(57)【要約】  本発明の少なくともいくつかの実施形態は、光ファイバスプライシングの分野及び得られるスプライスジョイントの評価に関する。１つの実施形態で、本発明は、メカニカルスプライスジョイントの完全性を評価する装置であり、光源、デジタルビデオカメラ、デジタル信号プロセッサ及び可視的表示器を備え、この装置は、試験コネクタに接続し、デジタル信号プロセッサは、試験コネクタの少なくとも一部からの散乱光のデジタル画像を分析する。
2017538925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタブファイバを内部に有する光ファイバコネクタにフィールドファイバを取り付け、かつ／または前記スタブファイバと前記フィールドファイバの間のスプライスの少なくとも１つの特性を評価する装置であって、前記光ファイバコネクタの少なくとも一部は、透明性または透光性の少なくともどちらかを有し、光を前記スタブファイバを介して前記光ファイバコネクタに注入する光源であって、前記注入された光の一部は前記光ファイバコネクタを通して放射される光源、前記光ファイバコネクタのデジタル画像をキャプチャするデジタルカメラ、及び前記デジタル画像を用いて、前記光ファイバコネクタを通して放射される光を評価して、前記スプライスの前記少なくとも１つの特性を判定するデジタルプロセッサを備える装置。
【請求項２】
前記デジタルカメラが、デジタルフォトカメラ及びデジタルビデオカメラの少なくともどちらかである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記デジタルプロセッサが、さらに、前記光ファイバコネクタを通して放射される前記光の空間的パターンを評価する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記デジタルプロセッサが、さらに、前記光ファイバコネクタの少なくとも２つのゾーンから前記光ファイバコネクタを通して放射される前記光の前記空間的パターンを評価する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも２つのゾーンが、スタブファイバゾーン、スプライスゾーン及びフィールドファイバゾーンのうちの少なくとも２つを含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記デジタルプロセッサが、さらに、前記光ファイバコネクタを通して放射される前記光の形状を分析する、請求項３に記載の装置。
【請求項７】
前記デジタル画像の少なくともいくつかの画素の相対強度をファイルに保存し、画素範囲で画定されている、前記光ファイバコネクタの少なくとも２つのゾーンを評価のために選択し、前記少なくともいくつかの画素の各々をビットレベルパターンに変換して、ビットレベル画像を取得し、前記少なくとも２つのゾーンの各々に対するメトリックを判定し、前記それぞれのメトリックの少なくとも１つの比率を用いて、前記光ファイバコネクタの挿入損失が最大許容挿入損失を超えるかどうか決定する、請求項３に記載の装置。
【請求項８】
前記光ファイバコネクタの前記挿入損失が前記最大許容挿入損失を超えるかどうかの前記決定が、統計的確率に基づいている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記デジタルカメラ及び前記デジタルプロセッサを収納するスマートフォン及び前記光源を収納する、前記スマートフォンに接続されたスマートフォンアダプタをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記デジタル画像が、さらに、前記光ファイバコネクタを超えて延在する前記フィールドファイバ及び前記光源を前記光ファイバコネクタに結合させるアダプタの少なくともどちらかを含み、前記デジタルプロセッサが、さらに、前記光ファイバコネクタを超えて延在する前記フィールドファイバから放射される光及び前記光源を前記光ファイバコネクタに結合させる前記アダプタから放射される光の少なくともどちらかを用いて、前記スプライスの前記少なくとも１つの特性を判定する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
スタブファイバを内部に有する光ファイバコネクタにフィールドファイバを取り付け、かつ／または前記スタブファイバと前記フィールドファイバの間のスプライスの少なくとも１つの特性を評価する方法であって、前記光ファイバコネクタの少なくとも一部は、透明性または透光性の少なくともどちらかを有し、前記光ファイバコネクタを試験装置に係合させるステップ、光を光源から前記スタブファイバを介して前記光ファイバコネクタに注入するステップであって、前記注入された光の一部は前記光ファイバコネクタを通して放射されるステップ、及びデジタルカメラを用いて、前記光ファイバコネクタを通して放射される光を評価して、前記スプライスの前記少なくとも１つの特性を判定するステップを備える、方法。
【請求項１２】
前記デジタルカメラは、デジタルフォトカメラ及びデジタルビデオカメラの少なくともどちらかである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記デジタルカメラを用いる前記ステップは、前記光ファイバコネクタを通して放射される前記光の空間的パターンを評価することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記空間的パターンを評価する前記ステップが、前記光ファイバコネクタの少なくとも２つのゾーンを通して放射される光を分析することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも２つのゾーンが、スタブファイバゾーン、スプライスゾーン及びフィールドファイバゾーンのうちの少なくとも２つを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記空間的パターンを評価する前記ステップが、前記光ファイバコネクタを通して放射される前記光の形状を分析することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記スプライスの完全性が受容可能であると判定されると、前記フィールドファイバを前記光ファイバコネクタ内に固定するステップをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記デジタルカメラを用いて、前記スプライスの前記少なくとも１つの特性を判定する前記ステップが、前記光ファイバコネクタのデジタル画像をキャプチャするサブステップ、前記デジタル画像の少なくともいくつかの画素の相対強度をファイルに保存するサブステップ、画素範囲で画定されている、前記光ファイバコネクタの少なくとも２つのゾーンを評価のために選択するサブステップ、前記少なくともいくつかの画素の各々をビットレベルパターンに変換して、ビットレベル画像を取得するサブステップ、前記少なくとも２つのゾーンの各々に対するメトリックを判定するサブステップ、及び前記それぞれのメトリックの少なくとも１つの比率を用いて、前記光ファイバコネクタの挿入損失が最大許容挿入損失を超えるかどうか決定するサブステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記光ファイバコネクタの前記挿入損失が前記最大許容挿入損失を超えるかどうかの前記決定が、統計的確率に基づいている、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記デジタルカメラを用いて、前記スプライスの前記少なくとも１つの特性を判定する前記ステップが、さらに、前記光ファイバコネクタを超えて延在する前記フィールドファイバから放射される光及び前記光源を前記光ファイバコネクタに結合させるアダプタから放射される光の少なくともどちらかを評価することを含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１４年１１月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／０７７，４３３号の利益を主張し、その全体を参照により本明細書に組み込む。
【０００２】
本発明は、一般に、光ファイバスプライシングの分野に関し、より具体的には、メカニカルスプライス終端及び得られるスプライスジョイントの評価を目的とする装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
光ファイバの分野で作業していると、光ファイバまたはファイバリボンのコネクタ接続されていない端部間を接続することがしばしばユーザに求められる。これは、一般に、スプライシングと言われ、通常、２つ（または、それ以上の場合も）のファイバ間に、一時的なまたは永久的な接合を生成することを含む。ある場合には、２つのファイバは、正確に整列され、次いで、しばしば電気アークによって生成される局所的な強い熱を用いて、一体に融着される。これは、融着スプライシングと言われ、２つの光ファイバ間に高性能の永久的な接合を生成するのに広く取り入れられている。しかし、融着スプライサ装置は、巨大で、高価で、相対的に壊れやすいことがある。あるいは、２つのファイバは、しばしばメカニカルスプライスと言われる整列固定具で、単に、互いに当接し得る。整列固定具は、別々のファイバの２つの端部を両側で受け、ファイバ同士を物理的に固定する手段を有する整列チューブまたはＶ溝であり得る。他の場合には、整列装置は、フィールドファイバにコネクタ接続されるように作られたスタブファイバが内部に埋め込まれた光ファイバコネクタであり得る。この場合、フィールドファイバは、コネクタ内部のスタブファイバに、メカニカルスプライスを用いて、終端されることができる。スタブファイバが埋め込まれた光ファイバコネクタの例を、図１に示す。
【０００４】
これらのジョイント内で、信号の損失を回避し、潜在的な反射率または光の漏洩を低減するには、ユーザは、ファイバ（複数可）が適切にクリーブされること、ファイバ間が正確に整列されること及びファイバ間に塗布された透明なジェルまたは光学接着剤がガラスの光学的特性に合うことを確実にしなくてはならない。しかし、これらの詳細を検出かつ／または確実にすることは必ずしも容易ではない。したがって、メカニカルスプライスの質を判定かつ改善し、フィールドファイバなどのファイバの終端を改善するのに役立つことを目的とした装置及び方法は、継続的に必要である。
【発明の概要】
【０００５】
よって、本発明の少なくともいくつかの実施形態は、一般に、光ファイバのメカニカルスプライスの質を判定かつ改善するのに役立つことを目的にし、ファイバ終端で支援する方法及び装置を提供する。
【０００６】
１つの実施形態で、本発明は、メカニカルスプライスジョイントの完全性を評価する装置であり、光源、デジタルビデオカメラ、デジタル信号プロセッサ及び可視的表示器を備える。この装置は、試験コネクタに接続し、デジタル信号プロセッサは、試験コネクタの少なくとも一部からの散乱光のデジタル画像を分析する。
【０００７】
別の実施形態で、本発明による装置は、スマートフォンなどのポータブル装置またはハンドヘルド装置への通信を可能にするブルートゥース（登録商標）または他の無線通信インタフェースを含む。このポータブル装置は、ユーザインタフェースを当該装置に提供する常駐アプリケーションを含み、スプライス分析ソフトウェア及び／またはファームウェアも含み得る。
【０００８】
さらに別の実施形態で、本発明は、メカニカルスプライスジョイントの完全性を評価する方法である。この方法は、光を試験コネクタ及びフィールドファイバに結合させる工程ならびにメカニカルスプライスジョイント及び光ファイバの少なくとも一部からの散乱光パターンのデジタル画像を評価する工程を含む。
【０００９】
さらに別の実施形態で、本発明は、フィールドファイバを、スタブファイバを内部に有する光ファイバコネクタに取り付け、かつ／または、スタブファイバとフィールドファイバの間のスプライスの少なくとも１つの特性を評価する装置である。この光ファイバコネクタの少なくとも一部は、透明性または透光性の少なくともどちらかを有する。この装置は、光源を含み、この光源は、光を、スタブファイバを介して光ファイバコネクタに注入し、注入された光の一部は、光ファイバコネクタを通して放射される。この装置は、デジタルカメラも含み、このデジタルカメラは、光ファイバコネクタのデジタル画像をキャプチャする。加えて、この装置は、デジタルプロセッサを含み、このデジタルプロセッサは、デジタル画像を用いて、光ファイバコネクタを通して放射される光を評価して、スプライスの少なくとも１つの特性を判定する。
【００１０】
さらに別の実施形態で、本発明は、フィールドファイバを、スタブファイバを内部に有する光ファイバコネクタに取り付け、かつ／または、当該スタブファイバと当該フィールドファイバの間のスプライスの少なくとも１つの特性を評価する方法であり、当該光ファイバコネクタの少なくとも一部は、透明性または透光性の少なくともどちらかを有する。この方法は、（ｉ）当該光ファイバコネクタを試験装置に係合する工程、（ｉｉ）光を光源から当該スタブファイバを介して当該光ファイバコネクタに注入する工程であり、当該注入された光の一部は当該光ファイバコネクタを通して放射される工程及び（ｉｉｉ）当該デジタルカメラを用いて、当該光ファイバコネクタを通して放射される光を評価して、当該スプライスの当該少なくとも１つの特性を判定する工程を含む。
【００１１】
本発明のこれらのまたは他の特徴、態様及び利点は、以下の図面、明細書及びその下の特許請求の範囲を参照して、より良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】スタブファイバを有するフィールド終端光ファイバコネクタの側切断図を示す。
【図２】本発明の１つの実施形態の側切断図を示す。
【図３】本発明の１つの実施形態によるフィールドファイバの終端方法を表す流れ図を示す。
【図４】光源が点灯されフィールドファイバが部分的に挿入された試験コネクタのデジタル画像のネガを示す。
【図５Ａ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｂ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｃ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｄ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｅ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｆ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｇ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｈ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｉ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｊ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｋ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図５Ｌ】例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタ終端のネガのデジタル画像を示す。
【図６】本発明の１つの実施形態によるフィールドファイバの終端方法を表す流れ図を示す。
【図７Ａ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｂ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｃ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｄ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｅ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｆ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｇ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｈ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｉ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｊ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｋ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図７Ｌ】ビットレベルパターンに変換されたそれぞれ図５Ａ〜図５Ｌに示したコネクタのネガのデジタル画像を示す。
【図８Ａ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｂ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｃ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｄ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｅ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｆ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｇ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｈ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｉ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｊ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｋ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図８Ｌ】図７Ａ〜図７Ｌのデジタル画像にそれぞれ示したコネクタの種々のパラメータを示す。
【図９Ａ】試験コネクタの評価のための挿入損失の関数としてのメトリックＲ１、Ｒ２及びＵｍを示す。
【図９Ｂ】試験コネクタの評価のための挿入損失の関数としてのメトリックＲ１、Ｒ２及びＵｍを示す。
【図９Ｃ】試験コネクタの評価のための挿入損失の関数としてのメトリックＲ１、Ｒ２及びＵｍを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
ここで使用されるように、用語「メトリック」は、コネクタの挿入損失に関係するので、特定の光ファイバコネクタ内の任意の所望の点または任意の所望の点の集合の動きまたは光学放射を表す任意の数学的関係を意味すると理解されよう。本発明の少なくともいくつかの実施形態で、選択されたメトリックは、コネクタの挿入損失に相対的に高く相関する。さらに、便宜上かつ視覚化を容易にするために、ここで再生されるデジタル画像は、ポジではなくネガで提示した。
【００１４】
フィールド光ファイバが、予め製造済みの内部にスタブファイバが埋め込まれた光ファイバコネクタにコネクタ接続されると、メカニカルスプライシングが起こり得る。図１の特定の例は、パンドウィットのＯＰＴＩＣＡＭ（登録商標）の予め研磨済みのファイバコネクタと同様の再終端処理可能なコネクタを示す。コネクタ１００は、一般に、その前端に位置するフェルール１０８を有するフェルールホルダ１０７ならびにフェルール１０８とコネクタの遠位端１１０の間に位置する頂部板１０４及び底部板１０６を含む。コネクタ１００は、通常製造時に光コネクタに埋め込まれたスタブファイバ１０１も含む。スタブファイバ１０１は、フェルールの外縁（後に、対応するアダプタをインタフェースすることができる）から頂部板１０４及び底部板１０６の領域全体のコネクタの内側部分まで延在する。試験コネクタの少なくともいくつかの部分は、任意の透明、半透明または透光材料から作ることができる。スタブファイバ１０１をフィールドファイバ１０２とスプライスするには、ユーザは、フィールドファイバを、コネクタ１００にその遠位端１１０を通して挿入し、適宜に両ファイバを整列し、カム１０５を作動させて、フィールドファイバ及びスタブファイバを適所でクランプし、スタブファイバ／フィールドファイバインターフェース１０３（スプライスジョイントとも言われる）を形成する。これらのジョイントで、光の漏洩及び反射の低減または最小化を確保することは、良く機能するスプライスに不可欠となり得る。
【００１５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、フィールドのシングルモード及びマルチモードの光ファイバを終端するための、予め研磨済みの光ファイバコネクタで用いられるようなメカニカルスプライスの質を判定かつ改善する手段を提供する。そのような実施形態の１つ（図２に示す）は、光源２０１、カメラ２０２（例えば、デジタルフォト／ビデオカメラ）、デジタルプロセッサ２０３ならびに合否表示器及び／またはユーザインタフェース２０４を備える終端試験装置である。
【００１６】
この装置は、準備済みのフィールドファイバ１０２を試験コネクタ１００内部のスタブファイバに接合させるのに役立つことができる。この装置を使用するには、スプライスジョイント１０３がデジタルビデオカメラ２０２のほぼ中心視野内に配置されるように試験コネクタ１００を配置する。光源２０１は、通常約４００ｎｍから約１７００ｎｍの間である、ビデオカメラの光感度内のスペクトル域を有する光を発することができる半導体レーザ（または他の任意の適切な光学放射発生源）を含む。光源は、試験コネクタに係合されると、光をスタブファイバに発射することができる。
【００１７】
図３は、本発明の１つの実施形態にしたがった、フィールドファイバを試験コネクタに終端させ終端試験装置を用いる方法を表す流れ図を示す。ユーザが装置をオンにする３０２と、電力が、これらに限られないが、光源２０１、デジタルビデオカメラ２０２、デジタルプロセッサ２０３及びユーザビジュアルインタフェース２０４などの必要な全ての電力消費コンポネントに供給される。スプライスジョイント１０３から生じる散乱光の空間的パターンは、ビデオカメラ２０２によって結像され３０３、フィールドファイバ１０２が試験コネクタ１００に挿入される３０４と、終端試験装置は、デジタル信号処理アルゴリズムを用いて、画像を分析する３０５。分析３０５により不満足な結果（図３の場合、挿入損失「ＩＬ」の最少量に基づく）が生じると、ステップ３０４及びステップ３０５が繰り返される。ここで、これらのステップの繰り返しに先立って、フィールドファイバ１０２は取り外され、再び準備され、かつ／または、再び配置される３０６。分析３０５により満足な結果が生じると、試験コネクタ１００は、カムされ３０８（または、カムを行わないコネクタを使用する場合、他の任意の適切な手段を介して固定され）、次いで、コネクタ接続されたコネクタ１００は、試験装置から取り外される３０９。
【００１８】
フィールドファイバ１０２を試験コネクタ１００の光ファイバメカニカルスプライスジョイントに取り付ける間及びその後で、装置は、連続的に散乱光パターンの画像をキャプチャし、これらに限定されないが、スプライスジョイント１０３及びバッファされたフィールドファイバ１０２を含む、試験コネクタの少なくとも２つの領域からのデジタル画像を分析する。部分的に挿入されたフィールドファイバのデジタル画像の例を、図４に示す。
【００１９】
図５Ａ〜図５Ｌは、フィールドファイバが取り付けられたときの例示的なフィールドファイバ及びスタブファイバのコネクタのデジタル画像の一連のネガを示す。各画像の上部に、１３００ｎｍの源波長に対する計算された挿入損失（ＩＬ）を示す。
【００２０】
スタブファイバコネクタから放射された光のパワーは、ＩＬを特徴付ける正確なメトリックではない場合があることが観察された。コネクタ接続している間の変動により、複数のコネクタ領域から光検出器に到達するパワーは、有意な揺らぎを起こし得る。よって、本発明の少なくともいくつかの実施形態は、放射光がコネクタ１００を通って移動し散乱するとき放射光の形状に頼って、スプライスジョイントの質を判定する。
【００２１】
図６は、試験コネクタのキャプチャされた画像を分析、ひいては、得られるスプライスジョイントを分析する本発明による方法の１つの実施形態を表す流れ図を示す。フィードバックは、リアルタイムでユーザに提供され得るが、スプライスジョイントの実際の分析は、時間内のいずれかの瞬間にキャプチャされた単一の画像に対して行われることに留意されたい。よって、分析結果がリアルタイムで提供されているかのように、途切れなくキャプチャされ分析された画像が現れ得る。デジタル画像をキャプチャする４０２と、画像は、配列ｉｍａ（ｘ、ｙ）に保存される。ここで、ｘ及びｙは、それぞれ、画像画素の水平座標及び垂直座標を表し、値ｉｍａは、それぞれの画素に当たる光の相対強度を表す。カラーカメラを用いると、ステップ４０３で示すように、強度及び色の情報を、三原色の加重合計を用いて取得することができる。ステップ４０４で、対象の領域すなわち「ゾーン」が選択される。通常、これらの対象の領域は、フィールドファイバ１０２、スプライスジョイント領域１０３及びスタブファイバ１０１を含み得る。各ゾーンは、各領域のそれぞれの画素範囲によって表すことができる。次に、結像された画素は、ビットレベルパターンに変換される４０５。これらのパターンは、例えば以下の方程式を用いて、バックグラウンドノイズを減算させることができる。
【００２２】
【数１】
2017538925.tif 000003
【００２３】
ここで述べる実施形態で、ｍｉｎ（ｉｍａ（ｘ、ｙ））は２であり、ｍａｘ（ｉｍａ（ｘ、ｙ））は１５４である。図７Ａ〜図７Ｌは、ビットレベルパターンに変換された後の画像５Ａ〜５Ｌの例をそれぞれ示す。
【００２４】
次に、選択されたゾーンのメトリックのパラメータ及び比率が計算される４０６。例えば、画像プロファイルは、方程式（２）によって記載することができ、画像の重心は、方程式（３）によって記載することができ、重心周囲の均一性は、方程式（４）によって記載することができる。
【００２５】
【数２】
2017538925.tif 000004
【数３】
2017538925.tif 000005
【数４】
2017538925.tif 000006
【００２６】
コネクタに沿った各水平画素の相対的な光学放射を積算することによって、画素プロファイルは、コネクタの種々の場所からの漏洩光を示す。重心及び均一性（すなわち、画素の標準偏差）は、試験コネクタの形状及び材料特性が、どのように漏洩光に影響を与えるかを示す。さらに、種々のタイプのコネクタは、種々のタイプの光漏洩プロファイルを有するので、既知のプロファイルと比較することによって、方程式（４）に記載される画素の均一性Ｕ（ｘ）も、コネクタのタイプを識別かつ／または対象のゾーンの場所を改善するのに利用することができる。方程式（２）〜方程式（４）は、画像を特徴付けるように計算することができる種々のパラメータの単なる例である。図７Ａ〜図７Ｌの画像に対して、パラメータＳ（ｘ）及びＵ（ｘ）が、それぞれ図８Ａ〜図８Ｌに描画される。Ｓ（ｘ）は、実線で描画され、Ｕ（ｘ）は、点線で描画される。
【００２７】
スプライスの質を判定するのに、試験コネクタの特定のゾーン（例えば、図４で定義したような）を比較することができる。フィールドファイバ１０２、スプライスジョイント領域１０３及びスタブファイバ１０１は、それぞれ、図７Ａ〜図７Ｌの画像で、画素２００±１５０、５８０±１９０及び７５０±５０に対応する。光源は、光を、スタブファイバに水平軸沿いに発射しているので、この場合参照される画素は、この水平軸沿いの画素であることに留意されたい。これらのゾーンの比較は、ここで述べる実施形態で、値Ｓ（ｘ）及び／またはＵ（ｘ）を用いて計算された相対的メトリックである比率を用いて行うことができる。種々のゾーンを画定する画素範囲は、レンズの焦点距離、カメラからの作動距離及びコネクタの形状などの画像設定パラメータに特有なものである。この情報はすべて、一般に、事前に知られているので、ここで記載された方法を、効率的に運用されるように調整することができる。
【００２８】
図８Ａ〜図８Ｌは、それぞれ、図７Ａ〜図７Ｌで結像された試験コネクタの計算されたＳ（ｘ）及びＵ（ｘ）のプロットを示す。Ｓ（ｘ）のプロファイルは、挿入損失の関数として有意に変化することを、ここから観察することができる。この例の場合、試験コネクタに対して特定された最大挿入損失（ＩＬｍａｘ）が０．５ｄＢであると仮定してもよい。ＩＬ≦ＩＬｍａｘかどうかを判定するには、画像ゾーン１０１、画像ゾーン１０２及び画像ゾーン１０３を比較する、それぞれ方程式（５）及び方程式（６）で定義された２つの比率Ｒ１及びＲ２ならびにゾーン１０３のＵ（ｘ）の平均値である、方程式（７）で定義されたＵｍを用いてもよい。
【００２９】
【数５】
2017538925.tif 000007
【数６】
2017538925.tif 000008
【数７】
2017538925.tif 000009
【００３０】
ここで、Ｋは、任意の定数であり、この例では正規化の目的で値４０である。
【００３１】
メトリックの選択は、コネクタのタイプ及び結像設定によって決まり得る。ここで述べる実施形態で用いられたコネクタ及び設定の場合、比率Ｒ１は、スプライスジョイント領域１０３をフィールドファイバ領域１０２と比較し、比率Ｒ２は、スプライスジョイント領域１０３をスタブファイバ領域１０１と比較する。
【００３２】
メトリックの値は、所定の極限に対して評価される。これらの極限は、設けられた極限内に収まっている任意の特定のメトリックが、特定のコネクタの挿入損失が好ましいレベル以下であることの確率が受容可能なほど高いことを示すと見なされるように、選択され得る。正確な極限を判定するのに役立ち得る性能データは、種々の試験コネクタの構成の統計的分析によって取得され得る。
【００３３】
確率の程度はユーザ依存であり得るので、所定の極限は変化し得る。これにより、システムの厳しさは上下する。ここで述べる実施形態で、メトリックＲ１、Ｒ２及びＵｍは、それぞれ、極限Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に対して評価される。よって、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、それらの極限内に収まっている任意のそれぞれの値Ｒ１、Ｒ２及びＵｍが、試験コネクタの挿入損失が≦０．５ｄＢであることの確率が十分に高いことを示すように、選択された。極限内の包含は、メトリックの値がある極限の値を上回るか下回るかだけでなく、特定の極限が上限か下限かにも依存することに留意されたい。これは、メトリックによって異なるであろう。ここで述べる実施形態で、Ｒ１及びＲ２は上限であり、Ｕｍは下限である。したがって、Ｒ１＜Ｌ１、Ｒ２＜Ｌ２及びＵｍ＞Ｌ３は、これらの極限を満たす。
【００３４】
図７Ａ〜図７Ｌで試験したコネクタのＲ１、Ｒ２及びＵｍの値を（それら各々の所定の極限Ｌ１、Ｌ２及びＬ３とともに）、図９Ａ〜図９Ｃに示す。これらの図から、各メトリックは、試験コネクタの広範囲のシナリオを通してずっと有意な変化を示すので、たった１つのメトリックを用いるのは、ある受容できるレベルの確実性に基づいて判断をくだすには不十分であり得ることを理解することができる。例えば、図９Ａで、図７Ｅのコネクタに対する値Ｒ１は、Ｌ１によって設定された上限をわずかに下回る。Ｒ１のメトリックだけに依存する場合、受容可能な終端を示している。しかし、このコネクタの実際の挿入損失は１．２ｄＢであるので、これは偽陽性であろう。潜在的な偽陽性または偽陰性の機会を低減するため、コネクタを、そのメトリックのうち少なくとも２つに基づいて評価することが有利である。例えば、ここで述べる実施形態で、Ｒ１の任意の１つの値（図９Ａに示す）は、例えば、対応するＲ２の値（図９Ｂに示す）及び／または対応するＵｍの値（図９Ｃに示す）に関連して評価され得る。図７Ｅのコネクタの例を続けると、当該コネクタに対する値Ｒ２及びＵｍは、それぞれＬ２及びＬ３の許容極限外にあることが図９Ｂまたは図９Ｃで理解することができる。よって、１つより多いメトリックを考慮に入れることによって、試験装置の最終的な結果の正確さが改善され得る。
【００３５】
図６に戻って、必要なメトリックを判定４０６すると、それらのメトリックの査定が行われる４０７。これは、任意のメトリックが所定の極限内にあるかどうか論理的に評価し、それらの論理値を合算し、次いで、この合計を所定閾値に対して評価することによって、行うことができる。評価方法をさらに改善するのに、重みのセットＷｉを、論理的なメトリックの評価ごとに、それらの重要性をランク付けするために、定義し得る。
【００３６】
ここで述べる実施形態で、３つすべてのメトリックＲ１、Ｒ２及びＵｍは、以下の方程式によって評価される。
【００３７】
【数８】
2017538925.tif 000010
【００３８】
方程式（８）は、単に例示的であり、所望であれば、他の方程式を導き使用し得ることに留意されたい。Ｒ１が極限Ｌ１内（すなわち、Ｌ１より小さい）なら、Ｌ１に対するＲ１の評価は、値１に設定され、そうでなければ、０に設定される。次いで、この結果は、重みＷ１で乗算される。Ｒ２が極限Ｌ２内（すなわち、Ｌ２より小さい）なら、Ｌ２に対するＲ２の評価は、値１に設定され、そうでなければ、０に設定される。次いで、この結果は、重みＷ２で乗算される。Ｒ３が極限Ｌ３内（すなわち、Ｌ３より大きい）なら、Ｌ３に対するＲ３の評価は、値１に設定され、そうでなければ、０に設定される。次いで、この結果は、重みＷ３で乗算される。次いで、重み付けされたメトリックの評価の合計は、所定の閾値ＴＤと比較される。このＴＤは、正しい最終的な決定を生み出す確率に比例する。Ｄ＞ＴＤなら、ＩＬ＜ＩＬｍａｘの確率は十分に高く、したがって、スプライスジョイントは受容可能である。そうでなければ、失敗表示器２０４を作動させることができ、ファイバが再び終端され４０８、その後、スプライスが、再び評価される４０６、４０７。
【００３９】
例として、図７Ｊ及び図７Ｈに示す２つの試験コネクタを、図９Ａ〜図９Ｃに示すメトリックならびにＷ１＝６０、Ｗ２＝２０、Ｗ３＝３０に設定されている重みに基づいて、評価することができる。図７Ｊのコネクタの場合、Ｒ１＝０．１４３、Ｒ２＝６５．５２７、Ｕｍ＝１６５３．５７４である。これらの値を方程式（８）に入れ、図９Ａ〜図９Ｃに示すデータに対して評価すると、以下の結果が得られる。
【００４０】
【数９】
2017538925.tif 000011
【数１０】
2017538925.tif 000012
【数１１】
2017538925.tif 000013
【００４１】
その後、Ｄは、閾値ＴＤ（この例のために、８０と仮定した）と比較される。（９０＞８０）は真実なので、ＩＬが最大許容ＩＬより小さい確率は十分に高く、したがって、スプライスジョイントは受容可能である。メトリックＲ２だけに依存すると、実際のＩＬの値が０．２６であるにもかかわらず、この終端は受容可能なものとしては除外されたであろうことに留意されたい。
【００４２】
図７Ｈのコネクタの場合、Ｒ１＝０．２２、Ｒ２＝４５．０７８、Ｕｍ＝１７０３．０２３である。これらの値を方程式（８）に入れ、図９Ａ〜図９Ｃに示すデータに対して評価すると、以下の結果が得られる。
【００４３】
【数１２】
2017538925.tif 000014
【数１３】
2017538925.tif 000015
【数１４】
2017538925.tif 000016
【００４４】
その後、Ｄは、閾値ＴＤと比較される。（３０＞８０）は誤りなので、ＩＬが最大許容ＩＬより小さい確率は、不十分に低く、したがって、スプライスジョイントは許容不可能である。メトリックＵｍだけに依存すると、実際のＩＬの値が０．５８であるにもかかわらず、この終端を受容可能なものとみなしたであろうことに留意されたい。
【００４５】
上記方法は、１つ以上のビデオカメラまたはコネクタのスプライスジョイントの反対の視野から画像をキャプチャする鏡などの追加の結像システムを用いて運用することができることに留意されたい。しかし、いくつかの実施形態で、光拡散材料を有するコネクタを用いることが好ましい場合がある。したがって、１つのカメラは、キャプチャされた画像に基づいて挿入損失の正確な推定を提供するのに十分であり得る。
【００４６】
本発明の簡便かつ潜在的に費用効率が高い実施形態は、開示された装置の試験結果を制御し見るためのスマートフォンまたは他の無線装置を用いることである。個人用ハンドヘルド装置を使用すると、アプリケーション／ユーズインタフェース部分の少なくとも一部がインターネットウェブサイトからダウンロードされ得るアプリケーションを介してハンドヘルド装置上で動くことを可能にすることによって、試験装置の費用及びサイズを小さくし得る。さらに、ハンドヘルド装置は、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉまたは他の適切な無線通信プロトコルによって、試験装置と通信し得る。
【００４７】
１つの実施形態で、試験装置の構成として、スマートフォン及びアダプタを含むことができる。これにより、試験装置の、スマートフォンのデジタルカメラ、デジタルカメラ用のデジタルプロセッサ及びデジタルプロセッサそれぞれを用いて、スマートフォンに通常インストールされたハードウェアを利用することが可能になる。さらに、内部に光源を有するアダプタを、フォンに接続することができる。そのようなアダプタは、スマートフォンから直接電力を引き込み、スマートフォン上で実行される試験アプリケーションによって作動され得る。そのような構成は、試験専用装置に比べて有意な費用削減をもたらし、時として、より望ましい場合がある。
【００４８】
本発明は、１つ以上の実施形態に関して記載したが、これらの実施形態は非限定的であり（例示的と称されたかそうでないかに関わらず）、本発明の範囲を逸脱しない範囲で、代替、変形及び同等があることに留意されたい。例えば、任意の数の対象のゾーンは、スプライスジョイントの評価のために用いられ得る。それらのゾーンは、特定の用途に適した任意のやり方で定義され得る。同様に、任意の数のメトリックは、スプライスの性質を評価するのに用いられ得る。それらのメトリックは、任意の適切な等式及び／または関係によって定義され得る。したがって、記載した実施形態は、任意の特定のゾーン及び任意の特定のメトリックとして定義された特定の例を提示したが、それらのゾーン及びメトリックは、いかなる形でも、限定的なものとして構成されないであろう。さらに、記載した実施形態は、互いに排他的であると解釈されないであろう。むしろ、許容されるなら、潜在的に組み合わせ可能であると理解されたい。本発明の方法及び装置を実装する代替方法は多く存在することにも留意されたい。したがって、以下に記載され得る特許請求の範囲は、本発明の真の精神及び範囲を逸脱しない範囲で全てのそのような代替、変形及び同等を含むものとして解釈されることが意図されている。
【００４９】
さらに、例えば、本発明にしたがったスプライスジョイントの完全性を試験する方法などのここで記載した主題は、少なくとも部分的に、ハードウェア及び／またはファームウェアと組み合わせてソフトウェアで実装することができる。例えば、ここで記載した主題は、プロセッサにより実行されるソフトウェアで実装することができる。１つの例示的な実施態様において、ここで記載した主題は、コンピュータのプロセッサにより実行されるとコンピュータを制御して、方法のステップまたはプロセスを行うコンピュータ実行可能命令を保存した非一時的なコンピュータ可読媒体を用いて、実装することができる。ここで記載した主題を実装するのに適した例示的なコンピュータ可読媒体は、ディスクメモリ装置、チップメモリ装置、プログラム可能なロジック装置及び特定用途向け集積回路などの非一時的コンピュータ可読媒体を含む。さらに、ここで記載した主題を実装するコンピュータ可読媒体は、単一の装置もしくはコンピューティングプラットフォーム上に配置されてもよく、または複数の装置もしくはコンピューティングプラットフォームに分布されてもよい。ここで記載した主題を具体化する装置は、半導体製造または慎重な組立てによってなど、任意の手段で製造し得るし、他のタイプの製造業者も受容可能である。この装置は、任意の材料、例えばＣＭＯＳから製造することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００  コネクタ
１０１  スタブファイバ
１０２  フィールドファイバ
１０３  スプライスジョイント
１０４  頂部板
１０５  カム
１０６  底部板
１０７  フェルールホルダ
１０８  フェルール
１１０  遠位端
２０１  光源
２０２  カメラ
２０３  デジタルプロセッサ
２０４  ユーザインタフェース
【図１】
2017538925.tif 000017
【図２】
2017538925.tif 000018
【図３】
2017538925.tif 000019
【図４】
2017538925.tif 000020
【図５Ａ】
2017538925.tif 000021
【図５Ｂ】
2017538925.tif 000022
【図５Ｃ】
2017538925.tif 000023
【図５Ｄ】
2017538925.tif 000024
【図５Ｅ】
2017538925.tif 000025
【図５Ｆ】
2017538925.tif 000026
【図５Ｇ】
2017538925.tif 000027
【図５Ｈ】
2017538925.tif 000028
【図５Ｉ】
2017538925.tif 000029
【図５Ｊ】
2017538925.tif 000030
【図５Ｋ】
2017538925.tif 000031
【図５Ｌ】
2017538925.tif 000032
【図６】
2017538925.tif 000033
【図７Ａ】
2017538925.tif 000034
【図７Ｂ】
2017538925.tif 000035
【図７Ｃ】
2017538925.tif 000036
【図７Ｄ】
2017538925.tif 000037
【図７Ｅ】
2017538925.tif 000038
【図７Ｆ】
2017538925.tif 000039
【図７Ｇ】
2017538925.tif 000040
【図７Ｈ】
2017538925.tif 000041
【図７Ｉ】
2017538925.tif 000042
【図７Ｊ】
2017538925.tif 000043
【図７Ｋ】
2017538925.tif 000044
【図７Ｌ】
2017538925.tif 000045
【図８Ａ】
2017538925.tif 000046
【図８Ｂ】
2017538925.tif 000047
【図８Ｃ】
2017538925.tif 000048
【図８Ｄ】
2017538925.tif 000049
【図８Ｅ】
2017538925.tif 000050
【図８Ｆ】
2017538925.tif 000051
【図８Ｇ】
2017538925.tif 000052
【図８Ｈ】
2017538925.tif 000053
【図８Ｉ】
2017538925.tif 000054
【図８Ｊ】
2017538925.tif 000055
【図８Ｋ】
2017538925.tif 000056
【図８Ｌ】
2017538925.tif 000057
【図９Ａ】
2017538925.tif 000058
【図９Ｂ】
2017538925.tif 000059
【図９Ｃ】
2017538925.tif 000060
【国際調査報告】
2017538925.tif 000061
2017538925.tif 000062