特開 2016-180794 光ファイバ融着接続装置及び光ファイバの融着接続方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-180794(P2016-180794A)

(43)【公開日】2016年10月13日

(54)【発明の名称】光ファイバ融着接続装置及び光ファイバの融着接続方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/255 20060101AFI20160916BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/255

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-59845(P2015-59845)

(22)【出願日】2015年3月23日

(71)【出願人】

【識別番号】000110309

【氏名又は名称】ＳＥＩオプティフロンティア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100136722

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼木 邦夫

(74)【代理人】

【識別番号】100174399

【弁理士】

【氏名又は名称】寺澤 正太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100170818

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 秀輝

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 龍一郎

(72)【発明者】

【氏名】本間 敏彦

【テーマコード（参考）】

2H036

【Ｆターム（参考）】

2H036MA11

2H036NA09

2H036NA16

2H036NA17

(57)【要約】      （修正有）

【課題】光ファイバの融着作業に要する作業時間の増大を抑制する光ファイバ融着接続装置を提供する。
【解決手段】光ファイバ融着接続装置１は、第１画像を取得する第１顕微鏡１４と、第２画像Ｇ２を取得する第２顕微鏡１６と、光ファイバ１００，１０１の端部同士を融着接続する融着接続機構４と、第１及び第２画像を利用した処理を行う制御部５と、第１及び第２画像を表示する画像表示部３と、備え、第１顕微鏡１４は第１軸方向Ｌ１に沿って移動可能であり、第２顕微鏡１６は第２軸方向Ｌ２に沿って移動しないように固定され、制御部５は、第１及び第２コア径を取得するファイバ径取得部２４と、第１及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には光ファイバのコアの見た目を揃える処理を行う処理部２５と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１光源から出射される光を受けることにより、第１方向から一対の光ファイバを観察した第１画像を取得する第１画像取得部と、
第２光源から出射される光を受けることにより、前記第１方向と交差する第２方向から前記一対の光ファイバを観察した第２画像を取得する第２画像取得部と、
前記一対の光ファイバの端部同士を融着接続する融着接続機構と、
前記融着接続機構を制御すると共に、前記第１画像及び前記第２画像を利用した処理を行う制御部と、
前記第１画像及び前記第２画像を表示する画像表示部と、
を備え、
前記第１画像取得部は前記第１方向に沿って移動可能であり、
前記第２画像取得部は前記第２方向に沿って移動しないように固定され、
前記制御部は、
前記第１画像に基づく前記光ファイバの第１コア径、及び、前記第２画像に基づく前記光ファイバの第２コア径を取得するコア径取得部と、
前記第１コア径及び前記第２コア径を評価する評価値を取得した後に、前記評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、前記評価値が所定範囲外である場合には前記第１画像における前記光ファイバのコアと前記第２画像における前記光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う処理部と、を有する、光ファイバ融着接続装置。

【請求項2】

前記評価値が所定範囲外である場合、前記処理部は、前記第１コア径が前記第２コア径に近づくように、前記第１画像取得部を前記第１方向に沿って移動させる、請求項１に記載の光ファイバ融着接続装置。

【請求項3】

前記評価値が所定範囲外である場合、前記処理部は、前記第１コア径及び前記第２コア径が互いに近づくように、前記第１画像及び前記第２画像に含まれた前記光ファイバのコアが占める領域を変化させる画像処理を行う、請求項１に記載の光ファイバ融着接続装置。

【請求項4】

前記評価値は、前記第１コア径に対する前記第１コア径と前記第２コア径の差分値の比率である、請求項１〜３の何れか一項に記載の光ファイバ融着接続装置。

【請求項5】

前記評価値は、前記第１画像に基づく前記光ファイバの第１クラッド径と前記第１コア径との比率、及び、前記第２画像に基づく前記光ファイバの第２クラッド径と前記第２コア径との比率である、請求項１〜３の何れか一項に記載の光ファイバ融着接続装置。

【請求項6】

請求項１〜５の何れか一項に記載の光ファイバ融着接続装置を用いた光ファイバの融着接続方法であって、
前記第１画像に基づく前記光ファイバの第１コア径、及び、前記第２画像に基づく前記光ファイバの第２コア径を取得するコア径取得ステップと、
前記第１コア径及び前記第２コア径を評価する評価値を取得した後に、前記評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、前記評価値が所定範囲外である場合には前記第１画像における前記光ファイバのコアと前記第２画像における前記光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う処理ステップと、を有する、光ファイバの融着接続方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイバ融着接続装置及び光ファイバの融着接続方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一方の光ファイバの端部と他方の光ファイバの端部とを接続する装置として、融着接続装置が挙げられる。下記特許文献１には、一方の光ファイバの端部と他方の光ファイバの端部とを融着接続するための融着接続装置が記載されている。この融着接続装置は、互いに異なる方向から光ファイバの側面を観察する一対の顕微鏡を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−１６９０５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１の装置は、一対の顕微鏡のそれぞれが光ファイバに近接又は離間する方向に移動可能である。この融着接続装置を利用した作業では、光ファイバに対してそれぞれの顕微鏡の焦点を調整した後に、光ファイバ端部の画像を取得する。そして、当該画像を利用して、光ファイバ端部同士の位置合わせを行い、その後光ファイバ同士を融着接続する。このような装置を用いた接続作業では、２回の焦点調整が行われるので、作業時間が長くなってしまう。そこで、一対の顕微鏡において、一方の顕微鏡のみを移動可能とし他方の顕微鏡を固定した融着接続装置が考えられる。

【0005】

しかし、一方の顕微鏡を移動可能とし、他方の顕微鏡を固定した融着接続装置は、周囲環境によっては、一方の顕微鏡から得られた画像に含まれた光ファイバと、他方の顕微鏡から得られた画像に含まれた光ファイバとが、異なるように見えることがある。この場合、光ファイバの接続品質には実質的な問題がないにも関わらず、不要な確認作業を生じさせる虞がある。従って、光ファイバの融着接続作業に要する作業時間が長くなってしまう。

【0006】

本発明は、光ファイバの融着作業に要する作業時間の増大を抑制できる光ファイバ融着接続装置及び光ファイバ融着接続方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一側面に係る光ファイバ融着接続装置は、第１光源から出射される光を受けることにより、第１方向から一対の光ファイバを観察した第１画像を取得する第１画像取得部と、第２光源から出射される光を受けることにより、第１方向と交差する第２方向から一対の光ファイバを観察した第２画像を取得する第２画像取得部と、一対の光ファイバの端部同士を融着接続する融着接続機構と、融着接続機構を制御すると共に、第１画像及び第２画像を利用した処理を行う制御部と、第１画像及び第２画像を表示する画像表示部と、を備え、第１画像取得部は第１方向に沿って移動可能であり、第２画像取得部は第２方向に沿って移動しないように固定され、制御部は、第１画像に基づく光ファイバの第１コア径、及び、第２画像に基づく光ファイバの第２コア径を取得するファイバ径取得部と、第１コア径及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には第１画像における光ファイバのコアと第２画像における光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う処理部と、を有する。

【0008】

本発明の別の側面に係る光ファイバの融着接続方法は、上記光ファイバ融着接続装置を用いた光ファイバの融着接続方法であって、第１画像に示された第１光ファイバの第１コア径、及び、第２画像に示された第２光ファイバの第２コア径を取得するコア径取得工程と、第１コア径及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には評価値を所定範囲内にする処理を行う処理工程と、を有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の一側面に係る光ファイバ融着接続装置及び本発明の別の側面に係る光ファイバの融着接続方法によれば、光ファイバの融着接続作業に要する作業時間の増大を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る融着接続装置を示す概略構成図である。

【図2】画像表示部に表示された第１画像及び第２画像の一例である。

【図3】実施形態に係る光ファイバの融着接続方法を示すフローチャートである。

【図4】図３のフローチャートにおける処理ステップの詳細を示すフローチャートである。

【図5】光ファイバの径方向に沿った輝度の強度を示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。

【0012】

本発明の一側面に係る光ファイバ融着接続装置は、第１光源から出射される光を受けることにより、第１方向から一対の光ファイバを観察した第１画像を取得する第１画像取得部と、第２光源から出射される光を受けることにより、第１方向と交差する第２方向から一対の光ファイバを観察した第２画像を取得する第２画像取得部と、一対の光ファイバの端部同士を融着接続する融着接続機構と、融着接続機構を制御すると共に、第１画像及び第２画像を利用した処理を行う制御部と、第１画像及び第２画像を表示する画像表示部と、を備え、第１画像取得部は第１方向に沿って移動可能であり、第２画像取得部は第２方向に沿って移動しないように固定され、制御部は、第１画像に基づく光ファイバの第１コア径、及び、第２画像に基づく光ファイバの第２コア径を取得するコア径取得部と、第１コア径及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には第１画像における光ファイバのコアと第２画像における光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う処理部と、を有する。

【0013】

この光ファイバ融着接続装置は、第２画像取得部が第２方向に沿って移動しないように固定されている。これにより、当該光ファイバ融着接続装置を用いて光ファイバの融着接続を行う際に、第１画像取得部は一対の光ファイバに対して焦点調整を行うが、第２画像取得部は一対の光ファイバに対して焦点調整を行わない。従って、第２画像取得部の焦点調整に必要な時間を省略できるので、一対の光ファイバの融着接続の作業時間を短縮できる。

【0014】

ここで、第２画像取得部は焦点を調整しないので、例えば、周囲温度が低温又は高温であることにより、光ファイバ融着接続装置を構成する部品が熱変形すると、焦点がずれることがある。一方、第１画像取得部は、熱変形に対応して明瞭な画像が得られるように焦点を調整できる。そうすると、第１画像取得部から得られた第１画像に含まれた光ファイバと、第２画像取得部から得られた第２画像に含まれた光ファイバと、が異なって見える場合があり得る。光ファイバ融着接続装置は、第１画像取得部から得られた第１画像を利用して一対の光ファイバ同士の光軸合わせを行うので、光ファイバ同士の接続品質に問題は生じない。しかし、同一の対象物を観察しているにも関わらず、異なるように表示された第１画像及び第２画像を見た作業者は、違和感を覚え、例えば、光ファイバ融着接続装置が正しく動作しているかといった確認作業を行うことがあり得る。そうすると、接続作業には必須ではない確認作業時間が発生し、作業時間が長くなってしまう。

【0015】

そこで、この光ファイバ融着接続装置では、制御部が第１画像における光ファイバの第１コア径と、第２画像における光ファイバの第２コア径とを評価する評価値が、所定範囲外である場合に、第１画像における光ファイバのコアと第２画像における光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う。そうすると、第１画像と第２画像とを見た作業者の違和感が軽減されるので、確認作業といった不要な作業の発生を防止できる。従って、光ファイバの融着接続作業に要する作業時間の増大を抑制できる。

【0016】

処理部は、評価値が所定範囲外である場合には、第１コア径が第２コア径に近づくように、第１顕微鏡を第１方向に沿って移動させてもよい。この処理によれば、物理的な動作により第１画像と第２画像の見た目を近づけることができる。従って、制御部における計算負荷を軽減することができる。

【0017】

処理部は、評価値が所定範囲外である場合には、第１コア径及び第２コア径が互いに近づくように、第１画像及び第２画像に含まれた光ファイバのコアが占める領域を変化させる画像処理を行ってもよい。この処理によれば、物理的な構成要素を移動させる必要がない。従って、第１画像と第２画像の見た目を近づける処理を高速化することができる。

【0018】

評価値は、第１コア径に対する第１コア径と第２コア径の差分値の比率としてもよい。この評価値によれば、作業者の違和感を軽減する処理を好適に実施することができる。

【0019】

評価値は、第１画像に基づく光ファイバの第１クラッド径と第１コア径との比率、及び、第２画像に基づく光ファイバの第２クラッド径と第２コア径との比率としてもよい。この評価値によれば、作業者の違和感を軽減する処理を好適に実施することができる。

【0020】

本願発明の他の実施形態は、上記光ファイバ融着接続装置を用いた光ファイバの融着接続方法であって、第１画像に基づく光ファイバの第１コア径、及び、第２画像に基づく光ファイバの第２コア径を取得するコア径取得ステップと、第１コア径及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には第１コア径及び第２コア径を評価する評価値を取得した後に、評価値が所定範囲外であるか否かを判定して、評価値が所定範囲外である場合には第１画像における光ファイバのコアと第２画像における光ファイバのコアとの見た目を揃える処理を行う処理ステップと、を有する。

【0021】

この光ファイバ融着接続方法では、制御部が第１画像における光ファイバの第１コア径と、第２画像における光ファイバの第２コア径とを評価する評価値が、所定範囲外である場合に、第１画像と第２画像の見た目を近づける処理を行う。そうすると、第１画像と第２画像とを見た作業者の違和感が軽減されるので、確認作業といった不要な作業の発生を防止できる。従って、光ファイバの融着接続作業に要する作業時間の増大を抑制できる。

【0022】

［本願発明の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

【0023】

図１は、実施形態に係る融着接続装置を示す概略構成図である。図１に示されるように、光ファイバ融着接続装置１は、光ファイバ同士を融着接続するための装置である。光ファイバ融着接続装置１は、画像観察機構２と、画像表示部３と、融着接続機構４と、制御部５とを備える。画像観察機構２は、一対の光ファイバ１００，１０１を観察して、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２（図２参照）を取得する。画像表示部３は、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２を表示する。融着接続機構４は、光ファイバ１００，１０１のそれぞれの端部を融着接続する。制御部５は、画像観察機構２、画像表示部３、及び融着接続機構４を制御する。

【0024】

画像観察機構２は、載置部１１と、第１光源１２と、第２光源１３と、第１顕微鏡（第１画像取得部）１４と、フォーカス駆動部１５と、第２顕微鏡（第２画像取得部）１６と、固定部１７と、を備える。載置部１１は、光ファイバ１００，１０１を保持する。第１及び第２光源１２，１３は、それぞれ異なる方向から光ファイバ１００，１０１に向かって光を出射する。第１光源１２及び第２光源１３は、例えば発光ダイオード等の発光素子である。第１光源１２及び第２光源１３は、例えば赤色光を出射する。

【0025】

第１顕微鏡１４は、載置部１１を挟んで第１光源１２と対向するように配置される。第１顕微鏡１４は、第１光源１２から出射される光を受けることにより、光ファイバ１００，１０１の側面（特に光ファイバ１００，１０１のコアの中心及び外径Ｄ３）を観察する。第１顕微鏡１４として、例えばＣＣＤカメラ（Charge-Coupled Device Camera）、ＣＭＯＳカメラ（Complementary Metal Oxide Semiconductor Camera）等が利用される。第１顕微鏡１４は、載置部１１に載置された光ファイバ１００，１０１を精度よく観察できるように、フォーカス駆動部１５による焦点調整が可能である。第１顕微鏡１４による観察結果は、第１画像Ｇ１として取得される。第１画像Ｇ１は、画像データとして制御部５へ送信される。

【0026】

第２顕微鏡１６は、載置部１１を挟んで第２光源１３と対向するように配置される。第２顕微鏡１６は、第２光源１３から出射される光を受けることにより、光ファイバ１００，１０１の側面（特に光ファイバ１００，１０１のコアの中心及び外径Ｄ３）を観察する。第２顕微鏡１６には、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等が利用される。第２顕微鏡１６は、固定部１７によって移動しないように治具に固定される。第２顕微鏡１６による観察結果は、第２画像Ｇ２として取得される。第２画像Ｇ２は、画像データとして制御部５へ送信される。

【0027】

以下の説明において、第１光源１２から第１顕微鏡１４に向かって出射される光の軸方向を第１軸方向Ｌ１（第１方向）とし、第２光源１３から第２顕微鏡１６に向かって出射される光の軸方向を第２軸方向Ｌ２（第２方向）とする。第１軸方向Ｌ１と第２軸方向Ｌ２とが載置部１１上において互いに交差するように、第１光源１２、第２光源１３、第１顕微鏡１４、及び第２顕微鏡１６がそれぞれ配置される。従って、第１顕微鏡１４及び第２顕微鏡１６は、互いに異なる方向（角度）から光ファイバ１００，１０１を観察するように設置される。なお、第１軸方向Ｌ１と第２軸方向Ｌ２とがなす角度は、例えば６０°〜１２０°である。

【0028】

画像表示部３は、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２等を表示する。画像表示部３として、例えば種々のディスプレイ（液晶ディスプレイ等）が用いられる。図２に示されるように、画像表示部３には、光ファイバ１００，１０１が水平方向に延在するように第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２が表示される。また、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２は、光ファイバ１００，１０１の延在方向に並置される。なお、画像表示部３には、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２が画面における縦方向に並置されてもよい。この場合には、光ファイバ１００，１０１の延在方向が画面における縦方向に沿うように表示される。

【0029】

再び図１を参照すると、融着接続機構４は、載置部１１を移動させる機構と、融着接続を行うための放電機構と、を有する。この移動機構は、制御部５から入力される制御信号に基づいて駆動される。

【0030】

制御部５は、光ファイバ１００，１０１同士の光軸の位置を合せる機能を有する。制御部５として、例えば一又は複数の集積回路（ＩＣ）で形成されたＣＰＵ（中央演算装置）が用いられる。具体的には、制御部５は、フォーカス駆動部１５を制御して第１顕微鏡１４の焦点を調整すると共に、第１及び第２顕微鏡１４，１６を制御して第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２を取得する。次に、制御部５は、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２を利用して、光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置を取得する。そして、制御部５は、当該取得結果を利用して、融着接続機構４の移動機構を制御する。

【0031】

制御部５は、画像取得部２１を有する。画像取得部２１は、画像観察機構２において、第１及び第２顕微鏡１４，１６が撮像した光ファイバ１００，１０１の画像を第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２として取得する。また、画像取得部２１は、取得した上記第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２の輝度分布波形（図５参照）を取得する。

【0032】

制御部５は、光ファイバ１００，１０１同士の光軸の位置を合せるための機能的構成要素として、中心位置判定部２２と、中心位置決定部２３と、を有する。

【0033】

中心位置判定部２２は、第１画像Ｇ１において、光ファイバ１００，１０１のコアがそれぞれ認識できるか否かを判定する。中心位置判定部２２は、例えば画像取得部２１によって得られた（第１顕微鏡１４によって撮像された）第１画像Ｇ１の輝度分布波形を用いて、第１軸方向Ｌ１から観察された光ファイバ１００，１０１のコアが認識できるか否かを判定する。中心位置判定部２２は、画像取得部２１によって得られた（第２顕微鏡１６によって撮像された）第２画像Ｇ２の輝度分布波形を用いて、第２軸方向Ｌ２から観察された光ファイバ１００，１０１のコアが認識できるか否かを判定しても良い。

【0034】

中心位置決定部２３は、光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置をそれぞれ決定する。中心位置決定部２３は、例えば第１画像Ｇ１の輝度分布波形を用いて、第１軸方向Ｌ１から観察された光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置をそれぞれ決定する。中心位置決定部２３は、第２画像Ｇ２の輝度分布波形を用いて、第２軸方向Ｌ２から観察された光ファイバ１００，１０１の外径Ｄ３（図２参照）を利用して、中心位置を決定する。

【0035】

また、制御部５は、画像表示部３に表示される第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２の見た目を揃える機能を有する。具体的には、制御部５は、第１画像Ｇ１に含まれた一対の光ファイバ１００，１０１における第１コア径Ｄ１（図２参照）と第２画像Ｇ２に含まれた一対の光ファイバ１００，１０１における第２コア径Ｄ２（図２参照）とを、作業者に違和感を覚えさせない程度に第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２の見た目を揃える。

【0036】

制御部５は、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２の見た目を揃える機能のための機能的構成要素として、ファイバ径取得部２４と処理部２５とを有する。

【0037】

ファイバ径取得部２４（コア径取得部）は、第１画像Ｇ１に含まれた光ファイバ１００，１０１の第１コア径Ｄ１を取得する。また、ファイバ径取得部２４は、第２画像Ｇ２に含まれた光ファイバ１００，１０１の第２コア径Ｄ２を取得する。ファイバ径取得部２４は、画像取得部２１で取得された輝度分布波形を利用して第１及び第２コア径Ｄ２を取得する。

【0038】

処理部２５は、ファイバ径取得部２４において取得された第１及び第２コア径Ｄ２を利用して、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２の見た目を揃える処理を実施する。具体的には、処理部２５は、第１及び第２コア径Ｄ２が見た目に違和感を覚える程度の差異が生じているか否かを判定する。そして、処理部２５は、違和感を覚える程度の差異が生じていると判定した場合には、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２の見た目を揃える処理を実施し、処理後の第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２を画像表示部３に表示させる。一方、処理部２５は、違和感を覚える程度の差異が生じていないと判定した場合には、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２をそのまま画像表示部３に表示させる。

【0039】

次に、本実施形態に係る光ファイバの融着接続装置を用いた光ファイバの融着接続方法について、図３及び図４を参照しつつ説明する。図３は、本実施形態に係る光ファイバの融着接続方法を示すフローチャートである。図４は、本実施形態に係る光ファイバの融着接続方法における処理ステップの詳細を示すフローチャートである。

【0040】

図３に示されるように、光ファイバ１００の端部と光ファイバ１０１の端部とが対向するように、当該光ファイバ１００，１０１を載置部１１に固定する（ステップＳ１）。次に、第１光源１２を用いて光ファイバ１００，１０１に光を照射する。続いて、制御部５は、フォーカス駆動部１５を駆動することによって第１顕微鏡１４の焦点位置を調整する。そして、画像取得部２１は、光ファイバ１００，１０１を第１方向から見た第１画像Ｇ１を取得する（ステップＳ２）。次に、画像取得部２１は、第１画像Ｇ１から光ファイバ１００，１０１の径方向に沿った輝度分布波形を取得する。そして、中心位置決定部２３は、輝度分布波形に基づいて、光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置を決定する（ステップＳ３）。

【0041】

ここで、光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置を決定する処理について説明する。図５は、光ファイバ１００の径方向に沿った輝度の強度を示す。図５における輝度分布波形３１は、図２の（ａ）部における線Ａ−Ｂに沿った輝度分布を示す。輝度分布波形３１では、径方向の中央部に明部３２が形成されており、当該明部３２の径方向両側に暗部３３が形成される。

【0042】

光ファイバのコアの中心位置は、輝度分布波形３１における最大強度となる径方向の位置としてもよい。また、光ファイバのコアの中心位置は、予め設定された閾値を示す直線と交差する輝度分布波形３１の点間の中央としてもよい。光ファイバのコアの中心位置は、輝度分布波形３１において、明部３２における極小値となる２つの径方向の位置（ピーク３５，３６の間の極小値３７）を認識し、これらの極小値３７の中央としてもよい。

【0043】

再び図３に示されるように、制御部５は、第２光源１３を用いて光ファイバ１００，１０１に光を照射する。次に、画像取得部２１は、光ファイバ１００，１０１を第２軸方向から見た第２画像Ｇ２を取得する（ステップＳ４）。次に、画像取得部２１は、第２画像Ｇ２から光ファイバ１００，１０１の径方向に沿った輝度分布波形を取得する。

【0044】

制御部５は、第２画像Ｇ２から光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置を取得する。中心位置決定部２３は、光ファイバ１００，１０１の外径Ｄ３から算出される中心を、コアの中心として検出する（ステップＳ６）。光ファイバ１００，１０１の外径Ｄ３は、第２画像Ｇ２から検出した輝度分布波形を用いて検出する。なお、第２画像Ｇ２から光ファイバ１００，１０１のコアを認識する処理を実施し、コアを認識できなかった場合（ステップＳ５：ＮＯ）には、ファイバ１００，１０１の外径Ｄ３から算出される中心をコアの中心として検出し（ステップＳ６）、コアを認識できた場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）には、光ファイバ１００，１０１のコアの中心位置を取得する（ステップＳ７）こととしても良い。

【0045】

ステップＳ３、Ｓ６、（更にはＳ７）によって決定された光ファイバ１００，１０１の中心位置を用いて、光ファイバ１００，１０１の位置合わせを行う（ステップＳ８）。

【0046】

次に、制御部５は、画像表示部３に表示される第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２の見た目を揃える処理を実行する（ステップＳ９）。図４に示されるように、ファイバ径取得部２４は、第２画像Ｇ２から取得された輝度分布波形を利用して第２コア径Ｄ２を取得する（ステップＳ９ａ）。具体的には、径方向の中央部における明部３２をコアに対応する部分として抽出し、注出した部分の幅を取得する。コアに対応する部分の注出には、輝度分布波形３１におけるその他の特徴的な要素を利用してもよい。また、ファイバ径取得部２４は、第２画像Ｇ２から取得された輝度分布波形を利用して光ファイバ１００，１０１の外径Ｄ３を取得する。

【0047】

処理部２５は、第２画像Ｇ２の評価値を取得する。評価値は、下記式（１）により示される。この評価値は、いわゆる内外比（＝第２コア径Ｄ２／外径Ｄ３）を利用した値である。内外比は、例えば０．２４（＝２４％）に設定される。
評価値＝０．２４−（第２コア径Ｄ２／外径Ｄ３）…（１）

【0048】

処理部２５は、第１コア径Ｄ１と第２コア径Ｄ２との間に、違和感を覚える程度の差異が生じているか否かを判定する（ステップＳ９ｃ）。具体的には、処理部２５は、評価値が、所定の範囲内にあるか否かを判定する。例えば、評価値が、−０．０３以上＋０．０３以下の範囲内にあるか否かを判定する。この評価値がこの範囲内にある場合には（即ち、内外比が２１％以上２７％以下である場合）、違和感を覚える程度の差異が生じていないと判定される。一方、この評価値がこの範囲外にある場合（即ち、内外比が２１％以下又は２７％以上である場合）には、違和感を覚える程度の差異が生じていると判定される。

【0049】

処理部２５は、違和感が生じていないと判定された場合（評価値が−０．０３以上＋０．０３以下である場合）に（ステップＳ９ｃ：ＹＥＳ）、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２を画像表示部３へ表示させる（ステップＳ９ｄ，Ｓ１０）。

【0050】

一方、処理部２５は、違和感が生じていると判定された場合（評価値が−０．０３以下又は＋０．０３以上である場合）に（ステップＳ９ｃ：ＮＯ）、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２の見た目を揃える処理を実施する（ステップＳ９ｅ〜Ｓ９ｊ）。具体的には、処理部２５は、フォーカス駆動部１５を駆動させて第１顕微鏡１４のピントをずらす（ステップＳ９ｅ）。例えば、光ファイバ１００，１０１に対して第１顕微鏡１４を近づけた場合には、第１コア径Ｄ１は、小さくなる。逆に、光ファイバ１００，１０１に対して第１顕微鏡１４を遠ざけた場合には、第１コア径Ｄ１は、大きくなる。第１顕微鏡１４の位置を所定距離移動させた後に、再び第１画像Ｇ１を取得して（ステップＳ９ｆ）、第１コア径Ｄ１と外径Ｄ３とを取得する（ステップＳ９ｇ）。そして、上記式（１）を利用して第１画像Ｇ１の評価値を算出し（ステップＳ９ｈ）、第１画像Ｇ１の評価値が第２画像Ｇ２の評価値と同じとみなせるか否かを判定する（ステップＳ９ｊ）。

【0051】

第１画像Ｇ１の評価値が第２画像Ｇ２の評価値と同じであるとみなせない場合（ステップＳ９ｊ：ＮＯ）には、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との差異は未だに違和感を生じ得ると考えられる。従って、再びステップＳ９ｅ〜Ｓ９ｊを実施する。一方、第１画像Ｇ１の評価値が第２画像Ｇ２の評価値と同じであるとみなせる場合（ステップＳ９ｊ：ＹＥＳ）には、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との差異は違和感を生じさせない程度であると考えられる。従って、ステップＳ９ｄを実施する（図２（ｂ）参照）。なお、このステップＳ９は、融着接続のための放電が開始される前に、光ファイバ１００，１０１同士が所定の間隔を設けて位置合わせされた状態が所定時間だけ設定される場合（放電前停止ステップを有する場合）に特に有効である。

【0052】

次に、図２に示されるように、融着接続機構４は、突き合わせ放電により光ファイバ１００，１０１の端部同士を融着接続する（ステップＳ１１）。以上のステップＳ１〜Ｓ１１により光ファイバ１００，１０１同士が融着接続される。

【0053】

光ファイバ融着接続装置１及び光ファイバ融着接続装置１を利用した光ファイバの融着接続方法は、第２顕微鏡１６が第２軸方向Ｌ２に沿って移動しないように固定される。これにより、当該光ファイバ融着接続装置１を用いて光ファイバ１００，１０１の融着接続を行う際に、第１顕微鏡１４は一対の光ファイバ１００，１０１に対して焦点調整を行うが、第２顕微鏡１６は一対の光ファイバ１００，１０１に対して焦点調整を行わない。従って、第２顕微鏡１６の焦点調整に必要な時間を省略できるので、一対の光ファイバの融着接続の作業時間の増大を抑制できる。

【0054】

ここで、第２顕微鏡１６は焦点を調整しないので、例えば、周囲温度が低温（例えば−５０℃）又は高温（例えば＋８０℃）であることにより、光ファイバ融着接続装置１を構成する部品が熱変形すると、焦点がずれることがある。一方、第１顕微鏡１４は、熱変形に対応して明瞭な第１画像Ｇ１が得られるように焦点を調整できる。そうすると、第１顕微鏡１４から得られた第１画像Ｇ１に含まれた光ファイバ１００，１０１と、第２顕微鏡１６から得られた第２画像Ｇ２に含まれた光ファイバ１００，１０１と、が異なって見える場合があり得る。光ファイバ融着接続装置１は、第１顕微鏡１４から得られた第１画像Ｇ１と第２顕微鏡から得られた第２画像Ｇ２をデータ処理して一対の光ファイバ１００，１０１同士の光軸合わせを行うので、光ファイバ１００，１０１同士の接続品質に問題は生じない。しかし、同一の光ファイバ１００，１０１を観察しているにも関わらず、異なるように表示された第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２を見た作業者は、違和感を覚え、例えば、光ファイバ融着接続装置１が正しく動作しているかといった確認作業を行うことがあり得る。そうすると、接続作業には必須ではない確認作業時間が発生し、作業時間が長くなってしまう。

【0055】

そこで、この光ファイバ融着接続装置１では、制御部５が第１画像Ｇ１における光ファイバの第１コア径Ｄ１と、第２画像Ｇ２における光ファイバの第２コア径Ｄ２とを評価する評価値が、所定範囲外である場合に、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との見た目を揃える処理を行う。そうすると、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とを見た作業者の違和感が軽減されるので、確認作業といった不要な作業の発生を防止できる。従って、光ファイバ１００，１０１の融着接続作業に要する作業時間の増大を抑制できる。

【0056】

処理部２５は、評価値が所定範囲外である場合には、第１コア径Ｄ１が第２コア径Ｄ２に近づくように、第１顕微鏡１４を第１軸方向Ｌ１に沿って移動させる。この処理によれば、物理的な動作により第１画像Ｇ１における第１コア径Ｄ１を第２画像Ｇ２における第２コア径Ｄ２に近づけることができる。従って、制御部５における計算負荷を軽減することができる。

【0057】

評価値は、第１画像Ｇ１に基づく光ファイバ１００，１０１の第１クラッド径と第１コア径Ｄ１との比率、及び、第２画像Ｇ２に基づく光ファイバ１００，１０１の第２クラッド径と第２コア径Ｄ２との比率とする。この評価値によれば、作業者の違和感を軽減する処理を好適に実施することができる。

【0058】

本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【0059】

例えば、上記実施形態では、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との見た目を揃えるために、第１顕微鏡１４の焦点位置をずらして、第２顕微鏡１６から得られる第２画像Ｇ２と同じような第１画像Ｇ１を得た。しかし、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との見た目を揃える方法は、この方法に限定されることはない。例えば、第１画像Ｇ１又は第２画像Ｇ２を画像処理することにより、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との見た目を揃えてもよい。具体的には、処理部２５は、第１コア径Ｄ１及び第２コア径Ｄ２が互いに近づくように、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の少なくとも一方に含まれた光ファイバ１００，１０１のコアが占める領域を変化させる画像処理を行う。すなわち、第１及び第２画像Ｇ１，Ｇ２における白黒部の面積比率を変更する画像処理を行う。この処理によれば、物理的な構成要素を移動させる必要がない。従って、第１コア径Ｄ１及び第２コア径Ｄ２が互いに近づける処理を高速化することができる。

【0060】

また、評価値は上記式（１）とは別の式によって示されるものであってもよい。例えば、第１コア径Ｄ１と第２コア径Ｄ２とを直接に対比する評価値であってもよい。この場合の評価値は、下記式（２）により示される。この評価値によれば、作業者の違和感を軽減する処理を好適に実施することができる。式（２）は、第１コア径Ｄ１に対する、第１コア径Ｄ１と第２コア径Ｄ２との差分の絶対値の比率である。そして、式（２）により示される評価値が、−０．１２５（−１２．５％）以上＋０．１２５（＋１２．５％）以下である場合は、第１及び第２コア径Ｄ２とは違和感を覚えさせないと判定する。一方、−０．１２５（−１２．５％）以下又は＋０．１２５（＋１２．５％）以上である場合には、第１及び第２コア径Ｄ１，Ｄ２とは違和感を覚えさせると判定し、見た目を揃える処理を実施する。
評価値＝｜第１コア径Ｄ１−第２コア径Ｄ２｜／第１コア径Ｄ１…（２）

【0061】

また、見た目を揃えるステップＳ８が実施されるタイミングは、融着接続ステップの前に限定されることはない。例えば、融着接続を実施した後に、追加放電を行うこともあり得る。そこで、融着接続後であり、且つ、追加放電前にステップＳ８を実施してもよい。

【符号の説明】

【0062】

１…光ファイバ融着接続装置、２…画像観察機構、３…画像表示部、４…融着接続機構、５…制御部、１１…載置部、１２…第１光源、１３…第２光源、１４…第１顕微鏡（第１画像取得部）、１５…フォーカス駆動部、１６…第２顕微鏡（第２画像取得部）、１７…固定部、２１…画像取得部、２２…中心位置判定部、２３…中心位置決定部、２４…ファイバ径取得部、２５…処理部、Ｄ１…第１コア径、Ｄ２…第２コア径、Ｄ３…外径、Ｇ１…第１画像、Ｇ２…第２画像。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】