DE10233974B4

DE10233974B4 - Verbindungsteil für optische Fasern, Herstellungsverfahren dafür und optisches Bauteil

Info

Publication number: DE10233974B4
Application number: DE10233974A
Authority: DE
Inventors: Futoshi Ishii; Shuhei Yoshizawa; Tamotsu Yajima; Haruhito Araki
Original assignee: Kohoku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kohoku Kogyo Co Ltd
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2022-07-26
Also published as: CN1212530C; JP3801933B2; US20070065073A1; US20030174973A1; US20110194819A1; CN1445573A; US8202010B2; JP2003270486A; DE10233974A1

Abstract

Verbindungsteil, in dem die Enden optischer Fasern aus Quarzglas halterbar sind, mit einem einteilig ausgebildeten Halteelement aus Quarzglas, das annähernd denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Quarzglas der optischen Fasern aufweist, wobei in dem Halteelement in vorgegebenem Abstand zueinander eine Mehrzahl von Fasereinführungslöchern vorgesehen ist, in denen die Faserenden aufnehm- und fixierbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungsteil, in dem die Enden optischer Fasern aus Quarzglas halterbar sind, ein Herstellungsverfahren dafür und ein optisches Bauteil, umfassend ein Verbindungsteil aus einem einteilig ausgebildeten Halteelement aus Quarzglas.

Auf dem Gebiet der optischen Kommunikation werden ein Verbindungsteil für optische Fasern, wie etwa ein einadriges oder ein zweiadriges Ferrul, welche Zirkonium-Keramik oder Glaskeramik benutzen, und ein Faserarray, wie in 1 gezeigt, bei dem V-förmige Vertiefungen in einem Grundkörper aus Glaskeramik, Quarzglas und Silizium ausgebildet sind, benutzt, um bei einem Verbinder zum Verbinden optischer Fasern, eines Isolators und eines Zirkulators oder eines Ferruls und eines Faserarrays für optische Fasern zur Verwendung bei der Verbindung mit einem AWG-Wellenleiter die optische Achse festzulegen.

Ist jedoch bei dem Verbindungsteil für optische Fasern, wie etwa ein bei einem Ferrul für optische Kommunikation und einem Faserarray, das Material des Ferruls und des Faserarrays Zirkonium-Keramik, wird dann, wenn das Ferrul und das Faserarray mechanisch belastet werden, die Kristallstruktur der Keramik von einem tetragonalen Kristall in einen monoklinen Kristall verformt. Diese Phasenänderung bewirkt, daß sich die Keramik vergrößert. Dadurch ändert sich der Abstand zwischen den Löchern des Ferruls und der Abstand zwischen den V-förmigen Vertiefungen des Faserarrays. Entsprechend kann eine hochgenaue optische Verbindung über einen langen Zeitraum nicht aufrecht erhalten werden.

Wenn außerdem das Material des Ferruls oder des Faserarrays von dem Material der optischen Fasern verschieden ist, unterscheidet sich der Wärmeausdehnungskoeffizient des Ferruls oder des Faserarrays von dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der optischen Fasern. Daher verändern sich die Größe des Ferruls oder des Faserarrays und die Größe der optischen Fasern unterschiedlich mit der Umgebungstemperatur. Daher werden die Verbindungsflächen des Ferruls und des Faserarrays und der optischen Fasern belastet. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, daß sich die Stärke der Verklebung verschlechtert. Entsprechend ist ein solches Verbindungsteil für optische Fasern nicht zuverlässig. Wenn Faserarrays mit großen V-förmigen Ausnehmungen benutzt werden, werden zwei bis drei Quarz-Grundkörper kombiniert um die optischen Fasern zu fixieren. Daher sind mehr Herstellungsschritte erforderlich. Da außerdem zwei bis drei Arten teurer Klebstoffe verwendet werden, ist der Aufbau komplex und die Kosten steigen. Folglich wird sich die optische Kommunikation nicht verbreiten.

Es ist bereits ein optisches Verbindungsteil für eine optische Faser aus der US 5745626 bekannt, bei dem die optische Faser in ein Loch eingeführt und anschließend fixiert wird. Dabei soll kein Expoxidklebstoff verwendet werden. Das Verbindungsteil besteht ebenso wie die eingeführte optische Faser aus Quarzglas, so daß beide Elemente einen nahezu gleichen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Damit wird eine stabile Verbindung der beiden Elemente gewährleistet, die auch bei Änderung der Temperatur erhalten bleibt.

Es ist ferner aus der WO 01/92929 A2 ein Verbindungsteil für optische Fasern bekannt, bei dem in einer Halteplatte für optische Fasern arrayförmig eine Mehrzahl von Löchern vorgesehen ist, in denen optische Fasern fixiert werden. Ein derartiges Verbindungsteil soll der direkten Nachrichtenvermittlung zwischen Leiterplatten dienen. Dabei kann die optische Faser mit einem optischen Bauteil verbunden werden, ohne daß eine komplexe und genaue Ausrichtung zwischen dem optischen Bauteil und dem Verbindungsteil erforderlich ist. Das Basismaterial besteht aus einem biegsamen Polymerwerkstoff wie Silikongummi und wird durch mechanische Beanspruchungen daher leicht verformt. Eine gute Messgenauigkeit und Parallelität läßt sich folglich nicht erreichen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verbindungsteil für optische Fasern, ein entsprechendes Herstellungsverfahren und ein entsprechendes optisches Bauteil zu schaffen, wobei die optischen Fasern mit guter Messgenauigkeit und guter Parallelität dauerhaft und zuverlässig verbindbar sind.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verbindungsteil nach Anspruch 1, ein Herstellungsverfahren für ein Verbindungsteil nach Anspruch 6 und ein optisches Bauteil nach Anspruch 7.

Gemäß Anspruch 1 weist das Verbindungsteil ein einteilig ausgebildetes Halteelement aus Quarzglas auf, das annähernd denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Quarzglas der optischen Fasern aufweist, wobei in dem Halteelement in vorgegebenem Abstand zueinander eine Mehrzahl von Fasereinführungslöchern vorgesehen ist, in denen die Faserenden aufnehm- und fixierbar sind.

Aufgrund des annähernd gleichen Wäremeausdehnungskoeffizienten des Halteelements und der Fasern wird die Verklebung der optischen Fasern mit dem Halteelement zum Beispiel bei einem Ferrul oder einem Faserarray zuverlässiger. Da in dem Halteelement in vorgegebenem Abstand zueinander eine Mehrzahl von Fasereinführungslöchern vorgesehen ist, in denen die Faserenden aufnehm- und fixierbar sind, ist die Behand lung der Verbindungsflächen im Vergleich zu V-förmigen Ausnehmungen einfacher und die Bearbeitung, zum Beispiel durch Polieren, wird vereinfacht.

Das Verbindungsteil weist wenigstens zwei Fasereinführungslöcher auf. Dadurch ist es möglich, durch Benutzung des von einem einzelnen Element strukturierten Ferruls oder optischen Faserarrays eine Mehrzahl optischer Fasern mit hoher Genauigkeit anzuordnen und zu fixieren. Dazu sei erwähnt, daß die Löcher in dem Halteelement nicht in einer einzelnen Reihe, sondern in einer Mehrzahl von Reihen angeordnet sein können, beispielsweise 8 Zeilen × 1 Spalte, 12 Zeilen × 1 Spalte, 40 Zeilen × 1 Spalte, 2 Zeilen × 2 Spalten, 4 Zeilen × 2 Spalten, 4 Zeilen × 4 Spalten, 8 Zeilen × 8 Spalten und 10 Zeilen × 8 Spalten.

Vorzugsweise ist bei dem Verbindungsteil für optische Fasern das Quarzglas hochreines Glas, das 99,9% oder mehr SiO₂, 10 ppm oder weniger Al₂O₃, 1 ppm oder weniger Li₂O, 10 ppm oder weniger MgO, 10 ppm oder weniger TiO₂, 10 ppm oder weniger ZrO₂, 10 ppm oder weniger K₂O, 10 ppm oder weniger Na₂O, 10 ppm oder weniger ZnO, 10 ppm oder weniger CaO und 10 ppm oder weniger BaO enthält.

Vorzugsweise wird insbesondere durch Verwendung des oben genannten hochreinen Quarzglases der Wärmeausdehnungskoeffizient des Quarzglases, aus dem das Verbindungsteil hergestellt ist, so gesteuert, daß er sich im Bereich von 0, 45 bis 0, 6 × 10^–6/°C bewegt.

Vorzugsweise ist die Transmissionsrate des Quarzglases 90% oder mehr für ultraviolettes Licht einer Wellenlänge von 356 nm.

Es sollte erwähnt werden, daß das oben genannte, hochreine Quarzglas weitere Bestandteile enthalten kann, so lange diese Bestandteile keine Verschlechterung der optischen Eigenschaften des hochreinen Quarzglases verursachen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für ein Verbindungsteil mit einer Mehrzahl von Fasereinführungslöchern zur Verfügung gestellt, mit folgenden Herstellungsschritten:

a) Ausbilden einer Hohlform, die die äußere Form des Verbindungsteils definiert und im Inneren die Fasereinführungslöcher definierende Innenteile aufweist,
b) Gießen einer Suspension, die Quarzpulver, harzhaltiges Bindemittel, Dispergiermittel, Wasser und Härter enthält, in die Hohlform,
c) Abbinden der Suspension in der Hohlform und
d) Ausheizen der abgebundenen Suspension in der Hohlform unter Vakuum, so daß die abgebundene Suspension zur Erzeugung des Quarzglases verglast.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Verbindungsteil für optische Fasern mit hoher Maßgenauigkeit zu fertigen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein optisches Bauteil zur Verfügung gestellt, umfassend ein Verbindungsteil aus einem einteilig ausgebildeten Halteelement aus Quarzglas, in dem eine Mehrzahl von in vorgegebenem Abstand zueinander angeordneten Fasereinführlöchern vorgesehen ist, in denen Enden optischer Fasern aus Quarzglas mit Hilfe eines hitzehärtbaren Epoxidklebstoffs oder eines mit ultraviolettem Licht härtbaren Klebstoffs fixiert ist, wobei die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Quarzglases des Halteelements und der Fasern annähernd übereinstimmen.

Gemäß dem genannten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden freiliegende Stränge von optischen Fasern in entspre chende Fasereinführlöcher eingeführt, Klebstoff wird zwischen die optischen Fasern und die Fasereinfülllöcher eingefüllt und Aushärtungslicht wird auf den Klebstoff eingestrahlt. Dabei verfestigt sich der Klebstoff und die optischen Fasern und die Fasereinführlöcher werden zueinander fixiert. Da das eingestrahlte Licht in die Fasereinführlöcher geleitet wird, selbst wenn die Außenseite mit einem Schutzmaterial beschichtet ist, ist es möglich, das Aushärtungslicht von den Enden der Fasereinführlöcher her in die Fasereinführlöcher hinein einzustrahlen.

Weiter werden die Fasereinführlöcher und die freiliegenden Stränge optischer Fasern durch den mittels des eingestrahlten Arbeitslichtes verfestigten Klebstoff besser verklebt und innerhalb der Fasereinführlöcher miteinander fixiert.

Wenn gemäß dem oben genannten Aspekt der vorliegenden Erfindung das Verbindungsteil für optische Fasern mit den optischen Fasern verbunden ist, dann ist die Zusammensetzung des Verbindungsteils und der optischen Fasern gleich. Daher wächst die mechanische Belastung der verbundenen Teile nicht an, da die mechanische Belastung auf eine Änderung der Größen des Verbindungsteils und der optischen Fasern, verursacht durch Änderungen der Umgebungstemperatur, zurückzuführen ist. Entsprechend ist die Zuverlässigkeit der Verklebung höher.

Das Verbindungsteil gemäß der Erfindung kann besonders deshalb nützlich sein, weil die Größen der Faserarrays in letzter Zeit gewachsen sind. Andererseits haben das optische Bauteil und das Verbindungsteil, die ein aus Quarz hergestelltes Ferrul und ein aus Quarz hergestelltes Faserarray benutzen, dahingehend Vorteile, daß verschiedene Eigenschaften beinahe so wie diejenigen der Designvorgaben bei optischen Designs gestaltet werden können. Hinsichtlich der verschiedenen Eigenschaften gibt es beispielsweise die Polarisationsabhängigkeit entsprechend einem Wellenlängenplättchen, die Verlustreduktion bei der AWG-(arrayed waveguide grating) Dispersion und die Transmissionslänge der optischen Fasern.

Vorzugsweise wird bei dem optischen Bauteil, das das Verbindungsteil und die optischen Fasern kombiniert, lichthärtendes Harz als Klebstoff benutzt. Gleichzeitig werden in dem optischen Bauteil, unter Verwendung eines Materials, das für das Arbeitslicht durchlässig ist, Kapillaren ausgebildet. Daher wird der Klebstoff durch Bestrahlung mit dem Arbeitslicht von den Enden der Kapillaren her ausgehärtet. Entsprechend werden neben den oben erwähnten Effekten die Kapillaren und die optischen Fasern miteinander fixiert.

Entsprechend benötigt ein Verbindungsteil, das durch Verbindung des Halteelements und der optischen Fasern gebildet wird, kein aufwendiges Verfahren zum Verfestigen des Klebstoffs, beispielsweise Unterbrechung der Arbeit an dem Anschlußstück für die erforderliche Reaktionszeit, so daß sich der Klebstoff verfestigt, und Durchführen einer Hitzebehandlung des Halteelements. Es ist möglich, das Bearbeitungsverfahren an dem Halteelement einfach mittels eines vorgegebenen Bestrahlungsverfahrens zu erledigen. Im Ergebnis können das Herstellungsverfahren vereinfacht, die Effizienz erhöht und die Herstellungskosten gesenkt werden. Daher ist das Verbindungsteil gemäß der vorliegenden Erfindung für die Massenproduktion geeignet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Arrays mit V-förmigen Vertiefungen.

2A ist eine Vorderansicht eines Faserarrays gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

2B ist ein Längsschnitt durch das Faserarray von 2A gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

3A ist eine Vorderansicht eines Ferruls gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

3B ist ein Längsschnitt durch das Ferrul von 3A gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

3C ist eine Rückansicht des Ferruls von 3A gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

4 ist ein schematisches Diagramm, das die Struktur eines Verbindungskabels zeigt, das das in 2A und 2B gezeigte Faserarray verwendet.

5 ist ein schematisches Diagramm, das die Struktur eines-Verbindungskabels zeigt, das das in 3A, 3B und 3C gezeigte Ferrul verwendet.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nun eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gegeben.
2A ist eine Vorderansicht eines Faserarrays 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2B ist ein Längsschnitt durch das Faserarray 1.
3A ist eine Vorderansicht eines Ferruls 11 gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3B ist ein Längsschnitt durch das Ferrul 11 und 3C ist eine Rückansicht des Ferruls 11.
Wie in 2A gezeigt, wird das Faserarray 1 von einem Basismaterial 3 mit einer Mehrzahl von Fasereinführungslöchern 5 gebildet. Die Fasereinführungslöcher 5 sind in einer Gitterstruktur angeordnet, nämlich als Reihenanordnung mit 8 Zeilen × 8 Spalten. Außerdem sind, wie in 2B gezeigt, alle Ränder der Fasereinführungslöcher auf einer Seite des Faserarrays angefast und bilden so die Oberflächen 5A. Wie in 3A dargestellt, wird außerdem das Ferrul 11 von einem säulenförmigen Basismaterial 13 mit einer Mehrzahl von Fasereinführungslöchern 15 gebildet. Die Fasereinführungslöcher 15 sind beispielsweise in einer 2 × 2 Gitterstruktur angeordnet. Wie in den 3B und 3C gezeigt, ist an einem Ende des Ferruls ein Hohlkegel 13A ausgebildet derart, dass der Hohlkegel 13A mit den Fasereinführungslöchern 15 in Verbindung steht.
Als nächstes soll eine Beschreibung eines optischen Bauteils angegeben werden, bei dem das Verbindungsteil für optische Fasern gemäß den oben erwähnten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung Anwendung findet. Es sollte angemerkt werden, dass sich im Rahmen dieser Beschreibung der Ausdruck „Verbindungsteil" auf ein Faserarray, ein Ferrul oder dergleichen bezieht.
4 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verbindungskabel 21 unter Verwendung des oben erwähnten Faserarrays 1 zeigt. 5 ist ein schematisches Diagramm, das ein anderes Verbindungskabel 31 unter Verwendung des oben erwähnten Ferruls 11 zeigt.
Wie in 4 gezeigt, ist das Verbindungskabel 21 unter Verwendung des Faserarrays 1 und optischer Kabel 23 aufgebaut. Außerdem, wie in 5 gezeigt, ist das Verbindungskabel 31 unter Verwendung des Ferruls 11 und optischer Fasern 33 aufgebaut.
Die Verbindungsteile für optische Fasern, die wie oben beschrieben aufgebaut sind, weisen dieselbe Materialzusammensetzung auf wie opti sche Fasern. Daher sind der Wärmeausdehnungskoeffizient des Verbindungsteils und der Wärmeausdehnungskoeffizient der optischen Kabel annährend gleich. Entsprechend wird, wenn das Verbindungsteil mit den optischen Fasern verbunden wird, eine höhere Zuverlässigkeit der Verklebung erzielt, da die mechanische Belastung der verbundenen Teile nicht wächst. In diesem Fall werden die mechanischen Belastungen durch Größenänderungen der Verbindungsteile und der optischen Fasern entsprechend der Änderungen der Umgebungstemperatur verursacht.
Im Folgenden soll ein von den Erfindern der vorliegenden Erfindung durchgeführtes Experiment beschrieben werden.
Zunächst wurde Quarzpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,5 μm) von 99,9 %iger Reinheit in alkalischer Lösung mit Epoxidharz als organischem Bindemittel und einem organischen Dispergiermittel dispergiert. Das so erzeugte Material wurde durch ein Sieb mit 200 Maschen gegeben und ein Härter wurde zugegeben. Danach wurde das Material durch Rühren unter Vakuum entschäumt, um eine Schlempe (Suspension) zu erhalten. Dann wurde die Schlempe in eine Hohlform zur Ausbildung der äußeren Form des Verbindungsteils für optische Fasern gegossen. Zwölf Innenteile zur Ausbildung von Löchern zum Einführen optischer Fasern waren zuvor mit einer Maßgenauigkeit von 2 μm oder weniger in der Hohlform angeordnet worden. Nach dem Abbinden der Schlempe lag ein Formmaterial vor. Das Formmaterial wurde auf natürliche Weise über Nacht trocknen gelassen. Dann wurde das Formmaterial für eine Stunde bei 850°C vorläufig gesintert. Danach wurde das Formmaterial unter Vakuumatmosphäre gesintert (10^–2 Torr oder weniger).
Das so erzeugte Sintermaterial lag in einem transparenten und farblosen Glaszustand vor (im Folgenden als „hochreines Quarzglas" bezeichnet). Die in dem Sintermaterial vorgesehenen Löcher wurden unter Verwendung eines PC-Drahtes und einer Diamantsuspension poliert, um Löcher mit einem vorgegebenen Lochdurchmesser zu erhalten. Alsdann wurden die Löcher gesäubert und das gewünschte Faserarray war hergestellt. Tabelle 1 zeigt Messergebnisse von Abständen zwischen den Löchern zum Einführen optischer Fasern bei dem oben erwähnten Faserarray mit 12 Ausnehmungen. Wie in Tabelle 1 gezeigt, waren die Löcher mit einer Genauigkeit von 250 μm ± 1 μm relativ zu einem Designvorgabewert von 250 μm angeordnet.
Tabelle 1
Außerdem betrug der Wärmeausdehnungskoeffizient des erzeugten Faserarrays 0,52 × 10^–6/°C, was in etwa gleich dem Wärmeausdehnungskoeffizienten von Quarzglas (0,5 × 10^–6/°C) als dem Material der optischen Fasern entspricht. Weiter wies das Faserarray eine Transmissionsrate von 92% für ultraviolettes Licht der Wellenlänge 356 nm auf.
Ein Ultraviolett-härtender Klebstoff wurde in die Löcher zum Einführen optischer Fasern des gläsernen Faserarrays gefüllt. Danach wurden optische Single-Mode-Fasern in die entsprechenden Löcher eingeführt. Die optischen Fasern wurden durch 15-minütige Bestrahlung mit ultraviolettem Licht fixiert.
Ein einadriges SC-Ferrul wurde am anderen Ende der optischen Single-Mode-Fasern unter Verwendung hitzehärtenden Klebstoffs befestigt. Ein optisches Faserkabel (optisches Bauteil) wurde durch optisches Polieren der Enden des Faserarrays sowie der Enden des einadrigen SC-Ferruls erzeugt.
Das so hergestellte optische Faserkabel wurde über 2000 Stunden bei einer Atmosphäre von 85% Feuchte und 85°C gehalten. Dann wurde die Verklebungsstärke auf der Seite des Faserarrays gemessen. Als Ergebnis wurden Verklebungsstärken von nicht weniger als 12 N bis 34 N festgestellt. So wurde bestätigt, dass das Verbindungsteil gemäß dem Ausführungsbeispiel eine hohe Zuverlässigkeit bzgl. der Verklebungseigenschaften zeigte.
Bei dem optischen Bauteil ist vorzugsweise vorgesehen, dass polarisationserhaltende Fasern als optische Fasern verwendet werden, sodass eine Extinktionsrate größer oder gleich 25 dB erreicht wird.
Außerdem ist bei dem optischen Bauteil bevorzugt vorgesehen, dass jeder der hitzehärtenden und Ultraviolett-härtenden Klebstoffe eine Einfügungsdämpfung von 0.2 dB oder weniger, eine Reflexionsdämpfung von 55 dB oder mehr und eine Zugfestigkeit von 10 N oder mehr aufweist.

Claims

Verbindungsteil, in dem die Enden optischer Fasern aus Quarzglas halterbar sind, mit einem einteilig ausgebildeten Halteelement aus Quarzglas, das annähernd denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Quarzglas der optischen Fasern aufweist, wobei in dem Halteelement in vorgegebenem Abstand zueinander eine Mehrzahl von Fasereinführungslöchern vorgesehen ist, in denen die Faserenden aufnehm- und fixierbar sind.
Verbindungsteil für optische Fasern nach Anspruch 1, bei dem wenigstens zwei Fasereinführungslöcher vorgesehen sind.
Verbindungsteil für optische Fasern nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Quarzglas hochreines Glas ist, das 99,9% oder mehr SiO₂, 10 ppm oder weniger Al₂O₃, 1 ppm oder weniger Li₂O, 10 ppm oder weniger MgO, 10 ppm oder weniger TiO₂, 10 ppm oder weniger ZrO₂, 10 ppm oder weniger K₂O, 10 ppm oder weniger Na₂O, 10 ppm oder weniger ZnO, 10 ppm oder weniger CaO und 10 ppm oder weniger BaO enthält.
Verbindungsteil für optische Fasern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Wärmeausdehnungskoeffizient des Quarzglases im Bereich von 0,45 ~ 0,6 × 10^–6/°C liegt.
Verbindungsteil für optische Fasern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Quarzglas eine Transmissionsrate von 90% oder mehr für ultraviolettes Licht einer Wellenlänge von 356 nm aufweist.
Herstellungsverfahren für ein Verbindungsteil mit einer Mehrzahl von Fasereinführungslöchern nach Anspruch 1 mit folgenden Schritten: a) Ausbilden einer Hohlform, die die äußere Form des Verbindungsteils definiert, und im Inneren die Fasereinführungslöcher definierende Innenteile aufweist, b) Gießen einer Suspension, die Quarzpulver, harzhaltiges Bindemittel, Dispergiermittel, Wasser und Härter enthält, in die Hohlform, c) Abbinden der Suspension in der Hohlform und d) Ausheizen der abgebundenen Suspension in der Hohlform unter Vakuum, so dass die abgebundene Suspension zur Erzeugung des Quarzglases verglast.
Optisches Bauteil, umfassend ein Verbindungsteil aus einem einteilig ausgebildeten Halteelement aus Quarzglas, in dem eine Mehrzahl von in vorgegebenem Abstand zueinander angeordneten Fasereinführlöchern vorgesehen ist, in denen Enden optischer Fasern aus Quarzglas mit Hilfe eines hitzehärtbaren Epoxidklebstoffs oder eines mit ultraviolettem Licht härtbarem Klebstoffs fixiert sind, wobei die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Quarzglases des Halteelements und der Fasern annähernd übereinstimmen.
Optisches Bauteil nach Anspruch 7, bei dem polarisationserhaltende Fasern als optische Fasern (23, 33) verwendet werden, so daß eine Extinktionsrate größer oder gleich 25 dB ist.
Optisches Bauteil nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, bei dem jeder der hitzehärtenden und ultraviolett-härtenden Klebstoffe eine Einfügungsdämpfung von 0.2 dB oder weniger, eine Reflexionsdämpfung von 55 dB oder mehr und eine Zugfestigkeit von 10 N oder mehr aufweist.