Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Modul, das
als lichtemittierendes Modul verwendet wird, das ein lichtemittierendes
Element aufweist und ein optisches Signal zu einer Lichtleitfaser überträgt,
oder das als lichtempfangendes Modul verwendet wird, das ein lichtempfangendes
Element aufweist, das ein optisches Signal empfängt, das
sich in einer Lichtleitfaser fortpflanzt; im Spezielleren bezieht
sich die vorliegende Erfindung auf ein Lichtführungselement,
das die Richtung des Lichts ändert.The
The present invention relates to an optical module which
is used as a light-emitting module that is a light-emitting
Element and transmits an optical signal to an optical fiber,
or used as a light-receiving module having a light-receiving
Element that receives an optical signal, the
propagating in an optical fiber; more specifically
the present invention relates to a light guide element,
that changes the direction of the light.
Ein
optisches Modul, wie z. B. ein lichtemittierendes Modul oder ein
lichtempfangendes Modul, ist mit einem lichtemittierenden Element
oder einem lichtempfangenden Element in einem Gehäuse versehen,
wobei ein Ende einer Lichtleitfaser in dem Gehäuse gehalten
ist und Licht zwischen der Lichtleitfaser und dem lichtemittierenden
Element bzw. dem lichtempfangenden Element empfangen und übertragen
wird.One
optical module, such. B. a light-emitting module or a
light-receiving module, is with a light-emitting element
or a light-receiving element in a housing,
one end of an optical fiber held in the housing
is and light between the optical fiber and the light-emitting
Received and transmitted element or the light-receiving element
becomes.
Ein
derartiges optisches Modul weist eine Lichtleitfaser auf, die mit
einer Axialrichtung verwendet wird, die im Hinblick auf eine Richtung
einer optischen Achse des lichtemittierenden Elements oder des lichtempfangenden
Elements rechtwinklig oder geneigt angeordnet ist. In diesem Fall
muss die Lichtleitfaser, von der ein Ende in einem Gehäuse
gehalten ist, gekrümmt werden und auf die Vorderseite des Gehäuses
herausgezogen werden. Es besteht jedoch eine Grenze hinsichtlich
der Reduzierung des Krümmungsradius beim Krümmen
der Lichtleitfaser. Aus diesem Grund ist es nicht möglich,
die Lichtleitfaser unter Krümmung von diesem vorzusehen, wenn
vor dem Gehäuse ein schmaler Raum vorhanden ist.One
Such optical module has an optical fiber, which with
an axial direction is used with respect to one direction
an optical axis of the light-emitting element or the light-receiving
Elements is arranged at right angles or inclined. In this case
must be the optical fiber, from one end into a housing
is held, curved and placed on the front of the case
be pulled out. However, there is a limit to that
the reduction of the radius of curvature when bending
the optical fiber. Because of this it is not possible
to provide the optical fiber under curvature thereof when
in front of the housing a narrow space is present.
In
den Veröffentlichungen der japanischen ungeprüften Patentanmeldungen
Nr. 2007-133160 , 2001-051162 und 2003-307603 ist ein
optisches Modul offenbart, das eine Lichtweg-Änderungsfunktion aufweist,
bei der die Axialrichtung des Lichtwellenleiters rechtwinklig zu
der Richtung der optischen Achse des lichtemittierenden Elements
oder des lichtempfangenden Elements ist.In the publications of the Japanese Unexamined Patent Application No. 2007-133160 . 2001-051162 and 2003-307603 For example, there is disclosed an optical module having a light path changing function in which the axial direction of the optical waveguide is perpendicular to the optical axis direction of the light emitting element or the light receiving element.
Bei
dem optischen Modul, das in der erstgenannten japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2007-133160 offenbart ist, ist die Unterseite des plattenförmigen
Lichtwellenleiters an einer Stelle vorgesehen, die einem Halbleiterlaser
vom Lichtemissions-Typ gegenüberliegt. Ein Kern mit hohem
Brechungsindex ist in den Lichtwellenleiter eingesetzt, und eine
Lichtleitfaser ist in dem Lichtwellenleiter derart gehalten, dass
die Endfläche der Lichtleitfaser einer Endfläche
des Kerns gegenüberliegt. Die Endfläche des Lichtwellenleiters
ist als geneigte Oberfläche ausgebildet, und der Kern erstreckt
sich zu der geneigten Oberfläche. Von dem Halbleiterlaser
vom Lichtemissions-Typ emittiertes Licht tritt von der Unterseite
her in den Lichtwellenleiter ein und wird auf der geneigten Oberfläche
derart reflektiert, dass es auf den Kern auftrifft und ferner in der
Lichtleitfaser empfangen wird.In the optical module, in the former Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-133160 is disclosed, the underside of the plate-shaped optical waveguide is provided at a position opposite to a light-emitting-type semiconductor laser. A core of high refractive index is inserted into the optical waveguide, and an optical fiber is held in the optical waveguide such that the end surface of the optical fiber faces an end surface of the core. The end surface of the optical waveguide is formed as an inclined surface, and the core extends to the inclined surface. Light emitted from the light emitting type semiconductor laser enters the optical waveguide from the bottom and is reflected on the inclined surface so as to be incident on the core and further received in the optical fiber.
Bei
dem optischen Modul, das in der genannten japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2001-051162 offenbart ist, ist das lichtempfangende
Element gegenüber der Unterseite der plattenförmigen
optischen Kopplungskomponente angeordnet. Die Lichtleitfaser ist
in dem optischen Kopplungselement gehalten, und eine Endfläche
des optischen Kopplungselements ist als konkaves Spiegelteil ausgebildet,
das sowohl dem lichtempfangenden Element als auch der Endfläche
der Lichtleitfaser zugewandt ist. Von dem Kern der Lichtleitfaser
emittiertes Licht wird durch das konkave Spiegelteil reflektiert
und in dem lichtempfangenden Element empfangen.In the optical module, in said Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-051162 is disclosed, the light-receiving element is arranged opposite to the underside of the plate-shaped optical coupling component. The optical fiber is held in the optical coupling element, and an end surface of the optical coupling element is formed as a concave mirror part facing both the light-receiving element and the end surface of the optical fiber. Light emitted from the core of the optical fiber is reflected by the concave mirror portion and received in the light receiving element.
Die
vorstehend genannte japanische
ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2003-307603 offenbart
ein optisches Element mit einer Lichtweg-Änderungsfunktion.
Das optische Element besitzt eine Lichteintrittsfläche
und eine Lichtaustrittsfläche, bei denen es sich um ebene
Flächen handelt, die einen rechten Winkel miteinander bilden,
sowie eine gekrümmte Lichtweg-Änderungsfläche,
die die Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche
miteinander verbindet. Ein Lichtprojektionselement ist der Lichteintrittsfläche
gegenüber vorgesehen, und eine Endfläche des Kerns
in der Lichtleitfaser ist der Lichtaustrittsfläche gegenüberliegend angeordnet.
Licht, das von dem Lichtprojektionselement emittiert wird und von
der Lichteintrittsfläche auf das optische Element auftrifft,
wird auf der Lichtweg-Änderungsfläche reflektiert
und von der Lichtaustrittsfläche an dem Kern der Lichtleitfaser empfangen.The above Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-307603 discloses an optical element having a light path changing function. The optical element has a light entrance surface and a light exit surface, which are flat surfaces forming a right angle with each other, and a curved light path changing surface connecting the light entrance surface and the light exit surface. A light projection member is provided opposite to the light entrance surface, and an end surface of the core in the optical fiber is disposed opposite to the light exit surface. Light emitted from the light projecting element and incident on the optical element from the light entrance surface is reflected on the light path changing surface and received by the light exit surface at the core of the optical fiber.
Bei
dem Lichtwellenleiter, der in der erstgenannten japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2007-133160 offenbart ist, ist eine Mantelschicht mit
einem niedrigeren Brechungsindex als dem des Kerns an einem Boden
vorgesehen, der gegenüber von dem Halbleiterlaser vom Lichtemissions-Typ
angeordnet ist. Auf die Mantelschicht auftreffendes Licht wird daher
leicht zurückgeführt, indem es an der Grenzfläche
mit dem Kern reflektiert wird, so dass der Wirkungsgrad hinsichtlich
der Nutzung des Lichts vermindert ist. Außerdem kehrt an
dem Kern reflektiertes Licht zu dem Halbleiterlaser vom Lichtemissions-Typ
zurück, und einem von dem Halbleiterlaser vom Lichtemissions-Typ
emittierten optischen Signal wird leicht Rauschen überlagert.
Ferner ist es notwendig, die Distanz und die Position der gegenüberliegenden
Anordnung zwischen der geneigten Oberfläche der Endfläche
des Lichtwellenleiters und dem Halbleiterlaser vom Lichtemissions-Typ
mit hoher Genauigkeit zu bestimmen, so dass sich ein komplizierter
Montagevorgang ergibt.In the optical fiber, in the former Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-133160 is disclosed, a cladding layer having a lower refractive index than that of the core is provided on a bottom which is disposed opposite to the light emitting type semiconductor laser. Therefore, light incident on the cladding layer is easily returned by being reflected at the interface with the core, so that the light utilization efficiency is lowered. In addition, light reflected at the core returns to the light emitting type semiconductor laser, and noise is easily superimposed on an optical signal emitted from the light emitting type semiconductor laser. Further, it is necessary to adjust the distance and the position of the opposed assembly between the inclined surface of the To determine end surface of the optical waveguide and the semiconductor laser light emission type with high accuracy, so that there is a complicated assembly process.
Gemäß der
vorstehend genannten japanischen
ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.
2001-051162 wird von einer Lichtleitfaser emittiertes Licht
auf einem konkaven Spiegelteil gesammelt, so dass es zu einem lichtempfangenden Element übertragen
wird. Bei Verwendung eines lichtemittierenden Elements ist es schwierig,
das von dem lichtemittierenden Element emittierte Licht zu sammeln
und auf einem Kern einer Lichtleitfaser zum Auftreffen zu bringen.
Außerdem ist es notwendig, das lichtempfangende Element
mit hoher Genauigkeit an den Brennpunkt des konkaven Spiegelteils anzupassen,
so dass sich wiederum ein komplizierter Montagevorgang ergibt.According to the above Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-051162 For example, light emitted from an optical fiber is collected on a concave mirror part so as to be transmitted to a light-receiving element. When using a light-emitting element, it is difficult to collect the light emitted from the light-emitting element and to strike a core of an optical fiber. In addition, it is necessary to adjust the light-receiving element with high accuracy to the focal point of the concave mirror part, so that in turn results in a complicated assembly process.
Bei
dem optischen Element, das in der japanischen
ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.
2003-307603 offenbart ist, bilden die Lichteintrittsfläche,
die Lichtaustrittsfläche und die Lichtweg-Änderungsfläche
zusammen eine Fächerform. Aus diesem Grund wird das optische
Element zu einer großen Komponente, die sich nur schwer
an einem klein dimensionierten optischen Modul anbringen lässt.
Da außerdem die dem Lichtprojektionselement gegenüberliegende
Lichteintrittsfläche und die Lichtaustrittsfläche
der Lichtleitfaser länglich ausgebildet sind, ist es schwer
zu bestimmen, welcher Stelle zwischen der Lichteintrittsfläche
und der Lichtaustrittsfläche das Lichtprojektionselement
und die Lichtleitfaser gegenüberliegen sollen. Ferner ist
es notwendig, einen Justiervorgang auszuführen, bei dem z.
B. unter Bewegung des Lichtprojektionselements und der Lichtleit faser
nach einer Stelle gesucht wird, an der die Übertragungseffizienz
des Lichts maximiert ist. Daher wird der Montagevorgang des optischen
Moduls kompliziert.In the optical element used in the Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-307603 is disclosed, the light entrance surface, the light exit surface and the light path changing surface together form a fan shape. For this reason, the optical element becomes a large component, which is difficult to attach to a small-sized optical module. In addition, since the light entrance surface opposite to the light projecting element and the light exit surface of the optical fiber are elongated, it is difficult to determine which position between the light entrance surface and the light exit surface the light projecting element and the optical fiber should oppose. Furthermore, it is necessary to carry out an adjustment, in which z. B. is sought with movement of the light projection element and the Lichtleit fiber for a point at which the transmission efficiency of the light is maximized. Therefore, the mounting operation of the optical module becomes complicated.
Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung
eines optischen Moduls der eingangs genannten Art, bei dem die Lichtübertragungseffizienz
zwischen einer Lichtleitfaser und einem lichtemittierenden Element
oder einem lichtempfangenden Element verbessert ist und die Bestimmung
einer Position für die Montage eines Lichtführungselements
vereinfacht ist.A
Object of the present invention is therefore in the creation
an optical module of the type mentioned, in which the light transmission efficiency
between an optical fiber and a light-emitting element
or a light-receiving element is improved and the determination
a position for mounting a light guide element
is simplified.
Gelöst
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein optisches
Modul, wie es im Anspruch 1 angegeben ist.Solved
This object is achieved by an optical
Module as specified in claim 1.
Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt schafft die vorliegende Erfindung ein optisches
Modul, aufweisend ein Gehäuse, ein in dem Gehäuse
vorgesehenes lichtempfangendes Element oder lichtemittierendes Element,
ein aus einem lichtdurchlässigen Material hergestelltes
Lichtführungselement, das in dem Gehäuse untergebracht
ist, und einen in dem Gehäuse vorgesehenen Faserhaltebereich,
der ein Ende einer Lichtleitfaser hält. Erfindungsgemäß zeichnet
sich das optische Modul dadurch aus, dass das Lichtführungselement
eine erste Endfläche, die dem lichtempfangenden Element
oder dem lichtemittierenden Element zugewandt gegenüberliegt,
sowie eine zweite Endfläche aufweist, die der Endfläche
der Lichtleitfaser gegenüberliegt, dass eine erste Endflächen-Mittellinie,
die durch ein geometrisches Zentrum bzw. einen Mittelpunkt der ersten
Endfläche hindurchgeht und zu der ersten Endfläche
senkrecht ist, und eine zweite Endflächen-Mittellinie,
die durch ein geometrisches Zentrum bzw. einen Mittelpunkt der zweiten
Endfläche hindurchgeht und zu der zweiten Endfläche
senkrecht ist, einen Winkel von weniger als 180 Grad bilden, dass
ein Krümmungsbereich, in dem eine durch den Querschnitts-Mittelpunkt
hindurchgehende innere Mittellinie eine Kurve bildet, zwischen der
ersten Endfläche und der zweiten Endfläche vorgesehen
ist, dass das Gehäuse mit einem Aufnahmeraum versehen ist,
dass der Aufnahmeraum an seinem Boden mit dem lichtemittierenden Element
oder dem lichtempfangenden Element versehen ist sowie eine Einführöffnung
aufweist, die sich an einer dem Boden gegenüberliegenden
Stelle öffnet, und dass das Lichtführungselement
von der Einführöffnung her derart in den Aufnahmeraum
eingeführt ist, dass die erste Endflächen-Mittellinie
dem Boden zugewandt ist und das Lichtführungselement in
dem Gehäuse positioniert gehalten ist.According to one
In the first aspect, the present invention provides an optical
Module comprising a housing in the housing
provided light-receiving element or light-emitting element,
a made of a translucent material
Light guide element housed in the housing
and a fiber retention area provided in the housing,
which holds one end of an optical fiber. Draws according to the invention
the optical module characterized in that the light guide element
a first end surface facing the light receiving element
or facing the light-emitting element,
and a second end surface that faces the end surface
the optical fiber is opposite to a first end surface centerline,
through a geometric center or a center of the first
End surface passes and to the first end surface
is vertical, and a second end surface centerline,
through a geometric center or a center of the second
End surface passes and to the second end surface
is perpendicular, forming an angle of less than 180 degrees
a curvature area in which one through the cross-section center
passing inner center line forms a curve between the
provided first end surface and the second end surface
is that the housing is provided with a receiving space,
that the receiving space at its bottom with the light-emitting element
or the light-receiving element is provided and an insertion opening
has, which are located at a bottom opposite
Spot opens, and that the light guide element
from the insertion so forth in the receiving space
is introduced that the first end face center line
facing the ground and the light guide element in
the housing is kept positioned.
Bei
dem optischen Modul gemäß der vorliegenden Erfindung
ist das Lichtführungselement mit einem gekrümmten
Bereich bzw. Krümmungsbereich versehen, dessen innere Mittellinie
eine Kurve bildet. Aus diesem Grund kann ein Lichtweg, auf dem sich Licht
zwischen der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche
fortpflanzt, derart gekrümmt ausgebildet werden, das der
Lichtverlust gering ist. Außerdem kann das Lichtführungselement
dadurch in dem Gehäuse positioniert werden, das es aus
einer Richtung entlang der ersten Endflächen-Mittellinie
in den Aufnahmeraum eingeführt wird, so dass somit der
Montagevorgang einfacher wird. Da ferner das Lichtführungselement
in dem Einführzustand in dem Gehäuse positioniert
ist, können das Lichtführungselement und das lichtemittierende
Element bzw. das lichtempfangende Element in einer optimalen Position
einander gegenüberliegend angeordnet werden, und auch die
Lichtleitfaser und das Lichtführungselement in einer optimalen
Position einander gegenüberliegend angeordnet werden.at
the optical module according to the present invention
is the light guide element with a curved
Area or curved area provided, the inner center line
forms a curve. For this reason, a light path on which light is
between the first end surface and the second end surface
propagated, be formed curved so that the
Light loss is low. In addition, the light guide element
thereby be positioned in the housing that made it out
a direction along the first end surface centerline
is introduced into the recording room, so that the
Assembly process becomes easier. Furthermore, since the light guide element
positioned in the insertion state in the housing
is, the light guide element and the light-emitting
Element or the light-receiving element in an optimal position
be arranged opposite each other, and also the
Optical fiber and the light guide element in an optimal
Position are arranged opposite each other.
Vorzugsweise
ist bei dem optischen Modul gemäß einem zweiten
Gesichtspunkt ein parallel zu der ersten Endflächen-Mittellinie
verlaufender Positionierbereich mit dem Lichtführungselement
in integraler Weise ausgebildet und gelangt der Positionierbereich
mit dem Inneren des Gehäuses in Kontakt, so dass dadurch
die Positionierung des Lichtführungselements in einer Richtung,
in der das Lichtführungselement dem Boden zugewandt ist,
sowie die Positionierung des Lichtführungselements in einer
zu der vorstehend genannten Richtung rechtwinkligen Richtung ausgeführt
sind.Preferably, in the optical module according to a second aspect, a positioning portion extending parallel to the first end surface center line is integrally formed with the light guide member and reaches the positioner area with the interior of the housing in contact, so that thereby the positioning of the light guide element in a direction in which the light guide element faces the floor, and the positioning of the light guide element in a direction perpendicular to the aforementioned direction direction are executed.
Vorzugsweise
ist bei dem optischen Modul gemäß einem dritten
Gesichtspunkt eine Aussparung oder Öffnung in dem Positionierbereich
gebildet, wobei ein Vorsprung, der in die Aussparung oder Öffnung
passt, im Inneren des Gehäuses gebildet ist und die Aussparung
oder Öffnung mit dem Vorsprung zusammenpasst, wenn das
Lichtführungselement derart in den Aufnahmeraum eingeführt
ist, dass die erste Endflächen-Mittellinie dem Boden zugewandt ist.Preferably
is in the optical module according to a third
Viewpoint a recess or opening in the positioning area
formed, with a projection in the recess or opening
fits, is formed inside the case and the recess
or opening with the tab matches, if that
Light guide element introduced into the receiving space
is that the first end surface centerline faces the ground.
Bei
dem einfachen Montagevorgang, bei dem das Lichtführungselement
derart in den Aufnahmeraum eingesetzt wird, dass die erste Endflächen-Mittellinie
dem Boden zugewandt ist, kann der Positionierbereich mit dem Inneren
des Gehäuses in Kontakt treten, und das Lichtführungselement
kann in einer optimalen Aufnahmeposition angeordnet werden.at
the simple assembly process in which the light guide element
is inserted into the receiving space such that the first end surface centerline
facing the floor, the positioning area with the interior
the housing in contact, and the light guide element
can be placed in an optimal picking position.
Wenn
gemäß einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ein Ende des Krümmungsbereichs als Anfangsende
angenommen wird und die Länge des Krümmungsbereichs
in einer zu dem Querschnitt des Endes rechtwinkligen Richtung mit
L angenommen wird, ist eine Distanz von dem Anfangsende bis zu dem
Positionierbereich gleich oder länger als 1/8 und gleich
oder kürzer als 3/8 der Länge L.If
according to a fourth aspect of the present invention
Invention an end of the curvature region as a starting end
is assumed and the length of the curvature region
in a direction perpendicular to the cross section of the end with
L is assumed to be a distance from the beginning to the end
Positioning range equal to or longer than 1/8 and equal
or shorter than 3/8 of the length L.
Wenn
der Positionierbereich innerhalb des vorstehend geschilderten Bereichs
vorgesehen ist, besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit,
dass ein durch den Positionierbereich verursachter Verlust bei dem
Licht, das sich im Inneren des Lichtführungselements fortpflanzt,
vermindert werden kann.If
the positioning area within the above-described range
is provided, there is a higher probability that
that a loss caused by the positioning area in the
Light that propagates inside the light guide element,
can be reduced.
Vorzugsweise
ist bei einem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung
eine Kappe bzw. Abdeckung vorgesehen, die die Einführöffnung
des Gehäuses abdeckt und verhindert, dass das Lichtführungselement
aus dem Aufnahmeraum herausgelangt, wenn das Lichtführungselement
in diesen eingeführt ist.Preferably
is in a fifth aspect of the present invention
a cap or cover is provided which the insertion opening
covers the housing and prevents the light guide element
comes out of the receiving space when the light guide element
is introduced in these.
Durch
Vorsehen der Abdeckung kann das Lichtführungselement in
einer optimalen Position in dem Aufnahmeraum des Gehäuses
angeordnet und gehalten werden.By
Providing the cover, the light guide element in
an optimal position in the receiving space of the housing
be arranged and held.
Gemäß einem
sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist die Querschnittsform
des Lichtführungselements in dem Krümmungsbereich vorzugsweise
derart ausgebildet ist, dass eine Fläche an der Außenumfangsseite
eine gekrümmte Fläche mit einer Krümmung
in einer zu der inneren Mittellinie rechtwinkligen Richtung bildet
und eine Fläche an der Innenumfangsseite keine Krümmung
in der zu der inneren Mittellinie rechtwinkligen Richtung aufweist.According to one
Sixth aspect of the present invention is the cross-sectional shape
of the light guide element in the curvature region, preferably
is formed such that a surface on the outer peripheral side
a curved surface with a curvature
in a direction perpendicular to the inner center line
and a surface on the inner peripheral side is not curved
in the direction perpendicular to the inner center line direction.
Wenn
der Querschnitt des Lichtführungselements in dem Krümmungsbereich
die vorstehend geschilderte Formgebung aufweist, ist es in einfacher Weise
möglich, den Verlust bei dem sich in dem Krümmungsbereich
des Lichtführungselements fortpflanzenden Licht zu reduzieren.If
the cross section of the light guide element in the curvature region
having the above-described shape, it is in a simple manner
possible, the loss in which in the curvature area
of the light guide element to reduce propagating light.
Bei
der vorliegenden Erfindung lässt sich der Lichtverlust
bei der Fortpflanzung des Lichts innerhalb des Lichtführungselements
auch dann verhindern, wenn ein Winkel von weniger als 180 Grad zwischen
der optischen Achse des lichtemittie renden Elements oder des lichtempfangenden
Elements und dem Zentrum der Achse des Lichtleiters bzw. der Lichtleitfaser
gebildet ist.at
The present invention allows the loss of light
in the propagation of the light within the light guide element
even if prevent an angle of less than 180 degrees between
the optical axis of the lichtemittie-generating element or the light-receiving
Elements and the center of the axis of the light guide or the optical fiber
is formed.
Darüber
hinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung in einfacher
Weise die Montage des Lichtführungselements in einem Gehäuse
sowie das Positionieren und Halten des Lichtführungselements
im Inneren des Gehäuses mit hoher Genauigkeit.About that
In addition, the present invention allows in a simple
Way the mounting of the light guide element in a housing
and positioning and holding the light guide member
inside the case with high accuracy.
Die
Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im Folgenden
anhand der zeichnerischen Darstellungen von Ausführungsbeispielen noch
näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The
Invention and developments of the invention are hereinafter
based on the drawings of embodiments still
explained in more detail. In the drawings show:
1 eine
Frontansicht des optischen Moduls gemäß der vorliegenden
Erfindung von der Seite, an der es mit einem Lichtleiter in Verbindung
steht; 1 a front view of the optical module according to the present invention from the side where it is in communication with a light guide;
2 eine
vertikale Schnittdarstellung des in 1 gezeigten
Lichtleiters entlang der Linie II-II; 2 a vertical sectional view of the in 1 shown optical fiber along the line II-II;
3 eine
partielle Perspektivansicht zur Veranschaulichung der detaillierten
Konfiguration eines Lichtführungselements und eines Positionierbereichs; 3 a partial perspective view illustrating the detailed configuration of a light guide member and a positioning region;
4 eine
partielle Perspektivansicht zur Veranschaulichung eines detaillierten
modifizierten Beispiels des Lichtführungselements und des
Positionierbereichs; 4 a partial perspective view illustrating a detailed modified example of the light guide member and the positioning region;
5 eine
partielle Perspektivansicht zur Veranschaulichung eines weiteren
detaillierten modifizierten Beispiels des Lichtführungselements
und des Positionierbereichs; 5 a partial perspective view illustrating another detailed modified example of the light guide member and the positioning region;
6 eine
Seitenansicht des Lichtführungselements; 6 a side view of the light guide element;
7 eine
grafische Darstellung zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen
einer Position des Positionierbereichs und einem Lichtkopplungsverlust;
und 7 FIG. 4 is a graph showing the relationship between a position of the positioning area and a light coupling loss; FIG. and
8 eine
Darstellung zur Veranschaulichung der Querschnittsform eines Krümmungsbereichs
in dem Lichtführungselement. 8th a representation for illustrating the cross-sectional shape of a curvature region in the light guide element.
Ein
in 1 dargestelltes optisches Modul 20 besteht
in integraler Weise aus einem ersten Modul 21 und einem
zweiten Modul 22, die ein gemeinsames Gehäuse 1 aufweisen.
Bei einem von dem ersten Modul 21 und dem zweiten Modul 22 handelt es
sich um ein lichtemittierendes Modul, während es sich bei
dem anderen um ein lichtempfangendes Modul handelt. 2 zeigt
eine Querschnittsdarstellung des ersten Moduls 21. Das
erste Modul 21 und das zweite Modul 22 unterscheiden
sich dadurch, dass im Inneren der Module ein lichtemittierendes
Element bzw. ein lichtempfangendes Element vorhanden ist, während
die grundlegende Konfiguration mit Ausnahme des genannten Unterschieds
bei den Modulen gleich ist. Aus diesem Grund wird im Folgenden nur
das erste Modul 21 beschrieben.An in 1 illustrated optical module 20 consists integrally of a first module 21 and a second module 22 that have a common housing 1 exhibit. At one of the first module 21 and the second module 22 it is a light-emitting module, while the other is a light-receiving module. 2 shows a cross-sectional view of the first module 21 , The first module 21 and the second module 22 differ in that inside the modules, a light-emitting element or a light-receiving element is present, while the basic configuration is the same except for the said difference in the modules. For this reason, below is only the first module 21 described.
Wie
in 2 gezeigt ist, beinhaltet des Gehäuse 1 einen
Basisbereich 2, wobei auf einer Oberfläche des
Basisbereichs 2 ein optisches Element 3 angebracht
ist. Wenn es sich bei dem ersten Modul 21 um ein lichtemittierendes
Modul handelt, ist das optische Element 3 ein lichtemittierendes
Element, wie z. B. eine lichtemittierende Diode oder ein Halbleiterlaser,
und wenn es sich bei dem ersten Modul 21 um ein lichtempfangendes
Modul handelt, ist das optische Element 3 ein lichtempfangendes
Element, wie z. B. eine Fotodiode. Der Basisbereich 2 ist
mit Anschlüssen 5 und 5 versehen, und
das optische Element 3 ist über die Anschlüsse 5 und 5 mit
einer externen Schaltung verbunden.As in 2 is shown, includes the housing 1 a base area 2 , being on a surface of the base area 2 an optical element 3 is appropriate. If it is the first module 21 is a light-emitting module is the optical element 3 a light-emitting element, such as. A light emitting diode or a semiconductor laser, and if the first module 21 is a light-receiving module is the optical element 3 a light-receiving element, such as. B. a photodiode. The base area 2 is with connections 5 and 5 provided, and the optical element 3 is about the connections 5 and 5 connected to an external circuit.
Die
Oberfläche des Basisbereichs 2 ist mit einer Abdeckschicht 4 ausgebildet,
die das darauf befindliche optische Element 3 bedeckt,
wobei die Abdeckschicht 4 aus einem lichtdurchlässigen
Kunstharzmaterial hergestellt ist. Beispielsweise ist die Abdeckschicht 4 aus
zyklischem Polyolefin und dergleichen hergestellt. Bei dem in der
vorliegenden Beschreibung erwähnten lichtdurchlässigen
Material handelt es sich um ein Material mit einer Gesamtlichtdurchlässigkeit
von 90% oder mehr oder um ein im Wesentlichen transparentes Material.The surface of the base area 2 is with a cover layer 4 formed, which is the optical element located thereon 3 covered, the cover layer 4 is made of a translucent synthetic resin material. For example, the cover layer 4 made of cyclic polyolefin and the like. The translucent material mentioned in the present specification is a material having a total light transmittance of 90% or more or a substantially transparent material.
Das
Gehäuse 1 besitzt einen unteren Gehäusebereich 6,
der derart an diesem festgelegt ist, dass die Abdeckschicht 4 auf
dem Basisbereich 2 darin untergebracht ist, und ein zentraler
Gehäusebereich 7 ist auf dem unteren Gehäusebereich 6 vorgesehen.
Der untere Teil des zentralen Gehäusebereichs 7 ist
ohne jeglichen Spalt in den unteren Gehäusebereich 6 eingesetzt.
Basisbereiche von Festhaltefedern 8 und 8, die
aus Federplattenmaterial gebildet sind, sind an dem unteren Gehäusebereich 6 festgelegt,
und die Festhaltefedern 8 und 8 sind auf den zentralen
Gehäusebereich 7 fest aufgesetzt, und dadurch
ist der zentrale Gehäusebereich 7 an dem unteren
Gehäusebereich 6 festgelegt.The housing 1 has a lower housing area 6 , which is fixed to this, that the cover layer 4 on the base area 2 housed therein, and a central housing portion 7 is on the lower housing area 6 intended. The lower part of the central housing area 7 is without any gap in the lower housing area 6 used. Base areas of retaining springs 8th and 8th , which are formed from spring plate material, are on the lower housing portion 6 set, and the retaining springs 8th and 8th are on the central housing area 7 firmly attached, and thereby is the central housing area 7 at the lower housing area 6 established.
Ein
oberer Gehäusebereich 9, der als Abdeckung dient,
ist an dem oberen Bereich des zentralen Gehäusebereichs 7 festgelegt.
Ein in Vertikalrichtung (Y1-Y2-Richtung) verlaufender Aufnahmeraum 7a ist im
Inneren des zentralen Gehäusebereichs 7 gebildet,
und ein Positionierraum 9a ist im Inneren des oberen Gehäusebereichs 9 gebildet.
Das optische Element 3 ist einem Öffnungsbereich
eines Bodens 7b auf der Seite Y2 des Aufnahmeraums 7a gegenüberliegend
angeordnet. Ein Lichtführungselement 10 ist im
Inneren des Aufnahmeraums 7a und des Positionierraums 9a untergebracht.An upper housing area 9 serving as a cover is at the upper portion of the central housing portion 7 established. A recording space extending in the vertical direction (Y1-Y2 direction) 7a is inside the central housing area 7 formed, and a positioning room 9a is inside the upper housing area 9 educated. The optical element 3 is an opening area of a floor 7b on page Y2 of the recording room 7a arranged opposite. A light guide element 10 is inside the recording room 7a and the positioning space 9a accommodated.
In
einem Zustand, in dem der obere Gehäusebereich 9 nicht
an dem zentralen Gehäusebereich 7 festgelegt ist,
wird das Lichtführungselement 10 von der Einführöffnung 7c auf
der Seite Y1 des Aufnahmeraums 7a des zentralen Gehäusebereichs 7 in der
Richtung Y2 eingeführt, so dass das Lichtführungselement 10 im
Inneren des Aufnahmeraums 7a positioniert ist. Anschließend
wird der obere Gehäusebereich 9, der als Kappe
bzw. Abdeckung dient, an dem zentralen Gehäusebereich 9 durch
eine Klebeverbindung oder durch Festlegung mittels Schrauben befestigt.
Zu diesem Zeitpunkt ist der obere Bereich des Lichtführungselements 10 in
dem in dem oberen Gehäusebereich 9 ausgebildeten
Positionierraum 9a gehalten, um in diesem weiter positioniert
zu werden.In a condition where the upper housing area 9 not at the central housing area 7 is set, the light guide element 10 from the insertion opening 7c on page Y1 of the recording room 7a of the central housing area 7 introduced in the direction Y2, so that the light guide element 10 inside the recording room 7a is positioned. Subsequently, the upper housing area 9 serving as a cap at the central housing portion 9 secured by an adhesive connection or by fixing by means of screws. At this time, the upper portion of the light guide member is 10 in the in the upper housing area 9 trained positioning space 9a held in order to be further positioned in this.
In
einem Zustand, in dem der zentrale Gehäusebereich 7 und
der obere Gehäusebereich 9 aneinander befestigt
sind und das Lichtführungselement 10 in diesen
aufgenommen ist, wird der untere Teil des zentralen Gehäusebereichs 7 in
den unteren Gehäusebereich 6 eingesetzt, und der
zentrale Gehäusebereich 7 wird mittels der Festhaltefedern 8 und 8 festgelegt.In a state where the central housing area 7 and the upper housing area 9 are attached to each other and the light guide element 10 in this is added, the lower part of the central housing portion 7 in the lower housing area 6 used, and the central housing area 7 is by means of the retaining springs 8th and 8th established.
Wie
in 2 gezeigt ist, ist ein Faserhaltebereich 7d,
der ein Ende einer Lichtleitfaser 23 hält, in integraler
Weise an dem oberen Teil des zentralen Gehäusebereichs 7 ausgebildet.
Eine Halteöffnung 7e in dem Faserhaltebereich 7d steht
mit dem Positionierraum 9a in dem oberen Gehäusebereich 9 in Verbindung.As in 2 is shown is a fiber retention area 7d , the one end of an optical fiber 23 holds integrally at the upper part of the central housing portion 7 educated. A holding hole 7e in the fiber retention area 7d stands with the positioning room 9a in the upper housing area 9 in connection.
Das
Lichtführungselement 10 ist aus einem lichtdurchlässigen
Kunstharzmaterial hergestellt. Bei dem Kunstharzmaterial handelt
es sich z. B. um zyklisches Polyo lefin, und es besitzt einen Brechungsindex
von ca. 1,5, wobei dieser gleich dem Brechungsindex des Kernbereichs
in der Lichtleitfaser 23 ist. Weiterhin ist es bevorzugt,
dass die Abdeckschicht 4, die das optische Element 3 bedeckt,
den gleichen Brechungsindex wie das Lichtführungselement 10 aufweist.The light guide element 10 is made of a translucent synthetic resin material. The synthetic resin material is, for. B. to cyclic Polyo lefin, and it has a refractive index of about 1.5, wherein this is equal to the refractive index of the core region in the optical fiber 23 is. Furthermore, it is preferred that the cover layer 4 that the optical element 3 covered, the same refractive index as the light guide element 10 having.
Wie
in den 2 und 6 gezeigt ist, beinhaltet das
Lichtführungselement 10 eine erste Endfläche 11 und
eine zweite Endfläche 12. Wenn der untere Teil
des zentralen Gehäusebereichs 7 in den unteren
Gehäusebereich 6 eingesetzt wird und mittels der
Festhaltefedern 8 und 8 an diesem festgelegt wird,
gelangt die erste Endfläche 11 des in dem Aufnahmeraum 7a des
zentralen Gehäusebereichs 7 gehaltenen Lichtführungselements 10 in
Kontakt mit der Oberseite der Abdeckschicht 4, so dass
die erste Endfläche 11 dem optischen Element 3 gegenüberliegt.
In dem in 2 gezeigten Zustand weist die zweite
Endfläche 12 des Lichtführungselements 10 in das
Innere der Halteöffnung 7e des Faserhaltebereichs 7d.
Wenn das Ende der Lichtleitfaser 23 in dem Faserhaltebereich 7d gehalten
ist, ist die Endfläche des Kernbereichs in der Lichtleitfaser 23 der zweiten
Endfläche 12 des Lichtführungselements 10 gegenüberliegend
angeordnet, wobei sie vorzugsweise mit der zweiten Endfläche 12 in
Kontakt gelangt.As in the 2 and 6 is shown includes the light guide element 10 a first end surface 11 and a second end surface 12 , If the lower part of the central housing area 7 in the lower housing area 6 is used and by means of the retaining springs 8th and 8th is fixed to this, the first end surface passes 11 in the recording room 7a of the central housing area 7 held light guide element 10 in contact with the top of the cover layer 4 so that the first end face 11 the optical element 3 opposite. In the in 2 shown state has the second end surface 12 of the light guide element 10 in the interior of the holding opening 7e of the fiber retention area 7d , If the end of the optical fiber 23 in the fiber retention area 7d is held, the end surface of the core region is in the optical fiber 23 the second end surface 12 of the light guide element 10 arranged opposite, preferably with the second end surface 12 got in contact.
Wie
in den 2 und 6 gezeigt ist, ist eine Mittellinie,
die durch das geometrische Zentrum bzw. den Mittelpunkt der ersten
Endfläche 11 (das Zentrum der Fläche)
des Lichtführungselements 10 hindurchgeht und
zu der ersten Endfläche 11 senkrecht ist; als
erste Endflächen-Mittellinie O1 angenommen, und eine Mittellinie,
die durch das geometrische Zentrum bzw. den Mittelpunkt der zweiten Endfläche 12 hindurchgeht
und zu der zweiten Endfläche 12 senkrecht ist,
ist als zweite Endflächen-Mittellinie O2 angenommen. Dabei
schneiden sich die erste Endflächen-Mittellinie O1 und
die zweite Endflächen-Mittellinie O2 und bilden einen Winkel
von weniger als 180 Grad. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
schneiden die erste Endflächen-Mittellinie O1 und die zweite
Endflächen-Mittellinie O2 einander unter einem Winkel von
etwa 90 Grad. Somit ändert das Lichtführungselement 10 einen
Lichtweg zwischen der ersten Endfläche 11 und
der zweiten Endfläche 12 um 90 Grad.As in the 2 and 6 is a centerline passing through the geometric center of the first end surface 11 (the center of the surface) of the light guiding element 10 goes through and to the first end surface 11 is vertical; as the first end surface center line O1, and a center line passing through the geometric center of the second end surface 12 goes through and to the second end face 12 is perpendicular, is assumed to be the second end surface centerline O2. At this time, the first end surface center line O1 and the second end surface center line O2 intersect to form an angle of less than 180 degrees. In the present embodiment, the first end surface center line O1 and the second end surface center line O2 intersect each other at an angle of about 90 degrees. Thus, the light guide element changes 10 an optical path between the first end surface 11 and the second end surface 12 around 90 degrees.
Wie
in 6 gezeigt ist, weist das Lichtführungselement 10 einen
geraden Bereich 13 innerhalb einer bestimmten Region über
der ersten Endfläche 11 auf, und der gerade Bereich 13 besitzt
eine Mittellinie, die durch den Querschnitts-Mit telpunkt von diesem
hindurchgeht und mit der ersten Endflächen-Mittellinie
O1 übereinstimmt.As in 6 is shown, the light guide element 10 a straight area 13 within a certain region above the first endface 11 on, and the straight area 13 has a center line passing through the cross-section center of this and coincides with the first end surface center line O1.
Ein
Krümmungsbereich 14 ist in der Region von dem
oberen Ende 13a des geraden Bereichs 13 bis zu
der zweiten Endfläche 12 gebildet. Der Krümmungsbereich 14 besitzt
eine gekrümmte innere Mittellinie O3, die Querschnitts-Mittelpunkte
des Bereichs miteinander verbindet. Bei dem in 6 gezeigten
Ausführungsbeispiel stimmt die innere Mittellinie O3 mit
einem Kreisbogen zusammen, der eine Krümmung mit einem
konstanten Radius aufweist. Die Länge des Krümmungsbereichs 14 ist
derart vorgegeben, dass die innere Mittellinie O3 1/4 des Umfangs
des Kreises mit dem Radius R entspricht. Die Formgebung des Krümmungsbereichs 14 ist
nicht auf den Fall begrenzt, in dem die innere Mittellinie O3 mit
dem Kreisbogen eines exakten Kreises übereinstimmt, sondern
sie kann beispielsweise auch Teil eines Kreisbogens einer Ellipse
oder eines Ovals sein.A curvature area 14 is in the region of the upper end 13a of the straight area 13 up to the second end surface 12 educated. The curvature area 14 has a curved inner centerline O3 connecting cross-section centers of the area. At the in 6 In the embodiment shown, the inner center line O3 coincides with a circular arc having a curvature with a constant radius. The length of the curvature area 14 is set so that the inner center line O3 1/4 of the circumference of the circle with the radius R corresponds. The shape of the curvature area 14 is not limited to the case where the inner center line O3 coincides with the circular arc of an exact circle, but may be part of a circular arc of an ellipse or an oval, for example.
Das
Lichtführungselement 10 gemäß 6 ist
derart dargestellt, dass der gerade Bereich 13 kürzer
ist als der in 2 gezeigte, wobei die Länge
des geraden Bereichs 13 jedoch beliebig ist. Alternativ
ist es auch möglich, den geraden Bereich 13 nicht
vorzusehen und die erste Endfläche 11 an dem Ende des
Krümmungsbereichs 14 vorzusehen (an dem mit dem
Bezugszeichen 13a bezeichneten Bereich). Bei dem in 6 gezeigten
Lichtführungselement 10 stehen die innere Mittellinie
O3 und die zweite Endflächen-Mittellinie O2 an der zweiten
Endfläche 12 miteinander in Berührung,
wobei auf der Seite der zweiten Endfläche 12 kein
gerader Bereich vorgesehen ist. Es ist jedoch möglich,
einen geraden Bereich vorzusehen, der sich von der zweiten Endfläche 12 auf
die in der Zeichnung rechte Seite erstreckt und dessen Querschnitts-Mittelpunkt
mit der zweiten Endflächen-Mittellinie O2 zusammenfällt.The light guide element 10 according to 6 is shown in such a way that the straight area 13 shorter than the one in 2 shown, where the length of the even area 13 however, is arbitrary. Alternatively, it is also possible to use the straight area 13 not provide and the first end surface 11 at the end of the curvature area 14 to provide (at the with the reference numeral 13a designated area). At the in 6 shown light guide element 10 The inner center line O3 and the second end surface center line O2 are at the second end surface 12 in contact with each other, being on the side of the second end surface 12 no straight area is provided. However, it is possible to provide a straight portion extending from the second end surface 12 extends to the right in the drawing page and the cross-sectional center coincides with the second end surface center line O2.
8 zeigt
einen Querschnitt des Krümmungsbereichs 14 des
Lichtführungselements 10. Der Querschnitt weist
in jedem Teil des Krümmungsbereichs 14 die gleiche
Form auf (wobei jedoch der einen noch zu beschreibenden Positionierbereich 15 aufweisende
Teil anders ausgebildet ist). 8th shows a cross section of the curvature region 14 of the light guide element 10 , The cross section points in each part of the curvature region 14 the same shape (but with the one to be described positioning range 15 having a different design).
Die
Querschnittsform des in 8 gezeigten Krümmungsbereichs 14 ist
derart, dass eine Oberfläche 14a an der Innenumfangsseite
als gerade Linie ohne Krümmung in der zu der inneren Mittellinie
O3 senkrechten, horizontalen Richtung bzw. X1-X2-Richtung ausgebildet
ist. Bei Betrachtung in der Y-Z-Ebene gemäß der
Darstellung in 6 handelt es sich bei der Oberfläche 14a an
der Innenumfangsseite um eine in Vorwärts-Rückwärts-
bzw. Z1-Z2-Richtung gekrümmte zylindrische Fläche
mit dem Radius r. Das Krümmungszentrum O0 des Radius r
stimmt mit dem Krümmungszentrum (Radius R) der inneren
Mittellinie O3 überein.The cross-sectional shape of in 8th shown curvature area 14 is such that a surface 14a is formed on the inner peripheral side as a straight line without curvature in the horizontal direction or X1-X2 direction perpendicular to the inner center line O3. When viewed in the YZ plane as shown in FIG 6 is it the surface 14a on the inner peripheral side about a cylindrical surface of radius r curved in the forward-backward or Z1-Z2 direction. The center of curvature O0 of the radius r coincides with the center of curvature (radius R) of the inner center line O3.
Wie
in 8 gezeigt ist, ist die Querschnittsform des Krümmungsbereichs 14 derart
ausgebildet, dass eine Oberfläche 14b auf der
Außenumfangsseite als Kurve mit einer Krümmung
in der Links-Rechts-Richtung bzw. der X1-X2-Richtung ausgebildet
ist, wobei bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die
im Querschnitt auftretende Linie der Oberfläche 14b einen
Kreisbogen mit einem Winkel von nahezu 180 Grad bildet. Somit handelt
es sich bei der Oberfläche 14b an der Außenumfangsseite
um eine dreidimensionale Krümmungsfläche mit einer
Krümmung in der gleichen Richtung wie die innere Mittellinie
O3 bei Betrachtung in der in 6 dargestellten
Y-Z-Ebene und mit einer Krümmung in der X1-X2-Richtung
bei Betrachtung in der Querschnittsform der 8.As in 8th is shown is the cross-sectional shape of the curvature region 14 formed such that a surface 14b is formed on the outer peripheral side as a curve having a curvature in the left-right direction and the X1-X2 direction, wherein in the present Ausfüh Example, the occurring in cross-section line of the surface 14b forms a circular arc with an angle of almost 180 degrees. Thus, it is the surface 14b on the outer peripheral side around a three-dimensional curved surface having a curvature in the same direction as the inner center line O3 when viewed in FIG 6 shown YZ plane and with a curvature in the X1-X2 direction when viewed in the cross-sectional shape of 8th ,
Wie
in 8 gezeigt ist, bilden die beiden Seitenflächen 14c und 14c,
die in die Richtung nach links und nach rechts (X1-X2-Richtung)
weisen in Bezug auf die Querschnittsform des Krümmungsbereichs 14 einen
rechten Winkel mit der geraden Linie des Querschnitts der Oberfläche 14a auf
der Innenumfangsseite, wobei die beiden Seitenflächen 14c und 14c gerade
Flächen sind, die parallel zueinander verlaufen.As in 8th is shown form the two side surfaces 14c and 14c pointing in the left and right direction (X1-X2 direction) with respect to the cross-sectional shape of the curvature area 14 a right angle with the straight line of the cross section of the surface 14a on the inner circumferential side, with the two side surfaces 14c and 14c straight surfaces are that run parallel to each other.
Die
Querschnittsform in dem geraden Bereich 13 des Lichtführungselements 10 ist
mit der Querschnittsform in dem Krümmungsbereich 14 des Lichtführungselements 10 identisch,
wie dies in 8 gezeigt ist. Eine Oberfläche 13b,
die zur Vorderseite des geraden Bereichs 13 (in Z1-Richtung) weist,
setzt sich zu der Oberfläche 14a auf der Innenumfangsseite
des Krümmungsbereichs 14 fort und ist als gerade
Fläche ausgebildet, die in Vertikalrichtung verläuft
(in Y1-Y2-Richtung). Eine Oberfläche 13c, die
zur Rückseite des geraden Bereichs 13 (in Z2-Richtung)
weist, setzt sich zu der Oberfläche 14b auf der
Außenumfangsseite des Krümmungsbereichs 14 fort
und ist als gekrümmte Fläche mit einer Krümmung
in der Links-Rechts-Richtung (der X1-X2-Richtung) ausgebildet.The cross-sectional shape in the straight area 13 of the light guide element 10 is with the cross-sectional shape in the curvature region 14 of the light guide element 10 identical, as in 8th is shown. A surface 13b leading to the front of the straight area 13 (in Z1 direction), sits down to the surface 14a on the inner peripheral side of the curvature area 14 and is formed as a straight surface which extends in the vertical direction (in Y1-Y2 direction). A surface 13c pointing to the back of the straight area 13 (in Z2 direction), sits down to the surface 14b on the outer peripheral side of the curvature area 14 and is formed as a curved surface with a curvature in the left-right direction (the X1-X2 direction).
Der
Positionierbereich 15 ist in dem Krümmungsbereich 14 des
Lichtführungselements 10 in integraler und vorstehender
Weise ausgebildet. Wie in 3 gezeigt
ist, sind Seitenflächen 15a und 15a, die
zur rechten und zur linken Seite (in X1- X2-Richtung) des Positionierbereichs 15 weisen,
in der gleichen Ebene angeordnet wie die Seitenflächen 14c und 14c des
Krümmungsbereichs 14. Wie in 6 gezeigt
ist, handelt es sich bei einer vorderen Endfläche 15b,
die in Z1-Richtung des Positionierbereichs 15 weist, um
eine gerade Fläche, und eine rückwärtige
Endfläche 15c, die in die der vorderen Endfläche 15b entgegengesetzte
Richtung weist, ist ebenfalls als gerade Fläche ausgebildet.
Die vordere Endfläche 15b und die hintere Endfläche 15c sind
zueinander parallel, wobei die Flächen von diesen auch
zu der vorderen Endfläche 12 und zu der ersten
Endflächen-Mittellinie O1 parallel sind. Eine untere Endfläche 15d des
Positionierbereichs 15 bildet eine Ebene in einer Richtung
rechtwinklig zu der ersten Endflächen-Mittellinie O1. Eine
von der unteren Endfläche 15d in Richtung nach
oben ausgebildete Aussparung 15e ist in dem Positionierbereich 15 vorgesehen.
Die innere obere Fläche 15f der Aussparung 15e ist
eine gerade Fläche, die parallel zu der unteren Endfläche 15d ist,
und innere Seitenflächen 15g und 15g befinden
sich in zu den beiden Seitenflächen 15a und 15a parallelen
Ebenen.The positioning area 15 is in the curvature area 14 of the light guide element 10 formed in an integral and prominent way. As in 3 shown are side surfaces 15a and 15a to the right and left side (in X1-X2 direction) of the positioning area 15 point, arranged in the same plane as the side surfaces 14c and 14c of the curvature area 14 , As in 6 is shown, it is at a front end surface 15b in the Z1 direction of the positioning area 15 points to a straight surface, and a rear end surface 15c that in the the front end face 15b opposite direction, is also formed as a straight surface. The front end surface 15b and the rear end surface 15c are parallel to each other, with the surfaces of these also to the front end surface 12 and parallel to the first end surface centerline O1. A lower end surface 15d of the positioning area 15 forms a plane in a direction perpendicular to the first end surface centerline O1. One from the lower end surface 15d towards the top formed recess 15e is in the positioning area 15 intended. The inner upper surface 15f the recess 15e is a straight surface that is parallel to the lower end surface 15d is, and inner side surfaces 15g and 15g are in to the two side surfaces 15a and 15a parallel levels.
Wie
in 2 gezeigt ist, handelt es sich bei der inneren
Seitenfläche an der Vorderseite (Z1-Richtung) des in dem
zentralen Gehäusebereich 7 ausgebildeten Aufnahmeraums 7a um
eine Kontaktebene 17, die sowohl parallel zu der Links-Rechts-Richtung
(X1-X2-Richtung) als auch parallel zu der vertikalen Richtung (Y1-Y2-Richtung) ist.As in 2 is shown, it is in the inner side surface at the front (Z1 direction) of the in the central housing portion 7 trained recording room 7a around a contact level 17 which is both parallel to the left-right direction (X1-X2 direction) and parallel to the vertical direction (Y1-Y2 direction).
Wie
in den 2 und 3 gezeigt ist, ist eine Kontaktfläche 16a im
Inneren des zentralen Gehäusebereichs 7 gebildet.
Die Kontaktfläche 16a ist eine horizontale gerade
Fläche parallel zu der Oberseite des Basisbereichs 2,
und ein Passvorsprung 16b ist in integraler Weise mit der
Kontaktfläche 16a in Richtung nach oben ausgebildet.
Eine obere Oberfläche 16c des Passvorsprungs 16b ist
eine gerade Fläche, die parallel zu der Kontaktfläche 16a ist.
Seitenflächen 16d und 16d des Passvorsprungs 16b, die
nach links und nach rechts (in X1- und X2-Richtung) weisen, sind
parallel zueinander ausgebildet und erstrecken sich in Vertikalrichtung
von der Kontaktfläche 16a weg.As in the 2 and 3 is shown is a contact surface 16a inside the central housing area 7 educated. The contact surface 16a is a horizontal straight surface parallel to the top of the base region 2 , and a passport lead 16b is integral with the contact surface 16a formed in the upward direction. An upper surface 16c of the passport projection 16b is a straight surface that is parallel to the contact surface 16a is. faces 16d and 16d of the passport projection 16b which point to the left and to the right (in the X1 and X2 directions) are formed parallel to each other and extend vertically from the contact surface 16a path.
Wie
in 3 gezeigt ist, besitzen innere Seitenflächen,
die nach links und nach rechts (in X1- und X2-Richtung) des in dem
oberen Gehäusebereich 9 ausgebildeten Positionierraums 9a weisen,
Ebenenbereiche 9b und 9b, die zueinander parallel
sind. Die Ebenenbereiche 9b und 9b verlaufen senkrecht
zu der Oberseite des Basisbereichs 2. Ein den Ebenenbereichen 9b und 9b in
Links-Rechts- Richtung (X1-X2-Richtung) gegenüberliegender
Spalt W2 ist im Wesentlichen identisch mit einem gegenüberliegenden
Spaltabstand W1 zwischen den beiden Seitenflächen 14c und 14c in
dem Krümmungsbereich 14 des Lichtführungselements 10.As in 3 is shown having inner side surfaces facing left and right (in X1 and X2 directions) of the upper housing portion 9 trained positioning space 9a wise, plane areas 9b and 9b that are parallel to each other. The plane areas 9b and 9b are perpendicular to the top of the base region 2 , One of the plane areas 9b and 9b in the left-right direction (X1-X2 direction) opposite gap W2 is substantially identical to an opposing gap distance W1 between the two side surfaces 14c and 14c in the curvature area 14 of the light guide element 10 ,
Wie
in 2 gezeigt ist, ist ein erster gegenüberliegender
Teil 9c, der dem obersten Endteil des Lichtführungselements 10 (dem
oberen Ende der zweiten Endfläche 12) ohne jeglichen
Spalt gegenüberliegt, im Inneren des in dem oberen Gehäusebereichs 9 vorhandenen
Positionierbereichs 9a ausgebildet, und ein zweiter gegenüberliegender
Teil 9d, der der Oberfläche an der Außenumfangsseite
des Lichtführungselements 10 ohne jeglichen Spalt
gegenüberliegt, ist nahezu in dem Grenzbereich zwischen
dem Krümmungsbereich 14 und dem geraden Bereich 13 gebildet.As in 2 is shown is a first opposite part 9c , which is the uppermost end part of the light guiding element 10 (the upper end of the second end surface 12 ) without any gap, inside of the upper housing portion 9 existing positioning area 9a formed, and a second opposite part 9d of the surface on the outer peripheral side of the light guiding element 10 without any gap, is almost in the boundary between the curvature area 14 and the straight area 13 educated.
Im
Folgenden wird der Montagevorgang des ersten Moduls 21 beschrieben.
Es ist darauf hinzuweisen, dass der Montagevorgang des zweiten Moduls 22 mit
dem des ersten Moduls 21 identisch ist.The following is the assembly procedure of the first module 21 described. It is to be added indicate that the assembly process of the second module 22 with the first module 21 is identical.
Das
Lichtführungselement 10 wird von der Einführöffnung 7c her
in den Aufnahmeraum 7a in dem zentralen Gehäusebereich 7 eingeführt,
der von dem unteren Gehäusebereich 6 getrennt
ist. Hierbei wird die innere Mittellinie des geraden Bereichs 13 des
Lichtführungselements 10, d. h. die erste Endflächen-Mittellinie
O1 gerade in Richtung auf den Boden 7b des Aufnahmeraums 7a eingeführt.
Bei diesem Einführvorgang gelangt die untere Endfläche 15d des
in 3 gezeigten Positionierbereichs 15 in
Kontakt mit der Kontaktfläche 16a in dem zentralen
Gehäusebereich 7. Oder die innere obere Fläche 15f in der
in dem Positionierbereich 15 ausgebildeten Aussparung 15e gelangt
in Kontakt mit der Oberseite 16c des Passvorsprungs 16b,
so dass das Lichtführungselement 10 auf diese
Weise in der Y1-Richtung positioniert ist. Der Passvorsprung 16b wird
dabei im Wesentlichen ohne jeglichen Spalt in der Links-Rechts- bzw.
X1-X2-Richtung in die Aussparung 15e des Positionierbereichs 15 eingepasst,
so dass der Positionierbereich 15 in der Links-Rechts-Richtung
positioniert ist.The light guide element 10 is from the insertion opening 7c here in the recording room 7a in the central housing area 7 introduced from the lower housing area 6 is disconnected. This becomes the inner center line of the straight area 13 of the light guide element 10 that is, the first end surface center line O1 straight toward the ground 7b of the recording room 7a introduced. In this insertion, the lower end surface passes 15d of in 3 shown positioning range 15 in contact with the contact surface 16a in the central housing area 7 , Or the inner upper surface 15f in the in the positioning area 15 trained recess 15e gets in contact with the top 16c of the passport projection 16b so that the light guide element 10 positioned in the Y1 direction in this way. The passport projection 16b is essentially without any gap in the left-right or X1-X2 direction in the recess 15e of the positioning area 15 fitted so that the positioning area 15 is positioned in the left-right direction.
Wenn
der obere Gehäusebereich 9 auf dem zentralen Gehäusebereich 7 platziert
wird, wobei diese durch eine haftende Verbindung oder Befestigung unter
Verwendung von Schrauben aneinander festgelegt werden, passt der
Krümmungsbereich 14 des Lichtführungselements 10 im
Wesentlichen ohne jeglichen Spalt in der Links-Rechts-Richtung (X1-X2-Richtung)
in den in dem oberen Gehäusebereich 9 ausgebildeten
Positionierraum 9a, und der Krümmungsbereich 14 ist
ohne jegliche Bewegungsmöglichkeit in der X1-X2-Richtung
positioniert, wie dies in 3 gezeigt
ist. Wie ferner in 2 gezeigt ist, gelangen der
erste gegenüberliegende Teil 9c und der zweite
gegenüberliegende Teil 9d, die im inneren des
oberen Gehäusebereichs 9 gebildet sind, in erster
Linie mit der Oberfläche 14b an der Außenumfangsseite
des Krümmungsbereich 14 des Lichtführugnselements 10 in
Kontakt. Somit kann sich das Lichtführungselement 10 nicht
aus dem zentralen Gehäusebereich 7 heraus bewegen,
so dass dadurch wiederum verhindert ist, dass das Lichtführungselement 10 in
der Vertikalrichtung (Y1-Y2-Richtung) im Inneren des Gehäuses 1 wackelt.
Da ferner der erste gegenüberliegende Teil 9c und
der zweite gegenüberliegende Teil 9d das Lichtführungselement 10 sowohl
in Richtung nach unten (Y2-Richtung) als auch in Richtung nach vorne
(Z1-Richtung) mit Druck beaufschlagen, gelangt die ebene Oberfläche 13b an der
Vorderseite des geraden Bereichs 13 des Lichtführungselements 10 in
Berührung mit der vertikalen Kontaktebene 17 in
dem Aufnahmeraum 8a des zentralen Gehäusebereichs 7,
wobei das Lichtführungselement 10 auf diese Weise
in Richtung nach vorne (in Z1-Richtung) positioniert ist.When the upper housing area 9 on the central housing area 7 which are secured together by an adhesive connection or fastening using screws, the curvature range fits 14 of the light guide element 10 substantially without any gap in the left-right direction (X1-X2 direction) in the in the upper housing portion 9 trained positioning space 9a , and the curvature area 14 is positioned in the X1-X2 direction without any possibility of movement, as shown in FIG 3 is shown. As further in 2 is shown, arrive the first opposite part 9c and the second opposite part 9d inside the upper housing area 9 are formed, primarily with the surface 14b on the outer peripheral side of the curvature area 14 the Lichtführugnselements 10 in contact. Thus, the light guide element can 10 not from the central housing area 7 move out, so that in turn prevents the light guide element 10 in the vertical direction (Y1-Y2 direction) inside the housing 1 wobbles. Further, because the first opposite part 9c and the second opposite part 9d the light guide element 10 both in the direction of downward (Y2 direction) and in the direction of forward (Z1 direction) with pressure, the flat surface passes 13b at the front of the straight area 13 of the light guide element 10 in contact with the vertical contact plane 17 in the recording room 8a of the central housing area 7 , wherein the light guide element 10 positioned in this way in the forward direction (in Z1 direction).
Es
kann davon ausgegangen werden, dass der Spalt zwischen den einander
in Links-Rechts-Richtung (X1-X2-Richtung) des Aufnahmeraums 7a in
dem zentralen Gehäusebereich 7 gegenüberliegenden
inneren Seitenflächen im Wesentlichen identisch mit der
Breitenabmessung W1 des Lichtführungselements 10 ist,
wie dies in 3 gezeigt ist. Das Lichtführungselement 10 kann
dann ohne jegliche Berührung in der Links-Rechts-Richtung
(X1-X2-Richtung) in dem Aufnahmeraum 7a positioniert und
gehalten werden.It can be assumed that the gap between each other in left-right direction (X1-X2 direction) of the receiving space 7a in the central housing area 7 opposite inner side surfaces substantially identical to the width dimension W1 of the light guide member 10 is like this in 3 is shown. The light guide element 10 can then without any contact in the left-right direction (X1-X2 direction) in the recording room 7a be positioned and held.
Wie
vorstehend beschrieben worden ist, kann durch Einführen
des Lichtführungselements 10 in den Aufnahmeraum 7a des
zentralen Gehäusebereichs 7 in einer Richtung,
bei der es sich um die Y2-Richtung handelt, der gerade Bereich 13 in
den Aufnahmeraum 7a eingeführt werden, und der
Positionierbereich 15 kann auf den Passvorsprung 16b gepasst
werden. Außerdem kann durch Montieren und Festlegen des
oberen Gehäusebereichs 9 auf dem zentralen Gehäusebereich 7 das
Lichtführungselement 10 in dem Gehäuse 1 ohne
jegliche Bewegung oder Verlagerung positioniert und gehalten werden.
Danach wird der untere Teil des zentralen Gehäusebereichs 7 in
den unteren Gehäusebereich 6 eingesetzt, und der
zentrale Gehäusebereich 7 und der untere Gehäusebereich 6 werden
zusam men ohne jegliche Bewegungsmöglichkeit positioniert, und
der zentrale Gehäusebereich 7 wird mittels der Festhaltefedern 8 und 8 festgelegt.
In einem Zustand, in dem der Montagevorgang abgeschlossen ist, befindet
sich die erste Endfläche 11 des Lichtführungselements 10 ohne
jeglichen Spalt in enger Berührung mit der Oberseite des
Abdeckschicht 4, wobei das optische Element 3 der
ersten Endfläche 11 gegenüberliegend
angeordnet ist. An diesem Punkt ist die optische Achse, bei der
es sich um die Mittellinie in einem lichtemittierenden Bereich oder
einem lichtempfangenden Bereich des optischen Elements 3 handelt,
im Wesentlichen parallel zu der ersten Endflächen-Mittellinie
O1 angeordnet.As described above, by inserting the light guide member 10 in the recording room 7a of the central housing area 7 in a direction that is the Y2 direction, the straight area 13 in the recording room 7a be introduced, and the positioning area 15 can on the passport projection 16b be fit. In addition, by mounting and fixing the upper housing portion 9 on the central housing area 7 the light guide element 10 in the case 1 be positioned and held without any movement or displacement. Thereafter, the lower part of the central housing portion 7 in the lower housing area 6 used, and the central housing area 7 and the lower housing area 6 are positioned together without any possibility of movement, and the central housing area 7 is by means of the retaining springs 8th and 8th established. In a state where the assembling operation is completed, the first end surface is located 11 of the light guide element 10 without any gap in close contact with the top of the cover layer 4 , wherein the optical element 3 the first end surface 11 is arranged opposite. At this point, the optical axis is the center line in a light-emitting region or a light-receiving region of the optical element 3 is disposed substantially parallel to the first end surface centerline O1.
Die
Lichtleitfaser 23 ist mit dem Mantel um ihren Kernbereich
versehen und in die Halteöffnung 7e des Faserhaltebereichs 7d eingeführt
und darin gehalten. Oder es ist nur der Kernbereich der Lichtleitfaser
in die Halteöffnung 7e eingeführt und
in dieser gehalten. Wenn die Lichtleitfaser 23 in der Halteöffnung 7e gehalten
ist, befindet sich die vordere Endfläche des Kerns der
Lichtleitfaser 23 ohne jeglichen Spalt in enger Verbindung
mit der zweiten Endfläche 12 des Lichtführungselements 10.The optical fiber 23 is provided with the jacket around its core area and into the retaining opening 7e of the fiber retention area 7d introduced and held in it. Or it is only the core area of the optical fiber in the holding opening 7e introduced and held in this. If the optical fiber 23 in the holding hole 7e is held, there is the front end surface of the core of the optical fiber 23 without any gap in close connection with the second end surface 12 of the light guide element 10 ,
Wenn
das erste Modul 12 als lichtemittierendes Modul verwendet
wird, trifft von dem optischen Element 3 emittiertes Licht
von der ersten Endfläche 11 auf das Innere des
Lichtführungselements 10 auf. Das Licht bewegt
sich unter Reflexion an der Grenzfläche zwischen dem Lichtführungselement 10 und der äußeren
Luftschicht voran und wird von der zweiten Endfläche 12 in
den Kernbereich der Lichtleitfaser 23 übertragen.If the first module 12 is used as the light-emitting module, hits from the optical element 3 emitted light from the first end surface 11 on the inside of the light guide element 10 on. The light moves under reflection at the interface between the light guide element 10 and the outer layer of air and is from the second end face 12 in the core region of the optical fiber 23 transfer.
Bei
Verwendung des ersten Moduls 21 als lichtempfangendes Modul
handelt es sich bei dem optischen Element 3 um ein lichtempfangendes
Element. Ein in den Kernbereich der Lichtleitfaser 23 übertragenes
optisches Signal trifft von der zweiten Endfläche 12 auf
das Innere des Lichtführungselements 10 auf, bewegt
sich nach Reflexion zwischen dem Lichtführungselement 10 und
der äußeren Luftschicht weiter und wird dann von
der ersten Endfläche 11 abgegeben und trifft auf
das optische Elements 3 auf.When using the first module 21 as the light-receiving module is the optical element 3 around a light-receiving element. One in the core area of the optical fiber 23 transmitted optical signal strikes from the second end surface 12 on the inside of the light guide element 10 on, moves between the light guide element after reflection 10 and the outer air layer further and then from the first end surface 11 and hits the optical element 3 on.
Wenn
das von der ersten Endfläche 11 einfallende Licht
sich in Richtung auf die zweite Endfläche 12 bewegt,
wie dies in 6 gezeigt ist, gelangt das Licht
in Kontakt mit der Oberfläche 14b an der Außenumfangsseite
des Krümmungsbereichs 14, um dort reflektiert
zu werden, und wird zu der zweiten Endfläche 12 ge leitet.
Wenn ferner das Licht von der zweiten Endfläche 12 einfällt,
gelangt das Licht in Kontakt mit der Oberfläche 14b an
der Außenumfangsseite des Krümmungsbereichs 14,
um dort reflektiert zu werden, und wird zu der ersten Endfläche 11 geleitet.
Da die innere Mittellinie O3 in dem Krümmungsbereich 14 dabei
eine Kurvenform entlang der Trajektorie des Kreisbogens annimmt,
ist es in einfacher Weise möglich, die Richtung des von
der ersten Endfläche 11 einfallenden Lichts oder
des von der zweiten Endfläche 12 einfallenden
Lichts um 90 Grad zu verändern, wobei es kaum zu einer
Leckage von der Oberfläche 14b an der Außenumfangsseite
in Richtung nach außen kommt, so dass der Kopplungsverlust
des Lichts reduziert werden kann.If that from the first end face 11 incident light towards the second end surface 12 moves like this in 6 is shown, the light comes into contact with the surface 14b on the outer peripheral side of the curvature area 14 to be reflected there, and becomes the second end surface 12 ge leads. Further, when the light from the second end surface 12 the light comes into contact with the surface 14b on the outer peripheral side of the curvature area 14 to be reflected there, and becomes the first end surface 11 directed. Because the inner center line O3 in the curvature area 14 while taking a waveform along the trajectory of the circular arc, it is possible in a simple manner, the direction of the first end surface 11 incident light or from the second end surface 12 Incident light to change by 90 degrees, which is unlikely to leak from the surface 14b on the outer peripheral side comes out toward the outside, so that the coupling loss of the light can be reduced.
Wie
in 8 gezeigt ist, ist im Hinblick auf die Querschnittsform
in dem Krümmungsbereich 14 des Lichtführungselements 10 die
Oberfläche 14a auf der Innenumfangsseite nicht
mit einer Krümmung in der X1-X2-Richtung versehen, während
die Oberfläche 14b an der Außenumfangsseite
eine Krümmung in der X1-X2-Richtung aufweist. Inneres Reflexionslicht
r1, das an der Oberfläche 14b auf der Außenumfangsseite
reflektiert wird, wird in einfacher Weise derart reflektiert, dass
es in Richtung der inneren Mittellinie O3 konzentriert wird, wobei
der Winkel des inneren Reflexionslichts r1, das auf die Oberfläche 14a ohne
Krümmung an der Innenumfangsseite auftrifft, vermindert
werden kann und eine Leckage von Licht von der Oberfläche 14a auf
der Innenumfangsseite nach außen in einfacher Weise unterdrückt
wird.As in 8th is shown in terms of the cross-sectional shape in the curvature region 14 of the light guide element 10 the surface 14a on the inner peripheral side is not provided with a curvature in the X1-X2 direction while the surface 14b on the outer peripheral side has a curvature in the X1-X2 direction. Inner reflection light r1, that at the surface 14b is reflected on the outer peripheral side, is easily reflected so that it is concentrated in the direction of the inner center line O3, wherein the angle of the inner reflection light r1 that on the surface 14a without curling on the inner peripheral side, can be reduced and leakage of light from the surface 14a is suppressed on the inner peripheral side to the outside in a simple manner.
Durch
Ausbilden der Oberfläche 14a auf der Innenumfangsseite
mit einem horizontalen Verlauf in der X1-X2-Richtung, kann dagegen
die Oberfläche 14a in einfacher Weise als Rotationsstoppeinrichtung in
dem Gehäuse 1 verwendet werden, wobei die Oberfläche 14a ferner
als Fläche für den Positioniervorgang verwendet
werden kann.By forming the surface 14a on the inner circumference side with a horizontal course in the X1-X2 direction, however, the surface can 14a in a simple way as a rotation stop device in the housing 1 be used, the surface 14a can also be used as a surface for the positioning process.
7 zeigt
eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung des Einflusses
der integralen Ausbildung des Positionierbereichs 15 und
des Lichtführungselements 10. Die horizontale
Achse in 7 stellt eine Distanz x in der
zu der zweiten Endfläche 12 (einer Endfläche
des Krümmungsbereichs 14) vertikalen Richtung
dar. Wenn von der zweiten Endfläche 12 (einer
Endfläche des Krümmungsbereichs 14) angenommen
wird, dass es sich um ein Anfangsende handelt, erstreckt sich die
Distanz von dem Anfangsende bis zu der vorderen Endfläche 15b des Posi tionierbereichs 15.
Die vertikale Achse in 7 stellt den Kopplungsverlust
des Lichts dar. 7 shows a graphical representation illustrating the influence of the integral formation of the positioning area 15 and the light guide element 10 , The horizontal axis in 7 represents a distance x in the direction of the second end surface 12 (an end surface of the curvature region 14 ) vertical direction. If from the second end surface 12 (an end surface of the curvature region 14 ) is assumed to be a start end, the distance extends from the start end to the front end face 15b of the positioning area 15 , The vertical axis in 7 represents the coupling loss of the light.
Wenn
das erste Modul als lichtempfangendes Modul (i) verwendet wird,
ist unter dem Kopplungsverlust der Verlust bei der Menge des von
der ersten Endfläche 11 abgegebenen Lichts gegenüber der
Menge des an der zweiten Endfläche 12 eingespeisten
Lichts zu verstehen. Bei Verwendung des ersten Moduls als lichtemittierendes
Modul (ii) ist unter dem Kopplungsverlust der Verlust bei der Menge des
von der zweiten Endfläche 12 abgegebenen Lichts
gegenüber der Menge des an der ersten Endfläche 11 eingespeisten
Lichts zu verstehen.When the first module is used as the light receiving module (i), below the coupling loss, the loss in the amount of the first end surface is 11 emitted light compared to the amount of the second end surface 12 understood to be fed light. When using the first module as the light-emitting module (ii), the loss of the amount of the second end surface is below the coupling loss 12 emitted light compared to the amount of at the first end surface 11 understood to be fed light.
In 6 stellt
L die Längenabmessung des Krümmungsbereichs 14 in
einer zu der zweiten Endfläche 12 (einer Endfläche
des Krümmungsbereichs 14) rechtwinkligen Richtung
dar, wenn die zweite Endfläche 12 (die Endfläche
des Krümmungsbereichs 14) als Anfangsende angenommen
wird. Dabei beträgt L 8 mm.In 6 L represents the length dimension of the curvature area 14 in one to the second end surface 12 (an end surface of the curvature region 14 ) right-angled direction when the second end surface 12 (the end surface of the curvature area 14 ) is assumed to be the beginning end. L is 8 mm.
Wenn
unter Bezugsnahme auf 7 die Distanz x gleich oder
länger als 1/8 und gleich oder kürzer als 3/8
ist, kann der Kopplungsverlust vermindert werden, und zwar unabhängig
von der Verwendung des Moduls als lichtempfangendes Modul (i) oder
als lichtemittierendes Modul (ii). Wie in 6 gezeigt
ist, kann aufgrund der Anordnung des Positionierbereichs 15 an
einer Stelle näher bei der zweiten Endfläche 12 in
dem Krümmungsbereich 14 der Kopplungsverlust bei
Verwendung des Moduls als lichtempfangendes Modul (i) stärker
vermindert werden als bei Verwendung des Moduls als lichtemittierendes
Modul (ii).If under reference to 7 the distance x is equal to or longer than 1/8 and equal to or shorter than 3/8, the coupling loss can be reduced regardless of the use of the module as the light-receiving module (i) or as the light-emitting module (ii). As in 6 can be shown, due to the arrangement of the positioning 15 at a location nearer to the second endface 12 in the curvature area 14 the coupling loss when using the module as the light-receiving module (i) is reduced more than when using the module as the light-emitting module (ii).
Zum
Reduzieren des Kopplungsverlusts, wenn das Modul als lichtemittierendes
Modul verwendet wird, kann eine Metallfolie oder eine weiße Folie
an der vorderen Endfläche 15b des Positionierbereichss 15 vorgesehen
werden, und es kann eine beliebige Einrichtung zum Verbessern des
Reflexionsvermögens an der vorderen Endfläche 15b vorgesehen
werden.In order to reduce the coupling loss when the module is used as a light-emitting module, a metal foil or a white foil may be attached to the front end surface 15b of the positioning area 15 can be provided, and it can be any means for improving the reflectivity at the front end surface 15b be provided.
Die 4 und 5 veranschaulichen
modifizierte Beispiele von Positionierbereichen, die an Lichtführungselementen
vorgesehen sind.The 4 and 5 illustrate modified examples of positioning areas provided on light guide elements.
Ein
Positionierbereich 115 eines in 4 gezeigten
Lichtführungselements 110 weist eine Aussparung 115e auf,
die in der X1-X2-Richtung offen ist. Die Aussparung 115e passt
auf den Passvorsprung des zentralen Gehäusebereichs 7,
und auf diese Weise kann die Genauigkeit beim Positionieren des Lichtführungselements 110 in
der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bzw.
Z1-Z2-Richtung verbessert werden.A positioning area 115 one in 4 shown light guide element 110 has a recess 115e open in the X1-X2 direction. The recess 115e fits on the fitting projection of the central housing area 7 , and in this way, the accuracy in positioning the light guide element 110 in the forward-backward direction and Z1-Z2 direction, respectively.
Ein
Positionierbereich 215 eines in 5 dargestellten
Lichtführungselements 210 weist eine Aussparung 215e auf,
die in Form eines runden Lochs in diesem ausgebildet ist, und ein
Passvorsprung 216b des zentralen Gehäusebereichs 7 weist eine
Zylinderform auf. Die Aussparung 215e passt auf den Passvorsprung 216b,
und dadurch lässt sich das Lichtführungselement 210 sowohl
in der X1-X2-Richtung bzw. Links-Rechts-Richtung als auch in der
Z1-Z2-Richtung bzw. Vorwärts-Rückwärts-Richtung
in einfacher Weise positionieren.A positioning area 215 one in 5 illustrated light guide element 210 has a recess 215e on, which is formed in the form of a round hole in this, and a fitting projection 216b of the central housing area 7 has a cylindrical shape. The recess 215e fits on the passport projection 216b , and thereby the light guide element can be 210 in the X1-X2 direction and the left-right direction as well as in the Z1-Z2 direction and the forward-backward direction, respectively.
Bei
den in den 4 und 5 dargestellten modifizierten
Beispielen kann durch Einführen des Lichtführungselements
in der Y2-Richtung, wobei die erste Endflächen-Mittellinie
O1 in Richtung auf den Aufnahmeraum des Gehäuses verläuft,
das Lichtführungselement in dem Gehäuse positioniert
werden.In the in the 4 and 5 According to the modified example, by inserting the light guide member in the Y2 direction, with the first end surface center line O1 extending toward the accommodating space of the housing, the light guide member can be positioned in the housing.
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