(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を伝達するファイバーが連結されたピグテールと、前記ピグテールと同軸に配置されるグリンレンズと、前記ピグテール及び前記グリンレンズを受容支持する管状のガラスチューブと、前記ガラスチューブを外側で保護するメタルスリーブと、を有するコリメーターを検査するためのコリメーター検査装置において、
検査テーブルと；
前記検査テーブル上に設けられて、検査対象のコリメーターを把持する把持部と；
前記把持部の上部に配置されて前記コリメーターを長手方向に撮像する第１カメラと；
前記検査テーブル上に前記コリメーターと同軸に配置されて前記コリメーターを軸方向に撮像する第２カメラと；
前記第１カメラ及び第２カメラと連結されて、前記第１カメラ及び第２カメラにより撮像された映像を表示する映像表示部と；を含み、
前記ガラスチューブの前記ピグテール側の先端と前記メタルスリーブの前記ピグテール側の先端は、樹脂により結合されており、
前記第１カメラにより撮像されて前記映像表示部に表示される映像は、前記グリンレンズの長さ映像と、前記樹脂の形状の映像と、のうちの少なくともいずれか一つであり、
前記ピグテールの一端部には、前記ファイバーが設けられ、他端部には所定角度の斜面が形成され、
前記グリンレンズの一端部にも、前記ピグテールの斜面と対応する斜面が形成され、
前記第２カメラにより撮像されて前記映像表示部に表示される映像は、前記ピグテールの斜面による第１楕円映像と前記グリンレンズの斜面による第２楕円映像のそれぞれの長軸及びそれぞれの短軸が互いに比較されてその結果が前記映像表示部に表示された、前記グリンレンズと前記ピグテールとの角度整列状態の映像であることを特徴とするコリメーター検査装置。
【請求項２】
前記ファイバーと連結されて、前記ファイバーに光信号を供給する光供給部と；
前記検査テーブル上に前記コリメーターと同軸に配置されて、前記光供給部から前記コリメーターを経て提供される光信号を受信する光信号受信部と；をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコリメーター検査装置。
【請求項３】
前記光信号受信部は、前記映像表示部と連結されており、
前記光信号受信部により前記映像表示部に表示される映像は、前記グリンレンズと前記ピグテールとのスポット整列状態、すなわち、前記ファイバーを通じて入射し、前記ピグテール及び前記グリンレンズを経て、外部に平行に発散される光信号を受信して表示される点形状の映像であることを特徴とする請求項２に記載のコリメーター検査装置。
【請求項４】
前記光信号受信部と前記第２カメラを前記検査テーブル上でスライド移動可能に支持するスライドブロックと；
前記スライドブロックをスライド移動させる駆動部と；
前記検査テーブル上に設置されて、前記スライドブロックの移動を案内するレールと；をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のコリメーター検査装置。
【請求項５】
前記第１カメラ及び第２カメラ、映像表示部、光供給部、光信号受信部及び駆動部を制御する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項１、２または４のいずれかに記載のコリメーター検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コリメーター検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コリメーター（Ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）は、光源を通じて入射した光を平行な光に変換させる光通信素子である。普通、コリメーターは、光通信装置や半導体装置等平行な光を必要とする装置における一つの部品として採用される。
【０００３】
通常的に、コリメーターは、図１に示すように、それぞれ同軸線上に配列されるピグテール１２（Ｐｉｇｔａｉｌ）及びグリンレンズ１４（ＧｒａｄｉｅｎｔＩｎｄｅｘ Ｌｅｎｓ）と、ピグテール及びグリンレンズが受容支持される管状のガラスチューブ１５（Ｇｌａｓｓ Ｔｕｂｅ）と、ガラスチューブ１５を外側で保護するメタルスリーブ１６（Ｍｅｔａｌ Ｓｌｅｅｖｅ）と、を含む。
【０００４】
ガラス材質からなるピグテール１２の一端部には、光が入射するように光の入射経路を形成するファイバー１３（Ｆｉｂｅｒ）が設けられている。また、他端部には所定角度の斜面１２ａが形成されている。
【０００５】
ピグテール１２と同軸に配置されるグリンレンズ１４の一端部にも、ピグテール１２の斜面１２ａと対応する斜面１４ａが形成されている。
【０００６】
このような構成を有するコリメーター１０を製造するために、まず、管状のガラスチューブ１５内にグリンレンズ１４を挿入して固定し、グリンレンズ１４は斜面１４ａが形成された一端部がガラスチューブ１５内に挿入され、他端部がガラスチューブ１５の外側に所定長さ露出されるように配置する。
【０００７】
ガラスチューブ１５の一側にグリンレンズ１４が受容支持されたならば、次に、他側にピグテール１２を挿入する。ピグテール１２は、斜面１２ａが形成された一端部がガラスチューブ１５内に受容されてガラスチューブ１５内に受容支持されたグリンレンズ１４の斜面１４ａに対応するように配置される。
【０００８】
この時、ピグテール１２は、その斜面１２ａが所望する所定の光特性条件に合うように、整列（Ａｌｉｇｎ）過程を経て、ガラスチューブ１５内に固定される。
【０００９】
グリンレンズ１４とピグテール１２がガラスチューブ１５内に受容支持されたならば、ガラスチューブ１５を管状のメタルスリーブ１６内に挿入して、エポキシ樹脂１７をメタルスリーブ１６の先端に塗布してガラスチューブ１５とメタルスリーブ１６とをそれぞれ固定することにより、コリメーター１０の製造が完了する。
【００１０】
ところが、従来には、前記の方法により製造されたコリメーター１０を検査する装置が別途に存在しなかった。
【００１１】
従って、グリンレンズ１４の長さ、エポキシ樹脂１７の塗布量及び形状等に対して作業者が目でその良否を判断するしかない。それだけでなく、グリンレンズ１４とピグテール１２の角度整列状態及びスポット整列状態等に対しては、検査することができず、製品の信頼度が低下するという短所がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、コリメーターを効果的に検査することにより、製品の信頼度を高めることができるコリメーター検査装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、光信号を伝達するファイバーが連結されたピグテールと、前記ピグテールと同軸に配置されるグリンレンズと、前記ピグテール及び前記グリンレンズを受容支持する管状のガラスチューブと、前記ガラスチューブを外側で保護するメタルスリーブと、を有するコリメーターを検査するためのコリメーター検査装置において、検査テーブルと；前記検査テーブル上に設けられて、検査対象のコリメーターを把持する把持部と；前記把持部の上部に配置されて前記コリメーターを長手方向に撮像する第１カメラと；前記検査テーブル上に前記コリメーターと同軸に配置されて前記コリメーターを軸方向に撮像する第２カメラと；前記第１カメラ及び第２カメラと連結されて、前記第１カメラ及び第２カメラにより撮像された映像を表示する映像表示部と；を含むことを特徴とするコリメーター検査装置を提供する。
【００１４】
ここで、前記ガラスチューブの先端と前記メタルスリーブの先端は、樹脂により結合されており、前記第１カメラにより撮像されて前記映像表示部に表示される映像は、前記グリンレンズの長さ映像と、前記エポキシ樹脂の塗布量及び形状映像のうちの少なくともいずれか一つである。
【００１５】
前記第２カメラにより撮像されて前記映像表示部に表示される映像は、前記グリンレンズと前記ピグテールとの角度整列状態の映像である。
【００１６】
前記ファイバーと連結されて、前記ファイバーに光信号を供給する光供給部と；前記検査テーブル上に前記コリメーターと同軸に配置されて、前記光供給部から前記コリメーターを経て提供される光信号を受信する光信号受信部と；をさらに含むことができる。
【００１７】
前記光信号受信部は、前記映像表示部と連結されており、前記光信号受信部により前記映像表示部に表示される映像は、前記グリンレンズと前記ピグテールとのスポット整列状態である。
【００１８】
前記光信号受信部と前記第２カメラを前記検査テーブル上でスライド移動可能に支持するスライドブロックと；前記スライドブロックをスライド移動させる駆動部と；前記検査テーブル上に設置されて、前記スライドブロックの移動を案内するレールと；をさらに含むことができる。
【００１９】
前記第１カメラ及び第２カメラ、映像表示部、光供給部、光信号受信部及び駆動部を制御する制御部をさらに含むことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明に対して詳細に説明する。ここで、図１を参照して説明したコリメーターの構成は、必要に応じて、本発明の説明に反映することにする。
【００２１】
本発明によるコリメーター検査装置は、図２に示すように、検査テーブル２１と、検査テーブル２１上に検査対象のコリメーター１０を把持するように把持ブロック２９に設けられた把持部２２と、コリメーター１０を垂直及び水平方向でそれぞれ撮像する第１カメラ２３及び第２カメラ２５と、光供給部２６と共にコリメーター１０のスポット整列状態を検査する光信号受信部２７と、第１カメラ２３及び第２カメラ２５と光信号受信部２７とを連結されて検査された映像を表示する映像表示部２８と、を有する。
【００２２】
検査テーブル２１内には、後述する駆動部３２を制御する制御部４０（図６参照）が設けられている。一方、図示されてはいないが、検査テーブル２１の下端には、移動可能な車輪を設けることができる。これにより、本発明によるコリメーター検査装置２０を所望する検査位置に容易に移動させることもできる。この場合、車輪にブレーキ装置を設けて、検査位置に移動した検査装置２０が任意に動くことを防止することが有利である。
【００２３】
第１カメラ２３は、下端が検査テーブル２１に固定され、起立配置された支持ブラケット２４に結合されて把持部２２の上部に配置されている。検査対象のコリメーター１０は、水平方向に配置された状態で把持部２２に把持されている。つまり、第１カメラ２３は、図３ａのように、水平方向に配置されたコリメーター１０を垂直方向上方から撮像することになる。
【００２４】
第１カメラ２３により撮像されて映像表示部２８に表示される映像は、図３ｂに示すように、メタルスリーブ１６（図１参照）の端部から露出されるグリンレンズ１４の長さＢと、ガラスチューブ１５（図１参照）をメタルスリーブ１６内に固定するために塗布されるエポキシ樹脂１７の塗布量及び形状Ａと、である。
【００２５】
把持部２２により水平方向に配置されるコリメーター１０の前方には、コリメーター１０と同軸に配置されてコリメーター１０を水平方向で撮像する第２カメラ２５が設けられている（図４ａ参照）。第２カメラ２５により撮像されて映像表示部２８に表示される映像は、図４ｂに示すように、ガラスチューブ１５内に挿入配置されたグリンレンズ１４とピグテール１２との角度整列状態である。
【００２６】
第２カメラ２５の隣には光信号受信部２７が平行に配置されている。光信号受信部２７は、光供給部２６と共にコリメーター１０を構成するグリンレンズ１４とピグテール１２とのスポット整列状態を映像表示部２８に表示する。
【００２７】
即ち、把持部２２に把持された検査対象のコリメーター１０に連結されたファイバー１３が把持部２２を通じて延長されてコリメーター１０の後方に設けられた光供給部２６と連結されている。
【００２８】
このような状態で、光供給部２６からファイバー１３を通じて供給された光信号は、ピグテール１２及びグリンレンズ１４を経て光信号受信部２７に向かう。光信号受信部２７では、この信号を受信して、これを映像表示部２８に映像として表示する（図５ａ参照）。光信号受信部２７により映像表示部２８に表示される映像は、ピグテール１２とグリンレンズ１４とのスポット整列状態であり、これは点形状で表示される（図５ｂ参照）。
【００２９】
一方、テーブル上で、把持部２２の位置及びブラケット２４の設置位置が、既にセッティングされた場合、第１カメラ２３の位置を水平に移動させる手段は必要でない。しかし、第２カメラ２５と光信号受信部２７は、それぞれの検査のため、コリメーター１０の前方にコリメーター１０と同軸になるように配置されなければならない。
【００３０】
このため、本発明では、スライド部３１を設けている。スライド部３１は、検査テーブル上に設けられるレール３１ａと、レール３１ａとダブテール（dovetail）形状で噛み合ってレール３１ａに対してスライド移動可能なスライドブロック３１ｂと、を含む。このようなスライドブロック３１ｂには、第２カメラ２５及び光信号受信部２７が設けられている。
【００３１】
スライド部３１の隣には、制御部４０によりスライドブロック３１ｂをレール３１ａ上で所望する位置にスライド移動させる駆動部３２が設けられている。
【００３２】
従って、第２カメラ２５の検査過程が始まると、制御部４０は、駆動部３２を制御してスライドブロック３１ｂをレール３１ａ上で所定距離移動させて第２カメラ２５をコリメーター１０と同軸上に配置させ、第２カメラ２５による検査を行う。
【００３３】
同様に、光信号受信部２７の検査が始まると、制御部４０は、駆動部３２を制御してスライドブロック３１ｂをレール３１ａ上で所定距離移動させて光信号受信部２７をコリメーター１０と同軸上に配置させ、光供給部２６の作動と共に光信号受信部２７による検査を行う。
【００３４】
このような構成により本発明によるコリメーター検査装置２０の作動過程を説明すると次の通りである。
まず、把持部２２に検査対象のコリメーター１０を載置する。この時、把持部２２には、コリメーター１０の把持位置が変更されることを防止するための所定のストッパー（図示せず）が設けられているのが好ましい。コリメーター１０の載置後、コリメーター１０に設けられたファイバー１３を光供給部２６に連結する。
【００３５】
コリメーター１０の載置及びファイバー１３の連結が完了したならば、第１カメラ２３によるコリメーター１０の撮像が始まる。即ち、図３ａに示すように、第１カメラ２３は水平方向に配置されたコリメーター１０を垂直方向上方から撮像する。
【００３６】
第１カメラ２３により撮像された映像は、図３ｂに示すように、メタルスリーブ１６の端部から露出されるグリンレンズ１４の長さＢと、ガラスチューブ１５をメタルスリーブ１６内に固定するために塗布されるエポキシ樹脂１７の塗布量及び形状Ａであり、これは映像表示部２８に表示される。
【００３７】
次に、制御部４０は、既に定まった基準映像と第１カメラ２による映像を比べながら映像表示部２８に表示し、作業者はこのような映像を目で確認しながらコリメーター１０の良否を判別することになる。
【００３８】
第１カメラ２３による検査が完了したならば、制御信号により駆動部３２がスライドブロック３１ｂをレール３１ａ上で所定距離移動させて第２カメラ２５をコリメーター１０と同軸に配置する。
【００３９】
次に、図４ａに示すように、コリメーター１０を同軸方向前方から撮像する。第２カメラ２５により撮像されて映像表示部２８に表示される映像は、図４ｂに示すように、ガラスチューブ１５内に挿入配置されたグリンレンズ１４とピグテール１２との角度整列状態である。
【００４０】
前述の通り、ピグテール１２とグリンレンズ１４との隣接端部にはそれぞれ斜面１２ａ、１４ａが形成されている。これら斜面１２ａ、１４ａは、それぞれ適切な間隔及び方向性を有して配置されなければならない。即ち、図４ｂに示すように、ピグテール１２の斜面１２ａによる第１楕円映像Ｄとグリンレンズ１４の斜面１４ａによる第２楕円映像Ｅとが、所定の許容誤差範囲内に入らなければならない。即ち、制御部４０により第１楕円映像Ｄ及び第２楕円映像Ｅの長軸Ｌ、Ｌ’及び短軸Ｓ、Ｓ’が、互いに比較されてその結果が映像表示部２８に表示され、作業者はこの結果を目で確認しながらコリメーター１０の良否を判別することになる。
【００４１】
第２カメラ２５による検査が完了したならば、光供給部２６と共に光信号受信部２７による検査が始まる。このため、制御部４０は、駆動部３２を制御してスライドブロック３１ｂをレール３１ａ上で所定距離移動させることにより、光信号受信部２７をコリメーター１０と同軸に配置させる。
【００４２】
光信号受信部２７の位置移動が完了したならば、図５ａに示すように、光供給部２６からファイバー１３に向かって光信号を発生させて、ピグテール１２及びグリンレンズ１４を経て、光信号受信部２７に伝達する。光信号受信部２７は、この光信号を受信してこれを映像表示部２８に映像として表示する。
【００４３】
光信号受信部２７により受信されて映像表示部２８に表示される映像は、図５ｂに示すように、ピグテール１２とグリンレンズ１４とのスポット整列状態である。即ち、コリメーター１０は、光を平行な光に変換させる素子であるので、ファイバー１３を通じて入射した光は、ピグテール１２及びグリンレンズ１４を経て、外部に平行に発散される。このような状態を映像で表示すれば、図５ｂのような点形状にある。
【００４４】
この時、映像表示部２８に表示される点は、その直径Ｃ及び形状が検査の対象になる。制御部４０では、所定の基準直径及び形状と検査された点の直径Ｃ及び形状を比較して、その結果を映像表示部２８に表示し、作業者はこれを目で確認してコリメーター１０の良否を判別することになる。
【００４５】
以上のように、本発明は、コリメーター１０を検査する検査装置２０を設けて、製品の良否を正確に判別することにより、コリメーター１０に対する製品の信頼度を高めることができる。
【００４６】
前述した実施形態では、スライドブロック３１ｂにより、第２カメラ２５と光信号受信部２７が検査位置に移動したが、第２カメラ２５の検査位置が別途にセッティングされた場合には、光信号受信部２７だけを移動させることもでき、その反対も可能である。
【００４７】
また、前述した実施形態では、第１カメラ２３、第２カメラ２５及び光信号受信部２７の順でコリメーター１０を検査したが、この順序は、必要に応じて変えることもできる。
【００４８】
前述した第１カメラ２３及び第２カメラ２５、映像表示部２８、光供給部２６、光信号受信部２７及び駆動部３２は、全て制御部４０により自動に制御することができる。特に、映像表示部２８に表示される映像の処理は、タッチスクリーン式のインターフェース環境にすることができる。
【００４９】
【発明の効果】
前述したように、本発明によると、コリメーターを効果的に検査することにより、製品の信頼度を高めることができるコリメーター検査装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  コリメーターの断面図である。
【図２】  本発明によるコリメーター検査装置の斜視図である。
【図３ａ】  図２の第１カメラによりコリメーターが撮像される状態を概略的に示す図面である。
【図３ｂ】  図３ａの撮像により映像表示部に表示される映像を示す図面である。
【図４ａ】  図２の第２カメラによりコリメーターが撮像される状態を概略的に示す図面である。
【図４ｂ】  図４ａの撮像により映像表示部に表示される映像を示す図面である。
【図５ａ】  図２の光信号受信センサによる検査過程を概略的に示す図面である。
【図５ｂ】  図５ａの検査により映像表示部に表示される映像を示す図面である。
【図６】  本発明の制御ブロック図である。
【符号の説明】
１０  コリメーター
１２  ピグテール
１４  グリンレンズ
１５  ガラスチューブ
１６  メタルスリーブ
２０  検査装置
２３  第１カメラ
２５  第２カメラ
２６  光供給部
２７  光信号受信部
２８  映像表示部
４０  制御部
【図１】
0003708065.tif 000002
【図２】
0003708065.tif 000003
【図３ａ】
0003708065.tif 000004
【図３ｂ】
0003708065.tif 000005
【図４ａ】
0003708065.tif 000006
【図４ｂ】
0003708065.tif 000007
【図５ａ】
0003708065.tif 000008
【図５ｂ】
0003708065.tif 000009
【図６】
0003708065.tif 000010