光纤熔接连结机和熔接连结方法技术

本发明专利技术涉及光纤熔接连结机和光纤熔接连结方法。本发明专利技术的光纤熔接连结机具有：获得来自光纤１０、２０侧面方向的光透过图像的电视摄像头３２，由该图像的光纤横断方向的辉度分布演算各光纤的模场直径、同时求出它们的径差的图像处理装置３３，通过电弧放电进行放电加热的放电电极４１、４２，使光纤对接部对放电束位置相对移动的可移动基座５７及驱动装置３５，和对于在对上述对接部进行熔接用放电加热后、使放电束位置朝着被判定为模场直径小的光纤侧移动并且进行追加放电加热的对驱动装置３５及放电用电源装置３６进行控制的控制装置３４。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将模场直径(モ-ドフイ-ルド径)不同的两根光纤，彼此用电弧放电熔接连结的光纤熔接连结机和光纤熔接连结方法。因此，历来人们为了以尽可能低的损失将模场直径不同的两根光纤彼此连结想尽办法。例如在特开平2000-098171号公报中，提出了在将模场直径小的一侧的光纤和模场直径大的另一侧的光纤熔接连结时，使各自光纤的端面彼此对接，放电加热该对接部使之熔接连结后，使放电加热位置挪向模场直径小的一侧的光纤侧，进行加热量少的追加放电加热，藉此，使一侧光纤芯的掺杂剂扩散，仅使一侧光纤的模场直径沿长度方向慢慢扩大。这样，只要使模场直径小的一侧的光纤的模场直径扩大成锥状，就能使连结部中两方光纤的模场直径大致匹配，可以降低连结损失。另外，通过使该锥状体变长，就能在抑制因锥体长度短造成损失增加的情况下进行连结，从而能够进一步低损失化。此外，在特开平2000-275469号公报中，提出了先像上述那样，再在进行放电加热的熔接连结后，进行追加放电以谋求模场直径的匹配，此时，求得熔接连结后的光纤的透过图像，由其辉度分布曲线推定模场直径的值，利用该推定值再推定进行过上述追加加热的光纤的模场直径的值，藉此观察两根光纤的模场直径的匹配情况，在能够判断为已充分达到该目标的时刻，停止追加加热。然而，在现有技术的特开平2000-098171号公报的方法中，在将模场直径不同的光纤彼此连结时，必须预先知道哪一根的模场直径小，以进行光纤的设置。为避免因误操作而得到完全相反的结果，在操作时要凭感觉。另外，在特开平2000-275469号公报中，不过是通过图像观察，对最初加热(熔接用加热)和追加加热后的光纤推定模场直径，因此在将加热位置挪向模场直径小的一侧的光纤侧时，其挪动的距离等必需由操作者手动设定，这不仅使操作繁杂，而且为进行适当的设定必需有充分的经验，不能简单地进行。本专利技术的第二个目的在于，提供一种改进的光纤熔接连结机，在熔接用加热后，一边将放电束相对移动，一边进行追加的放电加热时，能够自动地将该移动量设为最佳。本专利技术的第三个目的在于，提供一种改进的光纤熔接连结机，在熔接用加热后，一边将放电束相对移动，一边进行追加的放电加热时，能够自动地将该加热量设为最佳。本专利技术的第四个目的在于，提供一种改进的光纤熔接连结方法，在彼此连结模场直径不同的光纤时，操作者不必知道哪一根是模场直径小的光纤并进行设置，而是自动地判定已被设置的光纤哪一根模场直径相对小，在熔接用放电加热后，一边自动地将放电束向该值小的一根光纤侧相对移动，一边进行追加的放电加热，同时能自动地将该追加放电加热时的移动量和加热量设为最佳。为了解决上述课题，本专利技术第一技术方案的光纤熔接连结机，其特征在于，具有以下装置获得来自模场直径相互不同的两根光纤对接部的侧面方向的透过光造成的光透过图像的摄像装置，由该图像的光纤横断方向的辉度分布演算各自光纤的模场直径的图像处理装置，通过电弧放电对上述对接部进行放电加热的放电加热装置，使该放电束的位置相对于上述对接部沿光纤的轴向相对地移动的移动装置，和在对上述对接部进行熔接用放电加热后、使放电束位置朝着由上述图像处理装置判定为模场直径小的光纤侧移动并且进行追加放电加热以使该小的模场直径扩大的，对上述放电加热装置和移动装置进行控制的控制装置。由于将来自两根光纤侧面方向的光透过图像经图像处理演算出各自光纤的模场直径，所以能够自动判定哪根光纤模场直径小。因此，操作者在为将模场直径不同的两根光纤连结而把它们设置在熔接连结机上时，不必预先调查哪一根是模场直径小的光纤，即使随机地设置它们，也能自动检出模场直径小的光纤，并且一边使放电束位置朝着该光纤侧相对地移动，一边进行追加放电加热。因此，能够避免归结为操作者的错误、误解等而不能正确设置所产生的不能低损失连结的不适宜的结果，由于操作者不再犯错误，使其紧张心情解放，减轻了操作者的负担。这样，没有操作者操作错误的问题，总是一边使放电束朝着模场直径小的一方的光纤侧相对移动，一边进行追加放电加热，能够使小的模场直径扩大，并减少连结损失。本专利技术第二技术方案的光纤熔接连结机，其特征在于，除了上述第一技术方案的结构之外，上述图像处理装置还由各光纤的模场直径求出两者之差，而且上述控制装置基于上述模场直径差控制追加放电加热时上述移动装置造成的移动量。将来自两根光纤侧面方向的光透过图像经图像处理，自动地同时求出各自的光纤的模场直径和它们的差。在该模场直径差和为扩大小的模场直径最佳情况的追加放电加热时的移动量之间具有相关关系，该相关关系可以由实验预先求出。因此，基于模场直径差可以将追加放电加热时的移动量自动地控制到最佳的情况，能够以最佳情况扩大小的模场直径，从而能够改善连结损失。即使是没有充分经验和知识的操作者，也能简单地进行将模场直径不同的两根光纤低损失地连结。本专利技术第三技术方案的光纤熔接连结机，其特征在于，除了上述第一技术方案的结构之外，上述图像处理装置还由各光纤的模场直径求出两者之差，而且上述控制装置基于上述模场直径差控制追加放电加热时上述放电加热装置的加热量。将来自两根光纤侧面方向的光透过图像经图像处理，自动地同时求出各自的光纤的模场直径和它们的差。在该模场直径差和为扩大小的模场直径最佳情况的追加放电加热时的加热量之间具有相关关系，该相关关系可以由实验预先求出。因此，基于模场直径差可以将追加放电加热时的加热量自动地控制到最佳的情况，能够以最佳情况扩大小的模场直径，从而能够改善连结损失。即使是没有充分经验和知识的操作者，也能简单地进行将模场直径不同的两根光纤低损失地连结。而且，本专利技术第四技术方案的光纤熔接连结方法，其特征在于，具有以下工序获得来自模场直径相互不同的两根光纤对接部的侧面方向的透过光造成的光透过图像、由该图像中的光纤横断方向的辉度分布演算各自光纤的模场直径、同时求出它们的径差的图像处理工序，通过电弧放电对上述对接部进行放电加热使两根光纤熔接连结的工序，和在对上述对接部进行熔接用放电加热后、使该放电束位置相对于上述对接部沿着光纤的轴向、朝着由上述图像处理装置判定为模场直径小的光纤侧相对移动并且一边基于上述模场直径差确定该移动量和放电加热量、一边进行追加放电加热、以使该模场直径小的一根光纤的模场直径扩大的模场直径扩大工序。由于将来自两根光纤侧面方向的光透过模场直径图像经图像处理演算出各自光纤的模场直径，所以能够自动判定哪根光纤模场直径小。因此，操作者在为将模场直径不同的两根光纤连结而把它们设置在熔接连结机上时，不必预先调查哪一根是模场直径小的光纤，即使随机地设置它们，也能自动检出模场直径小的光纤，并且一边使放电束位置朝着该光纤侧相对地移动，一边进行追加放电加热。而且，由于能基于上述模场直径差自动地确定追加的放电加热时的移动量和放电加热量，所以能适当地扩大模场直径小的光纤的模场直径，从而减低连结损失，而且与操作者的经验和能力无关，能容易地实现。另外，本专利技术第五技术方案的光纤熔接连结机，其特征在于，除了上述第一方案的结构之外，上述控制装置预先储存对具有预定的模场直径的光纤的组合求出的、追加放电加热时上述移动装置造成的移动量和上述放电加热装置的加热量，而且按照由上述图像处理装置得到的信息选择上述移动量和上述加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤熔接连结机，其特征在于，具有以下装置： 获得来自模场直径相互不同的两根光纤对接部的侧面方向的透过光造成的光透过图像的摄像装置， 由该图像的光纤横断方向的辉度分布演算各自光纤的模场直径的图像处理装置， 通过电弧放电对上述对接部进行放电加热的放电加热装置， 使该放电束的位置相对于上述对接部沿光纤的轴向相对移动的移动装置，和 在对上述对接部进行熔接用放电加热后、使放电束位置朝着由上述图像处理装置判定为模场直径小的光纤侧移动、并且进行追加放电加热以使该小的模场直径扩大的，对上述放电加热装置和上述移动装置进行控制的控制装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤茂，川西纪行，窪敏喜，
申请(专利权)人：株式会社藤倉，
类型：发明
国别省市：JP[日本]