DE1210145B - Verfahren zum Herstellen von faseroptischen Bilduebertragungsvorrichtungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

C03b

Deutsche KL: 32 a-37/00

Nummer: 1210145

Aktenzeichen: A 44512 VI b/32 a

Anmeldetag: 8. November 1963

Auslegetag: 3. Februar 1966

Die Erfindung bezieht sich auf faseroptische Bildübertragungsvorrichtungen. Insbesondere betrifft sie neue und verbesserte Verfahren zur Herstellung derartiger Vorrichtungen.

Bekannte faseroptische Bildübertragungsvorrichtungen enthalten eine Mehrzahl von lichtleitenden optischen Fasern, von denen jede einen Kernteil aus einem lichtübertragenden Material mit verhältnismäßig hohem Brechungsindex und eine Umkleidung aus lichtübertragendem Material mit verhältnismäßig niedrigem Brechungsindex aufweist. Diese Fasern sind nebeneinander in einem Bündel angeordnet, so daß die Enden der Fasern an den beiden Bündelenden Mosaikflächen bilden. Die Fasern werden dann auf Schmelztemperatur des Fasermaterials erhitzt und zusammengedrückt, um die Faserumkleidungen vakuumdicht aneinanderzuschmelzen, so daß eine einheitliche Vorrichtung entsteht. Auf einer Mosaikendfläche dieser Vorrichtung kann ein Lichtbild erzeugt werden, dessen Bildteile von den Fasern aufgenommen werden. Das von jeder Faser aufgenommene Licht wird durch wiederholte Reflexion des Lichtes an der Grenzfläche zwischen der Faser und der Umkleidung entsprechend den bekannten Grundsätzen der totalen Reflexion durch die Faser hindurchgeleitet, so daß das ursprüngliche Lichtbild in Mosaikform auf der entgegengesetzten Endfläche der Vorrichtung wiedergegeben wird.

Bei der Herstellung derartiger Bildübertragungsvorrichtungen nach den bekannten Verfahren bilden sich häufig Blasen, die in der Vorrichtung zwischen den Fasern eingeschlossen gehalten werden. Derartige Blasen beeinträchtigen die Lichtübertragung durch die einzelnen Lichtfasern. Zum Beispiel können Gase, die ursprünglich in den Zwischenräumen zwischen den Fasern der Vorrichtung vorhanden sind, zwischen Abschnitten dieser Fasern festgehalten werden, sobald andere Abschnitte der Fasern miteinander verschmolzen werden. Außerdem können auch Verschmutzungen, die zwischen den Fasern der Vorrichtungen haften, Blasen dadurch bilden, daß sie verdampft werden, wenn die Fasern erwärmt und miteinander verschmolzen werden. Am häufigsten bilden sich Blasen, wenn die im Fasermaterial enthaltenden Gase bei der Erwärmung der Fasern ausgestoßen werden. Allgemein werden die Blasen, die durch das Einfangen von Gasen in Faserzwischenräume oder durch Verdampfung von Verschmutzungen, die zwischen den Fasern haften, gebildet sind, durch die Gase noch vergrößert, die aus dem Fasermaterial austreten. Da sich diese Blasen üblicherweise dann bilden, wenn das Fasermaterial

Verfahren zum Herstellen von faseroptischen
Bildübertragungsvorrichtungen

Anmelder:

American Optical Company,

Southbridge, Mass. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. K. Boehmert, Dipl.-Ing. A. Boehmert
und Dipl.-Ing. G. Eisenführ, Patentanwälte,
Bremen, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:
Walter Paul Siegmund, Putnam, Conn.;
Henry Bogardus Cole, East Woodstock,
Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 19. November 1962
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in einem halbflüssigen Zustand bei Schmelztemperatür ist, neigen die Blasen dazu, eine Kugelform anzunehmen und die Übertragung von Licht durch eine oder mehrere Fasern zu blockieren, wodurch ernsthaft die Güte des Mosaikbildes beeinträchtigt wird, das von der Ausgangsendfläche der Vorrichtung wiedergegeben wird.

Die Erfindung bezweckt deshalb, neue und verbesserte Verfahren zum Herstellen von verschmolzenen faseroptischen Bildübertragungsvorrichtungen zu schaffen. Insbesondere sollen mit dem Verfahren solche Vorrichtungen geschaffen werden, die Mosaiklichtbilder von verbesserter Qualität übertragen und wiedergeben können. Die Herstellungsverfahren sollen sich dabei durch Wirtschaftlichkeit auszeichnen. Vor allem soll mit dem neuen Herstellungsverfahren die Neigung zum Bilden und Einfangen von Gasblasen innerhalb der Vorrichtung wesentlich verringert werden.

Die Verfahren nach der Erfindung beginnen mit dem Schritt, daß eine Mehrzahl von lichtleitenden optischen Fasern bereitgestellt wird, die z. B. jeweils einen Kernteil aus lichtübertragendem Material mit relativ hohem Brechungsindex und eine Umkleidung

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aus lichtübertragendem Material von verhältnismäßig niedrigem Brechungsindex aufweisen. Diese Fasern werden nebeneinander in einem Bündel angeordnet, so daß entgegengesetzte Enden der Fasern mitwirken, um Mosaikflächen an den entsprechend entgegengesetzten Enden des Bündels zu bilden. Vorzugsweise ist ,das Faserbündel an seinem Umfang von einer Hülle engumschlossen. Nach der Erfindung wird in einem das Faserbündel umgebenden Bereich ein Überdruck hergestellt und aufrechterhalten. Vorzugsweise übersteigt der Strömungsmitteldruck, der in diesem Bereich hergestellt und aufrechterhalten wird, den Gleichgewichtsdampfdruck des Gase, die im Fasermaterial bei der Schmelztemperatur gelöst sind.

Die Fasern werden dann auf Schmelztemperatur im Druekbereich erhitzt, um die Fasern zur Bildung einer einteiligen Bildübertragungsvorrichtung zusammenzuschmelzen. Vorzugsweise werden die Fasern so erwärmt, daß anfangs Faserabschnitte auf Schmelztemperatur in einem Bereich gebracht werden, der sich quer durch das Faserbündel erstreckt; danach werden andere Faserabschnitte auf Schmelztemperatur gebracht, die fortschreitend von dem Bereich der anfänglichen Verschmelzung entlang der Faserlänge zum Bündelende hin liegen. Auf diese Weise können die Fasern miteinander fortschreitend entlang der Faserlänge in den verschmolzenen Zustand gepreßt werden, während das Fasermaterial auf Schmelztemperatur erwärmt wird. Vorzugsweise werden, wenn das Faserbündel anfänglich um seinen Umfang herum zusammengeschlossen ist, die Bündelfasern auf Schmelztemperatur fortschreitend von einem zum anderen Faserende hin erwärmt und in axialer Richtung der Fasern zusammengepreßt, um die gestauchten Faserabschnitte zu inniger Berührung miteinander zu verbinden, sobald sie auf Schmelztemperatur gebracht sind. Nach der Erfindung kann das Strömungsmittel, das zur Herstellung des Druckbereiches verwendet wird, ein Gas oder ein anderes Strömungsmittel sein, das leicht von dem Faserumkleidungsmaterial absorbiert wird.

Es ist zweckmäßig, besondere Sorgfalt darauf zu richten, daß keine Verschmutzungen des Faserbündels mit Staub oder anderen Fremdkörpern eintreten, damit die Möglichkeit, daß sich in der Vorrichtung durch Verdampfung derartiger Verschmutzungen Blasen bilden könnten, äußerst gering bleibt. Weiter wird auch durch das bereichsweise Verschmelzen der Bündelfasern der Einschluß von aufgenommenen Gasen auf einen Geringstwert gebracht. Wenn die Fasern in Schmelzberührung in einem Bereich gebracht werden, der in Richtung der Faserlänge fortschreitet, werden die Gase, die ursprünglich in den Faserzwischenräumen vorhanden sind, bei Fortschreiten der Verschmelzungszone entlang der Faserbündellänge aus diesen Zwischenräumen herausbefördert. Die Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Strömungsmitteldruckes auf die Außenseite des Faserbündels in der erwähnten Druckzone bewirkt, daß die in dem Fasermaterial gelösten Gase, die aus dem Material zu entweichen suchen, sobald die Fließfähigkeit des Materials sich vergrößert und die Löslichkeit der Gase in dem Material während der Erwärmung des Fasermaterials auf Schmelztemperatur verringert wird, sich nicht zur Bildung von Blasen innerhalb der Vorrichtung sammeln können. "Wenn außerdem das Gas, das zur Herstellung des Druckbereiches verwendet worden ist, von dem Faserumkleidungsmaterial gut absorbiert werden kann, können solche Blasen, die durch das Einfangen von diesem Gas zwischen den Fasern sich bilden könnten, von dem Material unter dem Strömungsmitteldruck, der auf die Vorrichtung ausgeübt wird, absorbiert werden.

Nähere Erläuterungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung ίο einer bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigt

F i g. 1 eine Endansicht einer optischen Faser, die in einer Bildübertragungsvorrichtung verwendet wird, die nach dem Verfahren dieser Erfindung geschaffen ist,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der

F i g. 3 eine Endansicht einer bekannten faseroptischen Bildübertragungsvorrichtung,

F i g. 4 eine Teildarstellung eines Schnittes entlang der Linie 4-4 der F i g. 3,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines senkrechten Schnittes durch eine Einrichtung, die bei der Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung verwendet werden kann,

F i g. 6 eine vergrößerte Teildarstellung eines Schnittes entlang der Linie6-6 der Fig. 5,

F i g. 7 eine Teildarstellung eines Schnittes entlang der Linie7-7 der Fig. 6,

F i g. 8 eine vergrößerte Teildarstellung eines Schnittes entlang der Linie 8-8 der Fig. 7 und

F i g. 9 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines abschließenden Schrittes in dem Verfahren nach der Erfindung.

In den F i g. 1 und 2 ist eine lichtleitende optische Faser 10 dargestellt, die in einer Bildübertragungsvorrichtung verwendet werden kann, die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellt ist. Die Faser 12 besteht aus einem lichtübertragenden Material mit verhältnismäßig hohem Brechungsindex und weist eine Umkleidung 14 aus einem lichtübertragenden Material von verhältnismäßig niedrigem Brechungsindex auf; zwischen beiden Teilen besteht eine lichtreflektierende Grenzfläche 16. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird ein Lichtstrahl α, der in den Kernteil der Faser 10 so eingetreten ist, daß er auf die Fasergrenzfläche 16 fällt, wiederholt an der Grenzfläche innen total reflektiert, wodurch er entsprechend den bekannten Gesetzen durch die Länge der Faser hindurchgeleitet wird. Zur Bildung der Fasern 10 können verschiedene lichtleitende Materialien verwendet werden. Vorzugsweise werden die Fasern jedoch aus Glasmaterialien hergestellt, die allgemein ähnliche Schmelz- und Ziehtemperaturen und gleiche Wänneausdehnungskoeffizienten aufweisen. Zum Beispiel kann in einer bevorzugten Ausführungsform die Faser aus Bariumflintglas mit einem Brechungsindex von 1,66 und die Faserumkleidung aus Kalknatronglas bestehen, das einen Brechungsindex von 1,52 hat.

In den üblichen faseroptischen Bildübertragungsvorrichtungen, wie z.B. bei 18 in Fig. 3 dargestellt, kann eine Mehrzahl von lichtleitenden optischen Fasern, wie z. B. die Fasern 10, nebeneinander gebündelt angeordnet und in dieser Bündelanordnung durch Verschmelzen der Faserumkleidungen gesichert werden. In diesen Vorrichtungen bilden die Enden der Fasern zusammen jeweils Mosaikflächen 18.1

und 18.2 an den entsprechenden Enden der Vorrichtung 18.

In den bekannten faseroptischen Vorrichtungen dieser Art sind Blasen 20 häufig zwischen den Fasern eingeschlossen, wie F i g. 4 zeigt. Zum Beispiel kann eine Blase 20 zwischen Fasern 10 in der Vorrichtung eingefangen werden, falls die ursprünglich in einem Zwischenraum zwischen den Fasern vorhandenen Gase eingeschlossen werden, wenn die Fasern anfänglich im Bereich der Endflächen 18.1 und 18.2 miteinander verschmolzen werden, bevor die Gase aus den Zwischenräumen entkommen können. Eine Blase 20 kann auch durch Verdampfung eines Schmutzteilchens 22 gebildet werden, das zwischen den Fasern während der Erwärmung der Fasern auf Schmelztemperatur festgehalten wird. Eine Gasblase kann sich auch dann bilden, wenn die im Fasermaterial gelösten Gase aus dem Material austreten, wie durch die Pfeile 23 gezeigt wird, wenn die Fasern während der Bildung der Vorrichtung 18 auf eine Schmelztemperatur erwärmt werden. Häufig tragen eine oder mehrere dieser Ursachen zur Bildung oder Vergrößerung der Blase bei.

Da die Blasen anfangs gebildet werden, wenn die Fasern bei Schmelztemperatur während der Bildung der Vorrichtung 18 in einem halbflüssigen Zustand sind, neigen die Blasen dazu, Kugelform anzunehmen und die benachbarten Fasern zu verdrängen oder sich in diese hinein auszudehnen. Ein Lichtstrahl b, der von dem Kern einer Faser aufgenommen worden ist, die zwischen ihren Enden durch die Bildung einer kugelförmigen Blase 20 verformt oder verdrängt worden ist, wird durch die Blase abgefangen und blockiert, so daß der Lichtstrahl nicht die Austrittsendfläche 18.2 der Vorrichtung erreichen kann und daher nicht zur Wiedergabe eines Mosaiklichtbildes auf dieser Endfläche beiträgt.

Nach der Erfindung sind eine Mehrzahl von optischen Fasern nebeneinander zur Bildung eines Bündels 24 angeordnet, das vorzugsweise von einer mit Flansch versehenen Buchse 26 umschlossen wird, um die Fasern im gebündelten Zustand zu halten. Im Bereich 28 kann ein Überdruck hergestellt und aufrechterhalten werden, der das eingeschlossene Faserbündel umgibt. Zum Beispiel kann (s. F i g. 5) das umschlossene Faserbündel in einer abgedichteten Kammer 30 innerhalb eines Gehäuses 32 angeordnet werden. Eine solche Kammer ist mit einer Öffnung 34 versehen, die in üblicher Weise durch Dichtungspackungen 36 und eine Tür 38 gedichtet werden kann, durch die das Faserbündel vorteilhaft in die Kammer eingebracht und aus ihr entfernt werden kann. Irgendein geeignetes Gas kann durch einen Nippel 40 durch eine übliche Pumpvorrichtung, wie in F i g. 5 durch den Pfeil 41 angedeutet wird,, in die Kammer 30 gepumpt werden, um den Strömungsmitteldruck in dem Druckbereich 28 auf einer bestimmten Höhe zu halten. Eine Stauchvorrichtung 42* kann dann so angeordnet werden, daß sie gegen die Enden der Fasern des Bündels 24 stößt und mittels eines Schaftes 44, der durch eine Dichtungsvorrichtung 46 aus der Kammer 30 herausragt, eine axiale Druckkraft auf die Bündelfasern durch eine Bewegung in Richtung des Pfeiles 48 ausübt. Eine Heizvorrichtung, die schematisch durch die elektrische Heizspule 50 dargestellt ist, kann unter der Grundplatte 52 der Gehäusekammer 30 zur Erwärmung des Faserbündels auf Schmelztemperatur angeordnet werden. Die Anordnung der Heizvorrichtung unter der Gehäusegrundplatte in dieser Weise dient dazu, das Material des Faserbündels anfänglich auf Schmelztemperatur in einem Bereich zu erwärmen, der parallel zur Gehäusegrundplatte und dieser unmittelbar benachbart verläuft. Anschließend werden die Fasern fortschreitend aufwärts entlang der Längsstreckung der Fasern auf Schmelztemperatur erwärmt.

ίο Wie Fig. 6 zeigt, können die Fasern 10, welche das Bündel 24 bilden, im Querschnitt rund sein, so daß Zwischenräume 54 in regelmäßigen Abständen zwischen den Fasern erscheinen. Statt dessen ist es auch möglich, daß die das Bündel 24 bildenden Fasern quadratisch, sechseckig oder von anderer Querschnittsform sind, so daß die Fasern gedrängt aneinanderliegen, und nur zufällige Zwischenräume in unvermeidlicher Weise zwischen den Fasern auftreten. Weiter können die einzelnen Fasern 10 durch Mehrfasereinheiten ersetzt werden, von denen jede eine Mehrzahl von Kernen aus lichtübertragendem Material von verhältnismäßig hohem Brechungsindex aufweist, die nebeneinander mit Abstand in einer Matrix aus lichtübertragendem Material von verhältnismäßig niedrigem Brechungsindex eingebettet sind. Die Stauchvorrichtung 42 kann dann abwärts bewegt werden, um eine axiale Druckkraft auf die Fasern 10 auszuüben. Gleichzeitig können die Fasern auf eine Schmelztemperatur fortschreitend aufwärts von der Grundplatte des Gehäuses 32 aus erwärmt werden. Auf diese Weise können, wie in F i g. 7 gezeigt ist, die in der Buchse 26 eingeschlossenen Fasern sich nach auswärts verbreitern, wie bei 56, bis eine innige Verschmelzung zwischen benachbarten Fasern unter dieser axial gerichteten Druckkraft eintritt, sowie das Fasermaterial auf Schmelztemperatur gebracht wird. Da die Schmelztemperatur des Fasermaterials zunächst im Bereich der Grundplatte 52 des Gehäuses erreicht wird und nach oben entlang der Faserlänge fortschreitet, werden die Fasern anfänglich im Bereich der Grundplatte 52 zu inniger Berührung miteinander verschmolzen. Dieser Verschmelzungsbereich schreitet dann entlang der Faser nach oben fort. Das bedeutet, daß die Zwischenräume 54 zwisehen den Fasern der Vorrichtung fortschreitend von einem Ende zum anderen des Faserbündels hin geschlossen werden, so daß die ursprünglich in den Zwischenräumen vorhandenen Gase von der vorrückenden Verschmelzungszone weg und herausgedrängt werden.

In dieser Weise können, wie F i g. 8 zeigt, die Umkleidungen 14 der Fasern 10 vakuumdicht aneinandergeschmolzen werden, um eine einteilige Bildübertragungsvorrichtung 58 herzustellen. Das Verfahren, bei welchem Bündelfasern anfänglich in einem quer durch das Faserbündel sich erstreckenden Bereich und danach entlang der Längserstreckung der Fasern von dem Anfangsbereich ausgehend zusammengeschmolzen werden, ist als Zonenschmelzverfahren bekannt. In bevorzugter Ausführung der Erfindung werden die Fasern 10 in einem Zonenschmelzverfahren miteinander verbunden und vorzugsweise in einem solchen Verfahren, wie hier beschrieben worden ist.

Nach Bildung der Vorrichtung 58 wird diese vorzugsweise in einem geeigneten Ausmaß innerhalb des Druckbereiehes 28 abgekühlt, damit das Material sich verfestigt. Der Überdruck, der innerhalb des

Claims (1)

1. 7 8

   Druckbereiches 28 vorhanden ist, kann dann durch verschiedener in dem Fasermaterial gelöster Gase den Nippel 40 entlastet werden. Darauf wird die kann für jedes einzelne Gas anders sein, so daß der Vorrichtung 58, die von der Buchse 26 umschlossen Überdruck, der in dem das Faserbündel umgebenist, aus der Kammer 30 herausgenommen. Vorzugs- den Bereich 28 hergestellt wird, vorzugsweise geweise wird die Vorrichtung 58 aus der Buchse 26 in 5 nügend hoch gewählt wird, um den Gleichgewichtsirgendeiner bekannten Weise entfernt, wie durch dampfdruck von im wesentlichen allen dieser Gase Auftrennen der Buchse an der Stelle59 (s. Fig. 8). zu übersteigen. Wie bereits erwähnt, hat ein Über-Die gegenüberliegenden Endflächen 58.1 und 58.2 druck auf das Glasfaserbündel, wenn die Fasern der Vorrichtung können durch bekannte Mittel zusammengeschweißt werden, die Eigenschaft, die optisch fertig bearbeitet werden. Dieser Schritt ist io Bildung von Blasen in dem Fasermaterial zu verschematisch in F i g. 9 mit dem Schleifwerkzeug 60 ringern, da der Austritt von Gasen aus dem Faserdargestellt, material verhindert wird. Es besteht jedoch die GeWenn, wie erwähnt, die Fasern 10 aus Barium- fahr, daß sich durch unvermeidbares Einschleppen flint- und Natronkalkglas bestehen, kann das von Gas aus dieser Atmosphäre einige Blasen in Fasermaterial ein oder mehrere verschiedene Gase i₅ dem Glasfaserbündel zwischen den Faserzwischengelöst enthalten. Diese Gase werden vollständig in räumen bilden, wenn die Fasern miteinander verdem Material festgehalten, solange die Fasern in schweißt werden. Dieses Einschleppen von Gas tritt festem Zustand sind. Falls die Fasern jedoch auf in beschränktem Umfange auch dann ein, wenn die Schmelztemperatur in der Größenordnung von Fasern durch ein Zonenschweißverfahren, wie es 620⁰C erwärmt werden, um die Fasern miteinander 20 oben erwähnt wurde, miteinander verschweißt werzu verschmelzen, wird gleichzeitig die Löslichkeit den. Um die Größe der durch die Gaseinschleppung von vielen Gasen in dem Glasmaterial wesentlich verursachten Blasen zu verkleinern oder zu ververringert, wenn das Fasermaterial durch Wärme auf ringern, sollte das in die Gehäusekammer 30 zur einen halbflüssigen Zustand erweicht wird. Dement- Herstellung der Druckzone 28 eingeleitete Gas vorsprechend neigen diese und andere gelöste Gase 25 zugsweise ein solches sein, das von dem Umkleidazu, daß sie aus dem Fasermaterial entweichen oder dungsmaterial unter dem in der Zone 28 herrschenvon diesem entbunden werden, wenn das Material den Druck leicht absorbiert wird. Dies führt dazu, erwärmt wird. daß irgendwelche Gase, welche während der Ver-Gewöhnlich ist das Entweichen dieser gelösten Schmelzung der Fasern in den Hohlräumen zwischen Gase aus der Fläche des Fasermaterials in die Atmo- 30 den Fasern eingeschlossen werden, von dem Umsphäre, welche die zu verschmelzenden Fasern um- kleidungsmaterial absorbiert werden, so daß eine gibt, unerheblich. Wenn jedoch das Glasmaterial auf vollständige Schließung der Faserhohlräume unter verhältnismäßig hohe Schmelztemperaturen erhitzt dem auf die Fasern wirkenden Außendruck ermögwird, wird die Neigung der Gase zum Entweichen Hch wird. Zum Beispiel kann in dem Fall, in dem aus dem Glasmaterial verhältnismäßig stark und 35 die Fasern aus Bariumfünt- und Natronkalkglas zuführt dazu, daß dieser Druck den äußeren Druck sammengeschmolzen werden, zur Herstellung und übersteigt, der auf das Glasmaterial ausgeübt wird, Aufrechterhaltung des Druckbereiches 28 Heliumso daß die Gase sich innerhalb des Fasermaterials gas vorteilhaft verwendet werden, das von dem oder zwischen verschmolzenen Fasern zur Bildung Faserumkleidungsmaterial bei sehr niedrigen Strövon Blasen sammeln, d. h., daß die Neigung der 40 mungsmitteldrücken leicht absorbiert wird. Die Ver-Gase zum Entweichen aus dem halbflüssigen Glas- wendung eines Gases, welches von den Fasermaterial bei Schmelztemperatur so groß werden umkleidungsmaterialien absorbiert wird, bringt zwar kann, daß Blasen gebildet werden, die genügenden die Erhöhung des Gasgehaltes dieser Materialien mit Innendruck aufweisen, um das halbflüssige Glas- sich, verringert aber die Zahl und Größe der in den material gegen den Außendruck zu verschieben, der 45 Materialien bei einem solchen Gasgehalt gebildeten auf das Material ausgeübt wird. Solche Gase entwei- Blasen.

   chen insbesondere aus dem Glasmaterial und in sehr Die hier beschriebene Vorrichtung zur Herstellung kleine Blasen hinein, die ursprünglich um Verschmut- und Aufrechterhaltung des Druckbereichs 28 in der zungen, die zwischen den Fasern der Vorrichtung Umgebung eines Faserbündels, das zusammenhaften, oder um kleine, zwischen den Fasern in Zwi- 50 geschmolzen werden soll, und die beschriebene Vorschenräumen während des Schmelzen eingefangene richtung zum Erwärmen der Fasern auf die Schmelz-Blasen gebildet werden. temperatur und zur Ausübung von Druckkräften auf Nach der Erfindung wird ein Gas, wie z. B. Luft, die Fasern dienen nur der beispielsweisen Erläute- oder vorzugsweise ein inertes Gas, wie Helium, oder rung. Zur Ausführung des Verfahrens nach der Argon, in die Kammer 30 (s. F i g. 5) eingeleitet, um 55 Erfindung kann auch irgendein ähnlicher Apparat einen Strömungsmitteldruck im Bereich 28 herzustel- verwendet werden,
   len und aufrechtzuerhalten, der merklich den Gleichgewichtsdampfdruck der Gase übersteigt, welche aus Patentansprüche:
   dem Glasmaterial herauszutreten suchen. Für den

   Fall z. B., in welchem die optischen Fasern 10 aus 60 1. Verfahren zum Herstellen einer Bildüber-Bariumfünt- und Natronkalkglas bestehen und bei tragungsvorrichtung, die eine Mehrzahl von lichteiner Temperatur von etwa 620° C verschmolzen übertragenden optischen Fasern enthält, von werden, hat sich ergeben, daß ein Strömungsmittel-' denen jede einen verhältnismäßig hohen druck in dem die Fasern umgebenden Bereich 28 Brechungsindex und eine Umkleidung aus lichtvon der Größenordnung von 70 kg/cm² eine wesent- 65 übertragendem Material mit verhältnismäßig liehe Verringerung in der Bildung von Blasen niedrigem Brechungsindex aufweist, dadurch ermöglicht, die durch Gasabgabe aus dem Glas- gekennzeichnet, daß in einem das Fasermaterial entstehen. Der Gleichgewichtsdampfdruck bündel umgebenden Bereich ein über dem

   Atmosphärendruck liegender Strömungsmitteldruck hergestellt und aufrechterhalten wird, worauf die Fasern bis zur Schmelztemperatur des Fasermaterials erwärmt und innerhalb des Druckbereichs zusammengedrückt werden, um die Faserumkleidung vakuumdicht miteinander zu verschmelzen.

   2. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsmitteldruck, der in dem Bereich hergestellt und aufrechterhalten wird, den Gleichgewichtsdampfdruck der in dem Fasermaterial

   bei der Schmelztemperatur gelösten Gase übersteigt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsmitteldruck in dem Bereich mittels eines unter Druck stehenden Gases hergestellt'und aufrechterhalten wird, das in dem Material der Faserumkleidung löslich ist, wodurch Blasen dieses Gases, welche in die Zwischenräume zwischen die Fasern gelangt sind, von dem Faserumkleidungsmaterial unter Verkleinerung oder Verringerung der Gasblasengröße aufgenommen werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 503/80 1.66 © Bundesdruckerei Berlin