DE10201127C2 - Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter, der optische Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle führt, sowie ein elektro-optisches Modul mit einer derartigen Anordnung.

Es sind Wellenlängen-Multiplex-Verfahren bekannt, bei denen Lichtsignale mehrerer Wellenlängen gleichzeitig auf einer Lichtleitfaser übertragen werden. Die Ein- bzw. Auskopplung der Signale mehrerer Wellenlängen bzw. optischer Datenkanäle in eine Lichtleitfaser erfolgt in elektro-optischen Modulen mit mehreren Sende- und/oder Empfangsbauelementen, wobei die Signale der einzelnen Wellenlängen in den Modulen zusammengeführt bzw. getrennt werden.

Aus der EP-A-238 977 ist ein elektro-optisches Sende- und Empfangsmodul für ein bidirektionales Kommunikationsnetz bekannt, bei dem zwischen einer Laserdiode und einem Lichtleitfaserende Kugellinsen im Abstand voneinander angeordnet sind, die das Laserlicht auf das Faserende fokussieren. Zwischen den Kugellinsen ist zur Wellenlängenseparation ein wellenlängenselektiver Strahlteiler angeordnet, der vom Faserende abgestrahltes Licht, das eine von der Wellenlänge des Laserlichts ver­ schiedene Wellenlänge aufweist, von dem Strahlengang trennt und einem Detektor bzw. Empfangsbauelement zuleitet.

Das bekannte Modul erfordert eine hermetische Abkapselung des Moduls, um Kondensationen an den Kugellinsen und wellenlängenselektiven Filtern zu verhindern. Weiter muß das bekannte Modul mechanisch sehr stabil und unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen sein, um eine sichere Einkopplung des Laserlicht in die Lichtleitfaser zu gewährleisten. Schließlich ist als Nachteil des bekannten Moduls anzusehen, dass eine elektrische Anschlußkontaktierung an zwei unterschiedlichen Seiten des Moduls erfolgen muß. Dies verursacht beim Anwender einen erhöhten Montageaufwand.

Aus der EP 0 646 812 A1 ist eine Anordnung zum Ein- oder Auskoppeln optischer Signale bekannt, bei der ein Lichtwellenleiter zwei Abschnitte ausbildet, die jeweils in einer V-Nut eines Wellenleiterchips angeordnet und zueinander beabstandet positioniert sind. Die einander zugewandten Stirnflächen der Lichtwellenleiterabschnitte der beiden Chips verlaufen parallel und jeweils schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters. Das an der einen Stirnfläche reflektierte Licht wird von einem Photodiodenmodul erfasst, dass auf dem einen Chip montiert ist.

Die DE 28 51 625 C2 beschreibt ein optisches Wellenlängen- Demultiplexer-Element zum Trennen von vier Trägerwellenlängen durch frequenzselektiv teildurchlässige Spiegelschichten, die an schrägen Auskoppelflächen von optischen Lichtwellenleiterabschnitten des Elements ausgebildet sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine auf einem neuen Konzept beruhende Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem optische Signale mehrerer Datenkanäle führenden Lichtwellenleiter zur Verfügung zu stellen, die einfach, kompakt und modular aufgebaut ist, eine Ein- und Auskopplung von optischen Signalen mit einem geringen Kanalabstand ermöglicht und dabei möglichst unabhängig von der Polarisation des Lichts arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein elekto-optisches Modul mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Danach zeichnet sich die erfindungsgemässe Anordnung dadurch aus, dass

• - der Lichtwellenleiter mindestens zwei Lichtwellenleiterabschnitte ausbildet,
• - die Lichtwellenleiterabschnitte axial hintereinander positioniert sind,
• - zumindest die Kernbereiche zweier hintereinander positionierter Lichtwellenleiterabschnitte dabei durch einen keilförmigen Freistrahlbereich voneinander getrennt sind,
• - die Stirnfläche mindestens eines Lichtwellenleiterabschnitts schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verläuft,
• - die Stirnfläche mindestens eines Lichtwellenleiterabschnitts mit einem wellelängenselektiven Filter beschichtet ist und
• - für einen bestimmten optischen Datenkanal eine Lichteinkopplung in oder Lichtauskopplung aus dem Lichtwellenleiter erfolgt, indem Licht des optischen Datenkanals vor oder nach Durchlaufen des Freistrahlbereichs an der schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verlaufenden Stirnfläche eines Lichtwellenleiterabschnittes reflektiert wird.

Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein Aufbaukonzept vor, das auf der Verwendung einer Art optischen "T-Stücks" basiert, bei dem der waagerechte "T-Balken" durch aneinander angrenzende Lichtwellenleiterabschnitte realisiert wird. Eine seitliche bzw. transversale Aus-/Einkopplung von Licht aus/in den Lichtwellenleiter wird durch angeschrägte Stirnflächen von Lichtwellenleiterabschnitten realisiert, an denen das Licht transversal abgestrahlt bzw. eingekoppelt wird. Einer solchen Stirnfläche kann jeweils ein im wesentlichen senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters angeordnetes Sende- oder Empfangsbauelement zugeordnet werden. Die optische Kopplung erfolgt derart, dass das an einer angeschrägten Stirnfläche umgelenkte und ggf. an weiteren Flächen reflektierte Licht den Mantel des Lichtwellenleiterabschnitts (sowie angrenzende Materialien) durchtritt und dann im wesentlichen freistrahlend mit dem optisch aktiven Bereich des Sende- oder Empfangsbauelements koppelt bzw. umgekehrt.

Die Erfindung stellt eine (bis auf den Freistrahlbereich zwischen zwei Wellenleiterabschnitten) geschlossene Wellenleitung in einem transparenten Medium zur Verfügung, die gegenüber thermischen und mechanischen Belastungen aufgrund der im wesentlichen geschlossenen Wellenleitung und dem Fehlen fehlerverstärkender Optiken sehr stabil ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass keine separat zu montierenden wellenlängenselektiven Elemente erforderlich sind, da die Stirnflächen der Lichtwellenleiterabschnitte als Träger dieser wellenlängenselektiven Elemente dienen.

Durch Ausbilden eines - wenn bevorzugt auch sehr kleinen - keilförmigen Freistrahlbereichs zwischen den Stirnflächen aneinandergrenzender Lichtwellenleiterabschnitte, von denen zumindest einer eine angeschrägte Stirnfläche aufweist, können auch relativ eng aneinanderliegende Wellenlängen bei geringer Abhängigkeit von der Polaritationsrichtung durch ein wellenlängenselektives Filter voneinander getrennt werden. Dies hängt damit zusammen, dass, je enger die Brechzahl- Indizes aufeinandertreffender Medien sind, umso geringer die Trennschärfe der Wellenlängen voneinander und umso größer die Polarisationsabhängigkeit ist. Durch einen Freistrahlbereich, d. h. einen Bereich, in dem das Licht einen Luftspalt durchstrahlt, wird ein möglichst hoher Abstand der Brechzahlindizes der aneinandergrenzenden Medien (Luft/Glas oder Glas/Luft) bereitgestellt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der keilförmige Freistrahlbereich durch einen Luftspalt zwischen den Stirnflächen der aneinandergrenzenden Lichtwellenleiterabschnitte bereitgestellt. Zur Erzeugung des keilförmigen Luftspalts ist bevorzugt vorgesehen, die Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, aus der auszukoppelndes Licht austritt, senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters auszurichten. Dagegen verläuft die Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, an der auszukoppelndes Licht reflektiert wird, schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters, insbesondere unter einem Winkel von 60° bis 67,5°. Somit wird zwischen beiden Stirnflächen zwangsläufig ein keilförmiger Spalt als Freistrahlbereich erzeugt.

Durch die Anordnung der Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, aus der auszukoppelndes Licht austritt, senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters wird mit Vorteil sichergestellt, dass das Licht aus der Stirnfläche koaxial zur optischen Achse abgestrahlt wird und somit bei der Abstrahlung keine Totalreflexion auftreten kann. Allgemein gilt dabei, dass, sofern auf der Lichtaustrittsfläche kein Filter angeordnet ist, wie dies bevorzugt der Fall ist, an der Grenzfläche Glas zu Luft ab 50° Auftreffwinkel (gemessen zum Lot) Totalreflexion auftritt. Dies entspricht einem Winkel der Grenzfläche gegenüber der optischen Achse des Lichtwellenleiters von 40°. Dementsprechend muss das Licht unter einem Winkel, der kleiner ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion, auf die Stirnfläche auftreffen und sind in alternativen Ausgestaltungen der Erfindung solche Winkel vorgesehen.

Durch Anordnung der Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, an der das den Freistrahlbereich durchlaufende Licht reflektiert bzw. transmittiert wird, schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters unter einem Winkel von 60° bis 67,5° wird mit Vorteil zum einen sichergestellt, dass ein koaxial zur optischen Achse des Lichtwellenleiters aus der einen Stirnfläche austretender Strahl in einem Winkel von kleiner als 10° zur Faserachse in den angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitt gebrochen wird und bei einer Apertur größer als 0,275 im nachfolgenden Wellenleiterabschnitt geführt werden kann.

Zum anderen ist zu berücksichtigen, dass der Winkel der Stirnfläche (Lichteintrittsfläche) stark die Trennung der Polarisationanteile beeinflußt. Je kleiner der Eintrittswinkel, desto geringer die Trennung der unterschiedlichen Polarisationsanteile. Mit größer werdendem Lichteinfallswinkeln bis hin zum Brewster-Winkel nimmt die Polarisationtrennung dagegen zu. Der bevorzugt gewählte Winkelbereich zwischen 60° und 67,5° ist ausreichend weit vom Brewster-Winkel entfernt: der Zentralstrahl fällt unter einem Winkel von 22,5° bis 30° auf den wellenlängenselektiven Filter. Dadurch wird die Polarisationstrennung minimiert.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, aus dem auszukoppelndes Licht austritt, radial anschließend an den senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verlaufenden Bereich eine zumindest teilweise umlaufende Phase ausbildet. Die Phase verläuft dabei bevorzugt zumindest teilweise unter dem gleichen Winkel zur optischen Achse des Lichtwellenleiters wie die Stirnfläche des angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitts. Auf diese Weise können die Stirnflächen der aneinandergrenzenden Wellenleiterabschnitte an ihrem Rande genau aneinanderliegende schräge Flächen ausbilden und unmittelbar aneinandergebracht werden, wobei trotzdem ein keilförmiger Spalt im lichtführenden Bereich der Lichtwellenleiterabschnitte vorliegt.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts, aus dem auszukoppelndes Licht austritt, alternativ oder zusätzlich zu einer Phase eine Schräge aufweist. Die Schräge erstreckt sich dabei anschließend an den senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verlaufenden Bereich in radialer Richtung und in einem Bereich des Lichtwellenleiterabschnitts, in den von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt reflektieres Licht gestrahlt wird.

Diese Schräge ist in einer Ausführungsvariante derart ausgeführt, dass das von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt reflektiere Licht ungehindert an der Schräge vorbei gestrahlt wird. Damit kann das Licht ungehindert von einer seitlich des Lichtwellenleiters angeordneten Detektionseinheit, etwa einer Photodiode erfasst und ausgewertet werden.

In einer alternativen Ausführungsvariante weist die Schräge eine Verspiegelung auf und ist sie derart ausgerichtet, dass das von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt reflektierte Licht auf die Verspiegelung trifft und an dieser nochmals reflektiert wird. Die Schräge ist dabei derart ausgerichtet, dass das von der Verspiegelung reflektierte Licht unter einem Winkel von etwa 90° zur optischen Achse des Lichtwellenleiters austritt, bzw., bei umgekehrtem Strahlengang, in die Anordnung eintritt. Dies wird dadurch erreicht, dass die Schräge spiegelbildlich zur angeschrägten Stirnfläche des Lichtwellenleiterabschnitts orientiert ist, an der das Licht zunächst reflektiert wird. Das Licht wird somit senkrecht ein- oder ausgekoppelt und ein Sende- oder Empfangseinrichtung kann dementsprechend senkrecht zur Achse des Lichtwellenleiters angeordnet werden.

Gleichzeitig wird aufgrund der Spiegelung des Lichts an zwei zusammenwirkenden Flächen gewährleistet, dass Licht, das an der angeschrägten Stirnfläche des einen Lichtwellenleiterabschnittes (aufgrund einer anderen Wellenlänge) nicht reflektiert, sondern in den Lichtwellenleiterabschnitt eingekoppelt wird, unter einem Winkel auf die angeschrägte Stirnfläche auftrifft, der kleiner ist als der Akzeptanzwinkel. Dadurch wird gewährleistet, dass dieses Licht mit hohem Einkoppelgrad in dem Lichtwellenleiterabschnitt weitergeführt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausbildung ist die schräg zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verlaufende Stirnfläche des einen Lichtwellenleiterabschnitts mit einem wellelängenselektiven Filter beschichtet. Die senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters verlaufende Stirnfläche des anderen Lichtwellenleiterabschnitts ist dagegen nicht mit einem wellelängenselektiven Filter beschichtet. Der Lichtstrahl tritt somit aus der Stirnfläche des einen Lichtwellenleiterabschnitts aus, durchquert den Freistrahlbereich und trifft auf der zugewandten Stirnfläche des sich anschließenden Lichtwellenleiterabschnitts auf den dort angeordneten wellenlängenselektiven Filter.

Diese Filteranordnung ist vorteilhaft, da bei einem aus Glas austretenden Lichtstrahl ein wellenlängenselektives Filter auf der Austrittsfläche die s- (senkrechte) und p- (parallele) Polarisation stärker trennt als im Falle eines umgekehrten Übergangs von Luft nach Glas. Der Filter ist somit bevorzugt auf der Stirnfläche angeordnet, aus der das aus dem Freistrahlbereich kommende Licht einfällt.

Die durch den Freistrahlbereich bewirkte Unterbrechung der Wellenführung führt zu einer Strahlaufweitung und einer Verringerung des erzielbaren Koppelwirkungsgrades zum folgenden Wellenleiterabschnitt. Diese sollten jedoch minimiert werden. Es ist daher zum einen sinnvoll, den durchstrahlten Luftspalt möglichst klein zu dimensionieren. Hierzu liegt die Breite des Luftspalts bevorzugt im Bereich von etwa 100 µm. Durch eine kleine Spaltbreite kann die Strahlaufweitung des ausgekoppelten Lichtstrahls klein gehalten werden.

Zum anderen ist bevorzugt vorgesehen, dass zur Minimierung der Strahlaufweitung die numerische Apertur des Lichtwellenleiterabschnitts, aus dem auszukoppelndes Licht austritt, bevorzugt bei 0,1. Dies wird erreicht, wenn das ausgekoppelte Licht Single-Mode Qualität besitzt. Um diese Eigenschaft zu besitzen, handelt es sich bei dem Lichtwellenleiterabschnitt, aus dem das auszukoppelndes Licht austritt, bevorzugt um eine Singlemode Glasfaser oder eine Multimode Glasfaser mit Gradientenindex-Profil. Letztes ist insbesondere der Fall, wenn mehrere Wellenleiterabschnitte hintereinander angeordnet sind. Die Single-Mode Eigenschaften des Lichts bleiben bei einer Überkopplung des Lichts von einer Single-Mode Glasfaser in eine Multimode Glasfaser mit Gradientenindex-Profil oder bei einer Überkopplung des Lichts von einer Multimode Glasfaser mit Gradientenindex-Profil in eine weitere Multimode Glasfaser mit Gradientenindex-Profil erhalten, da das Licht in einer Multimode-Glasfaser mit Gradientenindexprofil wie in einer Single-Mode Faser geführt wird.

Entsprechend kann vorgesehen sein, dass der Lichtwelleneiterkern sich von einem ersten Lichtwellenleiter­ abschnitt zu einem benachbarten Lichtwellenleiterabschnitt vergrößert.

Das Licht trifft nach Durchlaufen des Freistrahlbereichs in einem Winkel auf den angrenzenden, angeschrägten Lichtwellenleiterabschnitt auf, der kleiner ist als der Akzeptanzwinkel des Lichtwellenleiterabschnitts. Bedingt durch den Brechzahlsprung im Lichtwellenleiter können nur Strahlen bis zu einem bestimmten Akzeptanzwinkel zur optischen Achse des Lichtwellenleiters im Lichtwellenleiterabschnitt geführt werden. Der durch den wellenlängenselektiven Filter durchgetretene Lichtstrahl muß dementsprechend in einem Winkel auf den angeschrägten Lichtwellenleiterabschnitt eingestrahlt werden, der kleiner ist als der Akzeptanzwinkel des Lichtwellenleiterabschnitts. Hierzu ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass es sich bei dem Wellenleiterabschnitt, in den das den Filter durchstrahlte Licht eintritt, um eine Gradientenindex-Faser mit einem Kerndurchmesser größer als 50 µm, insbesondere von 62,5 µm handelt. In einer anderen Ausgestaltung handelt es sich bei dem Wellenleiterabschnitt, in den das den Freistrahlbereich (und den Filter) durchstrahlte Licht eintritt, um eine Stufenindexfaser mit einer numerischen Apertur von größer als 0,275. Wichtig ist dabei zum einen, dass der Kerndurchmesser groß genug ist, um das aufgeweitete Licht vollständig auffangen zu können, und dass zum anderen die Apertur so groß ist, dass das Licht auch eingekoppelt werden kann.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Lichtwellenleiterabschnitte jeweils in einer Ferrule z. B. aus Glas oder Keramik angeordnet. Dabei werden Glasferrulen verwendet, die für Licht der verwendeten Wellenlängen transparent sind, wenn das ein- oder auszukoppelnde Licht die jeweilige Ferrule durchstrahlt. Aufgrund des Verwendung eines Spalts zwischen angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitten wird das in der Regel jedoch nicht der Fall sein.

Die Glasferrulen stellen eine sichere Halterung und Führung der Lichtwellenleiterabschnitte zur Verfügung.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht den Einsatz eines Montageröhrchens vor, das die einzelnen Glasferrulen und die darin angeordneten Lichtwellenleiterabschnitte aufnimmt und axial zueinander positioniert. Das Montageröhrchen weist bevorzugt einen Längsschlitz auf, wobei die Glasferrulen federnd umfaßt werden. Dabei können Toleranzen des Röhrcheninnendurchmessers durch die Federwirkung kompensiert werden, so dass nur noch die Toleranzen der Glasferrulen- Außendurchmesser wirken.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind in Richtung der optischen Achse des Lichtwellenleiters bzw. der Lichtwellenleiterabschnitte mehrere Lichtwellenleiterabschnitte hintereinander angeordnet, die jeweils eine angeschrägte Stirnfläche aufweisen. Die erfindungsgemäße Anordnung besitzt dabei Eigenschaften eines Baukastens, da verschiedene mit der Anordnung zu koppelnde Sende- oder Empfangselemente beliebig hintereinander anordbar und damit insbesondere zu einer Multiplex- /Demultiplexanordnung erweiterbar sind, bei der mehrere Sende- und/oder Empfangsbauelemente hintereinander angeordnet sind. Die angeschrägten Stirnflächen der einzelnen Lichtwellenleiterabschnitte sind dabei mit wellenlängenselektiven Filtern für unterschiedliche Wellenlängen beschichtet, so dass an jedem Grenzbereich zwischen zwei aneinandergrenzenden Lichtwellenleiterabschnitte jeweils ein Datenkanal ein- oder ausgekoppelt wird.

Die Erfindung betrifft auch ein elekto-optisches Modul zum Senden und/oder Empfangen optischer Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle, die in einem Lichtwellenleiter geführt werden, mit mindestens einem Sendebauelement, dessen Licht in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird und/oder mindestens einem Empfangsbauelement, das aus dem Lichtwellenleiter ausgekoppeltes Licht empfängt. Die optischen Signale werden dabei mittels einer Anordnung gemäß Anspruch 1 aus bzw. in den Lichtwellenleiter ein- und/oder ausgekoppelt.

Bei den eingesetzten Sende- und Empfangsbauelementen kann es sich grundsätzlich um beliebige derartige Bauelemente handeln. Beispielsweise sind die Sende- oder Empfangsbauelemente jeweils in einem TO-Gehäuse angeordnet. Ebenso kann vorgesehen sein, dass sie in einem Gehäuse angeordnet sind, das auf einer Leiterplatte befestigbar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a eine Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale in bzw. aus einem Lichtwellenleiter mit zwei Lichtwellenleiterabschnitten, die durch einen Luftspalt voneinander getrennt sind;

Fig. 1b einen Schnitt durch die Anordnung der Fig. 3a parallel zur optischen Achse des Lichtwellenleiters entlang der Linie A-A;

Fig. 1c einen Schnitt durch die Anordnung der Fig. 3a senkrecht zur optischen Achse des Lichtwellenleiters;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des einen Lichtwellenleiterabschnitts der Fig. 3a-3c;

Fig. 3a eine vergrößerte Ansicht des Kopplungsbereichs der Anordnung der Fig. 3a-3c;

Fig. 3b eine weitere Vergrößerung des Kopplungsbereichs des Moduls der Fig. 5a mit Darstellung des Strahlengangs;

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des Kopplungsbereichs einer gegenüber der Anordnung der Fig. 3a-3c abgewandelten Anordnung mit einer zweiten Spiegelfläche;

Fig. 5 eine schematische Explosionsdarstellung einer ersten Anwendung der Anordnung der Fig. 1 bis 4 in Verbindung mit einem TO-Modul;

Fig. 6a eine perspektivische Darstellung der zusammengebauten Anordnung der Fig. 5;

Fig. 6b einen Schnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 6a quer zur optischen Achse des Lichtwellenleiters;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Anwendung der Anordnung der Fig. 1 bis 4 in Verbindung mit drei hintereinander angeordneten Sende- oder Empfangsbauelementen, die jeweils in einem TO-Gehäuse angeordnet sind;

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine dritte Anwendung der Anordnung der Fig. 1 bis 4 in Verbindung mit drei hintereinander direkt auf einer Leiterplatte anordbaren Sende- oder Empfangsbauelementen.

Die Fig. 1a bis 1c, 2 und 3a bis 3b zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anordnung, bei der optische Signale eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter ein- oder ausgekoppelt werden, wobei der optische Lichtwellenleiter Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle führt.

Die Anordnung weist ein Wellenleiterröhrchen 1 auf, in dem zwei aneinandergrenzende Lichtwellenleiterabschnitte 2, 3 eines Lichtwellenleiters angeordnet sind. Die beiden Lichtwellenleiterabschnitte 2, 3 bilden dabei den Lichtwellenleiter. Jeder dieser Lichtwellenleiterabschnitte 2, 3 besteht aus einem lichtdurchlässigen Präzisionsstift (Ferrule) 4, 5 aus Glas oder Keramik mit einer zentralen Bohrung, in der jeweils ein Lichtwellenleiter 6, 8 angeordnet ist. Bei den Lichtwellenleitern 6, 8 handelt es sich bevorzugt um Glasfasern. Die beiden Glasfasern 6, 8 besitzen eine gemeinsame Achse 7, zu der sie koaxial in dem Wellenleiterröhrchen 1 angeordnet sind.

Genaugenommen stellt allein der in einer Ferrule 4, 5 angeordnete Teil des Lichtwellenleiters einen Lichtwellenleiterabschnitt dar. Im folgenden wird zur Vermeidung sprachlicher Längen mit einem Lichtwellenleiterabschnitt jedoch auch der eigentliche Lichtwellenleiter 6, 8 zusammen mit der diesen umgebenden Ferrule 2, 3 bezeichnet.

Das Wellenleiterröhrchen 1 ist gemäß Fig. 1c nicht geschlossen ausgebildet, sondern besitzt einen Längsspalt 101, der derart orientiert wird, das in den Lichtwellenleiter ein- oder auszukoppelndes Licht durch den Spalt 101 hindurchtreten kann.

Der linke Wellenleiterabschnitt 2 weist an seinen beiden Enden jeweils eine in Bezug auf die optische Achse 7 schräg verlaufende Stirnfläche 9, 10 auf. Aus später noch erläuterten Gründen besitzt die linke, dem rechten Wellenleiterabschnitt 3 abgewandte Stirnfläche 9 dabei einen Winkel von etwa 45° gegenüber der optischen Achse 7. Die rechte, dem rechten Lichtwellenleiterabschnitt 3 zugewandte Stirnfläche 10 weist gegenüber der optischen Achse 7 einen Winkel zwischen 60° und 67° auf.

Es wird darauf hingewiesen, dass die winklige Ausbildung der Stirnflächen 9, 10, insbesondere die winklige Ausbildung der dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt 3 zugewandten Stirnfläche 10 sich keineswegs auf den Bereich der Ferrule 4 beschränkt, sondern gerade im Bereich der Glasfaser 6 eine Anschrägung der Stirnfläche 10 vorliegt. Praktisch werden Ferrule 4 und Glasfaser 6 hierzu gemeinsam schräg poliert.

Der rechte Lichtwellenleiterabschnitt 3 weist ebenfalls an seinen beiden Enden jeweils eine Stirnfläche 11, 12 auf. Die genaue Ausbildung dieser Stirnflächen 11, 12 ist in Fig. 2 näher dargestellt.

Gemäß Fig. 2 bildet der Wellenleiterabschnitt 3 an seiner einen Stirnfläche 11 insgesamt drei Bereiche aus. Der erste Bereich ist ein mittiger Bereich 111, der die Stirnfläche 81 des entspechenden Lichtwellenleiters 8 integriert und senkrecht zur optischen Achse 7 des Lichtwellenleiters ausgebildet ist. An den senkrecht zur Längsachse 8 verlaufenden mittigen Bereich 111 schließt sich radial eine teilweise umlaufende Fase 112 an. Die Fase 112 weist dabei die gleiche Orientierung zu der optischen Achse 7 der Anordnung auf wie die Stirnfläche 10 des anderen Lichtwellenleiterabschnitts 2, so dass die jeweiligen Stirnflächen im Bereich der Fase 112 gemäß den Fig. 1b und 3a unmittelbar aneinander zur Anlage kommen.

Die Stirnfläche 11 des rechten Lichtwellenleiterabschnitts 3 weist schließlich im unteren Bereich eine zusätzliche Schräge 113 auf, die bis nahe an den Lichtwellenleiter 8 herangeführt ist und die die teilweise umlaufende Fase 112 begrenzt. Wie beispielsweise der Fig. 1b entnommen werden kann, befindet sich die Schräge 113 dabei in einem solchen Bereich der Stirnfläche 11 des Lichtwellenleiterabschnitts 3, in den von der Stirnfläche 10 des angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitts 2 reflektiertes Licht gestrahlt wird. Dies wird anhand der Fig. 3b noch näher erläutert werden.

Die andere Stirnfläche 12 des Lichtwellenleiterabschnitts 3 weist ebenfalls einen (allerdings größer ausgeführten) senkrecht zur optischen Achse 7 verlaufenden Bereich 121 auf, an den sich radial eine umlaufende Fase 122 anschließt.

Die Fig. 3a zeigt den Kopplungsbereich zwischen den aneinander angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitten 2, 3 in vergrößerter Darstellung.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Lichtwellenleiter 6, 8 jeweils einen lichtführenden Kernbereich 61, 81 aufweisen, an den sich ein Fasermantel 62, 82 anschließt. Bei dem rechten Lichtwellenleiter 8 handelt es sich um eine Monomode-Faser mit einem sehr kleinen lichtführenden Kern 81. Bei dem Lichtwellenleiter 6 des anderen Lichtwellenleiterabschnitts 2 handelt es sich bevorzugt um eine Multimode-Faser mit Gadientenindex-Profil. Im Falle der Aneinanderreihung mehrerer Glasfaserabschnitte kann der eine (rechte) Glasfaserabschnitt ebenfalls als Multimode-Faser mit Gradientenindex-Profil ausgebildet sein. Wichtig ist dabei, dass in dem Faserabschnitt, in dem das aus der Faser auszukoppelnde Licht transportiert wird, das Licht möglichst mit Single-Mode-Qualität enthalten ist, damit nach Austritt aus dem Lichtwellenleiterabschnitt 3 eine nur geringe Strahlaufweitung auftritt.

Wie insbesondere in den Fig. 3a, 3b zu erkennen ist, ist auf der durchgehend angeschrägten Stirnfläche 10 des einen Lichtwellenleiterabschnitts 2 ein wellenlängenselektiver Filter 13 aufgebracht. Dieser Filter bewirkt, dass Licht einer bestimmten Wellenlänge an der Stirnfläche 10 reflektiert wird, während der Filter 13 für Licht anderer Wellenlängen transparent ist. Derartige wellenlängenselektive Filter sind im Stand der Technik bekannt.

Um dabei eine Trennung von Wellenlängen bzw. Datenkanälen zu ermöglichen, die einen nur geringen Abstand von beispielsweise 50 nm oder weniger aufweisen, besitzt die Anordnung der Fig. 1 bis 4 zwischen den beiden lichtführenden Bereichen 81, 61 der aneinander angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitte 3, 2 einen Spalt 14, der einen Freistrahlbereich zwischen den jeweiligen Lichtwellenleitern 6, 8 ausbildet. Der Spalt wird automatisch durch die spezielle Ausbildung der Stirnfläche 11 des rechten Lichtwellenleiterabschnitts 3 mit einer teilweise umlaufenden Fase 112 bereitgestellt. Dabei kann über eine Änderung der radialen Ausdehnung der Fase 112 der Abstand X des Freistrahlbereiches 14 zwischen den beiden Lichtwellenleitern 6, 8 in einfacher Weise eingestellt werden.

Der Winkel α zwischen der Stirnfläche 10 des Lichtwellenleiterabschnitts 2 und der optischen Achse 7 beträgt wie bereits erwähnt bevorzugt 60 bis 67°.

Die Funktionsweise der Anordnung wird nun insbesondere anhand der Fig. 1b und 3b erläutert. In den rechten Lichtwellenleiterabschnitt 3 wird Licht zweier Wellenlängen λ1, λ2 eingekoppelt, das sich in Richtung der linken Stirnfläche 11 des Lichtwellenleiterabschnitts 3 fortpflanzt. An der senkrechten Stirnfläche 111 des Lichtwellenleiterabschnitts 3 tritt das Licht aus dem Kern 81 der Glasfaser 8 aus und in den Freistrahlbereich 14 zwischen der Stirnfläche 111 und der Stirnfläche 10 des angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitts 2 ein. Das Licht erfährt dabei eine Strahlaufweitung. Damit diese möglichst gering gehalten wird, beträgt die numerische Apertur des Lichtwellenleiters 8 des rechten Lichtwellenleiterabschnitts 3 bevorzugt 0,1. Dies wird durch Verwendung von Licht mit Single-Mode-Eigenschaft ermöglicht.

Eine erhebliche Bedeutung bei der Strahlaufweitung kommt auch der radialen Größe der umlaufend anpolierten Fase 112 am Wellenleiterabschnitt 3 zu, da die Abmessungen dieser Fase direkt die Spaltbreite X und damit die Strahlaufweitung und Größe des Lichtflecks auf der Glasfaser 6 des sich angrenzenden Wellenleiterabschnitts 2 steuern.

Das von der Endfläche 111 abgestrahlte Licht trifft nach Durchstrahlen des Freistrahlbereichs 14 auf die schräge Stirnfläche 10 des angrenzenden Wellenleiterabschnitts 2, auf der sich der wellenlängenselektive Filter 13 befindet. Der wellenlängenselektive Filter 13 trennt die beiden Wellenlängen λ1, λ2 bzw. Kanäle, wobei das Licht der einen Wellenlänge λ1 den Filter durchstrahlt, zum Lot hin gebrochen und in die angrenzende Glasfaser 6 eingekoppelt wird. Der Kern 61 der Glasfaser 6 des Wellenleiterabschnitts 2 weist dabei eine numerische Apertur größer als 0,275 auf, so dass das Licht weitestgehend eingekoppelt wird.

Das eingekoppelte Licht wird im Lichtwellenleiterabschnitt 2 weitergeführt und einem Empfänger zugeführt. Hierzu wird es beispielsweise gemäß Fig. 1b an der linken Stirnfläche 7, die verspiegelt ausgebildet ist, nach unten abgelenkt und aus der Glasferrule 4 senkrecht ausgekoppelt. Jedoch kann das Licht der Wellenlänge λ1 auch auf andere Art und Weise detektiert werden.

Entscheidend ist, dass das Licht der Wellenlänge λ2, das am wellenlängenselektiven Filter 13 reflektiert wird, mit einem dem Einfallswinkel entsprechenden Winkel nach unten reflektiert wird. Der Reflektionswinkel hängt dabei vom am polierten Winkel α der Stirnfläche 10 ab. Der verwendete Winkel für α vom 60° bis 67° stellt sicher, dass das reflektierte und auch das transmittierte Licht eine nur geringe Polarisationsabhängigkeit besitzen. Dies ist wichtig, da das in den Lichtwellenleitern geführte und empfangene Licht geometrisch in seiner Polarisationsrichtung nicht orientiert ist bzw. statistisch schwankt. Mit höheren Reflexionswinkeln nimmt die Polariationsabhängigkeit zu.

Die Schräge 13 dient dazu sicherzustellen, dass das reflektierte Licht der Wellenlänge λ2 ohne Behinderung am Wellenleiterabschnitt 3 vorbeigestrahlt werden kann. Das Licht wird dann von einem seitlich (transversal) der Längsachse 7 des Lichtwellenleiters angeordneten Detektor, beispielsweise einer Fotodiode detektiert und ausgewertet.

Die Fig. 4 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer Anordnung zur Ein- oder Auskopplung von Licht in einen Lichtwellenleiter, die sich von der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3b lediglich durch die Ausgestaltung der Schräge 113 der Stirnfläche 11 des einen Lichtwellenleiterabschnitts 3 unterscheidet.

Die Schräge 113' ist in diesem Ausführungsbeispiel weniger schräg ausgebildet, so dass das von dem Filter 13 reflektierte Licht nicht an dem Wellenleiterabschnitt 3 vorbeigestrahlt wird, sondern auf die Schräge 113' fällt. Diese ist mit einer Spiegelschicht 18 versehen, so dass das auf die Schräge fallende Licht der Wellenlänge λ2 erneut reflektiert wird.

Es ist nun vorgesehen, dass die beiden Stirnflächen bzw. Stirnflächenbereiche 10, 113' spiegelbildlich zueinander orientiert sind. Der in Fig. 4 dargestellte Winkel β ist gleich 180° - α. Hierdurch wird erreicht, dass das Licht der Wellenlänge λ2 aufgrund der doppelten Umlenkung an dem Filter 13 und der Spiegelschicht 18 genau senkrecht zur Längsachse 7 der Lichtwellenleiteranordnung abgelenkt und ausgekoppelt wird. Ein Detektor kann damit in einfach zu justierender Art und Weise senkrecht zu der Längsachse 7 der Anordnung angeordnet werden, beispielsweise in der Ebene des Montageboards.

Da die Strahlungswege umkehrbar sind, können die beschriebenen Anordnungen auch dazu benutzt werden, Licht von einem Sendebauelement in den Lichtwellenleiter einzukoppeln, sowie Kombinationen einer Lichteinkopplung und Lichtauskopplung, etwa bei einem bidirektionalem Datenverkehr, zu verwirklichen. Bei einer Lichteinkopplung wird das einzukoppelnde Licht eines Sendebauelements über den wellenlängenselektiven Filter 13 bzw. die angefaste Schräge 113' auf den Kern des Lichtwellenleiterabschnitts 8 fokussiert.

Die in den vorstehenden Figuren dargestellte Anordnung stellt somit einen Grundbaustein eines Art Baukastens dar, mit dem vielfältigste Möglichkeiten der Ein- und Auskopplung und Übertragung von Lichtsignalen mehrerer Wellenlängen in einem Lichtwellenleiter realisierbar sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass mehrere Lichtwellenleiterabschnitte hintereinander in Richtung der optischen Achse des Lichtwellenleiters angeordnet sind, wobei eine Lichtein- oder -auskopplung jeweils über eine angeschrägte Stirnfläche eines Lichtwellenleiterabschnitts erfolgt, so dass mehrere Wellenlängen nacheinander in einen Lichtwellenleiter eingekoppelt und/oder ausgekoppelt werden. Es lassen sich je nach Bedarf vielfältige Möglichkeiten eines Multiplexens/Demultiplexens optischer Signale unterschiedlicher Wellenlänge verwirklichen.

Die Fig. 5 und 6a, 6b zeigen schematisch eine erste Anwendung einer Anordnung gemäß den Fig. 1 bis 4, bei der für eine bestimmte Wellenlänge eine Kopplung zwischen einem Sende- oder Empfangsbauelement und einem Lichtwellenleiter erfolgt.

Die Anordnung weist ein Sende- oder Empfangsbauelement 15, beispielsweise eine Laserdiode oder eine Photodiode auf, das in einem TO-Gehäuse 20 angeordnet ist. Das TO-Gehäuse 20 wird in einem Anschluß- oder Montagegehäuse 30 gehalten, das eine Halteplatte 31 mit Halteelementen 32 zur Befestigung eines Montageröhrchens 1 entsprechend dem Montageröhrechen der Fig. 1a-1c aufweist. Das Montageröhrchen 1 nimmt wie zuvor beschrieben zwei Lichtwellenleiterabschnitte 6, 8 auf, die jeweils in einer Glasferrule 4, 5 fixiert sind. Die jeweiligen Stirnflächen sind dabei in Fig. 5 nur schematisch dargestellt und weisen tatsächlich eine vorstehend anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebene Ausgestaltung auf.

Das Sende- oder Empfangsbauelement ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Laserdiode 10, die in an sich bekannter Weise auf einem vorzugsweise aus Silizium bestehenden Träger angeordnet ist. Über ein Umlenkprisma wird von der Laserdiode 10 ausgesandtes Licht auf eine Koppellinse umgelenkt und von dieser nach oben abgestrahlt.

Das TO-Gehäuse 20 weist eine Bodenplatte 21 mit vier elektrischen Durchführungen auf, die der elektrischen Kontaktierung des Laserchips 10 sowie einer Monitordiode dienen. Weiter weist das TO-Gehäuse einen Gehäuseteil 22 auf, der an seiner Oberseite ein Fenster 23 ausbildet, so dass Licht der Laserdiode 10 nach oben abgestrahlt oder, sofern die Anordnung prinzipiell gleich im Aufbau als Empfangseinheit ausgebildet ist, Licht zur Detektion auf ein Empfangsbauelement fallen kann. TO-Gehäuse sind im Stand der Technik an sich bekannt.

Das Anschlußgehäuse 30 weist ein zylindrisches Aufnahmeteil 33 und die bereits erwähnte Halte- bzw. Montageplatte 31 auf. Das Aufnahmeteil 33 dient dabei der Aufnahme des TO-Gehäuses 20. Die Halteplatte 31, die gemäß Fig. 6b ebenfalls ein Fenster 31a aufweist, weist zwei beabstandete, aneinander gegenüberstehende und sich längserstreckende Halteelemente 32 auf, deren oberen Enden umgebogen sind und Führungsflächen 32a ausbilden. Die Halteelemente 32 dienen der Aufnahme des Montageröhrchens 1 (auch als "split sleeve" bezeichnet), das korrespondierend zu den Aufnahmeflächen 32a zwei diametral gegenüberliegende Längsnuten 41 aufweist. Das Montageröhrchen 40 kann in einfacher Weise spielfrei auf die Halteelemente aufgeschoben werden.

Das Montageröhrchen 1 weist einen durchgehenden Längsschlitz 101 auf, der derart in Bezug auf die Halteplatte ausgerichtet ist, dass er senkrecht nach unten zeigt und somit von der Sendediode 10 ausgestrahltem Licht durchstrahlt werden kann.

Das mit dem Längsschlitz 101 versehene Montageröhrchen 1 übt eine leichte Federkraft auf die Glasferrulen 4, 5 aus, wobei Toleranzen des Innendurchmessers des Montageröhrchens 1 ausgeglichen werden.

Die optische Achse 7 des Lichtwellenleiters verläuft im wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse 17 des TO-Gehäuses.

In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem mehrere Wellenleiterabschnitte in der vorgenannten Art und Weise zum Einkoppeln einer Wellenlänge und Auskoppeln zweier weiterer Wellenlängen eingesetzt werden (sogenanntes Tri-Port bidirektionales Bauelement). Dabei befinden sich in einem durchgehenden Montageröhrchen 1' drei Lichtwellenleiterabschnitte mit Stirnflächen entsprechend den Fig. 1 bis 4, an denen Licht jeweils einer unterschiedlichen Wellenlänge λ1, λ2, λ3 ein- oder ausgekoppelt wird. Die Lichtwellenleiterabschnitte sind auf zugeordneten TO-Modulen 120a, 120b, 120c montiert. Beispielsweise koppelt das rechte TO-Modul 120c Licht einer Wellenlänge λ3 in den Lichtwellenleiter ein und koppeln die beiden anderen TO-Module 120a, 120b Licht zweier weiterer Wellenlängen λ1, λ2 aus dem Lichtwellenleiter aus, wie schematisch angedeutet.

Die Wellenlänge λ1 liegt beispielsweise im Bereich von 1550-­ 1560 nm, die Wellenlänge λ2 im Bereich von 1480-1500 nm und die Wellenlänge λ3 bei etwa 1300 nm.

Bei den drei im Montageröhrchen 1' angeordneten Lichtwellenleiterabschnitten handelt es sich beispielsweise nacheinander um eine Single-Mode Faser, eine Gradientenindexfaser mit einem Kerndurchmesser von 50 µm und eine Gradientenindexfaser mit einem Kerndurchmesser von 62,5 µm. Dadurch wird sichergestellt, dass das in einen neuen Lichtwellenleiterabschnitt gekoppelte Licht dort möglichst auch mit Single-Mode Qualität geführt wird.

Die Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Sende- oder Empfangsbauelement (nicht gesondert dargestellt) nicht in einem TO-Gehäuse angeordnet ist, sondern in einem schematisch dargestellten Halbleitergehäuse 120. Das Halbleitergehäuse 120 beherbergt einen Träger (nicht dargestellt) für das Sende- oder Empfangsbauelement und eine Anschlußkontaktierung 121, über die das Sende- oder Empfangsbauelement mit einer Leiterplatte verbindbar ist.

In einem bevorzugt durchgehenden Montageröhrchen 1" sind wiederum mehrere Lichtwellenleiterabschnitte entsprechend den Fig. 1 bis 5 ausgebildet. Das Montageröhrchen 1" ist ähnlich der Fig. 5 auf den Halbleitergehäusen 120 befestigt (nicht dargestellt). Zum Lichtdurchtritt weisen die Halbleitergehäuse an ihrer dem Montageröhrchen 1" zugewandten Seite jeweils eine Lichtaustrittsöffnung auf.

Die Funktionsweise der Anordnung ist die gleiche wie bei den zuvor beschriebenen Anordnungen, so dass auf die diesbezüglichen Erläuterungen verwiesen wird.

Claims (24)

1. Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter, der optische Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle führt, wobei
der Lichtwellenleiter mindestens zwei Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3) ausbildet,
die Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3) axial hintereinander positioniert sind,
zumindest die Kernbereiche (61, 81) zweier hintereinander positionierter Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3) dabei durch einen keilförmigen Freistrahlbereich (14) voneinander getrennt sind, so dass
die Stirnfläche (10) mindestens eines Lichtwellenleiterabschnitts (2, 3) schräg zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verläuft,
die Stirnfläche (10) mindestens eines Lichtwellenleiterabschnitts mit einem wellenlängenselektiven Filter (13) beschichtet ist und
für einen bestimmten optischen Datenkanal (λ1, λ2, λ3) eine Lichteinkopplung in oder Lichtauskopplung aus dem Lichtwellenleiter erfolgt, indem Licht des optischen Datenkanals (λ1, λ2, λ3) vor oder nach Durchlaufen des Freistrahlbereichs (14) an der schräg zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verlaufenden Stirnfläche (10) eines Lichtwellenleiterabschnittes (2, 3) reflektiert wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der keilförmige Freistrahlbereich (14) durch einen Luftspalt zwischen den Stirnflächen (10, 11) der aneinandergrenzenden Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3) bereitgestellt wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (11) des Lichtwellenleiterabschnitts (3), aus der auszukoppelndes Licht austritt, zumindest teilweise senkrecht zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verläuft.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (10) des Lichtwellenleiterabschnitts (2), an der auszukoppelndes Licht reflektiert wird, schräg zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verläuft, insbesondere unter einem Winkel von 60° bis 67,5°.

5. Anordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (11) des Lichtwellenleiterabschnitts (3), aus dem auszukoppelndes Licht austritt, radial anschließend an den senkrecht zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verlaufenden Bereich (111) eine zumindest teilweise umlaufende Phase (112) ausbildet.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Phase (112) zumindest teilweise unter dem gleichen Winkel zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters wie die Stirnfläche (10) des angrenzenden Lichtwellenleiterabschnitts (2) verläuft.

7. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (11) des Lichtwellenleiterabschnitts (3), aus dem auszukoppelndes Licht austritt, radial anschließend an den senkrecht zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verlaufenden Bereich (111) und in einem Bereich, in den von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt (2) reflektieres Licht gestrahlt wird, eine Schräge (113, 113') aufweist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schräge (113) derart ausgerichtet ist, dass das von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt (2) reflektiere Licht ungehindert an der Schräge (113) vorbei gestrahlt wird.

9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schräge (113') eine Verspiegelung (18) aufweist und derart ausgerichtet ist, dass das von dem anderen Lichtwellenleiterabschnitt (2) reflektiere Licht auf die Verspiegelung (18) trifft und an dieser nochmals reflektiert wird.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Verspiegelung (14) reflektierte Licht unter einem Winkel von etwa 90° zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters aus der bzw. in die Anordnung austritt bzw. eintritt.

11. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Anspüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (10) nur eines Lichtwellenleiterabschnitts zweier angrenzender Abschnitte (2, 3) mit einem wellenlängenselektiven Filter (13) beschichtet ist.

12. Anordnung nach den Ansprüchen 3, 4 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg zur optischen Achse (7) des Lichtwellenleiters verlaufende Stirnfläche (10) des einen Lichtwellenleiterabschnitts (2) mit einem wellelängenselektiven Filter (13) beschichtet ist.

13. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die numerische Apertur des Lichtwellenleiterabschnitts (3), aus dem auszukoppelndes Licht austritt, etwa bei 0,1 liegt.

14. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiterabschnitt (3), aus dem auszukoppelndes Licht austritt, eine Singlemode Glasfaser oder einer Multimode Glasfaser mit Gradientenindex-Profil ist.

15. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiterkern (81, 61) sich von einem ersten Lichtwellenleiterabschnitt (3) zu einem benachbarten Lichtwellenleiterabschnitt (2) vergrößert.

16. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtwellenleiterabschnitt (2), in den das Licht nach Durchlaufen des Freistrahlbereichs eintritt, eine numerische Apertur größer als 0,275 aufweist.

17. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3; 6, 8) jeweils in einer Ferrule (4, 5) angeordnet sind.

18. Anordnung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein Montageröhrchen (1), das die Ferrulen (4, 5) und die darin angeordneten Lichtwellenleiterabschnitte aufnimmt und axial zueinander positioniert.

19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Montageröhrchen (1) einen Längsschlitz (101) aufweist und die Glasferrulen (4, 5) dabei federnd umfaßt.

20. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anordnung in Richtung der optischen Achse (7) mehrere Lichtwellenleiterabschnitte (2, 3) hintereinander angeordnet sind, die jeweils eine angeschrägte Stirnfläche (10) aufweisen.

21. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen angeschrägten Stirnflächen (10) der Lichtwellenleiterabschnitte mit wellenlängenselektiven Filtern (13) für unterschiedliche Wellenlängen beschichtet sind, wobei jeder wellenlängenselektive Filter (13) einem der optischen Datenkanäle zugeordnet ist.

22. Elekto-optisches Modul zum Senden und/oder Empfangen optischer Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle, die in einem Lichtwellenleiter geführt werden, mit mindestens einem Sendebauelement (15), dessen Licht in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird und/oder mindestens einem Empfangsbauelement (15), das aus dem Lichtwellenleiter ausgekoppeltes Licht empfängt, wobei die optischen Signale mittels einer Anordnung gemäß Anspruch 1 aus bzw. in den Lichtwellenleiter ein- und/oder ausgekoppelt werden.

23. Modul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende- oder Empfangsbauelemente (15) jeweils in einem TO-Gehäuse (20, 120a, 120b, 120c) angeordnet sind.

24. Modul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Sende- oder Empfangselement jeweils in einem Gehäuse (120) angeordnet ist, das auf einer Leiterplatte befestigbar ist.