CH694708A5 - Keilfoermige und als Linse ausgebildete optische Faser. - Google Patents

Description

  



   



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine keilförmige und als Linse  ausgebildete optische Faser, an welcher das äussere Ende der optischen  Faser in Keilform ausgebildet ist, damit ein von einer Laserdioden-Lichtquelle  erzeugter Lichtstrahl effektiv in die optische Faser eingekoppelt  wird, welche in einem faseroptischen Kommunikationssystem verwendet  wird. Das äussere Ende der optischen Faser ist so geformt, dass ein  reflektierter Strahl oder ein mehrfach reflektierter Strahl, welcher  von der Stirnfläche der optischen Faser zur Laserdioden-Lichtquelle  zurückgeworfen wird, abgeschwächt werden kann.  Stand der Technik  



   Wie bekannt, hat eine Laserdioden-Lichtquelle 7, wie in Fig. 8 gezeigt,  eine aktive Schicht 7a mit einer Licht emittierenden Stirnfläche,  derart dass die Abmessung in longitudinaler Richtung (YY-Richtung)  relativ klein gemacht ist, während die Abmessung in lateraler Richtung  (XX-Richtung) relativ gross ist. D.h., die Stirnfläche hat ein Seitenverhältnis,  in welchem die Abmessung in longitudinaler Richtung und die Abmessung  in lateraler Richtung voneinander verschieden sind. Auf diese Weise  wird das Strahlungsdiagramm der Laserdiode zu einer Ellipse, so dass  der Strahlungswinkel in der longitudinalen Richtung (YY-Richtung)  relativ gross ist, während der Strahlungswinkel in der lateralen  Richtung (XX-Richtung) relativ klein ist. 



   Das Dokument US Patent Nr. 3 910 677 offenbart einen Vorschlag, in  welchem von der oben beschriebenen Laserdioden-Lichtquelle ausgestrahltes  Licht, welches einen elliptischen Querschnitt hat, effektiv in den  Kern einer optischen Faser eingekoppelt wird, welcher einen kreisförmigen  Querschnitt hat. Eine Ausführung des äusseren Faserendes des oben  eingeführten Beispieles wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6A bis  6C und Fig. 7B beschrieben. 



     Fig. 6A ist eine Vorderansicht einer optischen Faser, welche eine  keilförmige Form entsprechend der konventionellen Technik hat, und  die Fig. 6B, 6C und 7B sind eine Seitenansicht, eine Draufsicht und  eine Schrägansicht der in Fig. 6A gezeigten keilförmigen und als  Linse ausgebildeten optischen Faser. Die optische Faser hat einen  optischen Faserkern 1, welcher im Zentrum eines optischen Fasermantels  6 angeordnet ist. Das äussere Ende der optischen Faser ist geschliffen,  um geneigte Oberflächen 3 und 4 zu formen, welche eine Keilform bilden,  derart, dass die longitudinale Richtung (YY-Richtung) der Einfallsstirnfläche  2 der optischen Faser symmetrisch ist in Bezug zur optischen Achse  (ZZ-Richtung) und die laterale Richtung (XX-Richtung) derselben sich  in der Richtung senkrecht zur optischen Achse (ZZ-Richtung) erstreckt.

    Weiter ist ein Kantenbereich 5, welcher aus der Bildung der Keilform  resultiert, so geformt, dass er eine halbzylinderförmige Oberfläche  hat. Wie die keilförmige und als Linse ausgebildete Faser einer Versuchsherstellung,  welche eine auf dem vorliegenden Beispiel basierende Monomodefaser  verwendete, durch den Anmelder u.a. zeigte, wurde bestätigt, dass  ein Koppelwirkungsgrad von 80% und mehr erreicht wurde. 



   Der konventionellen keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen  Faser entsprechend, erstreckt sich der Kantenbereich, wie in Fig.  2B gezeigt, in der lateralen Richtung (XX-Richtung) in einer Ebene  senkrecht zur optischen Achse (ZZ-Richtung). Aus diesem Grund wird  entlang der optischen Achse (ZZ) auf die Stirnfläche (Kantenbereich)  5 der optischen Faser einfallendes Licht P teilweise in rechtem Winkel  reflektiert, wobei reflektiertes Licht B R1  entsteht, welches dann  auf die aktive Schicht der lichtemittierenden Stirnseite der Laserdioden-Lichtquelle  7 fällt. Gleichzeitig wird aus dem Licht B R1  mehrfach reflektiertes  Licht, welches wiederholt zwischen der Stirnfläche 5 der optischen  Faser und der Licht emittierenden Stirnfläche der Laserdioden-Lichtquelle  7 reflektiert wird.

   In ähnlicher Weise fällt zudem reflektiertes,  von einer Verbindungsfläche einer faseroptischen Übertragungsstrecke  (nicht gezeigt) zurückkommendes Licht B R2  auf die aktive Schicht  der Licht emittierenden Stirnseite der Laserdioden-Lichtquelle 7.                                                              



   In diesem Fall beträgt das Reflexionsvermögen des reflektierten Lichtes  B R1  ungefähr 2%, falls die Stirnfläche 5 der optischen Faser mit  einer    reflexmindernden Schicht (AR coating) versehen ist. Andererseits  variiert das reflektierte, zurückkommende Licht B R2 , welches von  der Verbindungsfläche der faseroptischen Übertragungsstrecke zurückkommt,  in Abhängigkeit vom Zustand der Verbindungsfläche der faseroptischen  Übertragungsstrecke. Im äussersten Fall kann, wie auch immer, ein  Reflexionsvermögen von 1.6% erwartet werden. Das reflektierte Licht  B R1  und das reflektierte, zurückkommende Licht B R2 , welches auf  die aktive Schicht der Licht emittierenden Stirnseite der Laserdioden-Lichtquelle  7 fällt, beeinflussen den stabilen Betrieb der Laserdioden-Lichtquelle  negativ.

   Es ist deshalb notwendig, den Einfluss des reflektierten  Lichtes B R1  und des reflektierten, zurückkommenden Lichtes B R2  so weit wie möglich zu reduzieren.  Darstellung der Erfindung  



   Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine  keilförmige und als Linse ausgebildete optische Faser zur Verfügung  zu stellen, welche den oben beschriebenen, durch das reflektierte  Licht B R1  und das reflektierte, zurückkommende Licht B R2  verursachten  negativen Einfluss auf den stabilen Betrieb der Laserdioden-Lichtquelle  reduziert. 



   Entsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine keilförmige und  als Linse ausgebildete optische Faser zur Verfügung, in welcher die  optische Faser so geschliffen ist, dass die Kante der keilförmigen  optischen Faser als geneigte Oberfläche ausgebildet ist mit einem  Neigungswinkel ( beta ) bezüglich einer Ebene senkrecht zur optischen  Achse (ZZ) der optischen Faser. 



   Darüber hinaus ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,  eine Anordnung einer optischen Faser zur Verfügung zu stellen, in  welcher die keilförmige und als Linse ausgebildete optische Faser  in einer Hülse gehalten ist. 



     Um die obigen Ziele zu erreichen, wird gemäss einem Aspekt der  vorliegenden Erfindung eine optische Faser zur Verfügung gestellt,  welche an ihrem äusseren Ende eine keilförmige Linse umfasst, worin  eine Kante der optischen Faser so geformt ist, dass das äussere Zentrumsende  eines Kerns in der Kante liegt, und die Kante geneigt ist, damit  sie bezüglich einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der optischen  Faser einen Neigungswinkel ( beta ) hat, und die Kante entweder als  halbzylinderförmige Oberfläche oder als konische Oberfläche geformt  ist. 



   Wenn in einer optischen Faser, welche eine keilförmige Linse umfasst,  eine Z-Achse eingeführt ist, so dass sie mit der optischen Achse  der optischen Faser zusammenfällt, und eine XZ-Ebene definiert ist,  so dass die Kante der keilförmigen Linse in der XZ-Ebene liegt, wird  die optische Faser so gehalten, dass die Kante parallel zu einer  Schleifoberfläche ist, und anschliessend die optische Faser seitlich  geneigt ist, wodurch ein Paar geneigter Oberflächen geformt wird,  so dass jede der Oberflächen bezüglich einer Ebene senkrecht zur  XZ-Ebene einen Neigungswinkel ( alpha ) hat, und die Kante als halbzylinderförmige  Oberfläche oder als konische Oberfläche ausgebildet ist. 



   Entsprechend der obigen Anordnung kann das äussere Ende der Kante  weggeschnitten werden, damit bis in die Nähe des äusseren Kernumfangs  eine flache Oberfläche gebildet wird. Auf diese Weise kann das äussere  Ende der optischen Faser nahe zur Lichtquelle gebracht werden. 



   Gemäss einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine optische  Faser zur Verfügung gestellt, welche eine keilförmige Linse umfasst,  welche ein in einer Hülse gehaltenes äusseres Ende hat, welche Hülse  an ihrem äusseren Ende eine konische Form aufweist, und welches äussere  Ende zusammen mit dem äusseren Ende der Hülse dachgiebelartig geformt  ist, worin die Kante der optischen Faser so geformt ist, dass die  Kante am äusseren Ende das Zentrum eines Kernes einschliesst, und  dass die Kante geneigt ist, damit sie bezüglich einer Ebene senkrecht  zur optischen Achse der optischen Faser einen Neigungswinkel ( beta  ) hat, und die Kante zusammen mit der    konischen Oberfläche der  Hülse als halbzylinderförmige Oberfläche oder konische Oberfläche  ausgebildet ist. 



   Wenn eine Z-Achse eingeführt ist, so dass sie mit der optischen Achse  der in der Hülse gehaltenen optischen Faser zusammenfällt, und eine  XZ-Ebene definiert ist, so dass die Kante der keilförmigen Linse  in der XZ-Ebene liegt, wird die keilförmige und als Linse ausgebildete  optische Faser zusammen mit der Hülse so gehalten, dass die Kante  parallel zu einer Schleifoberfläche ist, und anschliessend die optische  Faser seitlich geneigt, wodurch am äusseren Ende der konischen Oberfläche  der optischen Faser und der Hülse ein Paar geneigter Oberflächen  gebildet wird, so dass jede der geneigten Oberflächen bezüglich einer  Ebene senkrecht zur XZ-Ebene einen Neigungswinkel ( alpha ) hat,  und die Kante auf der optischen Faser und auf der konischen Oberfläche  der Hülse durch das Schleifen als halbzylinderförmige Oberfläche  oder konische Oberfläche ausgebildet ist.

   



   Die Neigung der Erzeugenden des Konus der Hülse am äusseren Ende  der optischen Faser ist im Wesentlichen gleich dem Neigungswinkel  ( alpha ) der geneigten Oberflächen. 



   Die Hülse kann mit einer Markierung versehen werden, welche die Richtung  angibt, in welche sich die Kante erstreckt. Die Markierung kann gebildet  werden, indem die säulenartige Oberfläche der Hülse teilweise in  eine beliebige Form geändert wird. Wahlweise kann die Markierung  implementiert werden, indem ein bearbeiteter Teil vorgesehen wird,  der an der Hülse befestigt ist. 



   Entweder die halbzylinderförmige Oberfläche oder die konische Oberfläche,  welche auf der Kante ausgebildet ist, dient als Sammellinse in der  YZ-Ebene. 



   Der Neigungswinkel ( beta ) der Kante am äusseren Ende der optischen  Faser ist so festgesetzt, dass  beta  >=  1 DEG  ist.  Kurze  Beschreibung der Zeichnungen         Fig. 1A ist eine Darstellung,  welche eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform einer keilförmigen  und als Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss der vorliegenden  Erfindung zeigt;     Fig. 1B ist eine Darstellung, welche einen  seitlichen Querschnitt der ersten Ausführungsform zeigt;     Fig.

    1C ist eine Darstellung, welche eine Draufsicht der ersten Ausführungsform  zeigt;     Fig. 2A ist eine Darstellung, welche den Zustand des  reflektierten, zurückkommenden Lichtes zeigt, welches von einer keilförmigen  und als Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss der vorliegenden  Erfindung zurückkommt;     Fig. 2B ist eine Darstellung, welche  den Zustand des reflektierten Lichtes zeigt, welches von einer konventionellen  keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen Faser zurückkommt,  welche in den Fig. 6A bis 6C dargestellt ist;     Fig. 3 ist eine  Darstellung, welche die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel an  der Stirnfläche der optischen Faser und dem Winkel zeigt, in welchem  das Licht reflektiert wird;

       Fig. 4 ist eine Darstellung, welche  die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel an der Stirnfläche der  optischen Faser und dem Lichtempfangswirkungsgrad an dieser Stelle  zeigt;     Fig. 5A ist eine Darstellung, welche eine Vorderansicht  einer zweiten Ausführungsform einer keilförmigen und als Linse ausgebildeten  optischen Faser gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;        Fig. 5B ist eine Darstellung, welche einen seitlichen Querschnitt  der zweiten Ausführungsform zeigt;     Fig. 5C ist eine Darstellung,  welche eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform zeigt;     Fig.

    6A ist eine Darstellung, welche eine Vorderansicht eines konventionellen  Beispiels einer keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen  Faser zeigt;     Fig. 6B ist eine Darstellung, welche einen seitlichen  Querschnitt eines konventionellen Beispiels zeigt;     Fig. 6C  ist eine Darstellung, welche eine Draufsicht eines konventionellen  Beispiels zeigt;     Fig. 7A ist eine Darstellung, welche eine  Schrägansicht der ersten Ausführungsform der keilförmigen und als  Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss der vorliegenden Erfindung  zeigt;     Fig. 7B ist eine Darstellung, welche eine Schrägansicht  der konventionellen keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen  Faser zeigt, welche in den Fig. 6A bis 6C dargestellt ist;

        Fig. 8 ist eine Darstellung, welche eine Schrägansicht der Verteilung  des Lichtes zeigt, welches von einer Laserdioden-Lichtquelle emittiert  wird.   Wege zur Ausführung der Erfindung  



   Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden im Folgenden Ausführungen  einer keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss  der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Fig. 1A ist eine  Darstellung, welche eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform  der    keilförmigen und als Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss  der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 1B ist ein seitlicher Querschnitt,  Fig. 1C eine Draufsicht und Fig. 7A eine Schrägansicht der ersten  Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine optische Faser 10  wird aus einem optischen Fasermantel 12 und aus einem optischen Faserkern  11 gebildet, welcher im Zentrum des optischen Fasermantels 12 angeordnet  ist. 



   Wenn eine Z-Achse eingeführt wird, so dass sie mit der optischen  Achse der optischen Faser 10 zusammenfällt, werden geneigte, in Bezug  auf die ZX-Ebene symmetrische Oberflächen 13 und 14 gebildet. Gemäss  dieser Ausführungsform sind die geneigten Oberflächen 13 und 14 so  angeordnet, dass sie bezüglich einer Ebene, welche senkrecht zur  ZX-Ebene ist, einen Neigungswinkel ( alpha ) machen, und welche eine  Kante 15 enthält. Auf diese Weise stellen die geneigten Oberflächen  13 und 14 eine Keilform dar. Die Kante 15 ist geschliffen, um eine  halbzylinderförmige Linse mit einem Krümmungsradius R zu bilden. 



   Die oben beschriebene Form kann mit dem folgenden Schleifprozess  erhalten werden. Das heisst, es werden X-Z Koordinaten eingeführt,  so dass die Z-Achse mit der optischen Achse der optischen Faser 10  zusammenfällt, während die XZ-Ebene die Kante 15 enthält. Die optische  Faser 10 wird so gehalten, dass die Kante 15 parallel zur Schleifoberfläche  platziert ist. Anschliessend werden nacheinander die geneigten Oberflächen  13 und 14 geschliffen, während die optische Faser 10 ihre Lage beibehält,  so dass die geneigten Oberflächen parallel zur Schleifebene platziert  sind. Auf diese Weise erhält man eine Keilform, welche durch die  geneigten Oberflächen 13 und 14 gebildet wird, welche bezüglich der  Ebene, welche senkrecht zur ZX-Ebene steht, einen Neigungswinkel  alpha  haben, und welche Keilform die Kante 15 enthält.

   Anschliessend  wird die Position einer Hülse bezüglich der Schleifebene geändert,  um auf der Kante eine halbzylinderförmige Oberfläche zu erzeugen.                                                              



   Das äussere Ende der Kante 15, d.h., die rechte Schulter der Kante  in Fig. 1C, kann weggeschnitten werden, um an dieser Stelle, bei  der Linie X 1 -X 1 , nahe beim Kernumfang, eine Ebene zu formen.  Wenn ein solches Wegschneiden ausgeführt wird, ist es möglich, die  optische Faser nahe zur    Lichtquelle zu bringen. Auf diese Weise  kann die optische Faser 10 eine Lichtquelle bewältigen, welche eine  Lichtstrahlungscharakteristik mit einem grösseren Winkel hat. 



   Fig. 2A ist eine Darstellung, welche den Zustand des zurückkommenden  Reflexionslichtes zeigt, welches von der Stirnfläche der keilförmigen  und als Linse ausgebildeten optischen Faser 10 gemäss der Ausführungsform  der vorliegenden Erfindung reflektiert wird. Die Kante 15 liegt in  der ZX-Ebene und ist bezüglich der XY-Ebene, welche senkrecht zur  optischen Achse steht, um einen Neigungswinkel beta geneigt. 



   theta  R1  bezeichnet einen Winkel zwischen dem von der Laserdiode  7 ausgestrahlten, sich entlang der optischen Achse (ZZ) ausbreitenden  Licht und dem Reflexionslicht B R1 , welches von der Stirnfläche  (Kante) 15 der optischen Faser 10 reflektiert wird, während  theta  R2  einen Winkel zwischen dem zurückkommenden Reflexionslicht B  R2 , welches durch die optische Faser 10 gewandert ist, und der optische  Achse (ZZ) bezeichnet. Fig. 3 ist eine grafische Darstellung, welche  die Beziehung zwischen der Änderung des Neigungswinkels  beta  und  den Reflexionswinkeln  theta  R1  und  theta  R2  zeigt. Wenn  beta  = 0 DEG  ist, dann werden die Reflexionswinkel  theta  R1  und   theta  R2 ebenfalls 0 DEG , mit dem Resultat, dass eine Kopplung  des zurückkommenden Reflexionslichtes B   R2  verursacht wird.

   Wie  aus der Figur hervorgeht, kann insbesondere der Reflexionswinkel  theta  R1  des Reflexionslichtes B R1 , welches wegen der Lichteinstrahlung  der Laserdiode dazu neigt, eine grosse Intensität aufzuweisen, relativ  gross gemacht werden, das heisst, gleich 2 beta . 



   Fig. 4 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen  dem Neigungswinkel  beta  und dem Lichtempfangswirkungsgrad an der  Stirnfläche der optischen Faser zeigt. Der Lichtempfangswirkungsgrad  an der Stirnfläche der optischen Faser wird, wie in der Figur gezeigt,  kleiner, wenn der Neigungswinkel  beta  an der Stirnfläche der optischen  Faser vergrössert wird. Deshalb ist es vorteilhaft, den Neigungswinkel  beta  auf das Minimum festzusetzen. Vom Anmelder u.a. ausgeführte  Experimente zeigen, dass wenn der Neigungswinkel  beta  auf 4 DEG  bis 5 DEG  festgesetzt wird, es möglich war, die Laserdiode merklich    von Instabilitäten im Betrieb zu entlasten, welche durch jeden  der beiden Reflexionslichtstrahlen verursacht werden. 



   Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5A bis 5C der Aufbau  einer zweiten Ausführungsform der keilförmigen und als Linse ausgebildeten  optischen Faser gemäss der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig.  5A ist eine Darstellung, welche eine Vorderansicht der zweiten Ausführungsform  der keilförmigen Linse gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt, Fig.  5B ist eine Darstellung, welche einen seitlichen Querschnitt der  zweiten Ausführungsform zeigt, und Fig. 5C ist eine Darstellung,  welche eine Draufsicht derselben zeigt. Die äussere Stirnfläche einer  Hülse 17 ist als konische Oberfläche 16 ausgebildet und hat eine  Durchführung 18, welche im Zentrum derselben angeordnet ist. Eine  optische Faser 19 ist so in die Durchführung 18 eingeführt, dass  ein Teil der optischen Faser am äusseren Ende derselben vorsteht.

    Anschliessend wird die optische Faser 19 an der Hülse 17 fixiert.  Das äussere Ende der Hülse 17 wird im Voraus so geformt, dass die  Flächen der keilförmigen Linse der optischen Faser einen Neigungswinkel  alpha oder einen Winkel nahe bei a haben. 



   Die optische Faser 19 ist in die Durchführung 18 der optischen Faserhülse  17 eingeführt, welche ein äusseres Ende mit einer konischen Oberfläche  hat. Unter diesen Bedingungen werden in einem Prozess ähnlich zu  demjenigen der oben beschriebenen optischen Faser 11 mit keilförmiger  Linse gemäss der ersten Ausführungsform die geneigten Oberflächen  20 und 21 des keilförmigen Bereiches und eine Kante 22 so geformt,  dass sie den Neigungswinkel  alpha  und einen Neigungswinkel  beta  haben. Weiter wird die Kante 22 geschliffen, damit sie eine halbzylinderförmige  Oberfläche mit einem Krümmungsradius R hat. Damit ist die Bearbeitung  der optischen Faser 17 beendet. 



   Wenn die Laserdiode 7 eine Lichtstrahlungsverteilung wie in Fig.  8 gezeigt hat, wird die keilförmige und als Linse ausgebildete optische  Faser in der Weise an die Laserdiode 7 gekoppelt, dass die optische  Achse der optischen Faser mit der Z-Achse in Fig. 8 zusammenfällt,  die Kante 22 der keilförmigen Linse in der XZ-Ebene von Fig. 8 liegt,  und die Kante bezüglich    der XX-Achse von Fig. 8 den Neigungswinkel  beta  aufweist. Zu diesem Zweck verfügt die optische Faserhülse  17 der zweiten Ausführungsform über eine Referenzfläche 17a, so dass  die Referenzfläche 17a parallel zur YZ-Ebene in den Fig. 5A bis 5C  ist.

   Wenn die Referenzfläche 17a gegen eine Referenzfläche stösst  (nicht gezeigt), welche parallel zur YZ-Ebene gemacht ist, und welche  an der Seite der Laserdiode 7 angeordnet ist, dann ist die optische  Faser 19 so an der Laserdiode fixiert, dass die oben beschriebene  gegenseitige Lagebeziehung erreicht wird. 



   Die keilförmige und als Linse ausgebildete optische Faser wird folgendermassen  an die Laserdiode 7, welche in Fig. 8 gezeigt ist, angekoppelt. Das  heisst, die Hülse 17 der optischen Faser wird so angeordnet, dass  die Referenzfläche 17a parallel zur YZ-Ebene in Fig. 8 wird, und  die Zentrumsachse der Hülse 17 der optischen Faser (d.h. die optische  Achse Z der optischen Faser 19) mit der optischen Achse (Z-Achse)  der Laserdiode 7 zusammenfällt. 



   Wie oben im Detail beschrieben, ist gemäss der keilförmigen und als  Linse ausgebildeten optischen Faser gemäss der vorliegenden Erfindung  die Kante des keilförmigen Bereiches als geneigte Oberfläche ausgebildet,  welche bezüglich einer Ebene senkrecht zur optischen Achse einen  Neigungswinkel  beta  hat, und der Kantenbereich ist geschliffen,  um eine halbzylinderförmige Linse zu erzeugen. Aus diesem Grund ist  es möglich, negative Einflüsse, welche durch zurückkommendes Reflexionslicht  verursacht werden, welches von der Lichteinfallsoberfläche der optischen  Faser zur Laserdioden-Lichtquelle zurückkommt, zu reduzieren.

   Darüber  hinaus kann, wenn die optische Faser, wie in der zweiten Ausführungsform  beschrieben, eine Hülse verwendet, welche an deren äusserem Ende  eine konische Oberfläche hat, die optische Faser durch Schleifen  mit einem Minimum an entferntem Material in die gewünschte Form gebracht  werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Herstellungskosten der  optischen Faser zu senken, und es ist auch möglich, die optische  Faser vor Beschädigungen zu schützen, welche durch den Bearbeitungsprozess  verursacht werden. 



     An den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, welche oben  im Detail beschrieben wurden, können verschiedene Modifikationen  vorgenommen werden. Während in den obigen Ausführungsformen eine  Markierung, welche die Richtung angibt, in welche sich die Kante  erstreckt, auf der Hülse selbst angebracht ist, kann die Richtung  auch durch einen anderen Bestandteil, welcher integral an der Hülse  befestigt ist, angezeigt werden. Während im Weiteren in den obigen  Ausführungsformen die Kante so geschliffen ist, dass sie eine halbzylinderförmige  Oberfläche hat, kann die Oberfläche der Kante als konische Oberfläche  ausgebildet werden.

   In anderen Worten kann das konventionelle Beispiel,  welches in den Fig. 6A bis 6C dargestellt ist, so angepasst werden,  dass es eine Kante hat, welche bezüglich der Ebene senkrecht zur  optischen Achse den Neigungswinkel  beta  aufweist. Gemäss dieser  Anordnung erhält man einen ähnlichen Effekt wie in den oben beschriebenen  Ausführungsformen. 



   Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in der Weise  modifiziert werden, dass die Kante im Wesentlichen dieselbe Breite  hat wie der Kern der optischen Faser an deren äusserem Ende, und  die Ecken der Kante gebrochen sind. Gemäss dieser Anordnung kann  das äussere Ende der optischen Faser einen Konvergenzeffekt ähnlich  den oben beschriebenen Ausführungsformen aufweisen. Aus diesem Grund  kann die Anordnung, welche diese Form hat, als eine Modifikation  der vorliegenden Erfindung angesehen werden.

Claims (8)

1. Optische Faser, welche an ihrem äusseren Ende eine keilförmige Linse umfasst, worin eine Kante der optischen Faser so geformt ist, dass das äussere Zentrumsende eines Kernes in der Kante liegt, und die Kante geneigt ist, damit sie bezüglich einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der optischen Faser einen Neigungswinkel ( beta ) hat, und die Kante entweder als halbzylinderförmige Oberfläche oder als konische Oberfläche ausgebildet ist.

2.

Optische Faser gemäss Anspruch 1, worin, wenn eine Z-Achse eingeführt ist, sie mit der optischen Achse der optischen Faser zusammenfällt, und eine XZ-Ebene definiert ist, so dass die Kante der keilförmigen Linse in der XZ-Ebene liegt, die optische Faser so gehalten ist, dass die Kante parallel zu einer Schleifoberfläche ist, und die optische Faser seitlich geneigt ist, wodurch ein Paar geneigter Oberflächen ausgebildet ist, so dass jede der Oberflächen bezüglich einer Ebene senkrecht zur XZ-Ebene einen Neigungswinkel ( alpha ) hat, und die Kante durch das Schleifen entweder als halbzylinderförmige Oberfläche oder als konische Oberfläche ausgebildet ist.

3.

Optische Faser, welche eine keilförmige Linse umfasst, welche ein äusseres Ende hat, welches in einer Hülse mit einer konischen Form am äusseren Ende derselben gehalten ist, und welches zusammen mit dem äusseren Ende der Hülse dachgiebelartig geformt ist, worin eine Kante der optischen Faser so geformt ist, dass sie am äusseren Ende das Zentrum eines Kerns einschliesst, und geneigt ist, damit sie bezüglich einer Ebene senkrecht zur optischen Achse der optischen Faser einen Neigungswinkel ( beta ) hat, und die Kante zusammen mit der konischen Oberfläche der Hülse entweder als halbzylinderförmige Oberfläche oder als konische Oberfläche ausgebildet ist.

4.

Optische Faser gemäss Anspruch 3, worin, wenn eine Z-Achse eingeführt ist, sie mit der optischen Achse der in der Hülse gehaltenen optischen Faser zusammenfällt, und eine XZ-Ebene definiert ist, so dass die Kante der keilförmigen Linse in der XZ-Ebene liegt, die mit der keilförmigen Linse versehene optische Faser zusammen mit der Hülse so gehalten ist, dass die Kante parallel zu einer Schleif-oberfläche ist und die optische Faser seitlich geneigt ist, wodurch am äusseren Ende einer konischen Oberfläche der optischen Faser und der Hülse ein Paar geneigter Oberflächen ausgebildet ist, so dass jede der Oberflächen bezüglich einer Ebene senkrecht zur XZ-Ebene einen Neigungswinkel ( alpha ) hat,

und die Kante durch das Schleifen entweder als halbzylinderförmige Oberfläche oder als konische Oberfläche auf der optischen Faser und der konischen Oberfläche der Hülse ausgebildet ist.

5. Optische Faser gemäss einem der Ansprüche 3 oder 4, worin die Neigung der Erzeugenden des Konus der Hülse am äusseren Ende der optischen Faser im Wesentlichen gleich dem Neigungswinkel ( alpha ) der geneigten Oberflächen ist.

6. Optische Faser gemäss Anspruch 3, worin die Hülse mit einer Markierung versehen ist, welche die Richtung anzeigt, in welcher sich die Kante erstreckt.

7. Optische Faser gemäss einem der Ansprüche 1 oder 3, worin entweder die halbzylinderförmige Oberfläche oder die konische Oberfläche, welche auf der Kante ausgebildet ist, als Sammellinse in der YZ-Ebene dient.

8.

Optische Faser gemäss einem der Ansprüche 1 oder 3, worin der Neigungswinkel ( beta ) der Kante am äusseren Ende der optischen Faser so festgesetzt ist, dass beta >= 1 DEG ist.