DE10352599A1 - Hülse und optische Kopplungsstruktur, in der diese Hülse verwendet ist - Google Patents

Hülse und optische Kopplungsstruktur, in der diese Hülse verwendet ist Download PDF

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Abstract

Eine Hülse ist an einem Ende einer Glasfaser angebracht. Die Hülse ist mit einem Hauptkörper und einem vorderen Endbereich versehen, der in den Hauptkörper integriert ist, um als eine konvexe Linse so zu fungieren, dass von einer Kernfaser der Glasfaser ausgesandtes Licht parallel gemacht wird, während einfallendes Licht in die Kernfaser fokussiert wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hülse, die an einem Ende einer Glasfaser befestigt ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine optische Kopplungsstruktur, in der zwei derartige Hülsen gegenüberliegend zueinander angeordnet sind.
  • Seit einiger Zeit wird zunehmend die optische Kommunikation im Inneren von Fahrzeugen eingesetzt und die Kommunikationsfähigkeit hat sich damit erhöht. Unter diesen Umständen besitzt eine Glasfaser, die in herkömmlichen optischen Kommunikationssystemen verwendet wird, einen kleinen Kerndurchmesser und ein breites Übertragungsband. Bei der Verbindung von Glasfasern in einem Fahrzeug können im Hinblick auf den Einfluss von Schwingungen oder Stößen Anschlussenden von Kernfasern von optischen Faser nicht miteinander in Kontakt gebracht werden. Daher wird eine optische Kopplungsstruktur vorgeschlagen, in der zwei Glasfasern optisch durch mindestens eine Linse gekoppelt werden, die zwischen Hülsen angeordnet ist, die mit den entsprechenden Enden der Glasfasern verbunden sind (wie dies beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung 8-2711758 A gezeigt ist).
  • Es wird nun die oben beschriebene optische Kopplungsstruktur mit Bezug zu 6 kurz erläutert; entsprechende Enden zweier Glasfasern 1a, 1b, die zu koppeln sind, sind an den Hülsen 2a, 2b angebracht. Ferner sind Flansche 3a, 3b an entsprechenden äußeren Randflächen der Hülsen 2a, 2b angebracht. An einem Ende der hohlen Bereiche von Haltern 4a, 4b für zylindrische Linsen sind Linsen 5a, 5b gehaltert. Am anderen Ende der hohlen Bereiche ist jeweils ein Endbereich der Hülsen 2a, 2b eingeführt.
  • Die Mittelpunkte von Endflächen der Hülsen 2a, 2b, die einander gegenüberliegen, sind zu den Endflächen der Glasfasern 1a, 1b, den optischen Achsen der Glasfasern 1a, 1b und den optischen Achsen der Linsen 5a, 5b ausgerichtet. Endflächen der Flansche 3a, 3b und Endflächen der Linsenhalterungen 4a, 4b sind durch Schweißen oder dergleichen miteinander fest verbunden. Endsprechende äußere Randflächen der Linsenhalterungen 4a, 4b sind in eine zylindrische Buchse 6 so eingepasst, dass die Endflächen der Linsenhalterungen 4a, 4b, an denen die Linsen 5a, 5b gehalten werden, einander gegenüberliegend angeordnet sind.
  • In dem zuvor beschriebenen Aufbau sind die beiden Linsen 5a, 5b zwischen den Endflächen der Hülsen 2a, 2b angeordnet, wodurch bei einer axialer Abweichung Ankopplungsverluste entstehen können.
  • Beim Verbinden der Glasfasern 1a, 1b mittels der oben beschriebenen optischen Kopplungsstruktur besteht das Problem, dass eine große Anzahl an Einzelteilen erforderlich ist. Des weiteren besteht das Problem, dass eine große Anzahl von Schritten erforderlich ist, bis die Glasfasern 1a, 1b verbunden sind, so dass die Produktivität gering ist. In Hinblick auf die Produktivität und die Anschlussverluste bei axialer Abweichung besteht ferner das Problem, dass eine hohe Herstellungsgenauigkeit für alle Linsen, die Linsenhalterung, den Flansch und die Hülse erforderlich ist auf Grund des Aufbaus, in welchem die Linsen 5a, 5b zu den Linsenhalterungen 4a, 4b, und die zylindrische Buchse 6 und die Hülsen 2a, 2b durch die Flansche 3a, 3b und die Linsenhalterungen 4a, 4b justiert sind.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Hülse und eine optische Kopplungsstruktur bereitzustellen, die in der Lage sind, die Anzahl der Einzelteile zu verringern, die Produktivität zu erhöhen und Anschlussverluste zu reduzieren.
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß eine Hülse bereitgestellt, die an einem Ende einer Glasfaser angebracht ist, wobei die Hülse umfasst:
    einen Hauptkörper; und
    einen vorderen Endbereich, der mit dem Hauptkörper so verbunden oder in diesen integriert ist, um als eine konvexe Linse zu fungieren, so dass das von einer Kernfaser der Glasfaser ausgesandte Licht parallel gemacht wird, während einfallendes Licht in die Kernfaser fokussiert wird.
  • Bei einer derartigen Konfiguration ist es nicht notwendig, die herkömmliche Linsenhalterung oder das Element zum Ausrichten der optischen Achsen der Linsen und der Hülsen bereitzustellen, da die konvexe Linse in die Hülse integriert ist. Ferner ist es möglich, den Vorgang des optischen Verbindens der Glasfasern zu vereinfachen.
  • Weiterhin ist es möglich, die Anzahl der Einzelteile, die eine hohe Präzision in den Abmessungen erfordern, zu verringern.
  • Vorzugsweise weist zumindest der vordere Endbereich ein optisch transparentes Harz auf. Entsprechend der erforderlichen Produktivität oder den Herstellungskosten kann die Hülse vollständig aus dem zuvor genannten Harz gegossen sein.
  • Vorzugsweise ist an dem Hauptkörper eine Öffnung ausgebildet, in die die Kernfaser so eingeführt ist, dass ein geringer Abstand bzw. ein Spalt zwischen einem am tiefsten liegenden Bereich der Öffnung und einem vorderen Ende der Kernfaser gebildet wird. Dabei wird der Spalt mit einem Filmmaterial so aufgefüllt, dass der Spalt als ein Lichtleiter dient.
  • In einer derartigen Ausbildung ist eine hohe Präzision der Abmessungen für die Glasfaser und die Hülse nicht erforderlich, da der Spalt zwischen dem vorderen Ende der Kernfaser und dem tiefsten Bereich der Öffnung vorgesehen ist, so dass die Produktivität erhöht werden kann. Da ferner der Abstand mit dem optischen transparenten Filmmaterial gefüllt ist, können die Anschlussverluste reduziert werden.
  • Dabei ist es vorteilhaft, dass das Füllmaterial ein Haftmittel aufweist, um die Glasfaser in der Öffnung zu fixieren. In einer derartigen Anordnung kann gleichzeitig die Fixierung der Glasfaser erreicht werden, da das Füllmaterial auch als Haftmittel dient. Somit kann die Produktivität noch mehr erhöht werden. Als Haftmittel kann ein UV-aushärtendes Haftmittel verwendet werden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass der Brechungsindex des Haftmittels größer gewählt wird, als ein Brechungsindex eines Materials, das den vorderen Endbereich bildet, und ferner so ausgewählt ist, dass eine Differenz der Brechungsindices entsteht, die einer numerischen Apertur der Kernfaser entspricht. In diesem Falle kann die Wellenleitertunktion des Füllmaterials sichergestellt werden.
  • Alternativ ist es vorteilhaft, dass das Füllmaterial ein optisch transparentes Gel aufweist. Als Gel kann ein Silikonharz verwendet werden.
  • Das transparente Gel ist vorteilhaft bei der Verhinderung von Rissen oder Spalten, die durch eine Temperaturänderung hervorgerufen werden, oder beim Aushärten des Füllmaterials, wenn sich das Füllmaterial verfestigt. Ferner ist das transparente Gel vorteilhaft, die Fluidität zu beschränken, wohingegen, wenn eine Flüssigkeit als Füllmaterial verwendet wird, Schwierigkeiten beim Abdichten entstehen.
  • Des weiteren ist es vorteilhaft, dass ein Brechungsindex so gewählt wird, dass dieser größer als Brechungsindex eines Materials ist, das den vorderen Endbereich bildet, und so, dass eine Differenz der Brechungsindices auftritt, die einer numerischen Apertur der Kernfaser entspricht. Auf diese Weise kann die Lichtleiterfunktion des Füllmaterials sichergestellt werden.
  • Erfindungsgemäß wird ferner eine optische Kopplungsstruktur bereitgestellt, die einen Koppler aufweist, der einen hohlen Bereich bzw. eine Aussparung aufweist, in dem bzw. der vordere Endbereiche der oben beschriebenen Hülsen einander gegenüberliegend angeordnet sind.
  • Da die Hülsen mit den integrierten Linsen ausgestattet sind, kann die Anzahl der Bauteile reduziert werden. Des weiteren ist eine hohe Genauigkeit bei den Abmessungen für das Justieren nicht erforderlich, wodurch die Produktivität erhöht wird.
  • Erfindungsgemäß wird ferner eine Hülse bereitgestellt, die an einem Ende einer Glasfaser angebracht ist, wobei die Hülse umfasst: einen Hauptkörper; und eine konvexe Linse, die in einem vorderen Ende des Hauptkörpers so integriert ist, dass von einer Kernfaser der Glasfaser ausgesandtes Licht parallel gemacht wird, während einfallendes Licht in die Kernfaser fokussiert wird.
  • Erfindungsgemäß wird ferner eine optische Kopplungsstruktur bereitgestellt, die einen Koppler umfasst, der einen hohlen Bereich bzw. eine Aussparung aufweist, in welchem bzw. welcher vordere Endbereiche der zuvor beschriebenen Hülsen einander gegenüberliegend angeordnet sind.
  • Die zuvor angeführten Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen deutlicher hervor; es zeigen:
  • 1 eine Schnittansicht, wobei eine Hülse gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist;
  • 2 eine perspektivische Ansicht, die die Hülse aus 1 zeigt;
  • 3 eine Schnittansicht, die eine optische Kopplungsstruktur unter Verwendung der Hülse aus 1 zeigt;
  • 4 ein Graph, der Fehljustierungseigenschaften der Hülse aus 1 darstellt;
  • 5 eine Schnittansicht, die eine Hülse gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
  • 6 eine Schnittansicht, die eine optische Kopplungsstruktur gemäß dem Stand der Technik zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es werden im Folgenden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
  • 1 und 2 zeigen eine Hülse 11 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die Hülse 11 ist an einem Ende einer Glasfaser 12 angebracht. In dieser Ausführungsform ist die Hülse 11 vollständig aus einem transparenten synthetischen Harz so gegossen, dass die Hülse einen zylindrischen Hauptkörper 13 und einen geschossförmigen vorderen Endbereich 14 aufweist.
  • Als transparentes synthetisches Harzmaterial kann Acrylharz, alizyklisches Olefinharz, alizyklisches Acrylharz oder dergleichen verwendet werden, ohne die vorliegende Erfindung jedoch darauf einzuschränken. Die synthetischen Harzmaterialien sind kommerziell erhältlich, sind daher einfach zu erhalten und tragen zu einer Kostenreduzierung bei.
  • Im Weiteren wird der Aufbau der Glasfaser 12 erläutert. Die Glasfaser 12 umfasst eine Kernfaser 15 und eine Hülle 16. Die Hülle 16 ist an einer vorbestimmten Position an einer Anschlussseite abgelöst. D. h., der Anschluss der Glasfaser 12 ist so bearbeitet, dass die Kernfaser 15 mit einer vorbestimmten Länge freigelegt ist. Eine vordere Endfläche der Kernfaser 15 ist als eine flache Fläche ausgebildet.
  • Die Kernfaser 15 umfasst einen Kern und einen Mantel mit einem Brechungsindex, der kleiner als jener des Kerns ist. In der Ausführungsform ist der Kern beispielsweise aus einem transparenten Polykarbonat (PC) gegossen, wobei dies nicht als einschränkend zu betrachten ist. Des weiteren ist der Mantel aus transparenten Polymethyl-Metacrylat (PMMA) gegossen. Ferner kann die Kernfaser 15 eine konventionelle Kernfaser sein, die aus Glas hergestellt ist.
  • Die Hülle 16 ist aus einem synthetischen Harz hergestellt und ist zum Schutz der Kernfaser 15 vorgesehen. In dieser Ausführungsform umfasst die Hülle 16 eine erste Hülle 17, die um die Kernfaser 15 gebildet ist und eine zweite Hülle 18, die um die erste Hülle 17 gebildet ist. Ferner ist die zweite Hülle 18 so abgelöst, um die erste Hülle 17 mit einer vorbestimmten Länge freizulegen.
  • Eine optische Achse des Hauptkörpers 13 und eine optische Achse des vorderen Endbereichs 14 sind zueinander ausgerichtet. Eine äußere periphere Fläche (Seitenfläche) des Hauptkörpers 13 weist einen daran ausgebildeten Flansch 19 auf. Ein innerer Bereich des Hauptkörpers 13 der Hülse weist ein Hülsenloch bzw. eine Hülsenöffnung 20 auf, die an einem hinteren Ende der Hülse 11 offen ist.
  • Der Flansch 19 ist in der Mitte der äußeren Randfläche ausgebildet. Ein konischer Bereich bzw. eine Verjüngung 19a mit einem ausgeprägten Winkel ist am Rand am vorderen Ende des Flansches 19 vorgesehen. Das Hülsenloch 20 ist so geformt, dass seine Mittelachse mit der optischen Achse übereinstimmt und einen Kernfaserführungsbereich 20a, einen Führungsbereich 20b für die erste Hülle und einen Führungsbereich 20c für die zweite Hülle der Reihe nach von dem vorderen Ende aufnimmt. Das Hülsenloch 20 ist mit einem Filmmaterial (nicht gezeigt) gefüllt, das später erläutert wird.
  • Der Kernfaserführungsbereich 20a ist ein Bereich, in den die Kernfaser 15 eingeführt ist und der in seiner Form so gebildet ist, dass er einen Durchmesser aufweist, der gleich dem Durchmesser der Kernfaser 15 ist. Des weiteren ist der Kernfaserführungsbereich 20a so ausgebildet, um einen Spalt zwischen einem tiefsten Bereich 20a-1 und einem vorderen Ende der Kernfaser 15 zu bilden. Der tiefste Bereich 20a-1 des Kernfaserführungsbereichs 20a ist mit einer Oberflächenrauhigkeit versehen, so dass eine Verringerung der Lichtstreuung verhindert wird. Der Kernfasertührungsbereich 20a ist soweit ausgedehnt, dass dieser den vorderen Endbereich 14 umspannt. Der Aufbau des Kernfaserführungsbereichs 20a ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.
  • Der Führungsbereich 20b für die erste Hülle ist ein Bereich zum Einführen der ersten Hülle 17 und ist in der Form so ausgebildet, dass der Durchmesser gleich dem Durchmesser der ersten Hülle 17 entspricht. Der Führungsbereich 20b für die zweite Hülle ist ein Bereich zum Einführen der zweiten Hülle 18 und ist von seiner Form her so ausgestaltet, dass er einen Durchmesser aufweist, der gleich dem Durchmesser der zweiten Hülle 18 ist. Ein verjüngter Bereich 20d ist zwischen dem Kernfaserführungsbereich 20a und dem Führungsbereich 20b für die erste Hülle aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser gebildet. Ein verjüngter Bereich 20e ist zwischen dem führungsbereich 20b für die erste Hülle und dem Führungsbereich 20c für die zweite Hülle auf Grund der unterschiedlichen Durchmesser gebildet. Die verjüngten Bereiche 20d und 20e weisen geeignete Winkel auf. Die Glasfaser 12 kann auf Grund der Ausbildung der verjüngten Bereiche 20d und 20e leicht eingeführt werden.
  • In dieser Ausführungsform ist als Füllmaterial ein Haftmittel, das durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung aushärtet und das optisch transparent ist, verwendet. Das Füllmaterial wird in einem Bereich, beispielsweise von dem tiefsten Bereich 20a-1 des Kernfaserführungsbereichs 20a zu dem verjüngten Bereich 20e aufgefüllt. Wenn die Glasfaser 12 in das Hülsenloch 20 so eingeführt wird, dass der Spalt zwischen dem tiefsten Bereich 20a-1 und dem vorderen Ende der Kernfaser 15 von dem Füllmaterial ausgefüllt ist, wird die Glasfaser 12 fixiert. Wenn die Kernfaser 15 auf diese Weise fixiert ist, wird vorteilhafterweise der Faser die Eigenschaft verliehen, eine Hubbewegung (eine Bewegung der Kernfaser 15 in der axialen Richtung) auf Grund von Temperatur- oder Feuchtigkeitsänderungen zu verhindern.
  • Der Brechungsindex des Füllmaterials ist höher als der Brechungsindex des Hülsenmaterials (das zuvor beschriebene synthetische Harzmaterial) und ist so gewählt, um eine Differenz zwischen den Brechungsindices entsprechend einer numerischen Apertur (N.A) der Kernfaser 15 bereitzustellen. Die numerische Apertur ist definiert durch N.A. = sin θmax. Hierbei repräsentiert θmax einen maximalen Winkel für den Lichtempfang. Licht wird von einer Seitenfläche des Spaltes in dem Hülsenloch 20 reflektiert und der Spaltbereich dient als ein Lichtleiter. Damit wird ferner vorteilhafterweise eine Vereinfachung bei der Gestaltung der Linse erreicht.
  • Der vordere Endbereich 14 der Hülse 11 dient als eine konvexe Linse. D. h., der vordere Endbereich 14 ist in integraler Weise als eine konvexe Linse 14a ausgebildet. In dieser Ausführungsform ist die konvexe Linse 14a in Kugelform ausgebildet, die in einer solchen Gestalt gebildet ist, dass von der Kernfaser 15 emittiertes Licht parallel gemacht wird, während parallel einfallendes Licht in die Kernfaser 15 fokussiert wird. Die gestrichelte Linie in 1 kennzeichnet einen optischen Weg bzw. Strahlengang. Eine derartige konvexe Linse 14a ist so gestaltet, dass ein Abstand von dem tiefsten Bereich 20a-1 des Kernfaserführungsbereichs 20a berücksichtigt ist.
  • Beim Befestigen der Hülse 11 an dem Ende der Glasfaser 12 wird das Hülsenloch 20 zunächst mit dem Füllmaterial (nicht gezeigt) gefüllt. Danach wird die Glasfaser 12 in das Hülsenloch 20 eingeführt und es wird ultraviolettes Licht eingestrahlt, um das Füllmaterial auszuhärten. Um eine Verbindung zwischen Glasfasern 12 herzustellen, werden zwei auf diese Weise hergestellte Hülsen 11 einander gegenüberliegend in einem hohlen Bereich 22 eines Kopplers 21 angeordnet, wie dies in 3 gezeigt ist.
  • In dieser Ausführungsform weist der Koppler 21 ein männliches Gehäuse 21a und ein weibliches Gehäuse 21b auf, um somit eine Passung zu erhalten, wie dies in 3 gezeigt ist. Der Koppler 21 ist jedoch nicht auf diesen Aufbau eingeschränkt, solange die Hülsen 11 gegenüberliegend zueinander angeordnet sein können, wobei die optischen Achsen zueinander ausgerichtet sind. Bezugszeichen 21a-1 und 21b-1 bezeichnen Führungsbereiche zum Führen des Hauptkörpers 13 der Hülsen 11. Ein Bereich zum Justieren der optischen Achsen der Hülsen 11 können der hohle Bereich 22 oder die Füllungsbereiche 21a-1 und 21b-1 sein.
  • Mit Bezug zu 4, in der Fehljustierungseigenschaften gezeigt sind, wird eine Wirkung der Linse der Hülse 11 erläutert. Die Daten wurden auf die folgende Weise erhalten.
  • Eine Glasfaser mit einem Kerndurchmesser von 200 μm wurde verwendet, und die Hülse 11 wurde mit einer dafür geeigneten Abmessung hergestellt. Die hergestellten Hülsen 11 wurden gegenüberliegend zueinander angeordnet, wie dies in 3 gezeigt ist. In diesem Graphen repräsentiert die durchgezogene Linie die Fehljustierungseigenschaften der Hülse 11 gemäß dieser Ausführungsform. Die gestrichelte Linie repräsentiert die Fehljustierungseigenschaften einer konventionellen Hülse, die nicht mit der konvexen Linse 14a versehen ist.
  • Wie in 4 gezeigt ist, sind, da das von der Kernfaser 15 ausgesandte Licht durch die konvexe Linse 14a parallel gemacht wird, die Fehljustierungsverluste verringert, und die Anschlussverluste sind kleiner als in der konventionellen Hülse, wenn die Fehljustierung 50 μm oder mehr beträgt. Bei Verwendung des relativ preisgünstigen Gießverfahrens mit Harz ist es schwierig, die Hülse mit einer geringeren Fehljustierung als 50 μm herzustellen. Tatsächlich beträgt die Fehljustierung mehr als 50 μm. Daher ist offensichtlich die Anwendung der Hülse 11 gemäß dieser Ausführungsform vorteilhaft.
  • Da die konvexe Linse 14a in die Hülse 11 integriert ist, ist es gemäß dieser Ausführungsform nicht notwendig, die konventionelle Linsenhalterung oder das Element zum Einrichten der optischen Achsen der Linsen und der Hülsen vorzusehen. Ferner ist es möglich, den Prozess zum optischen Verbinden der Glasfasern 12 zu vereinfachen. Des weiteren ist es möglich, die Anzahl der Bauteile, die eine hohe Genauigkeit bei den Abmessungen erfordern, zu verringern.
  • Da ferner der Spalt zwischen dem vorderen Endbereich der Kernfaser 15 und dem tiefsten Bereich 20a-1 des Hülsenloches 20 vorgesehen ist, ist eine hohe Genauigkeit bei den Abmessungen der Glasfaser und der Hülse nicht erforderlich, so dass die Produktivität erhöht werden kann. Da ferner der Spalt mit dem optisch transparenten Füllmaterial gefüllt ist, können die Anschlussverluste reduziert werden. Da das Füllmaterial auch als ein Haftmittel dient, kann ferner die Fixierung der Glasfaser erreicht werden. Auf Grund des Brechungsindex des Füllmaterials (Haftmittel) kann die Lichtleitfunktion sichergestellt werden.
  • Anstelle des UV-aushärtenden Haftmittels kann als Füllmaterial auch ein durch Wärme aushärtendes transparentes Gel und ein Haftmittel zum Fixieren verwendet werden. Ferner ist ein transparentes Gel mit einem bekannten Brechungsindex nach Aushärtung verwendbar. Insbesondere ist der Brechungsindex höher als der Brechungsindex des Hülsenmaterials und liefert eine Differenz der Brechungsindices entsprechend dem Lichteintrittswinkel der Kernfaser 15. Beispielsweise ist ein Bereich, der sich von dem Kernfaserführungsbereich 20a zu dem verjüngten Bereich 20e erstreckt, mit einem Zweikomponenten-Silikonharz gefüllt. Das transparente Gel ist vorteilhaft, um Risse oder Spalten zu verhindern, die sich durch eine Temperaturänderung oder beim Aushärten des Füllmaterials ergeben, wenn sich das Füllmaterial verfestigt. Ferner ist das transparente Gel vorteilhaft, um die Fluidität zu beschränken, während bei Verwendung einer Flüssigkeit als Füllmaterial das Abdichten schwierig sein kann.
  • Das fixierende Haftmittel wird in das Hülsenloch 20 eingefüllt, um den Führungsbereich 20c für die zweite Hülle zu füllen. Das fixierende Haftmittel besitzt eine derartige Viskosität, um nicht übermäßig in den inneren Bereich einzudringen. Insbesondere gibt es Haftmittel auf Epoxybasis, Epoxymischungen und dergleichen. Das transparente Gel und das fixierende Haftmittel werden in diesem Falle durch Wärme mittels eines Ofens ausgehärtet.
  • 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform kann die Hülse 11 bei einer Linie L1 oder einer Linie L2 unterteilt werden und später zusammengefügt werden abhängig von der geforderten Produktivität oder den Kosten.
  • In den vorhergehenden Ausführungsformen kann auch lediglich der vordere Endbereich 14 aus einem transparenten synthetischen Harzmaterial gegossen sein und der Hauptkörper 13 kann separat aus einem billigen synthetischen Harzmaterial gegossen werden.
  • Die Erfindung kann auf diverse Arten modifiziert werden, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Ferner ist die Erfindung nicht auf die Verbindung von Glasfasern in Fahrzeugen beschränkt. D. h., die Erfindung kann ebenso auf optische Kommunikationssysteme in anderen Gebieten angewendet werden.

Claims (10)

  1. Hülse, die an einem Ende einer Glasfaser angebracht ist, wobei die Hülse umfasst: einen Hauptkörper; und einen vorderen Endbereich, der mit dem Hauptkörper integral verbunden ist und als eine konvexe Linse derart fungiert, dass von einer Kernfaser der optischen Faser ausgesandtes Licht parallel gemacht wird, während einfallendes Licht in die Kernfaser fokussiert wird.
  2. Hülse, die an einem Ende einer Glasfaser angebracht ist, wobei die Hülse umfasst: einen Hauptkörper; und eine konvexe Linse, die in ein vorderes Ende des Hauptkörpers so integriert ist, dass von einer Kernfaser der Glasfaser ausgesandtes Licht parallel gemacht wird, während einfallendes Licht in die Kernfaser fokussiert wird.
  3. Hülse nach Anspruch 1, wobei zumindest der vordere Endbereich ein optisch transparentes Harz aufweist.
  4. Hülse nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der Hauptkörper ein Loch aufweist, in das die Kernfaser so eingeführt ist, dass ein Spalt zwischen einem tiefsten Bereich des Loches und einem vorderen Ende der Kernfaser gebildet ist; und der Spalt mit einem Füllmaterial so gefüllt ist, dass der Spalt als ein Lichtleiter dient.
  5. Hülse nach Anspruch 4, wobei das Füllmaterial ein Haftmittel zum Fixieren der Glasfaser in dem Loch aufweist.
  6. Hülse nach Anspruch 5, wobei ein Brechungsindex des Haftmittels so ausgewählt ist, dass dieser größer als ein Brechungsindex eines Materials ist, das den vorderen Endbereich bildet, und so ausgewählt ist, dass eine Differenz der Brechungsindizes einer numerischen Apertur der Kernfaser entspricht.
  7. Hülse nach Anspruch 4, wobei das Füllmaterial ein optisch transparentes Gel aufweist.
  8. Hülse nach Anspruch 7, wobei ein Brechungsindex des Gels so gewählt ist, dass dieser größer als ein Brechungsindex eines Materials ist, das den vorderen Endbereich bildet, und so gewählt ist, dass eine Differenz der Brechungsindizes einer numerischen Apertur der Kernfaser entspricht.
  9. Optische Kopplungsstruktur mit: einem Koppler, der einen hohlen Bereich aufweist, in welchem vordere Endbereiche von Hülsen gemäß dem Anspruch 1 zueinander gegenüberliegend angeordnet sind.
  10. Optische Kopplungsstruktur mit: einem Koppler, der einen hohlen Bereich aufweist, in welchem vordere Endbereiche von Hülsen gemäß dem Anspruch 2 einander gegenüberliegend angeordnet sind.
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