(57)【要約】  光ファイバ(150)のための視覚的検査システム(100、200)は、少なくとも一つのパターン源(120、220A、220B、220C、520)と、光ファイバ(150)に向けて光を導向する少なくとも第1の照明源(130、230A、230B、230C、510、522)と、上記ファイバ(150)に関して上記パターン源(120、220A、220B、220C、520)とは逆側に位置された少なくとも第1のカメラ(140、240A、240B、240C、40)と、を含む。上記光ファイバ(150)の少なくとも一つの画像(170、180、190)が獲得されると共に、該画像(170、180、190)中で上記光ファイバ(150)を通して視認可能であるパターンが解析され、該パターン中の歪曲が検出され得る。【選択図】図１
2015510121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ(150)の環状側面を通して視認されたときに該光ファイバ(150)を通して視認可能であるパターンをパターン源(120、220A、220B、220C、520)が生成する様に、光ファイバ(150)を位置決めする段階と、
前記光ファイバ(150)が当該画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、540)と前記パターン源(120、220A、220B、220C、520)との間に配設される様に、画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、540)を位置決めする段階と、
前記画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、540)を用いて前記光ファイバ(150)の環状表面の少なくとも一部の少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階であって、前記パターンは前記少なくとも一つの画像(170、180、190)において前記光ファイバ(150)の前記環状表面を通して少なくとも部分的に視認可能である、という段階と、
前記画像(170、180、190)中の前記パターンを解析して該パターン中の歪曲を検出する段階と、
を有する、光ファイバ(150)を視覚的に検査する方法。
【請求項２】
前記パターン源(120、220A、220B、220C、520)は、パターン化表面(125)を有するスクリーン(120、220A、220B、220C)を含み、
当該方法は、
前記パターン化表面(125)が前記光ファイバ(150)に対して平行に延在し且つ該光ファイバに臨む様に、前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を位置決めする段階と、
前記スクリーン(120)の前記パターン化表面(125)に向けて第1照明軸心に沿い径方向照明源(130、230A、230B、230C)を照射する段階と、
を更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像化センサ(140、240A、240B、240C、440)を位置決めする段階は、前記光ファイバ(150)が該画像化センサ(140、240A、240B、240C、440)と前記スクリーン(120、220A、220B、220C)の前記パターン化表面(125)との間に配設される様に、該画像化センサ(140、240A、240B、240C、440)を位置決めする段階を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
当該第2径方向照明源(230A、230B、230C)が、前記光ファイバ(150)に向け、且つ、第2スクリーン(220A、220B、220C)に向けて光を照射する様に、前記光ファイバに対して第2径方向照明源(230A、230B、230C)を位置決めする段階と、
前記光ファイバ(150)が当該第2画像化センサ(240A、240B、240C)と前記第2スクリーン(220A、220B、220C)のパターン化表面(125)との間に配設される様に、第2画像化センサ(240A、240B、240C)を位置決めする段階と、
前記第2照明源(130、160、230A、230B、230C、260)が前記光ファイバ(150)を照らしている間に、前記第2画像化センサ(240A、240B、240C)を用いて、前記光ファイバ(150)の前記少なくとも一部の少なくとも第2の画像(170、180、190)を獲得する段階と、
前記第2画像(170、180、190)中で前記光ファイバ(150)を通して視認可能なパターンを解析して、該パターン中の歪曲を検出する段階と、
を更に有する、請求項１から３のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項５】
前記第1照明軸心とは異なる方向に配向された第2照明軸心に沿い前記光ファイバ(150)に向けて前記照明源(130、230A、230B、230C)が光を照射する様に、該照明源(130、230A、230B、230C)を第2位置まで移動する段階と、
前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を、前記第2照明軸心に沿う箇所まで移動する段階と、
前記光ファイバ(150)が、カメラ・レンズ(145)と前記スクリーン(120、220A、220B、220C)の前記パターン化表面(125)との間に配設される様に、前記カメラ(140、240A、240B、240C)を移動する段階と、
前記照明源(130、230A、230B、230C)が前記第2照明軸心に沿い前記光ファイバ(150)を照らしている間に、前記カメラ(140、240A、240B、240C)を用いて、前記光ファイバ(150)の前記少なくとも一部の少なくとも第2の画像(170、180、190)を獲得する段階と、
前記第2画像(170、180、190)中で前記光ファイバ(150)を通して視認可能なパターンを解析して、該パターン中の歪曲を検出する段階と、
を更に有する、請求項１から３のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項６】
前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を位置決めする段階は、前記パターンが、前記画像(170、180、190)中で前記光ファイバ(150)を通してのみ視認可能である様に、前記光ファイバ(150)から十分な距離に前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を位置決めする段階を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記光ファイバ(150)から十分な距離に前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を位置決めする段階は、前記光ファイバ(150)から約6mm〜約20mmの範囲の距離に前記スクリーン(120、220A、220B、220C)を位置決めする段階を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記パターン源(120、220A、220B、220C、520)は、シールド(524)における複数のスロット(525)を通して照明を行う複数の径方向照明源(522)を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記光ファイバ(150)が前記カメラ・レンズ(145)と前記パターン源(120、220A、220B、220C)との間に配設される様に前記カメラ(140、240A、240B、240C)を位置決めする段階は、前記カメラ・レンズ(145)が前記光ファイバ(150)から約10mm〜約40mmだけ離間される様に前記カメラ(140、240A、240B、240C)を位置決めする段階を有する、請求項１から８のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１０】
前記光ファイバ(150)が前記カメラ・レンズ(145)と前記パターン源(120、220A、220B、220C)との間に配設される様に前記画像化センサ(140、240A、240B、240C)を位置決めする段階は、前記カメラ・レンズ(145)が前記光ファイバ(150)から約20mmである様に前記カメラ(140、240A、240B、240C)を位置決めする段階を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記画像化センサ(140、240A、240B、240C)は写真カメラを含む、請求項１から１０のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１２】
前記画像化センサ(140、240A、240B、240C)はビデオ・カメラを含む、請求項１から１０のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１３】
画像解析及び採点ソフトウェア(309)を用いて前記少なくとも一つの画像(170、180、190)を処理し、前記光ファイバ(150)上の汚染の量の定量的評価を行う段階を更に有する、請求項１から１２のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１４】
前記光ファイバ(150)の長手軸心ALに沿って軸心方向照明源(160、260、510)を照射する段階と、
前記軸心方向照明源(160、260、510)が前記光ファイバ(150)に向けて照射している間に前記画像化センサ(140、240A、240B、240C、540)を用いて前記光ファイバ(150)の少なくとも一部の少なくとも第2の画像(170、180、190)を獲得する段階と、
前記第2画像(170、180、190)を解析して前記光ファイバ(150)上の汚染を検出する段階と、
を更に有する、請求項１から１３のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１５】
汚染または破損に対して光ファイバ(150)が検査される視覚的検査システム(100、200、500)であって、該視覚的検査システム(100、200)は、
光ファイバ(150)を保持すべく構成された固定機構(115、215)と、
パターンを生成すると共に、該パターンが前記光ファイバ(150)に臨む様に位置された少なくとも第1のパターン源(120、220A、220B、220C、520)と、
前記光ファイバ(150)に関して前記第1パターン源(120、220A、220B、220C、520)とは逆側に位置された少なくとも第1の画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、540)であって、前記第1パターン源(120、220A、220B、220C、520)の正面に保持された任意の光ファイバ(150)の少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得すべく構成されるという少なくとも第1の画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、540)と、
を備える、視覚的検査システム(100、200、500)。
【請求項１６】
前記第1画像化センサ(140、240A、240B、240C、440)はビデオ・カメラを含む、請求項１５に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項１７】
前記第1画像化センサ(140、240A、240B、240C、440)は写真カメラを含む、請求項１５に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項１８】
前記パターン源(120、220A、220B、220C、520)は、パターン化表面(125)を有する第1スクリーン(120、220A、220B、220C)を含む、請求項１５から１７のいずれか一つの請求項に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項１９】
前記パターン化表面(125)は、前記固定機構(115、215)にて保持された任意の光ファイバの長手軸心に沿い延在すべく配向された複数本のストライプを含む、請求項１８に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項２０】
当該少なくとも第1の径方向照明源(130、230A、230B、230C)が前記第1スクリーン(120、220A、220B、220C)の前記パターン化表面(125)に向けて光を導向する様に、前記光ファイバ(150)に対して位置決めされた少なくとも第1の径方向照明源(130、230A、230B、230C)を更に備える、請求項１９に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項２１】
前記パターン源(120、220A、220B、220C、520)は、当該複数のスロット(525)を通り、光が少なくとも第1の径方向照明源(522)から前記光ファイバ(150)に向けて導向されて前記パターンを形成するという複数のスロット(525)を含む、請求項１５から１７のいずれか一つの請求項に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項２２】
前記第1径方向照明源(130、230A、230B、230C)は少なくとも一つのLEDを含む、請求項２０から２１のいずれか一つの請求項に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項２３】
任意の光ファイバ(150)の長手軸心(AL)に沿って光を導向すべく構成された軸心方向照明源(160、260、510)を更に備える、請求項１５に記載の視覚的検査システム(100)。
【請求項２４】
光ファイバ(150)から進行する光がカメラ(140、240A、240B、240C、440、540)に到達する前に光学的モノブロック(400、400'、450、530)にて受容される様に、前記光学的モノブロック(400、400'、450、530)に対して前記光ファイバ(150)を配設する段階と、
光が前記光ファイバ(150)から前記モノブロック(400、400'、450、530)まで進行し、該モノブロックは前記光を前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)に向けて方向変換する様に、前記光ファイバ(150)に向けて照明源(130、160、230A、230B、230C、260、510、522)を照射する段階と、
前記照明源(130、160、230A、230B、230C、260、510、522)が前記光ファイバ(150)を照らしている間に前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)からフィードバックを獲得する段階と、
前記フィードバックを解析して汚染または破損を検出する段階と、
を有する、光学的モノブロック(400、400'、450、530)を用いて光ファイバ(150)を視覚的に検査する方法。
【請求項２５】
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)は光検出センサ(140、240A、240B、240C、440、542)を備え、
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)からフィードバックを獲得する段階は、前記センサ(140、240A、240B、240C、440、542)に向けて導向された光の強度読取値を獲得する段階を有する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記センサ(140、240A、240B、240C、440、540)は画像化センサ(140、240A、240B、240C、440、542)を備え、
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)からフィードバックを獲得する段階は、前記光ファイバ(150)の少なくとも一部の少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階を有する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記照明源(130、160、230A、230B、230C、260、510、522)は、軸心方向照明源(160、260、510)を含む、請求項２４から２６のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２８】
前記照明源(130、160、230A、230B、230C、260、510、522)は少なくとも一つの径方向照明源(130、230A、230B、230C、522)を含む、請求項２４から２６のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２９】
前記光ファイバ(150)に向けて照明源(130、160、230A、230B、230C、260、510、522)を照射する段階は、光を、前記径方向照明源(522)から、該径方向照明源(522)と前記ファイバ(150)との間に配設されたシールド(524)における複数のスロット(525)を通して照射し、前記ファイバ(150)上にパターンを投影する段階を有し、
前記少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階は、前記光ファイバ(150)を通して視認可能である前記パターン化表面(125)の焦点合わせされた部分を有する前記少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階を有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
軸心方向通路(404、459)の柱面の幾つか上にはパターン化表面(125)が配設され、
前記少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階は、前記光ファイバ(150)を通して視認可能である前記パターン化表面(125)の焦点合わせされた部分を有する前記少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階を有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記画像(170、180、190)を解析する段階は、獲得された前記画像(170、180、190)において前記光ファイバ(150)を通して視認可能である前記パターン表面(125)の焦点合わせされた部分における一切の歪曲を解析する段階を有する、請求項２９または３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記フィードバックを解析して汚染または破損を検出する段階は、採点ソフトウェア(309)により自動的に実施される、請求項２４から３１のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項３３】
光ファイバ(150)の長手軸心(AL)に沿い軸心方向照明源(160、260、510)を照射する段階と、
当該カメラ(140、240A、240B、240C、440)が、前記光ファイバ(150)から径方向外方に導向された光を検出する様に、前記ファイバ(150)及びカメラ(140、240A、240B、240C、440)を位置決めする段階と、
前記軸心方向照明源(160、260、510)が前記光ファイバ(150)を照らしている間に、前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)からフィードバックを獲得する段階と、
前記フィードバックを解析して前記光ファイバ(150)上の汚染を検出する段階とを有する、
光ファイバ(150)を視覚的に検査する方法。
【請求項３４】
前記カメラ(140、240A、240B、240C、540)は光検出センサを含み、
前記センサ(140、240A、240B、240C、440)から前記フィードバックを獲得する段階は、前記センサ(140、240A、240B、240C、440、542)に向けて導向された前記光の強度読取値を獲得する段階を有する、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記カメラ(140、240A、240B、240C、540)は画像化センサを含み、
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)からフィードバックを獲得する段階は、前記光ファイバ(150)の少なくとも一部の少なくとも一つの画像(170、180、190)を獲得する段階を有する、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)とは異なる箇所に第2センサ(240A、240B、240C、440)を位置決めする段階であって、該第2センサ(240A、240B、240C、440)は、該第2センサ(240A、240B、240C、440)が前記光ファイバ(150)から径方向外方に導向された光を検出する様に位置決めされる、という段階と、
前記軸心方向照明源(160、260)が前記光ファイバ(150)を照らしている間に前記第2センサ(240A、240B、240C)を用いて前記光ファイバ(150)の前記少なくとも一部のフィードバックを獲得する段階と、
前記フィードバックを解析して前記光ファイバ(150)上の汚染を検出する段階とを更に有する、請求項３３から３５のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項３７】
前記カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)が、前記光ファイバ(150)の異なる側から径方向外方に導向された光を検出する様に、前記ファイバ(150)に対して前記カメラ(140、240A、240B、240C、540)を移動する段階と、
前記軸心方向照明源(130、230A、230B、230C)が前記光ファイバ(150)を照らしている間に前記カメラ(140、240A、240B、240C、540)を用いて、少なくとも、前記光ファイバ(150)の前記異なる側のフィードバックを獲得する段階と、
前記フィードバックを解析して前記光ファイバ(150)上の汚染を検出する段階とを更に有する、請求項３３から３５のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項３８】
前記フィードバックを解析して前記光ファイバ(150)上の汚染を検出する段階は、採点ソフトウェアにより自動的に実施される、請求項３３から３７のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項３９】
汚染または破損に対して光ファイバ(150)が検査される視覚的検査システム(100、200、500)であって、該視覚的検査システム(100、200、500)は、
光ファイバ(150)の長手軸心(AL)に沿って位置された軸心方向照明源(160、260、510)と、
前記光ファイバ(150)の環状側面からの光を受容して該光ファイバ(150)上の汚染を検出すべく位置決めされた少なくとも第1のカメラ(140、240A、240B、240C、440、540)と、
を備える、視覚的検査システム(100、200、500)。
【請求項４０】
前記第1カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)は、前記光ファイバ(150)の前記環状側面から径方向にオフセットされた箇所に位置される、請求項３９に記載の視覚的検査システム(100、200、500)。
【請求項４１】
前記光ファイバ(150)の前記環状側面から径方向にオフセットされた箇所に位置されたモノブロック(530)であって、前記ファイバ(150)と前記カメラ(540)との間に配置されたというモノブロック(530)を更に備える、請求項４０に記載の視覚的検査システム(100、200、500)。
【請求項４２】
前記第1カメラ(140、240A、240B、240C、440、540)は、前記光ファイバ(150)から軸心方向にオフセットされた箇所に位置され、
前記光ファイバ(150)は、モノブロック反射器(400、400'、450)の通路(404、459)内に位置される、請求項３９に記載の視覚的検査システム(100、200、500)。
【請求項４３】
前記第1センサ(140、240A、240B、240C、440)は画像化センサを備える、請求項３９から４２のいずれか一つの請求項に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【請求項４４】
前記第1センサ(140、240A、240B、240C、440)は光検出センサを備える、請求項３９から４２のいずれか一つの請求項に記載の視覚的検査システム(100、200)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光ファイバは、製造プロセスの間において汚染及び／または破損されることがある。
【背景技術】
【０００２】
例えば、光ファイバは、クリービング・プロセス(cleaving process)の間において、欠け、裂開し、または、ささくれることがあり得る。ストリッピング、クリーニングなどの他のプロセスにおいては、ファイバ上に粒子または流体の汚染物質が残置されることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
斯かる破損及び／または汚染は、光ファイバ上を搬送される光信号の信号品質を低減する可能性がある。破損及び／または汚染はまた、光ファイバが光学的コネクタにおいて終端されるとき、または、光ファイバが他の光ファイバに対して結合／結合解除されるとき、問題を引き起こすこともある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示内容の見地は、光ファイバの環状側面を通して視認されたときに該光ファイバを通して視認可能であるパターンをパターン源が生成する様に、光ファイバを位置決めする段階と、上記光ファイバが当該画像化センサと上記パターン源との間に配設される様に、画像化センサを位置決めする段階と、上記画像化センサを用いて上記光ファイバの環状表面の少なくとも一部の少なくとも一つの画像を獲得する段階と、上記画像中で上記光ファイバの上記環状表面を通して少なくとも部分的に視認可能であるパターンを解析して該パターン中の歪曲を検出する段階と、を含む、光ファイバを視覚的に検査する方法に関している。
【０００５】
本開示内容の見地は、汚染または破損に対して光ファイバが検査される視覚的検査システムであって、該視覚的検査システムは、光ファイバを保持すべく構成された固定機構と、パターンを生成する少なくとも第1のパターン源と、上記光ファイバに関して上記第1パターン源とは逆側に位置された少なくとも第1の画像化センサと、を含むという視覚的検査システムに関している。上記第1パターン源は、上記パターンが上記光ファイバに臨む様に位置される。上記第1画像化センサは、上記第1パターン源の正面に保持された任意の光ファイバの少なくとも一つの画像を獲得すべく構成される。
【０００６】
本開示内容の見地は、光ファイバの長手軸心に沿い軸心方向照明源を照射する段階と、当該センサが、上記光ファイバから径方向外方に導向された光を検出する様に、該センサを位置決めする段階と、上記照明源が上記光ファイバを照らしている間に、上記センサからフィードバックを獲得する段階と、上記フィードバックを解析して上記光ファイバ上の汚染を検出する段階とを含む、光ファイバを視覚的に検査する方法に関している。
【０００７】
本開示内容の見地は、汚染または破損に対して光ファイバが検査される視覚的検査システムに関している。該視覚的検査システムは、光ファイバの長手軸心に沿って位置された軸心方向照明源と、上記光ファイバの環状側面からの光を受容して該光ファイバ上の汚染を検出すべく位置決めされた少なくとも第1のセンサと、を含む。
【０００８】
本開示内容の見地は、光学的モノブロック反射器を用いて光ファイバを視覚的に検査する方法に関している。該方法は、上記光学的モノブロック反射器を部分的に貫通して延在する軸心方向通路内に光ファイバを配設する段階と、上記光ファイバに向けて照明源を照射する段階と、上記光学的モノブロック反射器が上記ファイバからの光を当該センサに向けて導向する様に、上記光学的モノブロック反射器に対してセンサを位置決めする段階と、上記照明源が上記光ファイバを照らしている間に上記センサからフィードバックを獲得する段階と、上記フィードバックを解析して汚染または破損を検出する段階と、を含む。上記光学的通路は、上記光学的モノブロック反射器の開放端部から、円錐状区画まで延在する。
【０００９】
本開示内容の見地は、汚染または破損に対して光ファイバが検査される視覚的検査システムに関している。該視覚的検査システムは、当該モノブロック反射器の第1端部から内方に延在する軸心方向通路を画成するモノブロック反射器を含む。上記軸心方向通路は、光ファイバの少なくとも一部を受容すべく構成される。上記視覚的検査システムはまた、上記軸心方向通路内に位置された任意の光ファイバに対して光を照射すべく位置決めされた照明源、及び、上記モノブロック反射器の少なくとも一部が上記センサと上記光ファイバとの間に配置される様に位置決めされたセンサも含んでいる。上記センサは、上記光ファイバの環状表面から導向された光を上記モノブロック反射器から受容すべく構成される。
【００１０】
以下の記述においては、種々の付加的な見地が示される。これらの見地は、個々の特徴、及び、各特徴の組み合わせに関連し得る。上述の概略的な説明及び以下の詳細な説明は、いずれも、例示的かつ説明的であると共に、本明細書中に開示された各実施形態の基礎となる広範囲な概念を制限するものでないことは理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】スクリーンと、カメラと、２個の照明源とを有する代表的な光ファイバ用視覚的検査システムの概略図である。
【図２】本明細書中に開示される各スクリーンの内の任意のものに適した一つの代表的なパターン化表面を示す図である。
【図３】欠けがあると共に径方向に照明された光ファイバを示す第1の例示的な画像であって、本明細書中に開示された各視覚的検査システムの内の任意のものを用いて獲得された形式であるという画像を示す図である。
【図４】液体汚染物質で覆われると共に径方向に照明された光ファイバを示す第1の例示的な画像であって、本明細書中に開示された各視覚的検査システムの内の任意のものを用いて獲得された形式であるという画像を示す図である。
【図５】軸心方向に照明された光ファイバを示す第1の例示的な画像であって、本明細書中に開示された各視覚的検査システムの内の任意のものを用いて獲得された形式であるという画像を示す図である。
【図６】複数位置におけるスクリーンと、複数位置におけるカメラと、複数の照明源とを有する別の代表的な光ファイバ用視覚的検査システムの概略図である。
【図７】カメラから画像を獲得して該画像をユーザに対して表示すべく構成されたコンピュータの概略的ブロック図である。
【図８】光ファイバを自動的に検査するときにコンピュータのプロセッサにより実施され得る代表的な採点プロセスを示すフローチャートである。
【図９】代表的な光学的モノブロック反射器の断面図である。
【図１０】図９のモノブロック体の通路内に光ファイバが位置されたときに如何にして光が該光ファイバからモノブロック体内へと反射されるかを示す概略図である。
【図１１】凸形状の端部を有する別の代表的な光学的モノブロック反射器の断面図である。
【図１２】外側平坦表面を有する別の代表的な光学的モノブロック反射器の斜視図である。
【図１３】図１２のモノブロックの断面図である。
【図１４】図１２のモノブロック体の通路内に光ファイバが位置されたときに如何にして光が該光ファイバからモノブロック体内へと反射されるかを示す概略図である。
【図１５】本開示内容の見地に従い、軸心方向照明源と、パターン源と、レンズ機構と、カメラとを含む視覚的検査システムの概略図である。
【図１６】図１５に示された視覚的検査システムを実現するツールの横断面図である。
【図１７】図１６の一部分の拡大図である。
【図１８】軸心方向照明源、パターン源の一部、及び、レンズ機構の一部が視認され得る様に選択部分を通して破断された図１６のツールの断面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、添付図面中に示された本開示内容の代表的な見地が詳細に参照される。各図を通し、可能である場合は常に、同一の参照番号は同一のまたは同様の構造を参照すべく使用される。
【００１３】
図１は、光ファイバ150が汚染及び／または破損に対して検査され得る視覚的検査システム100を示す概略図である。代表的な視覚的検査システム100は、固定箇所110を規定するファイバ固定機構115と、パターン源120と、照明源と、カメラ140を含む。
【００１４】
ファイバ固定機構115は、光ファイバ150を固定箇所110に保持すべく構成される。一定の実施形態において、ファイバ固定機構115は、載荷台、架台または他の基台116、及び、一つ以上のクランプ118を含む。他の実施形態において、ファイバ固定機構115は、基台116内に画成されたチャネルもしくはスロットを含む。更に別の実施形態において、ファイバ固定機構115は、真空ポンプと、基台116内に画成された吸引孔とを含む。他の実施形態において、ファイバ固定機構115は、光ファイバ・ケーブル150を所定位置に保持すべく別様に構成される。
【００１５】
パターン源120は、パターンを表示する。幾つかの実施形態において、パターン源120は、パターン化表面125を有するスクリーン120を含む。他の実施形態において、パターン源120は、光パターンを発する別の照明源を含み得る。更に別の実施形態において、パターン源120は、当該表面が背後から照明されたときに光のパターンが生成される様に、所定パターンで配置された透明区画及び不透明区画を有するという表面を含み得る。理解を容易とするために、以下の考察は、パターン源120を、表面125上に印刷されたパターンを備えるスクリーン120として参照する。但し、本明細書中に開示されたシステム及びプロセスの内の任意のものによれば、光ファイバ150を通して画像化され得る視認可能パターンを生成すべく構成された任意の供給源が利用され得ることは理解される。
【００１６】
スクリーン120は、パターン化表面125が固定箇所110に臨む様に位置決めされる。一定の実施形態において、パターン化表面125は、不均一なパターンを画成する。スクリーン120は、ファイバ固定機構115から離間された箇所に位置決めされる。スクリーン120は、固定箇所110に保持された光ファイバ150の周縁側壁(例えば、長寸の環状側壁など)がパターン化表面125の正面に延在する様に、該光ファイバ150の長手軸心ALに平行に延在すべく位置決め及び配向される。
【００１７】
幾つかの実施形態において、パターン化表面125は、複数本のストライプを含む(例えば、図２を参照)。一定の実施形態において、パターン化表面125の各ストライプは、固定箇所110に保持された任意の光ファイバ150の長手軸心ALに対して平行に延在する。一定の実施形態において、各ストライプは均一の太さである。他の実施形態において、スクリーン120の中央におけるストライプは、該スクリーン120の縁部におけるストライプとは異なる太さを有し得る。一定の実施形態において、パターン化表面125の各ストライプは、該パターン化表面125の中央において更に稠密であり、かつ、該パターン化表面125の頂部及び底部においては、更に間隔が空けられる。例えば、斯かるパターンは、吟味されるファイバを通して視認されたとき、レンズ効果に依り視認可能パターンを形成する均等で均一な分布を呈し得る。他の実施形態において、各ストライプは、長手軸心ALに対し、直交して、または、所定角度にて別様に、配向され得る。更に別の実施形態において、パターン化表面125は、他の一定の形式のパターンを画成する。
【００１８】
上記照明源は、光ファイバ150を照明する光を提供すべく構成される。幾つかの実施形態において、上記照明源は、スクリーン120のパターン化表面125に向けて光を導向する径方向照明源130を含んでいる。他の実施形態において、上記照明源は、光ファイバ150の長手軸心ALに沿って光を導向する軸心方向照明源160を含む。幾つかの実施形態において、上記照明源は、少なくとも、第1のLEDを含む。一定の実施形態において、上記照明源は、複数のLEDを含む。他の実施形態において、上記照明源は、ハロゲン・ライト、蛍光ライト、または、他の任意の光源を含む。
【００１９】
径方向照明源130は、該第1照明源130が光をスクリーン120のパターン化表面125に向けて導向する様に、固定箇所110に対して位置決めされる。一定の実施形態において、第1照明源130は、光ファイバ150に向けて直接的には光を導向しない。一定の実施形態において、第1照明源130は、光を、光ファイバ150、ならびに、スクリーン120に向けて導向する。一定の実施形態において、固定箇所110は、径方向照明源130とスクリーン120との間に配設される。例えば、一定の実施形態において、径方向照明源130及び光ファイバ150は、スクリーン120と整列され得る。他の実施形態において、径方向照明源130は、ファイバ150とスクリーン120との間に延在する軸心からオフセットされ得る。
【００２０】
カメラ140は、固定箇所110に配設された任意の光ファイバ150の少なくとも一部分の画像(例えば、画像170、180、190など)を獲得すべく、位置決め且つ配向される。幾つかの実施形態において、カメラ140は光ファイバ150の径方向軸心に沿い導向されることで、光ファイバ150の周縁側壁の一つ以上の画像を獲得する。一定の実施形態において、カメラ140はまた、スクリーン120のパターン化表面125が各画像において光ファイバ150に対する背景を形成する様にも位置決めされる。一定の実施形態において、カメラ140は、固定箇所110に関して第1スクリーン120とは逆側に位置される。一定の実施形態において、カメラ140は、パターン化表面125の一部分が光ファイバ150により焦点合わせされ及び／または拡大されることから、パターン化表面125の該部分が、獲得された画像における光ファイバ150を通して視認可能である様に、位置決めされる。
【００２１】
幾つかの実施形態において、カメラ140は、光ファイバ150の一つ以上の静止画像を獲得すべく構成されたスチル写真カメラを包含する。他の実施形態において、カメラ140は、所定の持続時間にわたり連続的な一連の画像を獲得すべく構成されたビデオ・カメラを包含する。幾つかの実施形態において、カメラ140は、固定箇所110に対して静止的である。他の実施形態において、カメラ140は、固定箇所110に対して移動すべく構成される。一定の実施形態において、カメラ140は、ビデオ画像を記録し乍ら移動すべく構成される。他の実施形態において、カメラ140は、光ファイバ150の種々の部分及び／またはアングルを示す画像が獲得され得る様に、撮影の間において(すなわち、画像を獲得していないときに)再位置決めされるべく構成される。
【００２２】
図１の視覚的検査システム100を用いて光ファイバ150を視覚的に検査する方法は、スクリーン120が光ファイバ150の長手軸心ALに対して平行に延在する様に、光ファイバ150をファイバ固定機構115に対して取付ける段階を含む。幾つかの実施形態において、光ファイバ150は、獲得された画像においては該光ファイバ150を通してのみパターン化表面125が視認可能である様に、スクリーン120から十分な距離に位置される。例えば、スクリーン120のパターン化表面125は、ファイバ150の回りにパターン化される代わりに、均一なグレーであるべく見えても良い。一定の実施形態において、スクリーン120は、約6mm〜約20mmの範囲の距離に位置される。
【００２３】
上記視覚的検査方法はまた、照明源130を第1照明軸心A1(図１)に沿い光ファイバ150に向けて照射する段階も含んでいる。示された例において、第1照明源130の第1照明軸心A1は、ファイバ150に向けて径方向に延伸する。他の実施形態において、照明源130は、ファイバ150の軸心方向に、または、その長手軸心ALに対して非直交角度にて、照射し得る。更に別の実施形態においては、スクリーン120及び／または光ファイバ150を種々の方向から照明すべく複数の照明源130が利用され得る。
【００２４】
上記方法は、光ファイバ150が、カメラ140のカメラ・レンズ145(図１)とスクリーン120のパターン化表面125との間に配設される様にカメラ140を位置決めする段階も含む。幾つかの実施形態において、カメラ140は、固定箇所110に対して静止的に取付けられる。他の実施形態において、カメラ140は、固定箇所110に対して可能的な複数の位置の内の一つの位置に固定される。一定の実施形態において、カメラ140は、パターン化表面125の少なくとも一部分が、カメラ・レンズ145の位置から光ファイバ150を通して視認可能である様に、ファイバ150に関してスクリーン120とは逆側に位置される。
【００２５】
幾つかの実施形態において、カメラ140は、カメラ・レンズ145が光ファイバ150から、約1ミリメートル(mm)〜約500mmの範囲の距離だけ離間される様に位置決めされる。一定の実施形態において、カメラ140は、カメラ・レンズ145が光ファイバ150から約5mm〜約150mmの範囲の距離だけ離間される様に位置決めされる。一定の実施形態において、カメラ140は、カメラ・レンズ145が光ファイバ150から約10mm〜約40mmの範囲の距離だけ離間される様に位置決めされる。一定の実施形態において、カメラ140は、ファイバ150から60mm以下に位置決めされる。一定の実施形態において、カメラ140は、ファイバ150から30mm以下に位置決めされる。一つの代表的な実施形態において、カメラ140は光ファイバ150から約20mm離間して位置される。
【００２６】
上記視覚的検査方法は、照明源130が光ファイバ150を照射している間にカメラ140を用いて、光ファイバ150の少なくとも一部分の少なくとも一つの画像(例えば、画像170、180、190)を獲得する段階も含む。幾つかの実施形態において、カメラ140は、光ファイバ150またはその一部の単一の静止画像(例えば、写真)を獲得する。一定の実施形態において、カメラ140は、光ファイバ150の複数の静止画像を獲得する。他の実施形態において、カメラ140は、特定の持続時間(例えば、1ミリ秒(ms)、5ms、7ms、10ms、15ms、20ms、25ms、30ms、35ms、40ms、50ms、60ms、100ms、150ms、200msなど)にわたり、光ファイバ150の一つ以上の動画を獲得する。
【００２７】
幾つかの実施形態においては、ファイバ150全体を示す画像が獲得される。他の実施形態において、各画像は、光ファイバ150の一部のみを獲得する。例えば、一定の実施形態において、カメラ140に対する視野は、50mmの光ファイバ150より小さい。一定の実施形態において、カメラ140に対する視野は、30mmの光ファイバ150より小さい。一定の実施形態において、カメラ140に対する視野は、20mmの光ファイバ150より小さい。一定の実施形態において、カメラ140に対する視野は、10mmの光ファイバ150より小さい。一定の実施形態において、カメラ140に対する視野は、5mmの光ファイバ150より小さい。一つの代表的な実施形態において、上記視野は約2mmである。
【００２８】
上記視覚的検査方法はまた、単一の画像または複数の画像において光ファイバ150を通して視認可能であるパターン155を解析し、該パターンにおける歪曲を検出する段階も含む。図３から図５には、光ファイバ150の３つの代表的な画像が示される。図３は、径方向照明源130を用いて獲得された代表的な静止画像170である。示された如く、スクリーン120のパターン化表面125の部分155が、光ファイバ150を通して視認可能である。欠けもしくは破断縁部175の如き光ファイバ150に対する破損は、ファイバ150中に見られる視認可能パターン155の変形により識別され得る。
【００２９】
図４は、径方向照明源130を用いて獲得された別の代表的な静止画像180である。示された如く、スクリーン120のパターン化表面125の部分155が、光ファイバ150を通して視認可能である。(例えば、クリーニング溶液などの)液体汚染物質185の如き光ファイバ150上の非散乱汚染は、ファイバ150中に見られる視認可能パターン155の変形により識別され得る。例えば、図４における光ファイバ150の複数区画が外方に膨出して見えると共に、視認可能パターン155は、液体185がファイバ150上に配設された各膨出部において拡大されて見える。
【００３０】
図５は、軸心方向照明源160を用いて獲得された別の代表的な静止画像190である。ファイバ150が該ファイバ150の長手軸心ALに沿って照明されたとき、(例えば、ファイバ150から主要被覆を剥離することで残置された塵埃、被覆破片などの)粒子汚染物質195は、輝き、または、(例えば、光散乱効果に依り)別様に更に識別可能となり得る。一定の実施形態においては、一つ以上の径方向照明源130も使用され得ると共に、スクリーン120のパターン化表面125の部分155が光ファイバ150を通して視認可能とされ得る。粒子汚染物質195は、ファイバ150中に見られる視認可能パターン155の複数部分を遮断し、または、別様に阻害することで、粒子195を識別し得る。ファイバ150は透明であって円柱レンズとして作用することから、ファイバ150に関してカメラ140とは逆側に配設された汚染物質195は、依然として視認可能である。
【００３１】
光は、方向／分布、スペクトル内容(色)、(パルス化の如き)時間的分布、及び、偏光状態により特性記述される。上述の画像化プロセスは、方向／分布の特性記述に主眼を置いている。他の実施形態において、画像化解析は、上述の解析の代わりに、または、それに加え、他の特性記述に関するプロセスを用いて実施され得る。例えば、幾つかの実施形態においては、偏光フィルタと組み合わせて、偏光された照明光が使用されることで、画像が記録され得る。
【００３２】
幾つかの実施形態において、画像化センサ140は、光ファイバ150と、該ファイバ150を通して視認可能なパターンとの複数の画像を獲得し得る。画像の各々は、異なる色(例えば、複数のパターンの内の一つのみ、または、その各部分が大きなコントラストを有するという色など)で照明されたパターン125(または異なるパターン)の異なる部分を記録し得る。代替的に、一定の実施形態において、各パターン(または、その一部)は、単色画像で記録され、色分離は画像化センサの各色チャネルを介して達成され得る。これに加え、浅い視野深度に伴う幾つかの問題は、カメラ・レンズ(または、画像化経路における他の要素)の適切な分散と組み合わせて、異なる複数の波長の光を用いることで緩和され得る。
【００３３】
従って、幾つかの実施形態において、パターン125の各部分は、一つ以上の色で形成され得る。例えば、一定の実施形態において、代表的なパターン125における一本以上のストライプは、別のストライプとは異なる色で形成され得る。幾つかの実施形態において、一つ以上の照明源130、160は白色光を生成し得る。但し、他の実施形態において、一つ以上の照明源130、160は、特定の色が遮られた光を生成し得る。幾つかの実施形態において、画像化センサ140は、モノクロ画像を生成すべく構成される。他の実施形態において、画像化センサ140は、カラー画像を生成すべく構成される。
【００３４】
幾つかの実施形態において、光ファイバ150上の(例えば液体及び／または粒子などの)汚染物質を検出／特定するために、蛍光画像化法が使用され得る。概略的に、ファイバ150が画像化される光学的波長の範囲は、それが(例えば、照明源130、160により)照明される波長範囲とは異なり得る。画像における、この限られた範囲の光学的波長は、上記カメラ内に(例えばロングパス・フィルタ、帯域通過フィルタ、または、ショートパス・フィルタなどの)光学フィルタを含め、照明光を少なくとも部分的に遮断することにより達成され得る。パルス化された照明を使用し、且つ、上記カメラの露光を時間調節して照明パルスの後で(汚染物質から蛍光が依然として発せられている間に)画像を記録することにより、蛍光画像化法も達成され得る。
【００３５】
図６は、光ファイバ150が汚染及び／または破損に対して検査され得る別の代表的な視覚的検査システム200を示す概略図である。代表的な視覚的検査システム200は、固定箇所210を画成するファイバ固定機構215と、少なくとも第1のスクリーン220と、少なくとも第1の照明源230と、少なくとも第1のカメラ240とを含む。図６においてファイバ固定機構215は、読者が、固定箇所210に保持された光ファイバ150の長手軸心を見下ろす様に配向される。
【００３６】
概略的に、図６の各カメラ240、各スクリーン220、及び、各照明源230は、図１の視覚的検査システム100の対応構成要素140、120、130と同一のまたは類似した様式で機能する。幾つかの実施形態において、ファイバ固定機構215は概略的に図１のファイバ固定機構115と同一である。但し、他の実施形態において、ファイバ固定機構215は、光ファイバ150を所定位置に保持すべく別様に構成され得る。
【００３７】
本開示内容の幾つかの見地に依れば、(例えば、光ファイバ150のレンズ効果に依り)異なる複数の側及び／または角度から該ファイバ150を示す該ファイバ150の複数の画像を獲得することが好適である。例えば、粒子汚染物質により生成された光輝スポットは、(例えば、粒子195が配設されたのとは逆となるファイバ150の側面などの)ファイバ150の第2側面から視認されたときと比較して、(例えば、粒子195が配設された側面などの)ファイバ150の第1側面から視認されたときに、異なるサイズ及び／または強度を有して現れることがある。
【００３８】
幾つかの実施形態において、複数の画像は複数台のカメラを用いて獲得され得る。例えば、図６に示された視覚的検査システム200は、第1カメラ240A、第2カメラ240B、及び、第3カメラ240Cを含んでいる。但し、他の実施形態において、視覚的検査システム200は、更に多いまたは少ない台数のカメラを含み得る。幾つかの実施形態において、各カメラ240A〜240Cは、固定箇所210に関して該カメラ240A〜240Cとは逆側に位置された対応スクリーン220A〜220Cを有する。他の実施形態においては、単一のスクリーンが、選択的に各カメラ240A〜240Cとは逆側に位置されるべく、固定箇所210に対して移動可能とされ得る。
【００３９】
幾つかの実施形態において、各カメラ240A〜240Cは、それ自体の照明源230A〜230Cを有する。一定の実施形態において、照明源230A〜230Cはカメラ240A〜240Cと一体的であり得る。他の実施形態において、照明源230A〜230Cは、カメラ240A〜240Cと概略的に整列され得る(図６を参照)。更に別の実施形態において、照明源230A〜230Cは、夫々のカメラ240A〜240Cからオフセットされ得る。幾つかの実施形態において、各カメラ240A〜240Cは、複数の照明源を有する。例えば、各カメラ240A〜240Cは、自身に関係付けられた複数のLEDを有し得る。他の実施形態において、各カメラ240A〜240Cは対応する径方向照明源230A〜230Cを有し、且つ、視覚的検査システム200は軸心方向照明源260も有する。更に別の実施形態においては、獲得されるべき画像及び使用されるべきカメラ240A〜240Cに依存して、一つ以上の照明源230A〜230Cを選択的に位置決めすべく、該照明源230A〜230Cは固定箇所210に関して移動可能とされ得る。
【００４０】
幾つかの実施形態において、各カメラ240A〜240Cは、光ファイバ150の異なる径方向軸心に沿って指向される。図６に示された例において、第1カメラ240A及び第1照明源230Aは、ファイバ固定機構215の基部とは逆側にて、光ファイバ150の上方に位置される。第1カメラ240Aのカメラ・レンズは、第1径方向軸心A3に沿って指向される。第2カメラ240B及び第2照明源230Bは、第1カメラ240A及び照明源230Aから円周方向に約120°だけオフセットされる。第2カメラ240Bのカメラ・レンズは、第2径方向軸心A4に沿って指向される。第3カメラ240C及び第3照明源230Cは、第1カメラ240A及び照明源230Aから、及び、第2カメラ240B及び照明源230Bから、円周方向に約120°だけオフセットされる。第3カメラ240Cのカメラ・レンズは、第3径方向軸心A5に沿って指向される。他の実施形態において、カメラ240A〜240Cは光ファイバ150の回りで他の円周方向箇所にて離間される(例えば、60°以下だけ離間され、90°以下だけ離間され、または、45°以下だけ離間される)。
【００４１】
幾つかの実施形態において、各カメラ240A〜240Cは、それ自体のスクリーン220A〜220Cを有する。斯かる幾つかの実施形態において、第1スクリーン220Aのパターン化表面225Aは、固定箇所210に配設される(例えば、ファイバ150が位置される基部上に印刷される)。斯かる他の実施形態において、第1スクリーン220Aのパターン化表面225Aは、ファイバ150の下方に離間された箇所に配設される。第2及び第3のスクリーン220B、220Cは、固定箇所210に関し、夫々のカメラ240B及び240Cとは逆側に配置される。他の実施形態においては、単一のスクリーンが、選択的にカメラ位置と逆側に位置されるべく、固定箇所210に対して移動可能とされ得る。
【００４２】
他の実施形態においては、同一のカメラ、スクリーン及び／または照明源を用いて、複数の画像が獲得され得る。例えば、カメラ240、スクリーン220及び照明源230は、ファイバ固定箇所210に対し、複数の位置間で移動され得る。幾つかの実施形態において、カメラ240は、図６に示された複数のカメラ位置の内の任意の位置まで移動され得る(例えば、カメラ位置240A、カメラ位置240B及びカメラ位置240Cを参照)。他の実施形態において、カメラ240は、それが当該位置から光ファイバ150の周縁側壁に向けて径方向に指向されるという他の任意の位置まで移動され得る。一定の実施形態において、カメラ240は、光ファイバ150のクリーブされた端部を画像化(して、例えば破損及び／または整列を検査)すべく、光ファイバ150の長手軸心に沿った位置まで移動されても良い。
【００４３】
幾つかの実施形態において、カメラ240は、光ファイバ150の軸心方向長さに対して固定されたままとされ乍ら、該ファイバ150の回りにおける種々の円周方向位置まで回転すべく構成される。他の実施形態において、カメラ240は、光ファイバ150の軸心方向長さに沿って移動する様にも構成される。例えば、カメラ240は、光ファイバ150の付加的部分が該カメラ240の視野に入る様に、ファイバ150の軸心方向長さに沿って移動し得る。従って、ファイバ150の軸心方向長さに沿ってカメラ240を移動させると、光ファイバ150の更に多くの部分の画像化が行われる。一定の実施形態において、カメラ240は、獲得された複数の画像が相互に組み合わされることで、光ファイバ150の更に完全な概観が形成され得る様に移動される。例えば、カメラ240は、該カメラ240の視野に対応する距離だけ移動され得る。
【００４４】
図７を参照すると、本明細書中に開示されたカメラ140、240の任意のものは、(例えば、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、ネットワーク端末、サーバ・コンピュータ、専用のマイクロコントローラ、スマートフォン、または、他の携帯情報端末などの)コンピュータ・システム300に対して結合され得る。コンピュータ300は、プロセッサ301及び記憶装置を含む。例えば、コンピュータ300は、BIOSデータ303を記憶する読出専用メモリ(ROM)302を含む。コンピュータ300はまた、オペレーティング・システム305を記憶し得るランダム・アクセス・メモリ(RAM)304も含んでいる。ROM302及びRAM304は、プロセッサ301によりアクセス可能である。コンピュータ300はまた、他の形式の記憶装置(例えば、一台以上の光ドライブ306、一台以上のハードディスク・ドライブ308など)も含み得る。
【００４５】
コンピュータ300はまた、該コンピュータ300が表示デバイス314(例えば、デジタル画面、モニタ、スピーカ、プリンタ、投影器など)に接続することを可能とする表示インタフェース・ポート312も含み得る。コンピュータ300はまた、該コンピュータが入力デバイス318(例えば、マウス、キーボード、マイクロフォン、タッチスクリーン、ボタン、フライホィール、キー・パッド、ジョイスティック、または、他の任意の形式のセンサもしくはコントローラなど)に接続することを可能とするIOインタフェース・ポート316も含み得る。コンピュータ300はまた、該コンピュータ300をローカル・エリア・ネットワーク322及び／またはインターネット324に対して接続すべく構成されたネットワーク・インタフェース・ポート320も含み得る。
【００４６】
コンピュータ300はまた、本明細書中に開示されたシステムの任意のものの一台以上のカメラ140、240が結合され得るカメラ・インタフェース・ポート310を含んでいる。プロセッサ301は、カメラ140、240と通信することで、カメラ140、240により撮影された画像を獲得(例えば、ダウンロード)する。幾つかの実施形態において、プロセッサ301は、(予定された時点などにおいて)カメラ140、240がコンピュータ300に対して接続されたときに、カメラ140、240と自動的に通信する。他の実施形態において、プロセッサ301は、入力デバイス318において行われた入力に応じて、カメラ140、240と通信する。幾つかの実施形態において、プロセッサ301は、カメラ140、240から獲得された画像307を記憶装置内に(例えば、RAM304に)記憶する。他の実施形態において、プロセッサ301は、カメラ140、240から獲得された画像を表示デバイス314上に表示する。一定の実施形態において、プロセッサ301は記憶装置から記憶画像307を獲得し、表示デバイス314上に表示する。
【００４７】
幾つかの実施形態において、ユーザは、表示された画像を視覚的に検査し、光ファイバ150が破損及び／または汚染されたか否かを決定する。例えば、ユーザは、表示デバイス314上で獲得画像307の一つ以上を視認し、破損及び／または汚染が視認可能であるか否かを決定し得る。一定の実施形態において、ユーザは、破片を示すファイバ150上の光輝スポットの個数をカウントし得る。一定の実施形態において、ユーザは、欠け、擦過痕、及び／または、ささくれの個数をカウントし得る。一定の実施形態において、ユーザは、ファイバ150において視認可能であるパターン中の歪曲の個数をカウントし、または、視認可能パターンの品質を別様に決定し得る。一定の実施形態において、ユーザは、画像中の白色ピクセル(例えば、光輝スポットを形成するピクセル)の総数を決定し得る。一定の実施形態において、ユーザは、画像中の光輝スポットの各々を測定し得る。一つの代表的な実施形態において、ユーザは、各画像における最大の光輝スポットの寸法を決定し得る。別の代表的な実施形態において、ユーザは、各画像における複数の光輝スポットの平均寸法を決定し得る。
【００４８】
他の実施形態において、プロセッサ301は、採点ソフトウェア309を実施することで、光ファイバ150が破損及び／または汚染されているか否かを決定する。示された例において、採点ソフトウェア309はコンピュータ300のRAM304内に記憶される。但し、他の実施形態において、採点ソフトウェア309は、他の記憶装置(例えば、光ドライブ306、ハード・ドライブ308など)内に、または、(例えばローカル・ネットワーク322またはインターネット324などの)ネットワークを介して接続された遠隔サイトにおいて、記憶され得る。
【００４９】
図８は、光ファイバ150を自動的に検査するときにコンピュータ300(図７)のプロセッサ301により実施され得る代表的な採点プロセス800を示すフローチャートである。採点プロセス800は、開始モジュール802に始まり、任意の適切な初期化手順を実施し、且つ、獲得操作804へと進展する。
【００５０】
獲得操作804にて、プロセッサ301はファイバの一つ以上の画像307を獲得する。幾つかの実施形態において、獲得操作804は、RAM304または他の記憶装置にアクセスする段階、及び、該記憶装置から画像307を引き出す段階を含む。他の実施形態において、獲得操作804は、カメラ140、240の記憶装置にアクセスする段階、及び、カメラ記憶装置から画像を引き出す段階を含む。
【００５１】
解析操作806において、プロセッサ301は、採点ソフトウェア309により画像307を吟味させて汚染及び／または破損を検出させる。例えば、一定の実施形態において、採点ソフトウェア309は、光ファイバ上の破片を表し得る画像307中の光輝スポットの個数を特定してカウント及び／または測定し得る。例えば、採点ソフトウェア309は、手動的なユーザの検査に関して上述された各解析プロセスの内の任意のものを実施し得る。一定の実施形態において、採点ソフトウェア309は、画像307中で光ファイバ150を通して視認可能なパターンを、該パターンの一つ以上の比較対照画像と比較し、歪曲レベルを決定し得る。一定の実施形態において、採点ソフトウェア309は、歪曲の形式(例えば、不鮮明なパターン、伸張されたパターン、パターン区画喪失など)を決定することで、ファイバ150が如何様に汚染されもしくは破損されているか(例えば、粒子汚染物質、液体汚染物質、欠けなど)を決定し得る。
【００５２】
採点操作808において、プロセッサ301は採点ソフトウェア309により、ファイバ150が検査を通るのか通らないのかを決定する。幾つかの実施形態において、採点ソフトウェア309は、識別された粒子汚染物質の個数及び／またはサイズを、量及びサイズに対する所定スレッショルド値と比較し、ファイバ150が検査を通るか否かを決定する。他の実施形態において、採点ソフトウェア309は、パターンの歪曲レベルを、歪曲レベルに対する所定スレッショルド値と比較する。更に別の実施形態において、採点ソフトウェア309は、識別された欠け、ささくれ、または、他の破損の個数及び／またはサイズを、所定スレッショルド値と比較する。
【００５３】
一定の実施形態において、同一のファイバ150の複数の画像の夫々の採点は、ファイバ150に対する全体的な採点を決定するときに、相互に平均され、または、別様に考慮され得る。一定の実施形態において、採点ソフトウェア309に対しては、画像307を如何に採点するかの教示が為され得る。例えば、ソフトウェア309は、手動的に採点された複数の画像を解析し得る。ソフトウェア309は、該解析に基づく採点パラメータを記憶し、且つ、記憶された該パラメータを、引き続く画像に対して適用する。他の実施形態において、ソフトウェア309は、ファイバ処理シーケンスにおける他のセンサのデータ(例えば、自動的に転送されるデータ)からのフィードバックを用いることにより、採点精度を連続的に改善し得る。
【００５４】
図９から図１４を参照すると、(例えば、カメラ140、240のいずれか、または、別の種類のカメラなどの)一台以上のカメラ、(例えば、スクリーン120、220のいずれか、または、別の種類のスクリーンなどの)一つ以上のスクリーン、及び、(例えば、照明デバイス130、160、230、260のいずれか、または、別の種類の照明デバイスなどの)一つ以上の照明デバイスと組み合わせて、光学的モノブロック反射器、または、他の光学的レンズ系が使用されることで、ファイバ150の画像が効率的に獲得され得る。幾つかの実施形態において、上記照明デバイスは、ファイバ150に沿い軸心方向に光を導向する。他の実施形態において、上記照明デバイスは、上記モノブロックの内部柱面に向けて、及び／または、ファイバ150に向けて、径方向に光を導向する。上記モノブロック反射器は、ファイバ150から種々のシステム構成要素に至る光の方向変換を許容する。
【００５５】
図９は、第1端部402から第2端部403まで延在する本体401を有する光学的モノブロック反射器400の断面図である。本体401は、(例えばガラス、透明プラスチックなどの)透明材料で形成されると共に、複数の反射面を含む。本体401は、第1端部402から第2端部403に向けて外方に傾斜する第1の円錐形状区画407と、概略的に円筒形状の第2区画408と、該第2区画408から第2端部403に向けて内方に傾斜する第3の円錐形状区画409と、概略的に円筒形状の第4区画410とを有する。
【００５６】
本体401は、第1端部402から該本体401を部分的に貫通して延在する軸心方向通路404を画成する。該通路404は、本体401の第1端部402から内方に延在する概略的に円筒状の区画405であって、本体401の第2端部403に向けて内方に傾斜する円錐状区画406にて終端するという区画405を有する。通路404の円筒状区画405は、本体401の第1及び第2の区画407、408を貫通延在する。通路404の円錐状区画406は、概略的に、本体401の第3区画409に沿って軸心方向に延在する。本体401の第4区画410は、概略的に中実である。
【００５７】
図１０に概略的に示された如く、光ファイバ150が本体401の第1端部402から通路404内へと挿入されたとき、光は、ファイバ150からモノブロック本体401内へと反射される。光は、本体401の第1区画407の内部にて受容されると共に、傾斜壁部から本体401の第2端部403に向けて反射される。光は、本体401の第3区画409の傾斜壁部から円錐状通路区画406の傾斜壁部に向けて反射される。円錐状通路区画406は、上記光を、本体401の第4区画410を貫通させ、モノブロック400外へと導向する。幾つかの実施形態において、光は、フレネル反射または内部(全)反射により、各傾斜面から反射される。他の実施形態においては、各傾斜面に対し、反射被覆が適用され得る。
【００５８】
モノブロック本体401を離脱する光は、センサ440に向けて導向される。幾つかの実施形態において、上記光は、単一の光センサ(例えば、光抵抗器、光トランジスタ、または、フォトダイオード)に向けて導向される。他の実施形態において、上記光は、複数のセンサ(例えば、光トランジスタまたはフォトダイオードの配列)に向けて導向される。更に別の実施形態において、上記光は、一つ以上の画像化センサ(例えば、写真カメラ、ビデオ・カメラ、CCD／CMOS画像センサなど)に向けて導向され得る。モノブロック400によりセンサ440上へと反射された光は、ファイバ150(または、通路404内に配設された該ファイバの一部)の円周部を表す円形画像を生成する。換言すると、モノブロック400によりセンサ440上へと反射された光は、光ファイバ150の360°の概観を生成する。従って、一つの画像を用いて、ファイバ150の複数の円周側面が視覚的に検査され得る。
【００５９】
上記画像は、ファイバ150の(全てでは無いが)多くの側面から一度に獲得されることから、モノブロック400は、上記システムの許容差を改善する。例えば、上記モノブロックは、ファイバ150が通路404内で誤整列され、振動し、または、別様に僅かに移動していても、ファイバ150の一つ以上の画像をセンサ440が獲得することを許容する。モノブロック反射器400は好適には、更に少ない画像を以て全体的な視覚的検査を許容することにより、効率を高める。ファイバ毎に獲得される画像の個数を減少させると、個々のファイバが処理される速度が高められる。また、画像の個数を減少させると、ファイバを検査するために必要とされる機器の量も減少され得る。例えば、モノブロック400は、ユーザが、複数台のカメラまたは移動可能な一台のカメラの代わりに、単一の静止的なセンサ440を用いてファイバ150の複数の側面の画像を獲得することを許容する。
【００６０】
幾つかの実施形態において、上記視覚的検査プロセスは、モノブロック400から獲得された光の強度を確定する段階を含む。例えば、上記検査プロセスは、破片により生成された散乱光の強度を測定して定量化する段階を含み得る。斯かるシステムにおいて、センサ440は、単純な光検出器を含み得る。従って、斯かるシステムにおいては更に高価な画像化センサは必要とされずに、システムのコストが低減される。
【００６１】
一定の実施形態において、モノブロック本体401の第2端部403とセンサ440との間には、レンズ470が位置され得る。示された例において、レンズ470は両凸レンズである。但し、他の実施形態においては、センサ440に向けて光を導向するに適した任意の種類のレンズが利用され得る。一定の実施形態において、レンズ470は、光により形成された画像の焦点合わせを支援する。一定の実施形態において、レンズ470は、上記モノブロック反射器内に取入れられ得る。例えば、図１１の代表的なモノブロック400'の第2端部403'は凸形状である。
【００６２】
本開示内容の一定の見地に依れば、複数の外部の平坦なもしくは非球状の表面を有するモノブロックが利用され得る。図１２及び図１３は、複数の外部の平坦表面を有する反射モノブロック450の例を示している。光学的モノブロック反射器450は、第1端部452から第2端部453まで延在する本体451を有する。該本体451は、(例えばガラス、透明プラスチックなどの)透明材料で形成されると共に、複数の反射面を含む。本体451は、複数の平坦な外側表面454を含む。示された例において、本体451は、六角形状の横方向断面を画成する。但し、他の実施形態において、本体451は、三角形状の断面、矩形状の断面、または、他の任意の平面形状を画成し得る。
【００６３】
本体451の平面的な表面454は、該本体451の第1端部452から外方に第2端部453に向けて傾斜されることで、本体451の第1区画455を形成する。本体451は、該本体451の第2区画456の全体にわたり概略的に一定の幅を有する。本体451の平面的な表面454は第2区画456から該本体451の第2端部453に向けて内方に傾斜されることで、該本体451の第3区画457を形成する。本体451はまた、該本体451の第3区画457から第2端部453までにおいても、該本体451の第4区画458の全体にわたり概略的に一定の幅を有する。
【００６４】
本体451は、第1端部452から該本体451を部分的に貫通して延在する軸心方向通路459を画成する。該通路459は、本体451の第1端部452から第2柱面化区画461まで内方に延在する第1柱面化区画460を含む。該第1柱面化区画460の各柱面462の一部は、第2の外側区画456の平坦な外側柱面454に対して概略的に平行に延在する。示された例において、第1区画460の各柱面462は、概略的に六角形状を形成する。また、第2柱面化区画461の各柱面462は、第3の外側区画457の平坦な外側柱面454に対して概略的に平行に延在する。従って、第2柱面化区画461の各柱面462は、本体451の第2端部453に向けて内方に傾斜する(図１３を参照)。
【００６５】
図１４に概略的に示された如く、光ファイバ150が本体451の第1端部452から通路459内へと挿入されたとき、光は、ファイバ150からモノブロック本体451内へと反射する。光は、本体451の第1区画455の内部にて受容されると共に、傾斜壁部から本体451の第2端部453に向けて反射される。光は、本体451の第3区画457の傾斜壁部から円錐状通路区画461の傾斜壁部に向けて反射される。円錐状通路区画461は、上記光を、本体451の第4区画458を貫通させ、モノブロック450外へと導向する。幾つかの実施形態において、光は、フレネル反射または内部(全)反射により、各傾斜面から反射される。他の実施形態においては、各傾斜面に対し、反射被覆が適用され得る。
【００６６】
モノブロック450の平坦な各外側表面454は、本体451を貫通する多数の光路を生成する。例えば、軸心方向に整列された外側表面454の各々は、別体的な光路を形成する。各光路は、ファイバ150の画像を、異なるアングルから上記センサ／カメラに対して伝達する。示された例において、モノブロック本体451は、各々が光ファイバ150の画像を生成する６本の光路を形成する。各画像は、隣接する夫々の経路から獲得された画像と比較して、約60°だけ回転される。但し、他の実施形態において、モノブロックは任意の所望の本数の光路を形成し得る。
【００６７】
一定の実施形態において、モノブロック本体451の第2端部453とセンサ440(図１０)との間には、レンズ(例えば、図１０のレンズ470)が位置され得る。例えば、上記レンズは両凸レンズであり得る。但し、他の実施形態においては、センサ440に向けて光を導向するに適した任意の種類のレンズが利用され得る。一定の実施形態において、上記レンズは、光により形成された画像の焦点合わせを支援する。一定の実施形態において、上記レンズは、モノブロック反射器450内へと取入れられ得る。例えば、代表的なモノブロック450'の第2端部453は、凸形状を画成し得る。凸形状の第2端部453は、光がセンサ440に向けて移動するときに、画像の焦点合わせを支援し得る。
【００６８】
幾つかの実施形態において、通路459を画成する各内部柱面の内の一つ以上の内部柱面上には、パターン化表面(例えば、図２のパターン化表面125)が配設され得る。パターンが、非パターン化柱面に臨む柱面上に配備されたとき、上記非パターン化柱面から獲得されたファイバ150の画像は、上述された如きファイバのレンズ効果により示される視認可能パターンを含む。例えば、図１２の六角形状のモノブロック450において、斯かるパターンは、各内部柱面の内の３つの柱面上に配備され得る。他の３つの柱面は、ファイバの反射光を受容すると共に、該柱面は、各々が他の２つの画像に関して120°回転されたというファイバ150の画像を生成する。
【００６９】
図１５は、光ファイバ150が汚染及び／または破損に対して検査され得る視覚的検査システム500を示す概略図である。代表的な視覚的検査システム500は、軸心方向照明源510と、パターン源520と、光学的レンズ機構(例えば焦点合わせレンズ)530と、カメラ機構(例えば光センサ)540とを含んでいる。視覚的検査システム500は、軸心方向照明源510から発せられた光が光ファイバ150の長手軸心を照らす様に、光ファイバ150の長手軸心を軸心方向照明源510と整列させて該ファイバ150を保持すべく構成される。視覚的検査システム500はまた、パターン源520により形成されたパターンが光ファイバ150を通してカメラ540において視認可能である様にも、パターン源520に対して光ファイバ150を保持する。
【００７０】
幾つかの実施形態において、パターン源520は、光ファイバ150の環状側壁に向けて径方向にパターンを投影する。一定の実施形態において、パターン源520は、ファイバ150に向けて径方向に導向された複数の光線を用いてパターンを投影する。示された例においては、部分的に、光ファイバ150の環状側壁の回りに、複数の径方向照明源(例えばLED)522が配設される。各径方向照明源522とファイバ150との間には、シールド524が配設される。該シールド524に画成された各スロット525は、(例えば、矩形状もしくは他の形状である)光の細長部分が光ファイバ150の環状側壁に向けて進行することを可能とする。視認を容易とするために、これらの光線は図１５の右側においてのみ描かれる。上記複数の光の細長部分の組合せ物は、ファイバ150に沿うストライプ状パターンを形成する。更に別の実施形態においては、一つ以上のスロット525内に部分的に透明なスクリーンが配設されることで、光が各スロット525を通して照らされるときに、所定パターンを画成し得る。
【００７１】
幾つかの実施形態において、各径方向照明源522には、単一のスロット525が組み合わされる。他の実施形態において、各径方向照明源522には、複数のスロット525が組み合わされる。更に別の実施形態においては、複数の径方向照明源522に対し、単一のスロット525が組み合わされる。幾つかの実施形態において、各径方向照明源522は、光ファイバ150の回りにおいて円周方向に等しく離間される。他の実施形態において、各径方向照明源522は、相互に変化する円周方向距離にて離間される。幾つかの実施形態において、各径方向照明源522は、光ファイバ150の回りにおいて270°未満にわたり延在する。一定の実施形態において、各径方向照明源522は、光ファイバ150の回りにおいて220°未満にわたり延在する。一定の実施形態において、各径方向照明源522は、光ファイバ150の回りにおいて180°以下にわたり延在する。
【００７２】
レンズ機構530は、光ファイバ150とカメラ540との間に位置される。レンズ機構530は、光ファイバ150から受けた光をカメラ540上に焦点合わせすべく構成される。幾つかの実施形態において、レンズ機構530は、焦点合わせレンズ536に対して結合(例えば、接着剤結合)された一つ以上のプリズム532、534を含む。他の実施形態において、レンズ機構530は、プリズム部分532、534と焦点合わせレンズ部分536とを含むべく(例えば光学樹脂製の)一体的に形成されたモノブロックを含む。示された例において、焦点合わせレンズ部分536は、光ファイバ150から直接的に光を受けると共に、プリズム532、534を通過した光線を受ける。プリズム部分532、534は、焦点合わせレンズ部分536から離間した方向において光ファイバ150から本来的に進行する光線を受けると共に、該光線を焦点合わせレンズ部分536に向けて方向変換する。
【００７３】
カメラ機構540は、レンズ機構530から焦点合わせ済みの光を受けるべく位置決めされる。幾つかの実施形態において、カメラ機構540は、回路盤544に対して結合された(例えば、CMOSセンサ、CCDセンサなどの)光センサ542を含む。他の実施形態において、カメラ機構540は、光ファイバ150の一つ以上の静止画像を獲得すべく構成されたスチル写真カメラを含む。更に別の実施形態において、カメラ機構540は、所定の持続時間にわたり連続的な一連の画像を獲得すべく構成されたビデオ・カメラを含む。
【００７４】
図１５の視覚的検査システム500を用いて光ファイバ150を視覚的に検査する方法は、該ファイバ150の長手軸心が軸心方向照明源510と整列する様に、且つ、各径方向照明源522がファイバ150の環状側壁に向かい臨む様に、光ファイバ150を位置決めする段階を含む。一定の実施形態において、ファイバ150は、レンズ機構530が、光ファイバ150の先端の近傍であり且つ該先端を含むファイバ150の部分からの光を受けるべく構成される様に、位置決めされる。例えば、ファイバ150は、レンズ機構530が、上記先端から5ミリメートル以下だけ延在する該ファイバ150の丈に沿う部分からの光を受けるべく構成される様に位置決めされ得る。一例において、上記部分は、先端から3ミリメートル以下だけファイバ150の丈に沿って延在する。一例において、上記部分は、先端から約2ミリメートルだけファイバ150の丈に沿って延在する。
【００７５】
軸心方向照明源510は、光ファイバ150の先端内へと光を照射することで、該光ファイバ150の丈の少なくとも一部を照明すべく起動される。カメラ540は、照明された光ファイバ150の部分からレンズ機構530を通り該カメラ540まで進行した光からの画像を獲得すべく起動される。軸心方向照明源510は、上記画像が獲得された後、作動停止される。
【００７６】
各径方向照明源522は、上記シールドにおける各スロット524を通して光ファイバ150の側壁上へと光を照射し、ストライプ状パターンまたは他のパターンを形成すべく起動される。カメラ540は、光ファイバ150のパターン化部分からレンズ機構530を通り該カメラ540まで進行した光からの画像を獲得すべく起動される。径方向照明源522は、上記画像が獲得された後、作動停止される。
【００７７】
上記視覚的検査方法はまた、軸心方向照明及び／または径方向照明に基づき獲得されたファイバ150の画像を解析する段階も含み得る。例えば、各画像は、解析アルゴリズムを用いてコンピュータ・プロセッサにより解析され得るか、または、画面または他のディスプレイ上で各画像を視認する対象者により手動的に解析され得る。各画像は、上記パターンの歪曲レベル、ファイバ150上の破片の量を決定すべく、且つ、(例えば、欠け、割れ、裂開などの)何らかの破損が視認可能であるか否かを決定すべく、解析される。
【００７８】
図１６から図１８は、視覚的検査システム500を実現すべく使用され得る一つの代表的なツール502を示している。該ツール502は、視覚的検査構成要素510、520、530及び540を保持すべく構成された一つ以上のハウジング片を含む。ツール502は、軸心方向照明源510、パターン源520及び焦点合わせレンズ機構530を保持すべく構成された第1ハウジング部分501を含む。一例において、軸心方向照明源510は、該軸心方向照明源510を起動／起動解除するケーブル、回路盤、プロセッサ、または、他の制御回路に対して接続された接続ピン514または他のコネクタを含む。第1ハウジング部分501はまた、当該開口を通して光ファイバ150がツール502に進入し得るという開口も画成する。第1ハウジング部分501は、軸心方向照明源510を上記ファイバ用開口と整列させて保持する。一定の実施形態において、ファイバ150は、ツール502内で回転的に固定された位置に保持される。
【００７９】
第1ハウジング部分501は、(例えばLEDなどの)各径方向照明源522が取付けられる回路盤521を保持する。一定の実施形態において、回路盤521は、半円または半体リングの形状に湾曲する。シールド524は、回路盤521から外方に延在する。シールド524における各スロット525は、各LED522から外方に延在する。シールド524は、各LED522からの光を夫々のスロット525を通して導向する複数の角度付き表面526を画成し得る。例えば、夫々の角度表面526は、部分的にLED522に臨み、且つ、部分的にスロット525に臨み得る(図１８を参照)。回路盤521に対しては可撓ケーブル550または他の通信媒体が接続されることで、各LED522の起動が制御され得る。
【００８０】
第1ハウジング部分501は、光ファイバ150を各LED522とレンズ機構530との間に位置させるべく構成される。一定の実施形態において、第1ハウジング部分501は、プリズム532、534がファイバ150の各側に配設される様に、レンズ機構530を位置決めする。プリズム532、534の夫々の受け面535は、光ファイバ150に向けて臨むべく角度調整される。一定の実施形態において、レンズ機構530の焦点合わせレンズ部分536は、ファイバ150からの幾分かの光線が、最初にプリズム532、534を通過せずに該焦点合わせレンズ部分536に進入する様に、ファイバ150とカメラ540との間に位置される。
【００８１】
第1ハウジング部分501は、(例えば、当該カメラ・ハウジング504のガスケット付き端部において)カメラ・ハウジング504に対して結合され、レンズ機構530からの光は該ハウジングを通してカメラ540まで進行する。カメラ・ハウジング504は、レンズ機構530からの光がカメラ540に到達したときに該光が適切に焦点合わせされる様に、サイズ設定される。幾つかの実施形態において、カメラ・ハウジング504の長さは調節可能である。例えば、カメラ・ハウジング504は、入れ子式に相互に嵌合する第2及び第3のハウジング部分503、505から形成され得る。第2及び第3のハウジング部分503、505の間には第1ガスケット507が配設されることで、ツール502の外部からカメラ540へと塵埃または他の汚染物質が進入することが阻止される。カメラ・ハウジング504の上記ガスケット付き端部には第2ガスケット509が配備されることで、カメラ540と整列したレンズ機構530の着座が促進される。
【００８２】
上記の仕様、各例及びデータは、本発明の構成物の製造及び用法に関する完全な説明を提供する。本発明の多くの実施形態は本発明の精神及び有効範囲から逸脱せずに実施され得ることから、本発明は、以下に添付される各請求項に包含される。
【符号の説明】
【００８３】
100    視覚的検査システム
110    固定箇所
115    ファイバ固定機構
116    基部
118    クランプ
120    第1スクリーン
125    パターン化表面
130    第1径方向照明源
140    第1カメラ
145    カメラ・レンズ
150    光ファイバ
155    視認可能パターン
160    軸心方向照明源
170    第1画像
180    第2画像
190    第3画像
AL    長手軸心
A1    径方向照明軸心
A2    軸心方向照明軸心
200    視覚的検査システム
210    固定箇所
215    ファイバ固定機構
216    基部
220A    第1スクリーン
220B    第2スクリーン
220C    第3スクリーン
230A    第1径方向照明源
230B    第2径方向照明源
230C    第3径方向照明源
240A    第1カメラ
240B    第2カメラ
240C    第3カメラ
260    軸心方向照明源
300    コンピュータ
301    プロセッサ
302    ROM
303    BIOS
304    RAM
305    オペレーティング・システム
306    光ドライブ
307    記憶された画像
308    ハード・ドライブ
309    採点ソフトウェア
310    カメラ・インタフェース
311    システム・バス
312    表示インタフェース・ポート
314    表示デバイス
316    IOインタフェース・ポート
318    入力デバイス
320    ネットワーク・インタフェース・ポート
322    ローカル・ネットワーク
324    インターネット
800    検査プロセス
802    開始モジュール
804    獲得操作
806    検査操作
808    採点操作
810    終了モジュール
400    光学的モノブロック反射器
401    本体
402    第1端部
403    第2端部
404    通路
405    円筒状区画
406    円錐状区画
407    本体の第1区画
408    本体の第2区画
409    本体の第3区画
410    本体の第4区画
440    センサ
470    レンズ
400'    光学的モノブロック反射器
401'    本体
403'    第2端部
470    凸形状端部
450    光学的モノブロック反射器
451    本体
452    第1端部
453    第2端部
454    平坦な外側表面
455    本体の第1区画
456    本体の第2区画
457    本体の第3区画
458    本体の第4区画
459    通路
460    第1柱面化区画
461    第2柱面化区画
462    柱面
500    視覚的検査システム
501    第1ハウジング部分
502    ツール
503    第2ハウジング部分
504    カメラ・ハウジング
505    第3ハウジング部分
507    第1ガスケット
509    第2ガスケット
510    軸心方向照明源
514    接続ピン
520    パターン源
521    回路盤
522    径方向照明源
524    シールド
525    スロット
526    角度付き表面
530    光学的レンズ機構
532、534    プリズム
536    焦点合わせレンズ部分
540    カメラ機構
542    カメラ／光センサ
544    回路盤
550    可撓ケーブル
【図１】
2015510121.tif 000003
【図２】
2015510121.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015510121.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2015510121.tif 000019
【図１８】
2015510121.tif 000020
【国際調査報告】
2015510121.tif 000021
2015510121.tif 000022
2015510121.tif 000023
2015510121.tif 000024
2015510121.tif 000025
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