる。本実施形態に係る2本の定偏波光ファイバの各裸ファイバの位置決めでは、X,Y,及びZ軸に沿う直進運動による調整と、Z軸まわりの回転運動による調整が行われる。また、通常、複数の部品に対して任意の操作を加える場合、各部品の属性をあらかじめ判別しておく必要がある。特に、作業者が人間ではなく、産業ロボットなどの場合には、対象物の属性判別を自動的に行う工程が必要となる。本実施形態に係る定偏波光ファイバの属性判別では、定偏波光ファイバが回転するときに生じる、透過光像の輝度情報の変化を利用する。
【0040】
図5は、本実施形態の接続方法を説明するためのフローチャートである。作業者によって、2本の定偏波光ファイバ10,20の各接続端部からシース10b,20bが剥離されて、裸ファイバ10a,20aに端面処理が施される(ステップS1)。
【0041】
裸ファイバ10a,20aの端面処理が終了すると、定偏波光ファイバ10,20がホルダ70a,70bに固定されるとともに、裸ファイバ10a,20aがV溝50a,50bにセットされる。さらに、入力部116に対して操作が行われることにより定偏波光ファイバ接続装置1の動作が開始され、中央処理部110が、Z軸モータ82a,82bを駆動して、移動ステージ80a,80bを互いに近づくように移動させる。これにより、一対の放電電極棒40a,40bの軸が、裸ファイバ10a,20aの端部間の中心に位置するように調節される(ステップS2)。
【0042】
移動ステージ80a,80bの移動が終了すると、ROM112に記憶された清掃放電量と清掃放電時間に基づいて、中央処理部110が放電電源装置42を駆動する。放電電源装置42の駆動により、一対の放電電極棒40a,40b間に弱いアーク放電が生じ、そのアーク放電が裸ファイバ10a,20aの端面に当たる。これにより、裸ファイバ10a,20aの端面はクリーニングされる(ステップS3)。
【0043】
裸ファイバ10a,20aの端面のクリーニングが終了すると、2本の定偏波光ファイバに対して属性判別が行われる(ステップS4)。図6及び図7は、本実施形態の属性判別処理を説明するためのフローチャートであり、これらのフローチャートを参照して、この属性判別処理における中央処理部110の動作を説明する。なお本実施形態では、属性判別処理にX軸用CCDカメラ32aを使用するが、代わりにY軸用CCDカメラ32bを使用してもよい。
【0044】
まず最初に、X軸用CCDカメラ32aの焦点が、ROM112に記憶された所定の第1焦点に設定される(ステップS401)。それから、第1焦点での、裸ファイバ10a,20aの透過光像の輝度分布から透過光像の輝度情報が求められ、その輝度情報がRAM114に書き込まれる(ステップS402)。透過光像の輝度情報の書き込みが終了すると、θ軸モータ72a,72bが駆動されて、ホルダ70a,70bをZ軸まわりに、ROM112に記憶された所定の角度θ(例えば10°)だけ回転させる。これに伴って、裸ファイバ10a,20aも同様に所定の角度θだけ回転する(ステップS403)。次に、裸ファイバ10a,20aがZ軸まわりに半回転したか否かが判断される。具体的には、裸ファイバ10a,20aが所定の角度θだけ回転するたびに、その回転角度を加算していき、回転角度の加算値が180以上の値を示すか否かを判定する(ステップS404)。判定の結果、回転角度の加算値が180より小さい値を示す場合には、ステップS402に戻り、当該ステップを繰り返す。また、回転角度の加算値が180以上の値を示す場合には、ステップS405に進む。なお、定偏波光ファイバの応力付与部の幾何学的配置は左右対称な配置をとるので、少なくとも半回転分の、裸ファイバの透過光像の輝度情報を求めれば、属性照合を行うことができる。
【0045】
裸ファイバ10a,20aがZ軸まわりに半回転すると、第1焦点のもとでの、接続対象の定偏波光ファイバ10,20の属性照合を行うための工程が実行される。本実施形態では、属性照合として、相関係数を用いたパターンマッチングが実行される。なお、あらかじめ下記の作業を実行して、各種ファイバの参照輝度情報を各角度に対応させてプロットした参照輝度情報グラフをROM112に記憶させておく。上記の第1焦点のもとで、先のステップS403で用いられる所定の角度θごとに、半回転するまで、定偏波光ファイバの各種ファイバ(PAND型ファイバ、楕円ジャケット型ファイバ、Bowtie型ファイバ等)を回転させる。その過程で、角度θ回転する度に、各種ファイバの透過光像の参照輝度分布から透過光像の参照輝度情報を求める。定偏波光ファイバの各種ファイバが半回転し終わると、求められた参照輝度情報を各角度に対応させてプロットし、各種ファイバの参照輝度情報グラフを作成する。この属性照合工程では、ROM112にあらかじめ記憶させた各種ファイバの参照輝度情報グラフと、ステップS402でRAM114に書き込まれた裸ファイバ10a,20aの各透過光像の輝度情報を各角度に対応させてプロットした輝度情報グラフ(例えば、図8(a)の0〜180°に対応)とを用いて輝度情報に関する相関係数を、ROM112に書き込まれた処理プログラムに基づいて、それぞれ演算してRAM114に書き込む(ステップS405)。ここで、第1焦点のもとでの、各種ファイバの参照輝度情報グラフと裸ファイバ10aの輝度情報グラフとを用いて求められた相関係数を含むグループをグループR11とし、同様に、第1焦点のもとでの、各種ファイバの参照輝度情報グラフと裸ファイバ20aの輝度情報グラフとを用いて求められた相関係数を含むグループをグループR12とする。
【0046】
次に、RAM114に書き込まれたグループR11,R12の中で、ROM114に記憶されたしきい値r以上の値をとる相関係数がそれぞれ存在するか否かを判定する(ステップS406)。しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR11,R12の両方に存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。また、しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR11,R12の両方に存在する場合には、ステップS407に進み、しきい値r以上の値をとる相関係数を有した、ファイバの種類をRAM114の記憶領域に書き込む(ステップS407)。ここで、グループR11に含まれた、しきい値r以上の値をとる相関係数を有したファイバの種類のグループをK11とする。同様に、グループR12に含まれるしきい値r以上の値をとる相関係数を有したファイバの種類のグループをK12とする。
【0047】
第1焦点のもとでの、ファイバの種類の書き込みが終了すると、X軸用CCDカメラ32aの焦点が、ROM114に記憶された第2焦点に設定される(ステップS408)。
【0048】
ステップS409乃至ステップS411は、ステップS402乃至ステップS404と同様の工程内容であり、X軸用CCDカメラ32aの焦点を、第1焦点から第2焦点に変更しただけなので、詳細な説明は省略する。なお、1つの焦点から求められる輝度情報だけでパターンマッチングを行うと、応力付与部の幾何学的な配置が似たファイバを見分けにくいので、別の焦点から求められる輝度情報を利用して、さらに厳密なパターンマッチングを行う。
【0049】
裸ファイバ10a,20aがZ軸まわりに半回転すると、第2焦点のもとでの、接続対象の定偏波光ファイバ10,20の属性照合を行うための工程が実行される。なお、あらかじめ下記の作業を実行して、各種ファイバの参照輝度情報を各角度に対応させてプロットした参照輝度情報グラフをROM112に記憶させておく。上記の第2焦点のもとで、先のステップS410で用いられる所定の角度θごとに、半回転するまで、定偏波光ファイバの各種ファイバ(PAND型ファイバ、楕円ジャケット型ファイバ、Bowtie型ファイバ等)を回転させる。その過程で、角度θ回転する度に、各種ファイバの透過光像の参照輝度分布から透過光像の参照輝度情報を求める。定偏波光ファイバの各種ファイバが半回転し終わると、求められた参照輝度情報を各角度に対応させてプロットして、各種ファイバの参照輝度情報グラフを作成する。この属性照合工程では、ROM112にあらかじめ記憶させた各種ファイバの参照輝度情報グラフと、ステップS409でRAM114に書き込まれた裸ファイバ10a,20aの各透過光像の輝度情報を各角度に対応させてプロットした輝度情報グラフ(例えば、図8(b)の0〜180°に対応)とを用いて輝度情報に関する相関係数を、ROM112に書き込まれた処理プログラムに基づいて、それぞれ演算してRAM114に書き込む(ステップS412)。ここで、第2焦点のもとでの、各種ファイバの参照輝度情報グラフと裸ファイバ10aの輝度情報グラフとを用いて求められた相関係数を含むグループをグループR21とし、同様に、第2焦点のもとでの、各種ファイバの参照輝度情報グラフと裸ファイバ20aの輝度情報グラフとを用いて求められた相関係数を含むグループをグループR22とする。
【0050】
次に、RAM114に書き込まれたグループR21,R22の中で、ROM114に記憶されたしきい値r以上の値をとる相関係数がそれぞれ存在するか否かを判定する(ステップS413)。しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR21,R22の両方に存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。また、しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR21,R22の両方に存在する場合には、ステップS414に進み、しきい値r以上の値をとる相関係数を有した、ファイバの種類をRAM114の記憶領域に書き込む(ステップS414)。ここで、グループR21に含まれた、しきい値r以上の値をとる相関係数を有したファイバの種類のグループをK21とする。同様に、グループR22に含まれるしきい値r以上の値をとる相関係数を有したファイバの種類のグループをK22とする。
【0051】
第2焦点のもとでの、ファイバの種類の書き込みが終了すると、裸ファイバ10aに適合する可能性のあるファイバの種類を含んだ、グループK11とグループK21を比較して、重複するファイバの種類が存在するか否かを判定する(ステップS415)。重複が存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。重複が存在する場合には、ステップS416に進み、グループK11とグループK21の2グループにおいて重複したファイバの種類の中から、相関係数が最大値をとるファイバの種類を選択して、RAM114の記憶領域に書き込む(ステップS416)。
【0052】
接続対象の一方の定偏波光ファイバに関する、ファイバの種類の書き込みが終了すると、次に、裸ファイバ20aに適合する可能性のあるファイバの種類を含んだ、グループK12とグループK22を比較して、重複するファイバの種類が存在するか否かを判定する(ステップS417)。重複が存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。重複が存在する場合には、ステップS418に進み、グループK12とグループK22の2グループにおいて重複したファイバの種類の中から、相関係数が最大値をとるファイバの種類を選択して、RAM114の記憶領域に書き込む(ステップS418)。
【0053】
接続対象の他方の定偏波光ファイバに関する、ファイバの種類の書き込みが終了すると、裸ファイバ10aのファイバの種類、すなわち接続対象の一方の定偏波光ファイバ10のファイバの種類として、グループK11,K21の中から選択されたファイバの種類と,裸ファイバ20aのファイバの種類、すなわち接続対象の他方の定偏波光ファイバ20として、グループK12,K22の中から選択されたファイバの種類とが一致するか否かを判定する(ステップS419)。一致しない場合にはステップS420に進み、また、一致する場合にはステップS421に進む。
【0054】
一方の定偏波光ファイバ10のファイバの種類と他方の定偏波光ファイバ20のファイバの種類が異なると判別されると、一方のファイバの種類に対応する回転調心方法、及び他方のファイバの種類に対応する回転調心方法、並びに一方のファイバの種類と他方のファイバの種類とを接続するための接続条件(アーク放電の放電時間及び放電量など)を、ROM112からそれぞれ選択して、RAM114の記憶領域に書き込んで、図5のステップS5に進む(ステップS420)。
【0055】
一方の定偏波光ファイバ10のファイバの種類と他方の定偏波光ファイバ20のファイバの種類が一致すると判別されると、判別されたファイバの種類に対応する回転調心方法及び接続条件(アーク放電の放電時間及び放電量など)を、ROM112から選択して、RAM114の記憶領域に書き込んで、図5のステップS5に進む(ステップS421)。
【0056】
属性判別処理が終了すると、ステップS420またはステップS421でRAM114の記憶領域に書き込まれた回転調心方法に基づいて、中央処理部110がθ軸モータ72a,72bを駆動することにより、ホルダ70a,70bがZ軸まわりに回転し、裸ファイバ10a,20aの端面の回転調心がそれぞれ実行される(ステップS5)。
【0057】
回転調心が終了すると、次に、中央処理部110がX軸モータ56,Y軸モータ58を駆動することにより、V溝50a,50bがX軸,Y軸方向にそれぞれ移動し、裸ファイバ10a,20aのX軸及びY軸方向の軸合わせが実行される(ステップS6)。
【0058】
X軸及びY軸方向の軸合わせが終了すると、ステップS420またはステップS421でRAM114の記憶領域に書き込まれた接続条件に基づいて、中央処理部110が放電電源装置42を駆動して、放電電源装置42が一対の電極棒40a,40bに高電圧を印加する。これに伴って、一対の電極棒40a,40bの間にアーク放電が発生し、2本の裸ファイバ10a,20aが融着接続される(ステップS7)。
【0059】
なお、X軸用CCDカメラ32aの焦点位置は前述の2焦点に限られず、複数の焦点でもよい。その場合も、前述の第1,2焦点のもとでの属性判別処理に準じて、当業者により、その実施方法は容易に考えられるので、詳細な説明は省略する。複数の焦点を用いて属性判別処理を実行する場合、より厳密なファイバの種類の自動判別を行うことができる。
【0060】
本実施形態の属性判別において、接続対象としての裸ファイバ10a,20aが、あらかじめROM112に記憶したある特定のファイバと同じ種類であるとしても、2つの輝度情報が位相差を有すると、相関係数によるパターンマッチングでは検出されないおそれがある。しかしながら、その場合には、所定の大きさで、位相をずらしながら相関係数を随時求めることにより、上記の問題は解決される。
【0061】
本実施形態の第1変形例として、ステップS406において、しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR11,R12の両方に存在しない場合には、第1焦点のもとで、回転角度の加算値が360以上の値を示すまで、すなわち、さらに裸ファイバ10a,20aが半回転するまで、所定の角度θごとに、裸ファイバ10a,20aを回転させる。その過程で、角度θごとに、裸ファイバ10a,20aの透過光像の輝度分布から透過光像の輝度情報を求めて、RAM112に随時書き込む。それから、求められた輝度情報を各角度に対応させてプロットした輝度情報グラフ(例えば、図8(a)の0〜360°に対応)と、参照輝度情報グラフとを用いて輝度情報に関する相関係数を演算して、再び接続対象の定偏波光ファイバ10,20の属性照合を行う。なお、この変形例では、ROM112には、定偏波光ファイバの各種ファイバの、1回転分の参照輝度情報グラフがあらかじめ記憶されている。そして、しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR11,R12の両方に存在する場合には、ステップS407に進み、グループR11,R12の両方に存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。同様に、ステップS413において、しきい値r以上の値をとる相関係数がグループR21,R22の両方に存在しない場合には、第2焦点のもとで、上記の処理を繰り返して、再び接続対象の定偏波光ファイバ10,20の属性照合を行う。そして、しきい値r以上の値をとる相関係数が、グループR21,R22の両方に存在する場合には、ステップS414に進み、グループR21,R22の両方に存在しない場合には、表示部118にエラーを表示させる。この方法によれば、より多くのデータから相関係数を演算するので、属性判別工程における、ノイズを有する少数のデータに起因する誤った属性判別を避けられる。
【0062】
本実施形態の第2変形例として、第1焦点での輝度情報を用いた属性判別で、接続対象のファイバに一致する可能性のあるファイバの種類を広く絞り込んで、第2焦点での輝度情報を用いた属性判別で、第1焦点において絞り込んだファイバの種類の中から、さらに、接続対象のファイバに一致する可能性のあるファイバの種類を絞り込んでいくように、第1焦点と第2焦点との間で、ファイバの種類の絞り込みに対して優劣をつけて、属性判別工程を実行する方法が挙げられる。この方法によれば、ステップS4の属性判別工程のステップ数が少なくなるとともに、ステップS414において、RAM114に記憶されるファイバの種類の数が少なくなるので、RAM114の記憶領域を節約することができる。
【0063】
本実施形態の第3変形例として、定偏波光ファイバの輝度情報に関して、パターンの一部に各種類のファイバを判別できる情報があれば、相関係数以外の方法で、パターンマッチングを行うこともできる。
【0064】
【発明の効果】
請求項1乃至2に係る定偏波光ファイバ自動判別方法を使用する場合、簡易に得られる属性情報を用いて、ファイバの種類を自動判別できる。
【0065】
請求項3乃至4に係る定偏波光ファイバ自動判別装置を使用する場合、簡易な構成のもとで、ファイバの種類を自動判別できる。
【0066】
請求項5に係る定偏波光ファイバ接続方法を使用する場合、簡易に得られる属性情報を用いてファイバの種類を自動判別した後、判別された種類に対応する回転調心方法及び接続条件を自動的に選択される。それゆえ、あらかじめファイバの種類を知らなくても接続作業を実行できるので、作業者の手間が減ることになる。
【0067】
請求項6に係る定偏波光ファイバ接続装置を使用する場合、簡易な構成のもとで、ファイバの種類を自動判別した後、判別された種類に対応する回転調心方法並びに接続条件を自動的に選択される。それゆえ、あらかじめファイバの種類を知らなくても接続作業を実行できるので、作業者の手間が減ることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る定偏波光ファイバ接続装置の側面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る定偏波光ファイバ接続装置の平面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る定偏波光ファイバ接続装置の断面図である。
【図4】本発明の実施形態に係る制御装置と被制御装置を示した制御系統ブロック図である。
【図5】本発明の実施形態に係る2本の定偏波光ファイバの融着接続するためのフローチャートである。
【図6】本発明の実施形態に係る、接続対象のファイバに対する属性判別を行うためのフローチャートの前半である。
【図7】本発明の実施形態に係る、接続対象のファイバに対する属性判別を行うためのフローチャートの後半である。
【図8】本発明の実施形態に係る、第1焦点及び第2焦点での接続対象のファイバの輝度情報の例を示すグラフである。
【符号の説明】
1 定偏波光ファイバ接続装置
10,20 定偏波光ファイバ
10a,20a 裸ファイバ
32a X軸用CCDカメラ
32b Y軸用CCDカメラ
42 放電電源装置
50a,50b V溝
56 X軸モータ
58 Y軸モータ
70a,70b ホルダ
72a,72b θ軸モータ
80a,80b 移動ステージ
82a,82b Z軸モータ
90 ベース
100 制御装置
112 ROM
114 RAM
Claims (6)
- 撮像手段の焦点を所定の焦点に合わせ、
前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により判別対象の定偏波光ファイバを撮像し、
その撮像により得られた透過光画像から、前記判別対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出し、
前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出されて、あらかじめ記憶手段に記憶した参照属性情報と、前記属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、
前記所定の焦点を複数回変更させて、前記属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの前記属性照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別することを特徴とする定偏波光ファイバ自動判別方法。 - 撮像手段の焦点を所定の第1焦点に合わせ、
前記第1焦点のもとで、一定角度の加算値が180度以上に達するまで、判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させて、
前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第1輝度分布を抽出し、
前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第1参照輝度情報と、抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報との間で、第1パターン照合をそれぞれ行い、
前記撮像手段の焦点を所定の第2焦点に変更し、
前記第2焦点のもとで、前記一定角度の加算値が180度以上に達するまで、前記判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させて、
前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第2輝度分布を抽出し、
前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる、あらかじめ記憶手段に記憶させた第2参照輝度情報と、抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報との間で、第2パターン照合をそれぞれ行い、
前記第1パターン照合と前記第2パターン照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別することを特徴とする定偏波光ファイバ自動判別方法。 - 判別対象の定偏波光ファイバと、
所定の焦点のもとで、前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の前記所定の焦点を変更する焦点変更手段と、
前記焦点変更手段により変更された複数の前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報を記憶する記憶手段と、
前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記透過光画像から前記判別対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出する属性情報抽出手段と、
前記属性情報と前記参照属性情報との間で、属性照合をそれぞれ行う属性照合手段と、
前記撮像手段の各焦点での、前記属性照合の結果に基づいて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段と
を備えることを特徴とする定偏波光ファイバ自動判別装置。 - 判別対象の定偏波光ファイバと、
前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の焦点を所定の第1焦点及び所定の第2焦点に合わせる焦点設定手段と、
一定角度の加算値が180度以上に達するまで、前記判別対象の定偏波光ファイバを前記一定角度ずつ回転させる回転手段と、
前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された定偏波ファイバの各種ファイバの透過光画像から第1参照輝度分布を抽出し、抽出された各第1参照輝度分布から求められる第1参照輝度情報と、前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像された前記定偏波ファイバの各種ファイバの透過光画像から第2参照輝度分布を抽出し、抽出された各第2参照輝度分布から求められる第2参照輝度情報と、を記憶する記憶手段と、
前記第1焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第1輝度分布を抽出する第1輝度分布抽出手段と、
前記第1輝度分布抽出手段により抽出された各第1輝度分布から求められる第1輝度情報と、前記第1参照輝度情報との間で、第1パターン照合をそれぞれ行う第1パターン照合手段と、
前記第2焦点のもとで、前記一定角度ごとに、前記撮像手段により撮像される前記判別対象の定偏波光ファイバの透過光画像から第2輝度分布を抽出する第2輝度分布抽出手段と、
前記第2輝度分布抽出手段により抽出された各第2輝度分布から求められる第2輝度情報と、前記第2参照輝度情報との間で、第2パターン照合をそれぞれ行う第2パターン照合手段と、
前記第1パターン照合と前記第2パターン照合の結果を用いて、前記判別対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段と、
を備えることを特徴とする定偏波光ファイバ自動判別装置。 - 2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を互いに融着接続するための接続方法であって、
前記2本の接続対象の定偏波光ファイバをファイバ固定手段にそれぞれ設定し、
撮像手段の焦点を所定の焦点に合わせ、
前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を撮像し、
その撮像により得られた透過光画像から、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出し、
前記所定の焦点のもとで、前記撮像手段により撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出されて、あらかじめ記憶手段に記憶した参照属性情報と、前記属性情報との間で、それぞれ属性照合を行い、
前記所定の焦点を複数回変更させて、前記属性照合を繰り返した後、各焦点ごとの前記属性照合の結果を用いて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類を判別し、
あらかじめ前記記憶手段に記憶された前記定偏波光ファイバの各種ファイバに対応した調心方法及び接続条件の中から、判別された前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続条件を選択して、
選択された前記調心方法に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心を行い、
選択された前記接続条件に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバを融着接続することを特徴とする定偏波光ファイバ接続方法。 - 2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部を互いに融着接続するための接続装置であって、
接続対象の定偏波光ファイバを固定するためのファイバ固定手段と、
所定の焦点のもとで、2本の接続対象の定偏波光ファイバの端部の透過光画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の前記所定の焦点を変更する焦点変更手段と、
前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記撮像手段によって撮像された定偏波光ファイバの各種ファイバの透過光画像から抽出された参照属性情報と、前記定偏波光ファイバの各種ファイバの調心方法及び接続条件を記憶する記憶手段と、
前記焦点変更手段により変更された複数の所定の焦点のもとで、前記透過光画像から前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの属性情報を抽出する属性情報抽出手段と、
前記属性情報と前記参照属性情報との間で、属性照合をそれぞれ行う属性照合手段と、
前記撮像手段の各焦点での、前記属性照合の結果に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類を判別する属性判別手段と、
あらかじめ前記記憶手段に記憶された前記定偏波光ファイバの各種ファイバに対応した調心方法及び接続条件の中から、判別された前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの種類に対応する調心方法及び接続条件を選択する選択手段と、
選択された前記調心方法に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの調心を行うファイバ調心手段と、
選択された前記接続条件に基づいて、前記2本の接続対象の定偏波光ファイバの融着接続を行うファイバ融着接続手段と、
を備えることを特徴とする定偏波光ファイバ接続装置。
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