JP7813632B2 - 融着機 - Google Patents

Description

本発明は、調心作業性に優れた融着機に関するものである。

光ファイバ同士の接続には、融着機が用いられる。融着機は、一対のホルダに保持された光ファイバ同士を突き合わせて、電極間に配置し、アークによって光ファイバ同士の先端を融着して、光ファイバ同士を接続するものである。

光ファイバ同士の融着時には、光ファイバの先端位置を合わせる調心作業が必要である。このため、従来は、光ファイバ同士を対向して配置した状態で、側方（光ファイバの軸方向に対して垂直な方向）から、撮像装置によって光ファイバの先端位置を撮像して調心を行っていた。

一方、一般的な単心の光ファイバではなく、いわゆる偏波保持ファイバやマルチコアファイバのように、断面形態に対して周方向の方向性を有する場合、先端位置のみではなく、回転方向の調心も必要である。すなわち、いわゆる光ファイバのＸ－Ｙ方向の調心のみではなく、光ファイバの軸方向を中心軸とした周方向の調心が必要となる。

このような光ファイバの回転調心を行うためには、例えば、光ファイバの対向部の間に反射部材を配置し、光ファイバの端面を撮像装置に反射させて撮像し、端面観察によって回転調心を行う方法がある（たとえば特許文献１）。

特開２００４－５３６２５号公報

しかし、従来の方法では、個々の光ファイバを別々に撮像する必要があることから時間を要する。また、反射部材の回転機構が必要であるため、機構が複雑となる。また、それぞれの光ファイバの端面を表示部に同時にリアルタイムで表示させることはできない。

一方、それぞれの光ファイバの端面を同時に撮像して表示部に表示させることができれば、両方の端面画像を見ながらリアルタイムでの回転調心が可能となる。したがって、視覚的に表示部の画像を見ながら回転調心が可能である。しかし、単に両方の光ファイバを同時に表示させるのみでは、必ずしも精度よく容易に調心を行うことができるわけではない。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、調心作業性が良好であり、精度の高い調心が可能な融着機を提供することを目的とする。

前述した目的を達するために本発明は、光ファイバ同士を接続する融着機であって、一対の光ファイバを対向して保持する保持部と、一対の前記光ファイバの対向方向に対して略垂直な方向に対向配置される一対の電極と、一対の前記光ファイバを対向して対置した際に、前記光ファイバ同士の間に移動可能な反射部材と、前記反射部材によって反射された像を撮像する撮像装置と、前記撮像装置で撮像された画像を処理可能な画像処理部と、前記画像処理部で処理された画像を表示可能な表示部と、一対の前記光ファイバのうち、少なくとも一方を、一対の前記光ファイバの対向方向を軸として回転させることで、一対の前記光ファイバ同士を調心することが可能な調心駆動部と、前記調心駆動部の動作を制御可能な制御部と、前記反射部材が前記光ファイバの対向位置から退避した状態において、前記反射部材と前記光ファイバとの間に配置され、前記反射部材の上下動作に伴い開閉可能な遮蔽部材と、を具備し、前記撮像装置は、一方の前記光ファイバの端面と他方の前記光ファイバの端面を同時に撮像することが可能であり、前記画像処理部は、一方の前記光ファイバの端面の画像を反転し、前記表示部にそれぞれの端面の画像を同時に表示可能であることを特徴とする融着機である。

前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を重ね合わせて表示可能であり、前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を異なる色に変換し、重ね合わせた際に、色を重ねて表示可能であり、前記制御部は、重ね合わせた画像から、両方の色が重なった色部分の面積を算出することができ、回転方向のずれ量又は一致量を、算出して前記表示部に表示可能であることが望ましい。

前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を重ね合わせて表示可能であり、前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を、光の三原色であるＲＧＢのいずれかの異なる色に変換し、画像を重ね合わせた際に、重なった色を合成して表示可能であってもよい。

前記画像処理部は、重ね合わせた画像とともに、重ねる前の画像を合わせて表示可能であってもよい。

前記画像処理部は、それぞれの端面の中心位置を検出し、それぞれの中心位置を合わせることで画像を重ね合わせてもよい。

前記一対の光ファイバをそれぞれ前記光ファイバの軸方向に対して個別に搬送可能な搬送駆動部を備え、前記搬送駆動部の制御によって、前記撮像装置における撮像画像の焦点位置を制御することで、前記撮像装置によって、前記一対の前記光ファイバのそれぞれの端面画像を、同時にリアルタイムで取得可能であってもよい。

本発明によれば、対向する光ファイバの間に、二つの反射面を有する反射部材を配置させることで、二つの光ファイバの端面を同時に撮像して確認することができる。このため、短時間に光ファイバの端面を確認することができる。また、得られた二つの光ファイバの端面画像を同時に表示部に表示させることができるため、両者を比較しながら回転調心することができる。この際、一方の画像を鏡像に反転させて表示させることで、実際の対向方向とした際の端面の相対的な位置関係を視覚的に把握することができる。また、反射部材の上下動作に伴い開閉可能な遮蔽部材を設けることで、反射部材が退避した状態では、遮蔽部材によって反射部材を覆うことができる。

さらに、画像処理部が、それぞれの端面の画像を重ね合わせて表示可能であれば、より容易に視覚的な回転調心が可能である。

また、画像処理部が、それぞれの端面の画像を、光の三原色であるＲＧＢのいずれかの異なる色に変換し、画像を重ね合わせた際に、重なった色を合成して表示可能であれば、重ねた際に、色の違いによって、どちらの光ファイバがどちらにずれているかを容易に把握することができる。したがって、どちらの光ファイバをどちらに回転させるかを容易に把握することができる。

また、画像処理部が、重ね合わせた画像とともに、重ねる前の画像を合わせて表示可能であれば、重ね合わせた画像と、それぞれの端面画像の両方を同時に見ながら回転調心を行うことができる。

また、画像処理部が、それぞれの端面の中心位置を検出し、それぞれの中心位置を合わせることで画像を重ね合わせることができれば、自動的に両者を重ね合わせることができる。

また、制御部が、重ね合わせた画像から、両方の色が重なった色部分の面積を算出することができ、回転方向のずれ量や一致量を算出して表示部に表示可能であれば、重なり部の面積の比率から、どの程度一致しているかを知ることができ、定量的に精度よく回転調心を行うことができる。
また、一対の光ファイバをそれぞれ前記光ファイバの軸方向に対して個別に搬送可能な搬送駆動部を備え、搬送駆動部の制御によって、撮像装置における撮像画像の焦点位置を制御することで、撮像装置によって、一対の前記光ファイバのそれぞれの端面画像を、同時にリアルタイムで取得可能であることで、それぞれの光ファイバに対して、同時にかつ個別に焦点調整を行うことができる。

本発明によれば、調心作業性が良好であり、精度の高い調心が可能な融着機を提供することができる。

融着機１を示す斜視図。 融着部近傍の拡大概略図。 （ａ）は光ファイバ２１の軸方向から見た図、（ｂ）は電極棒７の軸方向から見た図。 融着機１の構成図。 （ａ）は、反射部材２３の退避状態を示す図、（ｂ）は、反射部材２３を光ファイバ２１同士の間に移動させた状態を示す図。 （ａ）は、焦点調整を行う工程を示す図、（ｂ）は、回転調心を行う工程を示す図。 （ａ）は、反転処理を行う前の端面画像４１ａ、４１ｂを示す図、（ｂ）は、反転後の端面画像４１ａ、４１ｂを示す図。 （ａ）、（ｂ）は、回転調心を行う工程を示す図。 （ａ）は、反射部材２３の退避状態を示す図、（ｂ）は、光ファイバ２１同士を融着する工程を示す図。 （ａ）、（ｂ）は、画像４０ｂを用いて回転調心を行う工程を示す図。 画像４０ｃの他の形態を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、融着機１を示す斜視図である。融着機１は、光ファイバを保持するホルダが載置されるホルダ載置部１１と、光ファイバの先端および電極棒７が配置される保持部５と、蓋部３と、融着機１の操作を行う操作部１５と、各種情報を表示する表示部１７等を具備する。なお、表示部１７をタッチパネルとすることで、操作部１５と表示部１７とを一体化してもよい。

光ファイバは保持部５上のＶ溝に保持される。また、一対の光ファイバの対向方向に対して略垂直な方向に形成された保持部５のＶ溝には、一対の電極が対向配置される。蓋部３は回転軸９を中心に回動可能である。蓋部３の裏面には、クランプ１３が設けられ、蓋部３を閉じた際に、クランプ１３の先端は、保持部５上の光ファイバの位置に対応する部位に位置する。すなわち、蓋部３の裏面に設けられたクランプ１３によって、一対の光ファイバを、保持部５において対向して保持することができる。また、クランプ１３の間には、後述する撮像装置が内蔵され、蓋部３を閉じると、一対の光ファイバの先端部近傍を撮像可能な位置に配置される。

融着機１は、一対の光ファイバを融着によって接続するものである。図示を省略した一対のホルダによって光ファイバを保持し、ホルダをホルダ載置部１１に載置する。この状態で蓋部３を閉じ、光ファイバの先端を突き合わせた状態で、一対の電極棒７の間にアークを発生させることで、光ファイバの先端部を溶融して接合することができる。

図２は、光ファイバを設置した状態における、融着部近傍の概略図であり、図３（ａ）は、光ファイバ２１の軸方向（図２のＺ方向）から見た側面図、図３（ｂ）は、電極棒７の軸方向（図２のＸ方向）から見た側面図である。なお、図２、図３（ａ）、図３（ｂ）は、反射部材２３が退避した状態である。また、説明に不要な構成については、図示を省略する。

図２に示すように、以下の説明において、電極棒７の対向方向をＸ方向とし、Ｘ方向に垂直な方向であって、光ファイバ２１同士の対向方向をＺ方向とし、Ｘ方向及びＺ方向に対して垂直な方向（図中上下方向）をＹ方向とする。また、Ｚ方向を回転軸とした回転方向をＲ方向とする。

前述したように、一対の光ファイバ２１同士が互いに対向して配置される。また、一対の電極棒７が光ファイバ２１の対向方向とは垂直な方向（Ｘ方向と平行な方向）に対向配置される。光ファイバ２１の先端位置を合わせて、電極棒７同士の間にアークを発生させることで、光ファイバ同士を融着することができる。

撮像装置１９ａ、１９ｂ、１９ｃは、光ファイバ２１の対向方向に対して略垂直な方向（側面）から一対の光ファイバ２１の先端位置の撮像が可能である。また、撮像装置１９ｂと撮像装置１９ｃは、例えば互いに直交する２方向から光ファイバ２１の先端位置を撮像することができる。

反射部材２３と撮像装置１９ａは、互いに対向するように、光ファイバ２１の上下方向（図２のＹ方向）にそれぞれ配置される。なお、図示した例では、反射部材２３が下方（撮像装置１９ｂ、１９ｃ側）に配置され、撮像装置１９ａは、上方（図示を省略した蓋部３側）に配置される例を示すが、逆であってもよい。また、撮像装置１９ａと反射部材２３は、互いに対向した位置でなくてもよい。

図３（ｂ）に示すように、反射部材２３は、反射面２７ａ、２７ｂを有する。反射面２７ａ、２７ｂは、互いに反対方向に向けて配置され、それぞれ、例えばＺ方向から入射する光を、９０度の方向（Ｙ方向上方）に向けて反射させることが可能である。反射部材２３は、一対の光ファイバ２１を対向して対置した際に、駆動部によって、光ファイバ２１同士の間に移動可能である（図中Ｙ方向）。撮像装置１９ａは、反射部材２３によって反射された像を撮像可能である。

なお、反射部材２３が退避した状態では、反射部材２３は、遮蔽部材２５によって覆われる。すなわち、遮蔽部材２５は、反射部材２３が退避状態において、反射部材２３と光ファイバ２１（融着部）側との間を遮蔽するものである。遮蔽部材２５は、反射部材２３の上下動作に伴い開閉可能である。なお、反射部材２３及び遮蔽部材２５等の動作については詳細を後述する。

次に、融着機１の構成について説明する。図４に示すように、融着機１は、撮像装置１９（撮像装置１９ａ、１９ｂ、１９ｃを総称して撮像装置１９とする）、調心駆動部３１、搬送駆動部３３、反射部材駆動部３５、及び画像処理部１８、操作部１５、表示部１７、及び、これらの制御や演算を行う制御部３０等からなる。なお、本実施形態の説明に不要な放電制御等の構成は省略する。

操作部１５は、制御部３０が行う各種制御内容及び設定条件等を入力することができる。また、画像処理部１８は、撮像装置１９で撮像された画像に対して各種の処理が可能である。画像処理部１８による画像処理の詳細については後述する。表示部１７は、撮像装置１９で撮像され、画像処理部１８で処理された画像や、融着条件等の情報を表示することができる。

調心駆動部３１は、図２に示したＸ、Ｙ、Ｒ方向に光ファイバ２１をそれぞれ動かすことができる。すなわち、調心駆動部３１は、一対の光ファイバのうち、少なくとも一方を、Ｘ方向及びＹ方向に移動させて、一対の光ファイバ同士の軸心位置を調心することができる。また、さらに、調心駆動部３１は、一対の光ファイバのうち、少なくとも一方を、一対の光ファイバの対向方向を軸として回転させることで、一対の光ファイバ同士を調心することができる。また、搬送駆動部３３は、それぞれの光ファイバ２１を、光ファイバ２１の軸方向（Ｚ方向）に対して個別に搬送可能である。反射部材駆動部３５は、反射部材２３を上下方向（Ｙ方向）に対して移動可能である。なお、各駆動部は、例えばモータ等によって動作する。

次に、光ファイバ２１の調心方法について説明する。光ファイバ２１の先端位置（Ｘ－Ｙ方向）の調心作業は、従来の方法で行うことができる。例えば、撮像装置１９ｂ、１９ｃによって、各方向から光ファイバ２１の先端位置を撮像して表示部１７に表示し、両者の位置が合うように、操作部１５を用いて調心駆動部３１を動作させ（ホルダ載置部１１の位置や向きを動作させ）、互いのＸ－Ｙ位置を合わせることで光ファイバ２１のＸ方向及びＹ方向の調心が可能である。

単心の光ファイバ同士の接続であれば、Ｘ－Ｙ調心のみで調心作業が完了する。一方、断面におけるコア等の配置に対して周方向に対する方向性があるようなマルチコアファイバや偏波保持ファイバ等の調心においては、光ファイバ２１のＸ－Ｙ方向の調心のみではなく、回転方向Ｒの調心も必要となる。このため、本発明では、光ファイバ２１の端面を観察可能な反射部材２３と撮像装置１９ａが用いられる。

以下、回転方向Ｒの調心方法について説明する。なお、以下の各部の動作の制御は、操作部１５からの入力、又は自動で制御部３０によって行われる。図５（ａ）は、反射部材２３が退避状態を示す図である。また、光ファイバ２１同士の間には、反射部材２３が挿入可能な程度に隙間が形成される。この隙間は、搬送駆動部３３によって光ファイバ２１を軸方向に移動させることで形成することができる。

前述したように、反射部材２３が光ファイバ２１の対向位置から退避した状態において、反射部材２３の上方（反射部材２３と光ファイバ２１との間）には遮蔽部材２５が配置される。一対の遮蔽部材２５は、例えば弾性部材によって、互いに先端を突き合せた状態で閉じた状態を維持する。遮蔽部材２５は、それぞれ回転部２９によって回動することで開閉可能である。

図５（ｂ）に示すように、反射部材２３を光ファイバ２１同士の間に向けて上昇させると（図中矢印Ａ）、反射部材２３の下部のテーパ部が、遮蔽部材２５のテーパ部に接触し、遮蔽部材２５が押し広げられる（図中矢印Ｂ）。すなわち、遮蔽部材２５は、回転部２９を回転軸として互いに逆方向に回転して、上部が開くため、上昇する反射部材２３と干渉することがない。

図５（ｂ）に示すように、反射部材２３が光ファイバ２１の対向部の間まで上昇すると、反射部材２３の上昇動作が停止する。なお、遮蔽部材２５の開閉機構はこの例には限定されず、反射部材２３の上昇時に開き、退避状態で閉じることができれば、いかなる機構であってもよい。

次に、図６（ａ）に示すように、反射部材２３によって得られる光ファイバ２１の像を撮像装置１９ａによって撮像する。なお、この際、光ファイバ２１の逆の端面又は側面から、光を照射することで、端面におけるコア等の配置を明確に撮像することができる。

前述したように、反射部材２３は、一方の光ファイバ２１の端面の像を撮像装置１９ａに向けて反射する第１の反射面２７ａと（図中矢印Ｅ）、他方の光ファイバ２１の端面の像を撮像装置１９ａに向けて反射する第２の反射面２７ｂとを有する（図中矢印Ｄ）。このため、一方の光ファイバ２１の端面と他方の光ファイバ２１の端面とを、撮像装置１９ａによって同時に撮像することが可能である。

なお、本実施形態では、一方の光ファイバ２１の端面の像の反射面２７ａにおける反射方向と、他方の光ファイバ２１の端面の像の反射面２７ｂにおける反射方向とが同一方向である。このため、一つの撮像装置１９ａによって同時にそれぞれの光ファイバ２１の端面を撮像可能である。

これに対し、一方の光ファイバ２１の端面の像の反射面２７ａにおける反射方向と、他方の光ファイバ２１の端面の像の反射面２７ｂにおける反射方向とを別方向として、複数の撮像装置１９ａによって、それぞれの光ファイバ２１の端面を同時に撮像可能としてもよい。

ここで、各光ファイバ２１の端面の焦点調整は、それぞれの光ファイバ２１を軸方向に移動させることで行われる（図中矢印Ｆ、Ｇ）。前述したように、光ファイバ２１の融着時には、光ファイバ２１同士の突合せや、融着後のスクリーニングなどを行うため、光ファイバ２１を軸方向へ移動させるための搬送駆動部３３が設けられる。このため、本実施形態では、各端面の焦点調整を、この搬送駆動部３３による光ファイバ２１の動作によって行うことができる。

より詳細には、制御部３０によって、自動又は手動で、それぞれの光ファイバ２１に対応する搬送駆動部３３を動作させることで、それぞれの光ファイバ２１の撮像画像の焦点調整が可能である。撮像装置１９ａで焦点調整を行う場合、それぞれの光ファイバ２１の端面画像の焦点が同時に合うように、例えば撮像装置１９ａ自体の位置や図示しないレンズの位置を調整する必要がある。しかし、制御部３０による搬送駆動部３３の制御によって、撮像装置１９ａにおける撮像画像の焦点位置を制御することで、撮像装置１９ａによって、それぞれの光ファイバ２１の端面画像を同時にリアルタイムで取得可能である。このため、それぞれの光ファイバ２１に対して、同時にかつ個別に焦点調整を行うことができる。

図７（ａ）は、表示部１７に表示された画像４０を示す概念図である。画像４０は、撮像装置１９ａによって得られたそれぞれの光ファイバ２１の端面画像４１ａ、４１ｂが並列して表示される。すなわち、本実施形態では、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂを、同時にリアルタイムで表示部１７へ表示可能である。なお、以下、光ファイバ２１として、中心のコア４５とコア４５を覆うクラッド４３と、クラッド４３内部に配置され、コア４５を挟んで対向する位置に形成される一対の応力付与部とからなる偏波保持ファイバである例について説明する。

画像４０における端面画像４１ａ、４１ｂは、それぞれ、反射部材２３の反射面２７ａ、２７ｂで反射された反射像である。ここで、それぞれの光ファイバ２１は、端面が対向して配置される。従って、並列して表示される端面画像４１ａ、４１ｂのそれぞれの端面を、互いに対向させて配置させるとすると、端面画像４１ａ中のＳ、Ｔ、Ｕ、Ｖで示された部位は、端面画像４１ｂ中のＳ’、Ｔ’、Ｕ’、Ｖ’で示された部位とそれぞれ対向することとなる。すなわち、端面画像４１ａ、４１ｂは、互いに鏡像の関係で並列して表示される。

そこで、図７（ｂ）に示す画像４０ａのように、画像処理部１８は、一方の光ファイバの端面画像４１ｂを、並列方向と直交する中心軸（図中Ｐ）に対して線対象となるように画像を反転させて、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂを並列して表示部１７に同時に表示させる。このようにすることで、作業者は、両方の端面画像４１ａ、４１ｂを全く同一の向きとして調心を行うことができる。

図６（ｂ）は、焦点調整が終了後、得られた画像４０ａに基づいて、回転方向Ｒの調心（図中矢印Ｈ、Ｉ方向）を行う工程を示す図である。前述したように、撮像装置１９ａによって、それぞれの光ファイバ２１の端面画像を同時にリアルタイムで取得可能である。このため、制御部３０は、自動又は手動で、それぞれの光ファイバ２１に対応する調心駆動部３１を、個別に動作を制御することで、それぞれの光ファイバ２１の回転方向Ｒの調心を行うことができる。

図８（ａ）は、例えば、端面画像４１ａ、４１ｂのそれぞれに対して、互いに平行な中心線（図中Ｊ、Ｊ’）を表示させた状態を示す図である。例えば、端面画像４１ａにおいて、制御部３０は、所望の方向の中心線Ｊを自動又は手動で設定する。図示した例では、中心線Ｊは、例えば応力付与部４７の対向方向の中心線である。この場合には、図８（ｂ）に示すように、端面画像４１ｂにかかる光ファイバ２１を回転させて、中心線Ｊ’に対して、応力付与部４７の対向方向の中心線を合わせるように回転調心すればよい。

この際、例えば端面画像４１ｂにかかる光ファイバ２１についても、制御部３０は、応力付与部４７の対向方向の中心線を自動又は手動で決定し、当該設定された中心線と、端面画像４１ａによって設定された中心線Ｊ’とが重なるように、調心駆動部３１による光ファイバ２１の回転量を自動で制御することもできる。

また、一方の光ファイバ２１を基準として、他方の光ファイバ２１のみを回転させるのではなく、両方の光ファイバ２１が同一の方向となるように両方の光ファイバ２１をそれぞれ回転させてもよい。なお、この場合、端面画像４１ａと端面画像４１ｂが、画像上では同一方向へ回転する場合であっても、実際には反転させている端面画像４１ｂは逆方向に回転させることになる。

回転方向Ｒの調心が完了した後、図９（ａ）に示すように、反射部材２３を下方に下げる（図中矢印Ｍ）。すなわち、反射部材２３を退避状態とする。この際、反射部材２３の退避動作に伴い、図示を省略した弾性部材等によって遮蔽部材２５が閉じられる。

調心作業が完了した後、図９（ｂ）に示すように、搬送駆動部３３を動作させることで、光ファイバ２１同士の先端部を突き合わせる。その後、所定の条件によって電極棒７間にアークを発生させて融着作業が行われる。以上により、光ファイバ２１同士を調心して接続することができる。

以上、本実施の形態によれば、一対の光ファイバ２１の端面を同時に撮像可能であるため、調心作業が容易である。また、それぞれの端面の画像を同一方向に反射させることで、同一の撮像装置１９ａによって一対の光ファイバ２１の端面を撮像することができる。この際、一方の光ファイバ２１の端面を反転させて画像に表示させることで、両方の光ファイバ２１を同一の方向から見たように表示させることができる。このため、回転調心を視覚的に容易に行うことができる。

次に、第２の実施形態について説明する。図１０（ａ）は、第２の実施形態にかかる画像４０ｂを示す概念図である。なお、以下の説明において、第１の実施形態と同様の機能を奏する構成については、図１～図９と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下の画像は、端面画像４１ｂが既に反転しているものとする。

第２の実施形態は、第１の実施形態と略同様の構成であるが、画像処理部１８が、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂを重ね合わせて表示可能である点で異なる。重ね合わせ画像４１ｃは、端面画像４１ａ、４１ｂを重ね合わせた画像である。なお、画像処理部１８は、重ね合わせ画像４１ｃとともに、重ねる前の端面画像４１ａ、４１ｂを合わせて表示可能であってもよく、端面画像４１ａ、４１ｂを除き、重ね合わせ画像４１ｃのみを表示させてもよい。

例えば、画像処理部１８は、端面画像４１ａ、４１ｂのそれぞれに対して、Ｘ方向に対して所定の間隔でＸ方向に直交する複数の仮想線を引き、仮想線と端面画像における外縁部（境界）との交点の位置を検出する。それぞれの仮想線の交点の中点を結ぶように、近似直線を算出することで、Ｘ方向に対する中心線を得ることができる。同様に、これをＹ方向に対して行い、Ｙ方向に対する中心線を得て、これらのＸ方向とＹ方向の中心線の交点を端面の中心と算出する。

このように、画像処理部１８は、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂに対して、それぞれの中心位置を算出し、それぞれの中心位置を合わせて画像を重ね合わせて合成することで、重ね合わせ画像４１ｃを得ることができる。図１０（ｂ）に示すように、作業者は、重ね合わせ画像４１ｃを見ながら、例えば応力付与部４７が完全に重なるように、少なくとも一方の光ファイバ２１を回転させる。以上により回転調心を行うことができる。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、端面画像４１ａ、４１ｂを重ね合わせた重ね合わせ画像４１ｃによって、作業者は、視覚的に分かりやすく、精度よく光ファイバ２１同士の回転調心を行うことができる。

次に、第３の実施形態について説明する。図１１は、第３の実施形態にかかる画像４０ｃを示す概念図である。第３の実施形態は、第２の実施形態と略同様であるが、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂに対して着色処理が施される点で異なる。

画像処理部１８は、それぞれの端面画像４１ａ、４１ｂを異なる色に変換する。この際、例えば、画像処理部１８は、端面画像４１ａ、４１ｂの元の画像（白黒画像）の輝度に応じて、色の濃淡をつける。また、画像処理部１８は、端面画像４１ａ、４１ｂを重ね合わせた重ね合わせ画像４１ｃにおいて、それらの色を重ねて表示可能である。

例えば、光の三原色であるＲＧＢ（Ｒｅｄ－Ｇｒｅｅｎ－Ｂｌｕｅ）の光を合成すると、Ｒ＋Ｂではピンク、Ｒ＋Ｇでは黄色、Ｂ＋Ｇでは水色、全てが重なる部位が白に合成される。このため、色の違いによって、重ね合わせ画像４１ｃにおいて、どちらの光ファイバがどちらにずれているかを容易に把握することができる。例えば、応力付与部４７を重ね合わせ、わずかにずれがある場合、白黒の画像では、どちらの光ファイバを回転させればよいか判断できない場合がある。

これに対し、色を分けることで、ずれ方向を容易に把握することができる。例えば、図示した例において、端面画像４１ａ側の応力付与部４７（図中Ｌ）をＲに変換し、端面画像４１ｂ側の応力付与部４７（図中Ｋ）をＢに変換する。簡単のため、クラッド４３の色を無視すると、重ね合わせ画像４１ｃでは、重なり部分（図中Ｍ）は、Ｒ＋Ｂでピンク色に合成され、ずれている部分（図中Ｋ、Ｌ）は、元の色で表示される。この場合、画像上時計回り方向にずれている端面画像４１ｂ側の光ファイバを画像上で反時計回りに回転させることで調心を行うことができる。

また、画像処理部１８又は制御部３０は、重ね合わせ画像４１ｃから特定の色を検出することもできる。例えば、重ね合わせ画像４１ｃから特定のＲＧＢバランス範囲の部位を検出することができる。このため、重ね合わせ画像４１ｃにおいて、両方の色が重なった色部分のみを検出することができる。制御部３０は、その面積（例えば、図のＭの面積）を算出することができる。又は、制御部３０は、重なり合っていない色部分を検出し、その面積（例えば、図のＬ又はＫの面積）を算出することができる。

このため、端面画像４１ａ、４１ｂから算出される応力付与部４７（Ｋ又はＬ）の面積に対する、重ね合わせ後における重なり部の面積（Ｍ）の比率を算出することで、どの程度一致しているかを知ることができる。又は、重ね合わせ画像４１ｃにおいて面積（Ｋ又はＬ）を算出することで、どの程度ずれが残っているかを知ることができる。この際、回転調心の一致量又はずれ量を数値で画像４０ｃに表示させることで、作業者は、精度よく光ファイバ２１同士の回転調心を行うことができる。

第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、制御部３０は、重ね合わせた画像から、回転方向のずれ量又は一致量を算出して表示部１７に表示可能であるため、作業者は定量的に回転調心の精度を把握することができる。

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１………融着機
３………蓋部
５………保持部
７………電極棒
９………回転軸
１１………ホルダ載置部
１３………クランプ
１５………操作部
１７………表示部
１８………画像処理部
１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ………撮像装置
２１………光ファイバ
２３………反射部材
２５………遮蔽部材
２７ａ、２７ｂ………反射面
２９………回転部
３０………制御部
３１………調心駆動部
３３………搬送駆動部
３５………反射部材駆動部
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ………画像
４１ａ、４１ｂ………端面画像
４１ｃ………重ね合わせ画像
４３………クラッド
４５………コア
４７………応力付与部

Claims (6)

1. 光ファイバ同士を接続する融着機であって、
   一対の光ファイバを対向して保持する保持部と、
   一対の前記光ファイバの対向方向に対して略垂直な方向に対向配置される一対の電極と、
   一対の前記光ファイバを対向して対置した際に、前記光ファイバ同士の間に移動可能な反射部材と、
   前記反射部材によって反射された像を撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置で撮像された画像を処理可能な画像処理部と、
   前記画像処理部で処理された画像を表示可能な表示部と、
   一対の前記光ファイバのうち、少なくとも一方を、一対の前記光ファイバの対向方向を軸として回転させることで、一対の前記光ファイバ同士を調心することが可能な調心駆動部と、
   前記調心駆動部の動作を制御可能な制御部と、
   前記反射部材が前記光ファイバの対向位置から退避した状態において、前記反射部材と前記光ファイバとの間に配置され、前記反射部材の上下動作に伴い開閉可能な遮蔽部材と、
   を具備し、
   前記撮像装置は、一方の前記光ファイバの端面と他方の前記光ファイバの端面を同時に撮像することが可能であり、
   前記画像処理部は、一方の前記光ファイバの端面の画像を反転し、前記表示部にそれぞれの端面の画像を同時に表示可能であることを特徴とする融着機。
2. 前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を重ね合わせて表示可能であり、
   前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を異なる色に変換し、重ね合わせた際に、色を重ねて表示可能であり、
   前記制御部は、重ね合わせた画像から、両方の色が重なった色部分の面積を算出することができ、回転方向のずれ量又は一致量を、算出して前記表示部に表示可能であることを特徴とする請求項１記載の融着機。
3. 前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を重ね合わせて表示可能であり、
   前記画像処理部は、それぞれの端面の画像を、光の三原色であるＲＧＢのいずれかの異なる色に変換し、画像を重ね合わせた際に、重なった色を合成して表示可能であることを特徴とする請求項１記載の融着機。
4. 前記画像処理部は、重ね合わせた画像とともに、重ねる前の画像を合わせて表示可能であることを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の融着機。
5. 前記画像処理部は、それぞれの端面の中心位置を検出し、それぞれの中心位置を合わせることで画像を重ね合わせることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の融着機。
6. 一対の前記光ファイバをそれぞれ前記光ファイバの軸方向に対して個別に搬送可能な搬送駆動部を備え、
   前記搬送駆動部の制御によって、前記撮像装置における撮像画像の焦点位置を制御することで、前記撮像装置によって、前記一対の前記光ファイバのそれぞれの端面画像を、同時にリアルタイムで取得可能であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の融着機。