光纤适配器及激光系统 【技术领域】
本发明涉及用于例如激光医疗器械领域的激光系统以及用于该激光系统的光纤适配器。 背景技术 近年来， 光纤的应用从使用低光输出的通信和仪器领域迅速延伸至使用高光输出 的工业激光加工机和激光医疗器械领域。在后者的应用领域中， 由于高光输出和人体暴露 于激光束的高风险， 必须保证比过去更高的安全性。 尤其是， 用于连接光纤线缆的连接器部 因人体暴露于激光束的高危险而引起人们的注意， 因为在连接器部更易于出现由于光纤插 头固定不好或忘记插入而引起的光纤松离。作为出于安全措施考虑的需求之一， 需要一种 检测在光纤的连接器部处光纤插头安装 / 卸除状态的功能。
日本专利公开第 2000-19351 号 ( 第
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段， 图 2 和图 3) 公开了一个 实例， 其中， 适配器侧设置了一对发光装置和光接收装置以用于检测插头的插入， 作为其安 装 / 卸除状态检测功能。日本专利第 4095715 号 ( 第
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段， 图 1 至图 4) 公开 了一种实例， 其中用于检测光纤适配器和光纤连接器之间的插入以及光纤适配器和光纤连 接器之间耦合的完成的开关提供安装 / 卸除状态检测的功能。
发明内容 例如， 在激光医疗器械领域中， 不仅上述插头被频繁安装和卸除， 并且还有其他操 作情况， 诸如适配器配有防尘罩的情况和适配器正在被清洗的情况。本发明人发现在这样 的操作情况下， 操作员的操作失误可能引起不期望的激光辐射， 这造成防尘罩或清洁工具 过热， 导致着火或漏气。这是一个有待解决的新问题。
因此， 需要一种光纤适配器以及使用该光纤适配器的激光系统， 使除了光纤插头 安装 / 卸除状态以外其他情况也能被确定， 安全性与过去相比也能加强。
根据本发明的实施方式， 提供了一种光纤适配器， 包括光纤适配器主体、 透光性套 管以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈 (ferrule) 插入该插孔 中， 安装部用于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母 (lock nut)。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
第一检测部从套管的外围侧对套圈是否插入插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的锁定螺母的位置。
在本发明中， 当第一检测部检测到套圈没有插入并且第二检测部检测到锁定螺母 没有锁紧时， 就可以确定插头没有插入且该适配器被暴露。当第一检测部检测到套圈被插 入并且第二检测部检测到锁定螺母没有锁紧， 就可以确定套圈正在被插入或者适配器正在 进行清理。当第一检测部检测到套圈没有被插入并且第二检测部检测到锁定螺母已经锁 紧， 就可以确定存在配有防尘罩的情况。当第一检测部检测到套圈插入且第二检测部检测
到锁定螺母已经被锁紧， 就可以确定套圈的连接正常。因此， 根据本发明的实施方式， 除了 插头安装 / 卸除状态以外的其他情况也可以被确定， 且安全性相比现有技术得到加强。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管可具有沿其轴向延伸的开口， 第一 检测部可具有如下构造， 即， 用于光学检测的光的强度在以下范围内 ： 当开口出现在光的光 轴上时， 也可检测到套圈被插入插孔， 并且当开口出现在与光的光轴正交的方向上时， 也可 检测到套圈没有被插入插孔中。
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段， 图 2 和图 3) 公开了一个 实例， 其中， 适配器侧设置了一对发光装置和光接收装置以用于检测插头的插入， 作为其安 装 / 卸除状态检测功能。日本专利第 4095715 号 ( 第
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段， 图 1 至图 4) 公开 了一种实例， 其中用于检测光纤适配器和光纤连接器之间的插入以及光纤适配器和光纤连 接器之间耦合的完成的开关提供安装 / 卸除状态检测的功能。
发明内容 例如， 在激光医疗器械领域中， 不仅上述插头被频繁安装和卸除， 并且还有其他操 作情况， 诸如适配器配有防尘罩的情况和适配器正在被清洗的情况。本发明人发现在这样 的操作情况下， 操作员的操作失误可能引起不期望的激光辐射， 这造成防尘罩或清洁工具 过热， 导致着火或漏气。这是一个有待解决的新问题。
因此， 需要一种光纤适配器以及使用该光纤适配器的激光系统， 使除了光纤插头 安装 / 卸除状态以外其他情况也能被确定， 安全性与过去相比也能加强。
根据本发明的实施方式， 提供了一种光纤适配器， 包括光纤适配器主体、 透光性套 管以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈 (ferrule) 插入该插孔 中， 安装部用于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母 (lock nut)。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
第一检测部从套管的外围侧对套圈是否插入插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的锁定螺母的位置。
在本发明中， 当第一检测部检测到套圈没有插入并且第二检测部检测到锁定螺母 没有锁紧时， 就可以确定插头没有插入且该适配器被暴露。当第一检测部检测到套圈被插 入并且第二检测部检测到锁定螺母没有锁紧， 就可以确定套圈正在被插入或者适配器正在 进行清理。当第一检测部检测到套圈没有被插入并且第二检测部检测到锁定螺母已经锁 紧， 就可以确定存在配有防尘罩的情况。当第一检测部检测到套圈插入且第二检测部检测
到锁定螺母已经被锁紧， 就可以确定套圈的连接正常。因此， 根据本发明的实施方式， 除了 插头安装 / 卸除状态以外的其他情况也可以被确定， 且安全性相比现有技术得到加强。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管可具有沿其轴向延伸的开口， 第一 检测部可具有如下构造， 即， 用于光学检测的光的强度在以下范围内 ： 当开口出现在光的光 轴上时， 也可检测到套圈被插入插孔， 并且当开口出现在与光的光轴正交的方向上时， 也可 检测到套圈没有被插入插孔中。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 第一检测部的检测也能可靠地进行， 因为用于光学检测的光的强度在上述范围内。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管具有沿其轴向延伸的开口， 并且该 光纤适配器进一步包括设置在用于第一检测部的光学检测的光的光路上的部件， 该部件由 与套管相同的材料制成。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 用于第一检测部的光学检测的透射 光量对该开口的依赖性也能够降低， 这是因为以上述方式设置了由与套管相同的材料制成 的该部件。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 第二检测部可包括悬臂和传感器， 悬臂 被安装至安装部的锁定螺母弯曲， 传感器可用于检测该悬臂的偏转量。
在本发明中， 悬臂和可用于检测该悬臂偏转量的传感器被结合使用作为第二检测 部， 从而能够提高第二检测部的检测灵敏度。
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段， 图 1 至图 4) 公开 了一种实例， 其中用于检测光纤适配器和光纤连接器之间的插入以及光纤适配器和光纤连 接器之间耦合的完成的开关提供安装 / 卸除状态检测的功能。
发明内容 例如， 在激光医疗器械领域中， 不仅上述插头被频繁安装和卸除， 并且还有其他操 作情况， 诸如适配器配有防尘罩的情况和适配器正在被清洗的情况。本发明人发现在这样 的操作情况下， 操作员的操作失误可能引起不期望的激光辐射， 这造成防尘罩或清洁工具 过热， 导致着火或漏气。这是一个有待解决的新问题。
因此， 需要一种光纤适配器以及使用该光纤适配器的激光系统， 使除了光纤插头 安装 / 卸除状态以外其他情况也能被确定， 安全性与过去相比也能加强。
根据本发明的实施方式， 提供了一种光纤适配器， 包括光纤适配器主体、 透光性套 管以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈 (ferrule) 插入该插孔 中， 安装部用于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母 (lock nut)。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
第一检测部从套管的外围侧对套圈是否插入插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的锁定螺母的位置。
在本发明中， 当第一检测部检测到套圈没有插入并且第二检测部检测到锁定螺母 没有锁紧时， 就可以确定插头没有插入且该适配器被暴露。当第一检测部检测到套圈被插 入并且第二检测部检测到锁定螺母没有锁紧， 就可以确定套圈正在被插入或者适配器正在 进行清理。当第一检测部检测到套圈没有被插入并且第二检测部检测到锁定螺母已经锁 紧， 就可以确定存在配有防尘罩的情况。当第一检测部检测到套圈插入且第二检测部检测
到锁定螺母已经被锁紧， 就可以确定套圈的连接正常。因此， 根据本发明的实施方式， 除了 插头安装 / 卸除状态以外的其他情况也可以被确定， 且安全性相比现有技术得到加强。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管可具有沿其轴向延伸的开口， 第一 检测部可具有如下构造， 即， 用于光学检测的光的强度在以下范围内 ： 当开口出现在光的光 轴上时， 也可检测到套圈被插入插孔， 并且当开口出现在与光的光轴正交的方向上时， 也可 检测到套圈没有被插入插孔中。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 第一检测部的检测也能可靠地进行， 因为用于光学检测的光的强度在上述范围内。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管具有沿其轴向延伸的开口， 并且该 光纤适配器进一步包括设置在用于第一检测部的光学检测的光的光路上的部件， 该部件由 与套管相同的材料制成。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 用于第一检测部的光学检测的透射 光量对该开口的依赖性也能够降低， 这是因为以上述方式设置了由与套管相同的材料制成 的该部件。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 第二检测部可包括悬臂和传感器， 悬臂 被安装至安装部的锁定螺母弯曲， 传感器可用于检测该悬臂的偏转量。
在本发明中， 悬臂和可用于检测该悬臂偏转量的传感器被结合使用作为第二检测 部， 从而能够提高第二检测部的检测灵敏度。
根据本发明的另一实施方式， 提供了一种激光系统， 包括光纤适配器主体、 透光性 套管、 输出单元以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈插入该插孔中， 安装部用 于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
输出单元经由插孔将激光束输出至光纤插头的光纤。
第一检测部从套管的外围侧对光纤插头的套圈是否插入到插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的光纤插头的锁定螺母的位置。
段， 图 2 和图 3) 公开了一个 实例， 其中， 适配器侧设置了一对发光装置和光接收装置以用于检测插头的插入， 作为其安 装 / 卸除状态检测功能。日本专利第 4095715 号 ( 第
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段， 图 1 至图 4) 公开 了一种实例， 其中用于检测光纤适配器和光纤连接器之间的插入以及光纤适配器和光纤连 接器之间耦合的完成的开关提供安装 / 卸除状态检测的功能。
发明内容 例如， 在激光医疗器械领域中， 不仅上述插头被频繁安装和卸除， 并且还有其他操 作情况， 诸如适配器配有防尘罩的情况和适配器正在被清洗的情况。本发明人发现在这样 的操作情况下， 操作员的操作失误可能引起不期望的激光辐射， 这造成防尘罩或清洁工具 过热， 导致着火或漏气。这是一个有待解决的新问题。
因此， 需要一种光纤适配器以及使用该光纤适配器的激光系统， 使除了光纤插头 安装 / 卸除状态以外其他情况也能被确定， 安全性与过去相比也能加强。
根据本发明的实施方式， 提供了一种光纤适配器， 包括光纤适配器主体、 透光性套 管以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈 (ferrule) 插入该插孔 中， 安装部用于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母 (lock nut)。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
第一检测部从套管的外围侧对套圈是否插入插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的锁定螺母的位置。
在本发明中， 当第一检测部检测到套圈没有插入并且第二检测部检测到锁定螺母 没有锁紧时， 就可以确定插头没有插入且该适配器被暴露。当第一检测部检测到套圈被插 入并且第二检测部检测到锁定螺母没有锁紧， 就可以确定套圈正在被插入或者适配器正在 进行清理。当第一检测部检测到套圈没有被插入并且第二检测部检测到锁定螺母已经锁 紧， 就可以确定存在配有防尘罩的情况。当第一检测部检测到套圈插入且第二检测部检测
到锁定螺母已经被锁紧， 就可以确定套圈的连接正常。因此， 根据本发明的实施方式， 除了 插头安装 / 卸除状态以外的其他情况也可以被确定， 且安全性相比现有技术得到加强。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管可具有沿其轴向延伸的开口， 第一 检测部可具有如下构造， 即， 用于光学检测的光的强度在以下范围内 ： 当开口出现在光的光 轴上时， 也可检测到套圈被插入插孔， 并且当开口出现在与光的光轴正交的方向上时， 也可 检测到套圈没有被插入插孔中。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 第一检测部的检测也能可靠地进行， 因为用于光学检测的光的强度在上述范围内。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 套管具有沿其轴向延伸的开口， 并且该 光纤适配器进一步包括设置在用于第一检测部的光学检测的光的光路上的部件， 该部件由 与套管相同的材料制成。
在本发明中， 即便在套管的轴向上出现开口， 用于第一检测部的光学检测的透射 光量对该开口的依赖性也能够降低， 这是因为以上述方式设置了由与套管相同的材料制成 的该部件。
在根据本发明实施方式的光纤适配器中， 第二检测部可包括悬臂和传感器， 悬臂 被安装至安装部的锁定螺母弯曲， 传感器可用于检测该悬臂的偏转量。
在本发明中， 悬臂和可用于检测该悬臂偏转量的传感器被结合使用作为第二检测 部， 从而能够提高第二检测部的检测灵敏度。
根据本发明的另一实施方式， 提供了一种激光系统， 包括光纤适配器主体、 透光性 套管、 输出单元以及第一和第二检测部。
光纤适配器主体具有插孔以及安装部， 光纤插头的套圈插入该插孔中， 安装部用 于安装具有插入插孔中的套圈的光纤插头的锁定螺母。
透光性套管例如由氧化锆制成， 被设置在插孔中， 并环绕插入插孔中的套圈。
输出单元经由插孔将激光束输出至光纤插头的光纤。
第一检测部从套管的外围侧对光纤插头的套圈是否插入到插孔中进行光学检测。
第二检测部检测安装于安装部的光纤插头的锁定螺母的位置。
根据本发明， 除了光纤插头的安装 / 卸除状态以外的其他情况能够被确定， 且安 全性与过去相比能够得到加强。 附图说明 图 1 是示出在光纤插头没有被安装的情况下根据本发明实施方式的光纤适配器 的构造的截面图 ；
图 2 是示出在光纤插头已经被安装的情况下根据本发明实施方式的光纤适配器 的构造的截面图 ；
图 3 是图 1 所示光纤适配器的前视图 ；
图 4 是图 3 的侧视图 ；
图 5 是图 4 的放大截面图 ；
图 6A 至图 6H 是用于示出光纤传感器检测到的透射光量与套圈在套管中的位置之 间的关系的视图 ；
图 7 是示出通过套圈插入检测和锁定螺母紧固检测的结果来确定情况的表 ； 图 8 是示出光纤传感器的指示值与套管中开口的位置之间的关系的图表 ； 图 9 是示出对于四种 FC 型光纤线缆中的每一种， 紧固锁定螺母的检测结果的图 图 10 是示出本发明的变形例的视图 ； 图 11 是包括根据本发明实施方式的光纤适配器的激光系统的示意图。表；
具体实施方式
以下参照附图描述本发明的实施方式。
( 光纤适配器的构造 )
图 1 至图 5 示出了根据本发明实施方式的 FC 型光纤适配器的构造。
如这些图所示， 光纤适配器 1 包括连接板 9、 光纤适配器主体 2、 套管 3、 作为第一检 测部的透射型光纤传感器 5 以及第二检测部 10。第二检测部 10 具有悬臂 6 和光敏微型传 感器 7。
光纤适配器主体 2 被设置在连接板 9 上。光纤适配器主体 2 具有插孔 4 和螺杆形 安装部 8， 光纤插头 20 的套圈 22 可插入插孔 4 中， 锁定螺母 21 在套圈 22 被插入插孔 4 时 可安装在螺杆形安装部 8 上。 套管 3 以在套圈 22 被插入插孔 4 中时环绕套圈 22 的方式被设置在插孔 4 中。套 管 3 具有中空的圆柱形状， 并且由透光性材料制成， 例如氧化锆。
透射型光纤传感器 5 是一种光学式接近传感器， 被设置在套管 3 的外部， 并且从套 管的外围侧对套圈 22 是否被插入插孔 4 中进行光学检测。透射型光纤传感器 5 具有发射 部 5a 和检测部 5b。发射部 5a 和检测部 5b 彼此相对设置， 套管 3 位于它们之间。在本实施 方式中， 采用 Keyence 公司制造的 FU-58( 商品名 ) 作为透射型光纤传感器 5。
悬臂 6 例如由不锈钢制成， 并具有类似平板的形状， 其中， 突出部 61 与矩形主体 62 的一边 ( 一侧 ) 连接。主体 62 形成有直径比安装部 8( 螺杆 ) 稍大的孔 63， 并且光纤适配 器 1 的套圈插入部 12 以穿过孔 63 的方式设置。突出部 61 的尖端向光敏微型传感器 7 一 侧弯曲。悬臂 6 的一端固定至连接板 9， 该一端位于与悬臂 6 的主体 62 的设置有突出部 61 的边缘相对的边缘一侧上。这样设计该结构而使得当光纤插头 20 的锁定螺母 21 锁紧时悬 臂 6 由于锁定螺母 21 而发生角度位移。此外， 悬臂 6 配备有平板状的弹簧片 11。
当光纤插头 20 被插入光纤适配器 1 时， 悬臂 6 被安装于安装部 8 的锁定螺母 21 沿套圈 22 的插入方向压弯。如图 5 所示， 在光纤插头 20 没有插入的情况下， 悬臂 6 位于符 号 6a 的位置 ( 初始位置 )。在光纤插头 20 被插入并且锁定螺母 21 被锁紧的期间， 悬臂 6 被压弯并位于符号 6b 的位置。当锁定螺母 21 完成紧固时， 悬臂 6 进一步弯曲并位于符号 6c 的位置。弹簧片 11 的功能在于将由于套圈 22 的插入而被移动的悬臂 6 向后推至套圈 22 插入前悬臂 6 所在的初始位置 6a ； 这样， 弹簧片 11 就将弹力传递给悬臂 6。
光敏微型传感器 7 是检测悬臂 6 由于套圈 22 的插入而产生的偏转量 ( 位移 量 ) 的传感器。通过由光敏微型传感器 7 检测悬臂 6 在光纤插头 20 插入时的偏转量， 可 以检测安装于安装部 8 的锁定螺母 21 的位置。在本实施方式中， 采用欧姆龙公司制造的 EE-SX912-R( 商品名 ) 作为光敏微型传感器 7。
通常， 锁定螺母的紧固量约为距离螺杆尖端 2mm， 此紧固量对于位移检测来说是不 足够的。但是， 在本实施方式中， 悬臂 6 的使用使得能够随着锁紧而使位移量基本上加倍。 因此， 检测灵敏度提高， 并且能够实现可靠的检测。
上述套管 3 的商用产品包括两种类型， 即， 沿轴向形成有开口的类型和未形成这 样的开口的类型。无开口的套管 3 是用于单模光纤的高精度产品。许多用于多模光纤的套 管都是设置有开口的类型。由于套管 3 能够在光纤适配器 1 中自由旋转， 所以套管 3 中开 口的位置不固定。
图 6A 至图 6H 是用于示出使用透射型光纤传感器 5 时的透射光量 ( 检测到的光 量 ) 与套管 3 中的开口 3a 的位置之间的关系的视图。图 6A 至图 6D 示出了套圈没有被插 入时的情形， 而图 6E 至图 6H 示出了套圈被插入时的情形。
图 8 是示出透射型光纤传感器 5 接收到的光量与套管 3 中的开口 3a 的位置之间 的关系的图表， 具体地， 是图 6A 至图 6H 的状态中的透射型光纤传感器 5 中检测到的光量的 曲线图。在图 8 中， 横坐标轴表示从透射型光纤传感器 5 的光轴观看的开口位置。在图 6A 和图 6E 中， 从透射型光纤传感器 5 的光轴观看的开口位置是 0 度。在图 6B 和图 6E 中， 从 透射型光纤传感器 5 的光轴观看的开口的位置是 90 度。在图 6C 和图 6G 中， 从光纤传感器 5 的光轴观看的开口位置是 180 度。在图 6D 和图 6H 中， 从光纤传感器 5 的光轴观看的开口 位置是 270 度。
如图 6A 至图 6H 所示， 其中使用了具有开口 3a 的套管类型， 透射型光纤传感器 5 的光轴与开口 3a 之间的位置关系一般分为三种情形。这三种情形分别对应开口 3a 位于透 射型光纤传感器 5 的发光侧上的情况、 ( 图 6A 和图 6E)、 开口 3a 位于透射型光纤传感器 5 的光检测侧上的情况 ( 图 6C 和图 6G)、 以及开口 3a 位于与透射型光纤传感器 5 的光轴垂直 的位置的情况 ( 图 6B、 图 6D、 图 6F 和图 6H)。
氧化锆制造的套圈和氧化锆制造的套管通常通过烧结氧化锆粉末、 接着磨光该烧 结体而制成， 因此具有强的光散射特性。因此， 如图 8 所示， 当套圈没有被插入时， 透射型光 纤传感器 5 中检测到的光量在开口 3a 位于透射型光纤传感器 5 的光检测侧或发光侧上的 情况下较大， 并且在开口 3a 位于与该光纤传感器 5 的光轴垂直的位置的情况下较小。其原 因如下。假设套管的厚度为 0.35mm， 则经由其透射光的散射材料的总厚度在前一种情况下 为 0.35mm， 而在后一种情况下为 0.70mm ； 因此， 后一种情况下的总厚度是前一种情况下的 总厚度的两倍。另一方面， 如图 8 所示， 当套圈插入时， 透射型光纤传感器 5 中检测到的光 量与套圈没有被插入时相比对开口 3a 的位置表现出较小的依赖性。这是因为， 套圈的插入 使得开口 3a 位于透射型光纤传感器 5 的光检测侧或发光侧上的情况下的散射材料 ( 经由 其透射光 ) 的总厚度与开口 3a 位于与光纤传感器 5 的光轴垂直的位置的情况下的散射材 料的总厚度的比率近于 1。例如， 假设套圈的直径为 2.50mm、 套管的厚度为 0.35mm， 那么在 开口 3a 位于透射型光纤传感器 5 的光检测侧或发光侧上的情况下经由其透射光的散射材 料的总厚度为 2.85mm。 另一方面， 在开口 3a 位于与透射型光纤传感器 5 的光轴垂直的位置 的情况下， 总厚度为 3.20mm。因此， 与套圈没有被插入时计算出的比率的值相比， 前一种情 况的总厚度与后一种情况的总厚度的比率更接近于 1。
如图 8 所示， 套圈没有被插入时检测到的最小光量充分大于套圈被插入时检测到 的最大光量。 所以， 当图中阴影所示的检测光量区域被设定为判断阈值区域时， 能够可靠地执行对套圈是否插入的检测， 而不依赖于开口 3a 的位置。换而言之， 用于透射型光纤传感 器 5 的光学检测的光的强度被设定在如下范围内， 即， 当开口 3a 出现在光的光轴上时， 也可 检测到套圈 22 被插入插孔 4 中， 并且当开口 3a 出现在与光的光轴垂直的方向上时， 也可检 测到套圈 22 没有被插入插孔 4 中。这样的设定确保了透射型光纤传感器 5 的检测可被可 靠地执行。
图 9 是示出对于四种 FC( 光纤通道 ) 型光纤线缆中的每一种， 由第二检测部 10 检 测到的对锁定螺母所进行的紧固的检测结果。在该测试中， 从锁定螺母 21 的啮合状态开 始， 锁定螺母 21 被旋转， 然后是对三个位置的测量， 即， 悬臂 6 的弹簧 11 产生转动阻力的位 置、 光敏微型传感器 7 对紧固进行检测的位置、 以及锁定螺母 21 被完全锁紧的位置。
如图 9 所示， 在所有 FC 型光纤线缆的情况下， 都能够可靠地检测紧固。
在本实施方式中， 如上所述， 设置透射型光纤传感器作为第一检测部， 从而能够检 测套圈 22 的插入。此外， 悬臂 6 和光敏微型传感器 7 相结合被设置作为第二检测部， 从而 能够检测光纤插头 20 的锁定螺母 21 的紧固。
( 通过检测部确定情况的方法 )
以下将描述使用上述光纤适配器 1 确定状态的方法。 光纤适配器 1 既有套圈插入检测机构 ( 第一检测部 ) 也有锁定螺母紧固检测机构 ( 第二检测部 )， 从而， 图 7 所示的 4 种情况可被辨别开。
如图 7 所示， 当第一检测部 ( 透射型光纤传感器 5) 检测到套圈没有被插入并且第 二检测部检测到锁定螺母没有锁紧时， 可以确定插头没有被插入并且适配器被暴露。
当第一检测部检测到套圈 22 被插入并且第二检测部 10 检测到锁定螺母 21 没有 锁紧时， 可以确定套圈 22 正在被插入或者光纤适配器 1 正在进行清理。
当第一检测部检测到套圈 22 没有被插入并且第二检测部检测到锁定螺母 21 已经 锁紧时， 可以确定存在装有防尘罩的情况。
当第一检测部检测到套圈 22 被插入并且第二检测部检测到锁定螺母 21 已经锁紧 时， 可以确定光纤插头 20 的连接正常。
因此， 根据本实施方式， 除了光纤插头的安装 / 卸除状态以外的其他情况也能够 被确定， 光纤的误连接可以被避免， 并且安全性与过去相比也能够得到提高。
( 变形例 )
图 10 是光纤适配器的变形例。
如图 10 所示， 在使用设置有开口 3a 的套管 3 的情况下， 由与套管 3 相同的材料制 成的部件 30 可被设置在用于透射型光纤传感器 5 的光学检测的光的光路上。由与套管 3 相同的材料制成的部件 30 的设置确保了即使在开口 3a 位于套管 3 的轴向上的情况下， 用 于透射型光纤传感器 5 的光学检测的透射光量对开口 3a 的依赖性也能够被降低。
( 激光系统的构造 )
图 11 示出了具有图 1 所示的光纤适配器的激光系统。
如图 11 所示， 激光系统 100 包括外罩 101、 光纤适配器 1、 控制单元 102 以及输出 单元 103。
输出单元 103 生成激光束。光纤插头 20 可被安装至光纤适配器 1 并且可从光纤 适配器 1 卸除。
光纤适配器 1 的第一和第二检测部向控制单元 102 提供检测结果。在控制单元 102 中， 以上述方式基于检测结果来判断情况， 并且相应地控制来自输出单元 103 的激光束 的发射的出现 / 消失。
在激光系统 100 中， 光纤适配器 1 具有的两个检测部如上所述结合， 能够避免由于 在安装有防尘罩的情况下或光纤适配器 1 正在被清理的情况下的不期望的激光辐射而导 致的危害的发生。 即， 例如， 能够避免由于防尘罩或清理工具过热而引起着火或漏气。 此外， 即使当两个检测部中的一个发生故障时， 另一个检测部也能阻止激光束的错误发射。 因此， 安全性得到加强。
本 申 请 包 括 2010 年 11 月 19 日 向 日 本 专 利 局 提 交 的 日 本 在 先 专 利 申 请 JP 2010-258552 所涉及的主题， 其全部内容结合于此作为参考。
本领域技术人员应理解， 根据设计要求和其他因素， 可进行各种修改、 组合、 再组 合以及改进， 这均应包括在所附权利要求或其等同物的范围内。