DE1422094B1 - Verfahren zur Herstellung einer langgestreckten optischen Bilduebertragungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur endflächen infolge des durch das Schneiden und

Herstellung einer langgestreckten optischen Bildüber- Nachbearbeiten der Faserendflächen^; entstehenden

tragungsvorrichtung, bei dem zunächst einzelne La- Materialverlustes gegeneinander verschoben sind,

gen von dicht nebeneinanderliegenden und in be- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

grenzten Bereichen miteinander verbundenen licht- 5 Nachteile bekannter Verfahren zur Herstellung einer

leitenden Fasern gleicher Länge hergestellt werden, langgestreckten optischen Bildübertragungsvorrich-

worauf die Lagen zu einem Bündel übereinander- tung, z.B. einer Glasfaseroptik, zu vermeiden, d.h.

gelegt und an den übereinanderliegenden Verbund- ein Verfahren anzugeben, mit welchem eine lang-

bereichen miteinander verbunden werden. gestreckte optische Bildübertragungsvorrichtung auch

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wur- ίο aus besonders dünnen lichtleitenden Fasern gleicher den Fasern gleicher Länge einzeln in einen durch Länge in technisch leicht durchführbarer Weise bei zwei parallele Platten gebildeten Spalt abgesenkt, minimalem Verschnitt herstellbar ist, wobei die Quer- und die auf diese Weise entstehende Faserlage wurde schnitte der entgegengesetzten Enden des Faserbünan beiden Enden zusammengehalten, worauf meh- dels geometrisch genau und identisch gemustert sind, rere Faserlagen in einem Halter gestapelt und zu 15 Zu diesem Zweck wird, ausgehend von dem eineinem Bündel zusammengefaßt wurden. Für die Ver- gangs bezeichneten Verfahren, erfindungsgemäß vorwendung eines so hergestellten Glasfaserbündels als geschlagen, daß die einzelnen Lagen durch Aufwikoptische Bildübertragungsvorrichtung ist es erforder- kein auf einen Wickelkörper mit in Axialrichtung lieh, daß die Bündelendflächen geometrisch identisch gleichbleibenden Umfangsabmessungen als geschlosgemustert und völlig eben sind. Das zuletzt genannte 20 sene, in einem begrenzten Bereich verbundene Wick-Erfordernis setzte bei diesem bekannten Verfahren lungslagen hergestellt werden, daß die Windungen voraus, daß das zusammengefaßte Faserbündel an beim Übereinanderlegen der geschlossenen Wickseinen beiden Endbereichen geschnitten und nach- lungslagen wenigstens an ihren Verbundbereichen behandelt wurde. Dabei entsteht ein auf Grund der parallel zueinander gelegt werden und daß schließ-Herstellungsweise unvermeidlicher Verschnitt an bei- 25 lieh quer durch die Wicklungslagen an der Verbundden Faserbündelenden. stelle in an sich bekannter Weise ein Schnitt geführt

Das bekannte Verfahren versagt jedoch bei Faser- wird.

dicken unterhalb von etwa 100 μ Durchmesser sowie Im Gegensatz zu den bekannten Wicklungsverfah-

bei unterschiedlichen Faserdurchmessern, da unter ren wird also gemäß der Erfindung vorgesehen, daß

diesen Bedingungen die Einzelfasern nicht mehr in 30 die in einem geschlossenen Reifen jeweils zusammen-

einer ebenen Lage übereinandergelegt werden können. gefaßten Wicklungslagen, die identische Umfangs-

Da der Auflösungsgrad eines von einer optischen länge besitzen, quasi ineinandergeschachtelt werden, Bildübertragungsvorrichtung übertragenen Bildes ins- an ihren Faserverbundstellen zu einem Bündel verbesondere von dem Querschnitt der verwendeten bunden werden, worauf ein Schnitt an dieser ge-Einzelfasern abhängig ist und besonders dünne Fa- 35 meinsamen Verbundstelle quer zur Längsachse der sern die beste Bildauflösung gewährleisten, ist das Fasern geführt wird.

bekannte Verfahren zur Herstellung einer optischen Es ist leicht ersichtlich, daß durch dieses Verfah-

Bildübertragungsvorrichtung, z. B. einer Glasfaser- ren im Gegensatz zu allen bekannten Verfahren alle

optik, in den meisten Fällen ungeeignet. zu einem Bündel zusammengefaßten Fasern mit Hilfe

Insbesondere für die Massenherstellung von Bün- 4° eines einzigen Schnitts zwangläufig auf identische

dein von Fasern relativ kleinen Durchmessers ist ein Länge gebracht werden, und zwar unabhängig vom

anderes Verfahren bekannt, bei dem eine Faser in Durchmesser der zusammengefaßten Einzelfasern,

mehreren übereinanderliegenden Schichten auf einem Das erfindungsgemäße Verfahren findet erst dort

Formkörper aufgewickelt wird, wobei die Windungen seine Grenze, wo die Größe des Faser- bzw. Faser-

jeweils schichtweise in entgegengesetzter Wickiungs- 45 Stabdurchmessers in bezug auf den Durchmesser des.

richtung geführt sind. Die so erzeugte mehrlagige Wickelkörpers ein Aufwickeln überhaupt nicht mehr

Glasfaserwicklung wird sodann an einer oder meh- zuläßt.

reren Stellen aufgetrennt. Eine so hergestellte Glas- Die Erfindung wird nur in Vereinigung der Merkfaserwicklung fuhrt jedoch nicht zu einer einwand- male des Hauptanspruchs gesehen; Elementenschutz freien Glasfaseroptik, da nach dem Auftrennen der so für die Merkmale des Hauptanspruchs wird nicht Glasfaserwicklung die Fasern der innengelegenen begehrt.

Wicklungsschichten eine kürzere Länge als diejenigen Als zweckmäßige Weiterbildung dieses Verfahrens der außengelegenen Wicklungsschichten besitzen. ist vorgesehen, daß zur Herstellung mehrerer Wick-Dies führt beispielsweise bei der Herstellung eines lungslagen gleicher Umfangsabmessungen eine rela-Glasfaserbündels mit quadratischem Querschnitt zu 55 tiv breite Lage einer schraubenlinienförmigen Wickerheblichen Spannungen in den an der einen Seite lung an ihrem begrenzten Verbundbereich in Winangeordneten Glasfasern, wodurch sich die mecha- dungsrichtung in bestimmte Breiten getrennt wird, rüschen Eigenschaften des Glasfaserbündels durch Hierdurch kann in vielen Fällen eine Verringerung die Neigung, sich aufzuwickeln, verschlechtern und des für die Herstellung der Bildübertragungsvorrichinfolge der in den Glasfasern vorhandenen sehr 60 tung erforderlichen Arbeitsaufwands erzielt werden, unterschiedlichen Zug- und Druckspannungen er- Letzteres gelingt gemäß einer anderen Ausgestaltung höhte Bruch- und Knickungsgefahr der Fasern be- der Erfindung auch dadurch, daß ein Bündel aus steht. Infolge der in den aufeinanderfolgenden übereinandergelegten, an begrenzten Bereichen mit-Schichten kreuzweisen Wicklung können bei Glas- einander verbundenen Wicklungslagen in Windungsfaseroptiken, welche mit diesem bekannten Verfah- 65 richtung in bestimmte Bündelbreiten getrennt wird,
ren hergestellt sind, unter Umständen schichtweise Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise an Bildverzerrungen auftreten, da die einander gegen- Hand der Zeichnung näher erläutert. In den Zeichüberliegenden und gegenseitig zugeordneten Faser- nungen ist

ORiQINAL INSPECTED

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F i g. 1 eine schematische Ansicht eines Teiles der mit einem niedrigen Brechungsindex ist ein Gemisch Vorrichtung, die beim Formen umhüllter Fasern zur aus Tetraäthylorthosilikat, in welchem sich mikroHerstellung der erfindungsgemäßen optischen Bild- skopische Teilchen aus Kieselerde befinden. Die Übertragungsvorrichtungen verwendet wird, Überzugslösung bildet eine geschlossene Lage auf

Fig.2 eine schaubildliche Ansicht der in Fig. 1 5 dem Faden 14 und wird dadurch hergestellt, daß

dargestellten Trommel, auf der ein Faden oder eine Äthylsilikat und suspendierte Kieselerdeteilchen in

Faser aus lichtleitendem Material aufgewickelt wor- einer Lösung von Salzsäure und Äthylalkohol ver-

den ist, wendet werden. Diese Lösung bildet beim Trocknen

F i g. 3 ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie 3-3 eine gleichförmige Überzugsschicht, die sehr dünn ist,

der F i g. 1, io die ferner fest am Faden haftet und die sich ziemlich

Fig.4 eine schaubildliche Ansicht eines aus der inert gegen chemische Angriffe erweist. Das Über-

lichtleitenden Faser gebildeten Ringes oder Reifens, zugsmaterial geringer Brechungszahl wird so gewählt,

der von der Trommel nach F i g. 1 und 2 abgenom- daß bestimmte Leime, die bei dem hier beschriebenen

men worden ist, Verfahren in der später erwähnten Weise verwendet

F i g. 5 eine Seitenansicht einer Zusammenstellung 15 werden, an diesem Material gut haften,

oder eines Paketes aus mehreren Ringen, die ur- Auf den Faden oder auf die Faser 14 kann von

sprünglich einzeln auf der Trommel nach Fig. 1 vornherein ein lichtisolierender Überzug der oben-

und 2 geformt worden sind, genannten Art durch eine andere Vorrichtung als die

F i g. 6 ein Querschnitt nach Linie 6-6 der F i g. 5, beschriebene Vorrichtung aufgebracht werden.

Fig. 7 ein vergrößerter Teilschnitt eines Teiles der 20 Beim Verlassen des Behälters 24 läuft der Faden

in F i g. 5 dargestellten Zusammenstellung, die eine nach oben über eine gebogene Führung 26, die eine

weitere Behandlungsstufe des Verfahrens zeigt, flache U-förmige Nut aufweist. Das Vorderende des

F i g. 8 eine Draufsicht der fertigen Zusammenstel- überzogenen Fadens wird auf der Trommel 30, die

lung aus langen, lichtleitenden Fasern, von einer Drehbank od. dgl. (nicht dargestellt) ge-

Fig. 9 eine vergrößerte Endansicht der in Fig. 8 25 tragen wird, aufgewickelt oder anderweitig mit der

dargestellten Zusammenstellung, Trommel verankert. Die Trommel wird mit gleich-

F i g. 10 eine vergrößerte Endansicht einer ab- förmiger ausgewählter Drehzahl gedreht, und die aufgeänderten Form des mit dem neuen Verfahren her- einanderfolgenden Wicklungen oder Windungen des gestellten Gegenstandes und überzogenen Fadens werden auf der Trommel auf-

F i g. 11 ein optisches Gerät mit einer optischen 30 gewickelt. Die Führung 26 wird zu dieser Zeit an

Bildübertragungsvorrichtung der obengenannten Art. einem beweglichen Schlitten (nicht dargestellt) der

Ein Stab 10 (F i g. 1) aus klarem, lichtleitendem Drehbank befestigt oder wird von diesem Schlitten Material, beispielsweise aus Glas oder aus einem getragen, so daß die Führung in einer parallel zum Kunststoff mit einem verhältnismäßig hohen Bre- Drehbankbett oder zur Drehachse der Drehbank verchungsindex, ist vorzugsweise in lotrechter Stellung 35 laufenden Richtung durch diese Schlittenbewegung so angeordnet, daß das untere Ende des Stabes in bewegt wird. Die Bewegung wird durch eine beeinem hohlen, elektrisch erwärmten Heizring 12 kannte Schlittenvorschubvorrichtung der Drehbank od. dgl. bekannter Ausführung liegt und diesen Ring bewirkt, so daß sich also der Schlitten und die Fühdurchsetzt. Wenn der Ring das untere Ende des rung 26 seitlich mit gleichförmiger Geschwindigkeit Glas- oder Kunststoffstabes genügend erwärmt hat, 4» bewegen. Die Vorschubgeschwindigkeit des Schlitwird ein dünner Faden 14 vom Stab weg nach unten tens wird so gewählt, daß sich der Faden 14 auf der gezogen, läuft um eine erste Führung 16 und dann Trommel in einer im wesentlichen geschlossenen nach oben über eine ähnliche zweite Führung 18. Schraubenlinienwicklung aufwickelt.
Zur Erzielung bester Ergebnisse ist zwar der Faden Der Durchmesser der zum Aufwickeln der Schrausehr fein, doch kann seine Stärke merkbar geändert 45 benlinienwicklung verwendeten Trommel 30 wird in und durch die Geschwindigkeit, mit der der Faden Übereinstimmung mit der Länge der Fasern, die zur von dem erwärmten Stab 10 gleichförmig abgezogen Herstellung der Bildübertragungseinrichtung gewird, genau geregelt werden. wünscht werden, gewählt. Die Stärke des überzoge-

Nach dem Übergang über die Führung 18 bewegt nen Fadens ist etwa abhängig von der Oberflächen-

sich der Faden 14 nach unten um die Führungen 20, 50 krümmung der Trommel 30 und wird so gewählt,

die so angeordnet sind, daß der Faden zu dieser Zeit daß kein Fadenbruch erfolgt. Eine Trommel mit

durch eine im Behälter 24 befindliche Überzugs- einer aufgewickelten Schraubenlinienwicklung 32 ist

lösung22 hindurchläuft. Mittels dieser Lösung wird in Fig. 2 dargestellt. Aus später noch erwähnten

auf der Außenfläche des Fadens und in optischer Gründen ist es von Bedeutung, daß die aufeinander-

Berührung mit dieser Außenfläche ein sehr dünner, 55 folgenden Windungen der Schraubenlinienwicklung

geschlossener Materialüberzug von verhältnismäßig dicht beieinanderliegen.

niedrigem Brechungsindex gebildet. Vorzugsweise ist Da es zur Ausführung des neuen Verfahrens er-

dieses Überzugsmaterial klar und durchsichtig. Wenn forderlich ist, daß die Schraubenlinienwicklung 32

später dieser Faden in kürzere Längen geschnitten von der Trommel 30 abgenommen wird, um die in

und zu einer optischen Bildübertragungseinrichtung 60 Fig. 4 dargestellte reifenartige Struktur zu bilden,

zusammengesetzt ist, isolieren die Lagen niedriger die anschließend mit anderen ähnlichen Strukturen

Brechungszahl den einen Faden von dem benach- zusammengesetzt wird, ist die Trommel 30 mit einem

barten Faden und sichern auf diese Weise eine Total- entfernbaren kegeligen Trommelsegment 34 ver-

innenreflexion des gesamten Lichtes, das an dem sehen, dessen Oberfläche mit der Umfangskrümmung

einen Ende der Einrichtung in die Fäden eintritt und 65 der Trommel 30 genau profiliert ist, um auf diese

über die Fäden zum entgegengesetzten Ende geleitet Weise auf der Trommel eine glatte, kontinuierliche

wird. Aufwickelfläche zu bilden, die konzentrisch zur

Ein für diesen Zweck geeignetes Überzugsmaterial Drehachse verläuft, wenn sich das Trommelsegment

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34 in der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ge- schnittsfläche der Bildübertragungseinrichtung über-

brauchsstellung befindet. einstimmt, wird die Schraubenlinienwicklung oder

Die entgegengesetzten Seiten des Trommelsegmen- die reifenartige Zusammenstellung 32 in vorhertes 34 haben vorstehende kegelige Flansche 38, deren bestimmte Breiten getrennt, indem durch den geobere Flächen parallel zur Außenfläche 36 des Trom- 5 leimten Streifen oder Abschnitt 42 in Richtung der melsegmentes 34 verlaufen. Eine in Querrichtung ge- Windungen desselben ein Schnitt geführt wird und richtete schwalbenschwanzförmige Ausnehmung 40, die getrennten Breiten übereinandergelegt werden, die im Querschnitt dem Segment 34 komplementär wie F i g. 5 zeigt. Es kann aber auch die Zahl der ist, befindet sich in der Trommel 30 und nimmt das Windungen, aus denen die Breite der Schrauben-Trommelsegment 34 so auf, daß die Außenfläche 36 io linienwicklung 32 besteht, geregelt werden, so daß des Segmentes 34 im wesentlichen ständig parallel zur eine Schraubenlinienwicklung hergestellt wird, die Drehachse der Trommel 30 während des Einschie- lediglich die Breite hat, die das aus der Schraubenbens oder Herausnehmens des Segmentes in die linienwicklung geformte Enderzeugnis haben soll. In Trommel bzw. aus der Trommel gehalten wird. Ist diesem Falle werden mehrere Schraubenlinienwickdas Trommelsegment 34 vollständig in die Ausneh- 15 lungen nacheinander auf die Trommel aufgewickelt, mung40 eingeschoben, dann ist seine Außenfläche dann von der Trommel abgenommen und überein-36 automatisch im wesentlichen konzentrisch mit der ander gestapelt, so daß sie sich gegenseitig umgeben. Außenumfangsfläche der Trommel 30 eingestellt, so In beiden Fällen wird der Stapel der Schraubendaß also auf diese Weise eine ununterbrochene Auf- linienwicklungen 32 von einem U-förmigen Halter 44 wickelfläche zur Aufnahme einer Schraubenlinien- ao (F i g. 5 und 6) zusammengehalten, dessen Ausschnitt wicklung 32 vorhanden ist. Wird jedoch das heraus- oder Kanal eine solche Breite hat, daß die Seitennehmbare Segment oder der Einsatz 34 nach dem kanten der reifenartigen Zusammenstellungen 32 in ^ Aufwickeln einer aus Faden 14 hergestellten Schrau- der in F i g. 6 dargestellten Weise gut passend auf- ^| benlinienwicklung 32 herausgedrückt, dann wird die genommen werden.

auf der Trommel 30 aufgewickelte Schraubenlinien- 25 Beim Zusammensetzen wird jeweils eine Schrau-

wicklung 32 locker und kann leicht von der Trommel benlinienwicklung mit ihrem geleimten oder behan-

30 in Längsrichtung abgestreift werden. delten Abschnitt 42 in den Halter 44 eingesetzt, so

Es lassen sich auch andere Aufwickeltrommeln, daß die Schraubenlinienwicklungen übereinander ge-

die in bekannter Weise zusammengeklappt werden stapelt werden. Eine dünne Leim- oder Kittschicht

können, zum Formen der Schraubenlinienwicklung 30 wird zwischen allen Schraubenlinienwicklungen 32

32 verwenden. Wichtig ist dabei nur, daß eine Vor- aufgebracht, um die Wicklungen 32 innerhalb des

richtung vorhanden ist, die ein leichtes Entfernen Halters 44 fest miteinander zu verbinden. Damit die

der Schraubenlinienwicklung 32 von der Aufwickel- aus diesen Wicklungen 32 bestehende fertige Zusam-

trommel ohne Zerstören der erwähnten dichten menstellung leicht aus dem Halter 44 herausgenom-

Stellung der aufeinanderfolgenden Windungen der 35 men werden kann, werden die Innenflächen des HaI-

Schraubenlinienwicklung ermöglicht. ters vor dem Einsetzen der Schraubenlinienwicklun-

Zum starren Verbinden einer vorbestimmten gen vorzugsweise mit Wachs bestrichen, um ein Haf-Fläche aufeinanderfolgender Windungen der Schrau- ten des Kittes oder des Leimes am Halter 44 zu verbenlinienwicklung 32 in einer festen Nebeneinander- hüten. In bestimmten Fällen kann es jedoch erläge vor dem Abnehmen von der Trommel 30 wird 40 wünscht sein, den Halter 44 nicht mit Wachs zu bedie Schraubenlinienwicklung 32 auf einem Streifen streichen, sondern den aus Blech od. dgl. bestehen-42 mit einem zweckdienlichen Leim oder Kitt, z. B. den Halter 44 absichtlich mit den gestapelten Wickeinem Epoxyharz, behandelt, das später auch zum lungen 32 zu verbinden. In diesem Falle bildet der Aneinanderkleben aufeinanderfolgender Lagen ande- Halter 44 schließlich die Anbauvorrichtung, die die ä rer Schraubenlinienwicklungen, die dann einen Sta- 45 optischen Systeme od. dgl. auf den entgegengesetzten pel oder ein Bündel bilden, verwendet wird. Enden der faseroptischen Vorrichtung trägt, die aus

Vor dem Aufwickeln der Schraubenlinienwicklung der Zusammenstellung der Wicklungen 32 geformt 32 auf die Trommel 30 wird die Wickelfläche der ist. Zu diesem Zweck wird die Zusammenstellung Trommel mindestens an der unterhalb des Streifens oder das Paket aus der in Fig.7 dargestellten und 42 vorhandenen Stelle mit einem die Freigabe er- 50 nachstehend beschriebenen Weise zerschnitten,
leichternden Wachs behandelt. Hierdurch wird das Beim Zusammensetzen der Schraubenlinienwick-Haften des Klebstoffs von dem Streifen 42 an der lungen 32 ist es wichtig, daß alle im Bündel vorTrommel 30 verhütet, so daß die Schraubenlinien- handenen Lagen die gleiche Steigungsrichtung haben, wicklung 32 leicht von der Trommel abgezogen wer- d. h., jede Schraubenlinienwicklung 32 muß fortden kann. 55 schreitend oder progressiv auf die vorhergehende

Wie bereits erwähnt, ist es von größter Wichtig- Wicklung aufgelegt werden, und die Steigungsrich-

keit, daß, selbst wenn die Zahl der Fäden je Quadrat- tung der Wicklung muß mit der vorhergehenden

Zentimeter Querschnittsfläche in einer Bildübertra- Wicklung übereinstimmen. Sollte aus irgendeinem

gungseinrichtung, die aus vielen derartigen Faden- Grunde die Steigungsrichtung einer Wicklung 32

lagen geformt ist, sehr hoch ist und beispielsweise 60 nicht richtig gerichtet sein, dann wird die Wicklung

40 000 Fäden je Quadratzentimeter beträgt, alle ein- 32 vor ihrem Auflegen einfach mit ihrer Innenseite

zelnen Fäden oder Fasern an den entgegengesetzten nach außen gewendet.

Enden der Vorrichtung im wesentlichen geometrisch Nach dem Zusammensetzen oder Paketieren der in der gleichen Weise angeordnet sind. Dies ist not- Wicklungen 32 mit dem in F i g. 5 und 6 dargestellwendig, damit eine gute Bildauflösung erhalten wird. 65 ten Halter wird das Bündel aus dem Halter 44 her-

Zur Erzeugung eines Faserbündels oder Fasersta- ausgehoben und auf einen genuteten Träger 46

pels gewünschter Querschnittsfläche, die mit der auf (F i g. 7) so aufgesetzt, daß die Steigungsrichtung der

diesem Bündel zu formenden gewünschten Quer- Bündelwicklungen im wesentlichen senkrecht zur

Nut 48 des Trägers 46 verläuft und die geleimten oder gekitteten Abschnitte oder Streifen 42 der Lagen mit ihren Längsmittelachsen unmittelbar über der Nut 48 liegen.

Das Bündel wird dann in Richtung der Nut 48 durchgeschnitten, indem eine verhältnismäßig dünne Säge 50 oder ein anderes bekanntes ähnliches Schneidwerkzeug quer über das Bündel in der in F i g. 7 dargestellten Weise geführt wird.

Durch ein derartiges Schneiden des Bündels wird eine genaue Stellung der einzelnen lichtleitenden Fasern an den entgegengesetzten Enden des Bündels automatisch durch die Tatsache gesichert, daß die einzelnen Wicklungen 32 anfangs in einer ordentlichen und regelmäßigen Aufwicklung ausgeführt und mit ihren Steigungsrichtungen parallel zueinander zusammengesetzt wurden. Die durch den erwähnten Schneidvorgang entstehenden Enden des Bündels bilden einen einstückigen Teil, und die Breite des zwischen diesen Enden entfernten Materials, die lediglich gleich der Stärke des Sägeblattes ist, ändert nicht das identische geometrische Muster der Fasern an dem einen oder anderen Ende des Bündels.

Da alle einzelnen Wicklungen von Anfang an so as gewickelt sind, daß sie im wesentlichen die gleichen Außendurchmesser haben und ferner übereinander in der beschriebenen Weise umeinander gestapelt sind, schneidet das in Fig.7 dargestellte Sägeblatt alle Fasern des gestapelten Paketes in einer Ebene, die im wesentlichen senkrecht zu den Längsachsen der Fasern verläuft, so daß also alle Fasern des durchgeschnittenen Paketes die gleiche Länge haben.

Wird der Halter 44 absichtlich auf dem Bündel zurückgehalten, dann wird er von der Säge 50 während des in Fig. 7 dargestellten Schneidvorganges durchgeschnitten und bildet an den beiden Enden des Bündels je eine Einrichtung, mit der das Bündel an anderen Geräten oder Linsensystemen od. dgl., die in Verbindung mit der faseroptischen Vorrichrung benutzt werden, angebracht werden kann.

Das Bündel wird nach dem in der beschriebenen Weise erfolgten Zerschneiden von dem genuteten Träger 46 abgehoben und in der in F i g. 8 dargestellten Weise geöffnet, um eine zusammengesetzte lange, faseroptische Vorrichtung zu bilden, deren einzelne Fasern an jedem Ende in genau fluchtenden geometrischen identischen Mustern fest miteinander verbunden sind, wobei die Fasern die gleichen Längen haben.

Nach dieser Herstellung der Vorrichtung werden ihre entgegengesetzten Enden geschliffen und poliert, oder die Enden werden in ein zweckdienliches Epoxyharz gepreßt, das in kleinen starren Blechhüllen oder Kunststoff ringen 52 (Fig. 11) enthalten ist. Das Epoxyharz wird gründlich getrocknet, so daß die Enden des Faserbündels vollständig eingeschlossen sind und in ihren Blech- oder Kunststoffringen von diesem Harz gehalten werden. Dann werden die Enden des auf diese Weise in den Ringen 52 gehaltenen Bündels geschliffen und poliert. Dieses Schleifen und Polieren macht das Bündel gut aufnahmefähig für den Lichtdurchlaß über die rechtwinklig geschnittenen Enden der einzelnen Fasern des Bündels. Die Blech- oder Kunststoffringe, die das in dem Epoxyharz eingebettete Faserbündel umgeben, können als Lagerungseinrichtung für optische Bauteile, wie Fig. 11 zeigt, dienen, in der eine konvergierende Okularlinse oder Sammellinse und eine Fassung 54 von dem einen Ring 52 getragen werden und eine übliche Objektivlinse und eine Fassung 56 auf der Außenfläche des anderen Ringes 52 verstellbar angeordnet sind.

Wenn auch zum Herstellen des dünnen, biegsamen Fadens 14 Glas und Kunststoffe erwähnt worden sind, so wird Glas bevorzugt, da die notwendigen Regelungen in bezug auf das Strecken von gleichförmig dünnen Fäden verschiedener vorausgewählter Größen hierbei weniger kritisch sind und ein gleichbleibenderes Enderzeugnis erhalten wird.

Ein anderes Verfahren zur Herstellung von mehreren faseroptischen Einrichtungen der beschriebenen Art besteht darin, mehrere Wicklungen 32 beträchtlicher Breite zu wickeln und diese Wicklungen in übereinanderliegender Stellung in der beschriebenen Weise umeinanderzulegen. Beim Schneiden und Strecken in der in F i g. 7 bzw. 8 dargestellten Weise entsteht ein rechtwinklig profiliertes Bündel, von dem eine Endansicht in Fig. 10 dargestellt ist und das wesentlich breiter als hoch ist. Das Bündel kann dann in mehrere einzelne Einheiten58 (Fig. 10) unterteilt werden, von denen jede Einheit eine vorherbestimmte Querschnittsfläche hat.

Da nur die Enden der einzelnen Fasern einer beschriebenen Vorrichtung starr miteinander verbunden sind, ist die zwischen den Enden des Bündels vorhandene Fläche außerordentlich biegsam. Dieses Kennzeichen ist sehr erwünscht, wenn die Vorrichtungen in Geräten der in Fig. 11 dargestellten Art verwendet werden sollen. In einigen Verwendungen ist es jedoch erforderlich, daß die Vorrichtungen über ihre gesamte Länge verhältnismäßig starr sind. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Bündel oder ein Gegenstand, beispielsweise der in F i g. 8 dargestellte Gegenstand, in eine lange, trogartige, über ihre gesamte Länge entweder geradlinig oder unregelmäßig geformte oder profilierte Form eingelegt und ein zweckdienlicher Kitt, ein Leim oder Epoxyharz als Klebsubstanz aufgebracht wird, die in und um die einzelnen Fasern und ferner über die zwischen den Enden der Fasern vorhandenen Zwischenflächen fließt. Nach dem Härten des Kittes, des Leimes oder des Harzes ist ein relativ starres Paket geformt, das genau dem Umrißprofil der Form oder des Troges entspricht und das nach Herausnehmen aus der Form sein Profil ständig beibehält.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer langgestreckten optischen Bildübertragungsvorrichtung, bei dem zunächst einzelne Lagen von dicht nebeneinanderliegenden und in begrenzten Bereichen miteinander verbundenen lichtleitenden Fasern gleicher Länge hergestellt werden, worauf die Lagen zu einem Bündel übereinandergelegt und an den übereinanderliegenden Verbundbereichen miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Lagen durch Aufwickeln auf einen Wickelkörper mit in Axialrichtung gleichbleibenden Umfangsabmessungen als geschlossene, in einem begrenzten Bereich verbundene Wicklungslagen hergestellt werden, daß die Windungen beim Übereinanderlegen der geschlossenen Wicklungslagen wenigstens an

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ihren Verbundbereichen parallel zueinander gelegt werden und daß schließlich quer durch die Wicklungslagen an der Verbundstelle in an sich bekannter Weise ein Schnitt geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung mehrerer Wicklungslagen gleicher Umfangsabmessungen eine relativ breite Lage einer schraubenlinien-

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förmigen Wicklung an ihrem begrenzten Verbundbereich in Windungsrichtung in bestimmte Breiten getrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bündel aus übereinandergelegten, an begrenzten Bereichen miteinander verbundenen Wicklungslagen in Windungsrichtung in bestimmte Bündelbreiten getrennt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen