(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバコネクタ内の光ファイバの位置の測定方法であって、
少なくとも１本の光ファイバが放射する光が等方位置検出器（１０１）の検出面（１０３）に当たるように、該等方位置検出器（１０１）の前に前記少なくとも１本の光ファイバを有する光ファイバコネクタ本体（１０４）を該等方位置検出器（１０１）に対して固定配置する工程（２０１）と、
前記光ファイバコネクタ本体の少なくとも１個の透明部品（２６５，２６７）を通って検出面（１０３）上に第１光ビームを通過させる工程（２０３）と、
前記等方位置検出器を用いて前記第１光ビームからの前記等方位置検出器の検出面（１０３）上の第１光ビームスポット（１２１）の位置を決定する工程（２０５）と、
前記等方位置検出器の検出面（１０３）上に第２光ビームスポット（１２３）を形成するために前記少なくとも１本の光ファイバから第２光ビームを放射させるように前記少なくとも１本の光ファイバを照射する工程（２０７）と、
前記等方位置検出器を用いて該等方位置検出器の検出面（１０３）上の前記第２光ビームスポットの位置を決定する工程（２０９）と、
前記少なくとも１本の光ファイバが前記光ファイバコネクタ本体（１０４）に正しく配置されているかどうかを決定するために、前記第１光ビームスポットの位置及び前記第２光ビームスポットの位置を比較する工程（２１５）と
を具備することを特徴とする測定方法。
【請求項２】
前記光ファイバコネクタ本体の前記少なくとも１個の透明部品は、少なくとも第１及び第２の部品からなり、
前記第１光ビームスポットの位置を決定する工程は、前記第１光ビームスポットの第１及び第２の位置を決定する工程を具備することを特徴とする請求項１記載の測定方法。
【請求項３】
前記光ファイバコネクタ本体（１０４）はＭＴ型コネクタ本体であり、
前記測定方法は、
前記第１及び第２の光ビームスポットの位置を絶対測定値に変換する工程と、
前記第１及び第２の光ビームスポットの位置を表示する工程と
をさらに具備することを特徴とする請求項２記載の測定方法。
【請求項４】
前記少なくとも１本の光ファイバは複数の光ファイバからなり、
前記照射工程は、前記複数の光ファイバの各々を個別に順次照射する工程からなり、
前記等方位置検出器の検出面（１０３）上の前記第２光ビームスポットの位置決定工程は、前記複数の光ファイバの個別の各光ファイバに対応する前記第２光ビームスポット（１２３）の前記等方位置検出器の検出面（１０３）上の位置を決定する工程からなり、
前記比較工程は、前記第２光ビームスポットの位置を、個別の各光ファイバにつき前記第１光ビームスポットの位置と比較する工程からなることを特徴とする請求項２記載の測定方法。
【請求項５】
前記少なくとも１個の透明部品として前記第１及び第２の透明部品が含まれ、該第１及び第２の透明部品は第１及び第２のガイドピン穴からなり、
前記第１光ビームを通過させる工程は、前記第１光ビームを前記第１及び第２のガイドピン穴を通るように個別に順次通過させる工程からなり、
前記第１光ビームスポット（１２１）の位置を決定する工程は、前記第１及び第２のガイドピン穴の個別の各ガイドピン穴に対応する前記第１光ビームスポットの位置を決定する工程からなり、
前記比較工程は、前記第２光ビームスポットの位置を、個別の各光ファイバ及び個別の各ガイドピン穴につき前記第１光ビームスポットの位置と比較する工程からなることを特徴とする請求項４記載の測定方法。
【請求項６】
前記固定配置工程は、前記少なくとも１本の光ファイバから放射される前記第２光ビームが前記検出面（１０３）に対して直角となるように前記光ファイバコネクタ本体（１０４）を配置する工程からなることを特徴とする請求項１記載の測定方法。
【請求項７】
前記等方位置検出器（１０１）の前記検出面（１０３）は、該検出面上の異なる位置で複数の電極に接続されており、
前記第１及び第２の光ビームスポットの位置を決定する工程は、前記電極の各々で電流を検出する工程からなることを特徴とする請求項１記載の測定方法。
【請求項８】
光ファイバコネクタ内の光ファイバの位置を測定する装置であって、
検出面（１０３）を有する等方位置検出器（１０１）であって、前記検出面（１０３）内で光ビームが当たる特定の位置を検出する等方位置検出器（１０１）と、
前記光ファイバコネクタ内の光ファイバから放射される光が前記検出面に当たるように、前記等方位置検出器（１０１）に対して前記光ファイバコネクタを固定実装する実装装置（１０２）と、
前記等方位置検出器（１０１）に接続され、前記実装装置に実装された光ファイバコネクタ本体の少なくとも１個の透明部品（２６５，２６７）を通過して前記検出面へと当てられる第１光ビームからの該検出面上の第１光ビームスポット（１２１）及び前記光ファイバから放射されて前記検出面へと当てられる第２光ビームからの第２光ビームスポット（１２３）の相対位置を決定し、前記第１光ビームスポット及び前記第２光ビームスポットの相対的な位置が、前記光ファイバが前記光ファイバコネクタ内で正しく配置されていることを示すかどうかを決定するための電気回路（１１４）と
を具備することを特徴とする測定装置。
【請求項９】
前記等方位置検出器及び前記電気回路間に接続された位置検出増幅器（１１０）と、
前記検出面上の前記第１及び第２の光ビームスポットの位置データを表示するディスプレーユニット（１１２）と
をさらに具備することを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【請求項１０】
前記第１及び第２の光ビームスポットの位置データを絶対位置データに変換する変換ユニットをさらに具備し、
前記電気回路は、プログラムされた汎用コンピュータ（１１４）からなることを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【請求項１１】
前記光ファイバコネクタ本体の前記少なくとも１個の透明部品は、少なくとも１個のガイドピン穴からなることを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【請求項１２】
前記電気回路は、前記光ファイバコネクタの単一の光ファイバコネクタ本体内の複数の光ファイバから放射される複数の第２光ビームスポット（１２３）の位置データを保存するよう構成されると共に、前記光ファイバコネクタ本体の複数の透明部品を通過する複数の第１光ビームスポットの位置データを保存し、前記複数の第２光ビームスポットの位置を前記複数の第１光ビームスポットの位置と比較し、該複数の第２光ビームスポットの全てが該複数の第１光ビームスポットに対して適性に配置されているかどうかを決定するようさらに構成されていることを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【請求項１３】
前記光ファイバから放射される第２光ビームが前記検出面（１０３）に対して直角になるように前記実装装置（１０２）が光ファイバコネクタの光ファイバコネクタ本体を実装するよう構成されていることを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【請求項１４】
前記検出面（１０３）は、該検出面上の異なる位置で複数の電極に接続され、
前記等方位置検出器（１０１）は、前記電極に流れる出力電流を発生し、
前記出力電流の相対的大きさは、前記検出面に当たる第１光ビームおよび第２光ビームの各電極への相対的な近さを示すことを特徴とする請求項８記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光コネクタ内のフェルール及びこれらのフェルール内に配置された光ファイバが期待された許容差内にあることを確保するように、光コネクタ内での光ファイバの整列を測定するためのシステム、装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバケーブルは、通信ネット内で高速データを伝送する際に使用するために、ますます一般的になりつつある。これらの光ファイバは、機器（例えば、レーザ及びＬＥＤ等の光送信器、又はフォトダイオード等の光受信器等）又は他のファイバに接続されなければならない。これは、接続機器の互いに嵌合するコネクタを用いて結合する光ファイバケーブルの端部でフェルール及びコネクタにより行われる。周知のように、これらのコネクタは、接続対象の（又は別の光ケーブルの対応するファイバへの）部品の光受信面又は光送信面と個別の光ファイバが整列するように、個別の光ファイバが極めて精確に配置されたフェルールを具備する。最大の光量がファイバから受信器へ、又は送信器からファイバへ伝送できるように、挿入損失を最小にする適正な整列が重要である。これは、リンク内で使用できるコネクタの数を最大にするか、支持できるファイバの長さを最大にする。
【０００３】
従って、光ケーブルがコネクタに接続される際に、ファイバが所定の許容差を満たしていることを確保する（すなわち、別の相手コネクタに接続するコネクタの前端にある全ファイバが、コネクタ本体に対して位置すべき位置にある）よう、コネクタのファイバの整列を測定し試験することが一般的である。
【０００４】
ＦＣ，ＳＴ，ＳＣ及びＭＴを含む、光コネクタ用の標準化された多くのフォームファクタがある。ＭＴフォームファクタは、複数のファイバを有するケーブルを接続するよう設計されたフォームファクタの一つである。例えば、ＭＴ型コネクタは、７２本（各列１２本のファイバが６列）までの個別の光ファイバを有するケーブルを接続するために現在市販されている。
【０００５】
ＭＴ型コネクタは、複数ファイバの相互接続部と共に用いられる事実上標準のコネクタに殆どなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、ＭＴ型コネクタを含む光コネクタ内のファイバの整列を測定するのに利用可能ないくつかの異なるタイプのシステムがある。コネクタ内のファイバの整列を測定するための現在のシステム、装置及び方法は、試験時間が長い、精度に限界がある、機器のコストが比較的高い等の多くの欠点がある。
【０００７】
おそらく、精度及び測定スピードの観点で最も高品質のシステムは、ＣＣＤカメラを用いた光学顕微鏡であろう。これらのシステムは約１μmの分解能を有し、７２個のファイバコネクタ内で全ファイバの位置を測定するのに約１０分の時間を要する。このようなシステムも比較的コストが高い。また、ケーブル及びコネクタ組立体の品質を保証した場合、挿入損失試験等の別の後続性能試験が依然として必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
アナログ位置検出器を具備し、極めて高い分解能で複数の光ビームのＸＹ位置を測定できる測定システムが提供される。本発明によれば、光ファイバコネクタ内の光ファイバの位置の測定方法は、少なくとも１本の光ファイバが放射する光が位置検出器に当たるように、位置検出器の前に少なくとも１本の光ファイバを有する光ファイバコネクタ本体を固定配置する工程を具備する。本測定方法は、コネクタ本体の少なくとも１個の透明部品を通って検出器表面上に第１光ビームを通過させる工程（２０３）と、位置検出器を用いて第１光ビームから位置検出器上の第１光ビームスポットの位置を決定する工程も具備する。本測定方法は、位置検出器上に第２光ビームスポットを形成するために少なくとも１本の光ファイバから第２光ビームを放射させるように少なくとも１本の光ファイバを照射する工程と、位置検出器を用いて位置検出器上の第２光ビームスポットの位置を決定する工程をさらに具備する。最後に、本測定方法は、少なくとも１本の光ファイバがコネクタ本体に正しく配置されているかどうかを決定するために、第１光ビームスポットの位置及び第２光ビームスポットの位置を比較する工程を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の原理に従ったファイバ整列測定システムの基本部品を示す図である。
【図２】本発明の原理に従った位置検出器の検出器表面を照射する光ビームスポットを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基準測定を実行するための典型的な技法及び装置を示す斜視図である。
【図４】典型的なＭＴ型コネクタを示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るＭＴ型コネクタに接続して使用するための治具を示す斜視図である。
【図６】本発明に係るファイバ整列の測定工程を示す典型的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明を例示により説明する。
【００１１】
位置検出装置とも称されることがある位置検出器は、１次元又は２次元で検出器表面の光スポットの位置を測定する光位置センサである。位置検出器には、異なる原理に従って作動する１タイプ又は２タイプがあるのが一般的である。第１のクラスである等方センサにおいて、センサは等方センサ面を有し、等方センサ面は連続位置データを供給するラスター状の構造を有する。等方センサの原理は、ＰＩＮダイオードの基本動作に基づく。具体的には、シリコンのスペクトルレンジ内の光のスポットがＰＩＮダイオードの表面に当たると、ＰＩＮダイオードの抵抗層を通って光ビームの入射点からダイオード内に埋設された電極まで流れる光電流が発生する。ＰＩＮダイオードのイオン注入層は極めて一様な抵抗率を有するので、各電極における電流は、光の入射点及び電極の間の距離に反比例する。従って、ＰＩＮダイオードの表面に入射する光ビームの位置は、例えば正方形に配置された４個の電極を通る電流の相対測定値により、２次元で精確に決定できる。また、様々な電極を通る電流の強度全体は、ＰＩＮダイオードに入射する光の強度を示す。位置検出器の第２のクラスである個別位置検出器は異なる原理で作動する。具体的には、これらのタイプの位置検出器は、複数の個別光センサすなわちピクセル内で区切られた表面を有する。このような表面における光スポットの位置は、各ピクセルに受信された光の相対量を測定することにより決定することができる。さらに、スポットの寸法も、照射されたピクセルの数及びどの程度までかを決定することにより比較的精確に決定することができる。また、入射光の強度は、全ピクセルの出力電流の合計の関数として決定することができる。
【００１２】
本発明において、いずれのタイプの位置検出器も使用可能であるが、現在の技術では、等方位置検出器が概してより大きな位置分解を提供することができると考えられている。
【００１３】
図１は、本発明の原理に従ったシステム１００の基本部品を示すブロック図である。このシステム１００は位置検出器１０１を具備し、位置検出器１０１は、光検出面１０３に入射する光ビームの存在及び位置を検出する光検出面１０３を有する。位置検出器１０１は、光検出面１０３に入射する光の強度も検出することができる。
【００１４】
位置検出器１０１は、例えば、オントラックフォトニクス社から市販されている位置検出モジュール「ＰＳＭ２−１０」であってもよい。この特定の位置検出器は、光検出面１０３上の光スポットの位置に比例する複数のアナログ出力を与え且つ光強度と共に位置を同時に監視することができる２次元の等方位置検出器である。
【００１５】
図１ないし図４を参照すると、コネクタ本体１０４は、ケーブル／コネクタ組立体１０７を形成するためにケーブル１０６の少なくとも一端に実装されている。ケーブル１０６内の各ファイバ１１１の端部は、コネクタ本体１０４の内部でフェルール１０５に包み込まれている。実装機構１０２は、光検出面１０３の前に設けられている。実装機構１０２には、光ファイバから又はコネクタのガイドピン穴を通過する光が光検出面１０３に当たるように、コネクタ本体１０４の出力端が光検出面１０３を向いている状態で、内部に少なくとも１本の光ファイバを有する光ファイバケーブル１０６に接続されたＭＴフェルールコネクタ等のコネクタ本体１０４が実装されている。
【００１６】
実装機構１０２は、試験の間、位置検出器１０１に対してコネクタ本体１０４を安定して保持できる任意の妥当な機構であってもよい。その機構は、位置検出器１０１に固定実装されたクランプ（又は、位置検出器１０１自体が固定実装されるベンチ又はテーブル）と同様の簡素さであってもよい。代わりに又はさらに、実装機構１０２は、試験される特定のタイプのコネクタ用のリセプタクルコネクタの一部を有してもよい。例えば、光コネクタ本体１０４がＭＴ型コネクタの場合、実装機構は、ＭＴ型コネクタが検出面１０３の前で固定的に差し込まれるＭＴ型リセプタクルの少なくとも一部を具備してもよい。
【００１７】
いずれにせよ、位置検出器１０１の出力は、位置検出器１０１からの信号を増幅する位置検出増幅器１１０等の電子回路に送られる。増幅器１１０は、例えばオントラックフォトニクス社から市販されている汎用位置検出増幅器「ＯＴ−３０１」であってもよい。増幅器１１０は、位置検出器１０１からの出力電流を受信し、ビームの強度の変化とは独立してビーム位置に比例するＸアナログ出力及びＹアナログ出力を発生するよう、位置検出アルゴリズムを用いて処理する。
【００１８】
任意であるが、オントラックフォトニクス社から市販されているディスプレーモジュール「ＯＴ−３０２」等のディスプレーユニット１１２が、増幅器１１０の出力を受信するよう接続されてもよい。この特定のディスプレーユニット１１２は、位置検出増幅器１１０からのアナログ出力電圧を取り込み、それらを絶対的位置（単位はmm又はインチ）に返還し、ディスプレー面１１３に表示する。
【００１９】
位置検出増幅器１１０又はディスプレーモジュール１１２の出力はまた、１個以上のコネクタの測定データを収集、記録、保存、処理するためのコンピュータ１１４等の別の電気回路に送られてもよい。例えば、オントラックフォトニクス社から市販されているソフトウエア「ビームトラック」を、ディスプレーユニット１１２からのデータを受信すべく接続されたコンピュータ上にダウンロードし実行することができる。所定の許容差データと各コネクタの収集されたデータとを比較し、及び許容差データに基いて各被験コネクタが合格したか合格しなかったかを決定するために、追加のソフトウエアを使用することができる。
【００２０】
使用時において、光ビームは、位置検出器１０１に対してコネクタ本体１０４の位置を定めるコネクタ本体１０４の１個以上の透明部品を通過することができる。コネクタの基準位置を定めるために光ビームが通過するコネクタ本体の透明部品は、ＭＴ型コネクタ等の光コネクタに一般的に見られる１個以上のガイドピン穴２６５，２６７（図３参照）であってもよい。このようなガイドピン穴２６５，２６７は、ガイドピン穴２６５，２６７を通過する光ビームが光ファイバから発射される光と平行になるように、光ファイバと平行に整列するのが通常である。このため、コネクタ本体１０４の（ガイドピン穴に光を通すことにより決定される）位置情報と、光ファイバの位置情報との相関をとる作業を数学的に簡単にする。
【００２１】
次に、光は、その光がコネクタ本体１０４でファイバから放出され検出面１０３に当たるように、ケーブル１０６内の各ファイバの後端１０９内に個別に順次導入される。そして、システム１００により検出された各ファイバから発射される光ビームの位置は、それらが互いに対して適切な位置にあるかどうか決定するために、コネクタ本体１０４の透明部品（例えば、２６５，２６７）を通過する光ビームの位置と比較することができる。
【００２２】
ＭＴ型コネクタ本体１０４内のファイバ１１１の配置を試験する典型的な一方法において、コネクタ本体１０４は、位置検出器１０１の前の実装機構１０２に固定される。
【００２３】
次に、各ガイドピン穴２６５，２６７は、コネクタ本体１０４の後端１０４ａから前端１０４ｂまで各ガイドピン穴２６５，２６７を通って且つ位置検出器の検出面１０３上に光が通過するために、ＰＯＦ（図示していないプラスチック又はポリマの光ファイバ）が配置された状態で、個別に照射され、位置検出器の検出面１０３上の各光ビームスポット１２１，１２３（図２参照）の位置のデータが記録される。この情報は、コネクタ本体１０４の位置の決定のみならず、コネクタ本体１０４の角度の決定にも使用することができる。具体的には、２個の光ビームスポット１２１，１２３（すなわち、ガイドピン穴の位置）を通る線１２４は、コネクタの角度を定めるよう決定されてもよい。その後、位置検出器１０１に対する試験の下でコネクタ本体１０４の角度の整列は、最早重大ではない。というのは、コネクタ本体１０４のフェルール１０５内のファイバ１１１の位置は、ガイドピン穴の既知の位置（具体的には、２個のガイドピン穴（図２参照）間の線１２４）に対して測定される。コネクタ本体１０４は特定コネクタの測定の間、位置検出器１０１に対して移動しないことのみが重大である。
【００２４】
ガイドピン穴２６５，２６７は必ずしも滑らかではないので、後端１０４ａからガイドピン穴２６５，２６７を単に照射することは、十分に精確に位置を測定するため検出面上への十分に定められた光ビームスポット１２１，１２３とならない可能性がある。例えば、光は、位置検出器の検出面１０３上のビーム及び光ビームスポット１２１，１２３を歪めるように、縁の回りに回折するおそれがある。より精確さが必要ならば、その達成に少なくとも２通りの方法がある。最初に、図３を参照すると、ガイドピン穴２６５，２６７内で光ファイバ３０３ときつく嵌まるよう精確に合致されたフェルール３０１は、各コネクタガイドピン穴２６５，２６７（又は他の透明な開口）を通って配置される。ＭＴ型コネクタ１０４の場合、例えば、内部に標準ファイバ３０３を有するジルコニア製の0.7mmの丸フェルール３０１は、ＭＴ型コネクタの各ガイドピン穴２６５，２７６を通って配置され、コネクタ本体１０４の前端１０４ｂを超えて外に延びる。このようにして、ファイバ３０３は、穴２６５，２６７と精確に整列する。このようなフェルールは容易に製造でき、軸外の位置は0.1μmを超える精確さで計測される。
【００２５】
或いは、図４及び図５を参照すると、コネクタ本体１０４のガイドピン穴２６５，２６７と整列可能な２本のピン２５１，２５３を有する、精密機械加工された治具２５０を使用することができる。また、コネクタのフェルール組立体２６１内のファイバからの光が治具２５０を通過できるように、開口２５７が設けられる。治具２５０は、２本のピン２５１，２５３と平行な穴２５９内に少なくとも２本のファイバ２７３をさらに具備する。これらのファイバは、位置検出器の検出面に光を放射するよう照射することができる。６本のファイバ２７３及び穴２５９は、図５の実施形態に図示されている。穴２５９は、ピン２５１，２５３に対して極めて精確な既知の位置にある。
【００２６】
治具２５０の２本のピン２５１，２５３は、ＭＴ型コネクタ２６０の前端のガイドピン穴２６５，２６７内に挿入される。治具２５０は、治具２５０のピン２５１，２５３及びコネクタ２６０のガイドピン穴２６５，２６７間の不一致を調整するために、治具２５０ではなくコネクタ２６０が曲がるように、比較的硬い材料製である。これは、治具２５０のひずみを最小にし、穴２５９に対するピン２５１，２５３の精確な既知の位置を変える可能性がある。次に、工具すなわち治具２５０内の各ファイバ２７３は、位置検出器の検出面上に光ビームスポットが投下するよう、個別に照射される。工具２５０のピン２５１，２５３の位置はファイバ２７３が配置された工具２５０の穴２５９に対して極めて精確に既知であるので、位置検出器の検出面上に投下される１個以上の光ビームスポットは、工具２５０のピン２５１，２５３の位置を、それ故コネクタ２６０のガイドピン穴２６５，２６７の位置を精確に開示する。理論的には、治具２５０は、コネクタのフェルール内のファイバを照射する前に除去可能である。しかし、治具を除去することなく、コネクタ内のファイバの位置を測定することが好ましい。というのは、治具を移動することは、測定の間、位置が変わるべきでないコネクタの邪魔になり得るからである。
【００２７】
いずれにせよ、図２は、典型的なコネクタ本体１０４の２個のガイドピン穴２６５，２６７に対応する検出面１０３上の光ビームスポット１２１，１２３の典型的な位置を示す。２個の光ビームスポット１２１，１２３の中心間の破線１２４は、コンピュータ１１４（図１参照）で計算することができ、コネクタ本体１０４の位置及び角度の双方を定めるための、コネクタの水平軸を表わす。
【００２８】
次に、一方のガイドピン穴２６５，２６７は、ファイバの全位置の測定のための機械的基準として選択される。
【００２９】
次に、個別のファイバは、ケーブル１０６の後端１０９でレーザ、ＬＥＤ又は他の光源で照射される。位置検出器の検出面１０３上にコネクタ本体１０４の前端１０４ａでファイバから放出される結果の光ビームスポット１２５の位置は、検出され保存される。
【００３０】
上述したことは、ケーブル／コネクタ組立体１０７内の各光ファイバについて繰り返され、検出面１０３（図２参照）上に７２個の別々に検出された光ビームスポット１２５を生成する。図２は検出面１０３上の７４個の光ビームスポットを示すのに対し、いかなる所与の時点においても、位置検出器が各光ビームスポットの位置を測定できるよう、１本のビームのみが検出面を照射することは理解すべきである。
【００３１】
次に、ファイバの全ての測定された位置／スポット１２５は、少なくとも１個のガイドピン穴の測定された位置１２１，１２３及び整列線１２４と比較され、互いに対して規定の許容差内にあるかどうか決定する。全ファイバが所望の許容差内にある場合は、合格の決定がなされる。その他の場合は、コネクタ／ケーブル組立体は不合格である。
【００３２】
本発明は、単に合格・不合格のみのために使用する必要はないことに留意されたい。例えば、代わりに又はさらに、統計分析目的のためにデータを収集するのに使用してもよい。
【００３３】
さらに、これらの位置測定の間、システム１００はまた、各ファイバの強度を同時に測定するのに使用してもよい。これらの測定は、光ファイバの故障、又は不十分な作動を同時に試験するのに使用することができる。
【００３４】
本発明は、任意のタイプのコネクタ、又はレンズ付きの成形光学部品、単一ファイバコネクタ、並びにマルチモードファイバ又はシングルモードファイバのいずれかを有するマルチファイバコネクタを含む光ファイバ用の他の形態の接続部に接続して使用することができる。
【００３５】
全てではないが、多くの位置検出器は、相対測定値ではなく、絶対測定値（すなわち、マイクロメートル又はミリインチ等の測定の既知の単位での実際の値）を提供するために、上述したように使用される前に校正を要する。位置検出器１０１は、任意の数のやり方で校正可能である。一オプションにおいて、２個のガイドピン穴が、位置検出器の検出面１０３に光ビームを通過させることにより、一度に照射される。次に、システム１００は、ガイドピン穴を通って通過する２個の光ビームスポットの位置を測定し保存するのに使用される。２個のガイドピン穴間の距離は既知の距離であるので、この情報は、絶対測定値に対してシステムのＸ−Ｙ座標を校正するために使用できる。
【００３６】
しかし、２個のガイドピン穴を上述したように用いた校正は、多くの用途で十分に精確ではないかもしれない。具体的には、関連する仕様書に従ったＭＴ型コネクタのガイドピン穴間の距離は、4.6mm±3μmである。従って、多くの場合にそうであるように、3μmを超える正確さが望ましい場合、異なる校正技術が望ましい。一つの技術は、位置検出器１０１の前に標準光ファイバを配置する工程、標準光ファイバから光を放出させる工程、位置検出器の検出面１０３に結果の光ビームスポットの位置を測定する工程、精確な所定距離だけファイバを移動させる工程、再度ファイバから光を放出させる工程、位置検出器の検出面１０３に結果の光ビームスポットの新たな位置を測定する工程、及びファイバが移動した既知の距離に対する差を校正する工程を含む。或いは、上述したように、ファイバの位置が約0.1μm内で互いに対して精確に知られた状態で製造できるので、システムを校正するのに工具２５０を用いてもよい。
【００３７】
上述した典型的な位置検出器１０１は、0.1μmの分解能で毎秒15,000サンプリングという高速で作動できる。従って、本発明の試験方法を自動化するための機器を（製造ラインに直接、又は製造完了後に）組み込むことで、上述した典型的な機器を用いて、システム１００が７２ファイバのＭＴ型コネクタ（すなわち、２個のガイドピン穴＋７２ファイバ）を毎秒１個以上のコネクタ本体１０４という速度で完全に試験をすることができると考えられる。これは、ファイバの整列のために７２ファイバのＭＴ型コネクタを試験するのに約10分を要した従来技術と比較すべきである。
【００３８】
本発明の試験システム及び方法が製造ラインに直接組み込まれる場合、いずれにせよ廃棄される不良ケーブル／コネクタ組立体に後続の追加コストとなる工程を実行する前に、製造工程の初期で不良ケーブル／コネクタ組立体を検出することにより、製造コスト全体を低減させることができる。
【００３９】
上述したように、本発明の原理に従ったシステムはまた、不良ファイバを検出するために、各ファイバ用の光ビームスポットの強度を測定することにより、挿入損失を同時に計測するのに使用することができる。最先端の技術水準において、７２ファイバのＭＴ型コネクタに対する従来の挿入損失試験は、別に約10分を要する。従って、本発明は、ファイバの位置及び挿入損失を測定するのに要する合計時間を７２ファイバのＭＴ型コネクタあたり約20分からケーブル／コネクタ組立体あたり約１秒に実質的に減少する。
【００４０】
また、本発明の原理に従った試験工程が全体として光学的であり、ファイバ整列測定は全て関連する測定であるので、実装機構及び工具は比較的低コストにすることができる。というのは、位置検出器に対して被験コネクタの極端に精確な位置決めを要しないからである。
【００４１】
図６は、本発明の一特定実施形態に係る作業を示すフローチャートである。工程２００において、システム１００は、例えば上述した任意の技法を用いて校正される。工程２０１において、ケーブル／コネクタ組立体１０７のコネクタを位置検出器の検出面１０３の前の固定位置に載置する。好適には、コネクタ内の個別ファイバから放出された光が検出面１０３に直角のビーム内にあるように、コネクタ本体１０４が配置される。このようにして、ファイバの互いに対する及びガイドピン穴に対する相対位置を直接測定することができる。光ビームが検出面１０３に対して直角にコネクタ本体１０４の前端１０４ｂから放射されない場合、許容差内にあるかどうか決定するために、互いに対する光ビームの測定位置を変換する数学アルゴリズムが必要であろう。
【００４２】
いずれにせよ、工程２０３において、光ビームは第１ガイドピン穴２６５を通過する。工程２０５において、検出面１０３における光ビームの位置が検出され、保存される。次に、工程２０７において、光ビームは第２ガイドピン穴２６７を通過する。工程２０９において、第２ガイドピン穴の位置が検出され、保存される。工程２１１において、上述したように、２個のガイドピン穴２６５，２６７に対応する光ビームスポット１２１，１２３の中心間の線１２４を決定する等により、位置検出器の検出面１０３に対するコネクタ本体１０４の角度が計算される。
【００４３】
続いて、工程２１３において、各光ファイバ１１１が順次照射され、位置検出器の検出面１０３における対応する光ビームスポット１２５の位置が検出され、保存される。次に、工程２１５において、各光ファイバの保存された全位置データが、ガイドピンの位置データと比較される。光ファイバの互いに対する相対位置にも許容差があるので、光ファイバの位置も互いに比較される。
【００４４】
もちろん、この特定実施形態は典型例に過ぎない。試験工程中におけるコネクタのスループット速度を増大させるために、ガイドピンや既に測定されたファイバに対する個別ファイバの位置が許容差内にあるかどうかの決定は、（照射され測定される全ファイバを待つのではなく）各ファイバが照射された後に直接行うことができる。照射された第１ファイバが許容差外であるためコネクタが不良である場合、残余のファイバの位置を試験する必要はないので、不合格のコネクタの検出時間を節約できる。本発明はこのような高速（毎秒約１個のコネクタ）での試験を可能にするが、時間の節約は重要なファクタではない。
【００４５】
いずれにせよ、工程２１７において、コネクタ内のファイバの位置が許容差内にあるかどうかの決定がなされる。ファイバ位置が許容差内にある場合、「合格」が発せされる工程２１９に進む。ファイバ位置が許容差外にある場合、「不合格」が発せされる工程２２１に進む。
【００４６】
この測定は、試験される各コネクタについて繰り返される。このため、工程２２３において、他に試験するコネクタがあるかどうか決定される。他に試験するコネクタがある場合、次のコネクタに対して測定が繰り返されるように、工程２００に戻る。他に試験するコネクタが無い場合、工程２２５で終了する。
【００４７】
オントラックフォトニクス社製の上述の典型的な機器を用いて0.25μm以内の測定精度が得られると考えられる。しかし、より精確な機器を用いたり、電子回路や典型的なハードウエアで使用されるソフトウエアを単に追加又は改良したりすることにより、0.1μm以上の精度に改善できると考えられる。
【００４８】
もちろん、大量生産では、上述した事実上全ての工程を自動化することができる。毎秒１個の７２ファイバのＭＴ型フェルールの試験速度を容易に達成可能であることが考えられる。
【符号の説明】
【００４９】
１０１  位置検出器
１０２  実装装置（実装機構）
１０３  検出面
１０４  コネクタ本体
１１０  位置検出増幅器
１１２  ディスプレーユニット
１１４  コンピュータ（電気回路）
１２１  光ビームスポット
１２３  光ビームスポット
２０１  固定配置工程
２０３  光ビーム通過工程
２０５  光ビーム位置決定工程
２０７  光ビーム照射工程
２０９  光ビーム位置決定工程
２１５  位置比較工程
２６５  ガイドピン穴（透明部品）
２６７  ガイドピン穴（透明部品）
【図１】
0006046030.tif 000002
【図２】
0006046030.tif 000003
【図３】
0006046030.tif 000004
【図４】
0006046030.tif 000005
【図５】
0006046030.tif 000006
【図６】
0006046030.tif 000007