DE1472149A1

DE1472149A1 - Lichtleiter

Info

Publication number: DE1472149A1
Application number: DE19651472149
Authority: DE
Inventors: Robert Jueneman
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1964-11-24
Filing date: 1965-11-23
Publication date: 1969-01-02
Also published as: FR1454238A; US3403955A

Description

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung

Aktenz. der Anmelderin: Docket 6907

Lichtleiter

Die Erfindung betrifft einen Lichtleiter mit einem leitenden Kern, einer Ummantelung mit niedrigerem Brechungsindex und einer reflektierenden Außenschicht.

Lichtleiter bestehen im allgemeinen aus langgestreckten lichtdurchlässigen Elementen in denen ein einmal eingetretener Lichtstrahl durch Totalreflektion an der Außenfläche fortgeleitet wird. Da die Größe des Winkels der Totalrefle- · xion vom Unterschied der Brechungsindizes des Lichtleiters und seiner Umgebung abhängt, ist es erforderlich, das Verhältnis dieser beiden Brechungsindizes möglichst groß zu machen. Werden die lichtleitenden langgestreckten, durchsichtigen Elemonte unmittelbar von Luft umgeben, liegen die Verhältnisse besonders gut , da auf diese Weise das Verhältnis der Brechungsindizes maximal gestaltet werden kann. Soll Jedoch eine größere Anzahl von Lichtleitern zu einem Bündel zusammengefaßt werden oder ist es erforderlich den Lichtleiter

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in Berührung mit anderen Elementen zu bringen, so müssen

die lichtleitenden Elemente von einer durchsichtigen Schicht mit niedrigerem Brechungsindex umgeben werden. Ein Nachteil der bisher bekannten Lichtleiter besteht in den hohen Übertragungsverlusten, die beispielsweise bei einer einzigen Krümmung um 90 etwa 60 % betragen können. Diese Verluste, die im wesentlichen durch das seitliche Austr' ,en des Lichtes aus dem lichtleitenden Element bedingt sind, schränken die Verwendbarkeit der Lichtleiter, insbesondere bei Übertragung von Licht über gröbere Entfernungen und über scharfe Krümmungen aufweisende Wege beträchtlich ein. Bei der Zusammenfassung einer größeren Anzahl von Lichtleitern zu einem windel zwecks Bildübertragung kommt es vor, daß das aus einem Lichtleiter seitlich austretenden Licht in einen oder mehrere andere Lichtleiter eintritt, so daß Störungen der Übertragung, insbesondere Herabsetzungen des Kontrastes eintreten. Um diese Nachteile zu vermeiden wurde auch schon vorgeschlagen, die äuiiere, einen niedrigeren Brechungsindex aufweisende Ummantelung mit einer undurchsichtigen Schicht zu umgeoen. Auf diese Weise konnten zwar Übertritte von Licht aus einem Leiter in den anderen nicht aber die vorher erwähnten Übertragungsverluste vermieden werden, da ein einmal aus dem lichtleitenden Kern in die Ummantelung ausgetretener Strahl nicht weiter übertragen werden konnte. Das gleiche gilt auch für die weiterhin schon vorgeschlagenen reflektierenden Abdeckungen der Kernummantelungen, da die an diesen Schichten reflektierten Strahlen immer wieder unter einem Winkel in den lichtleitenden Kern zurück reflektiert werden, der kleiner als der kritische Winkel der Totalreflexion ist. Da außer der Totalreflexion jede Reflexion mit beträchtlichen Verlusten verbunden ist, werden auch diese Strahlen nach einer nicht allzu großen Anzahl von Reflexionen vollständig absorbiert.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird gernäti der Erfindung ein Lichtleiter mit einem leitenden Kern, einer Ummantelung

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mit niedrigerem Brechungsindex und einer reflektierenden Außenschicht vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die die reflektierende Schicht aufweisende Außenfläche der Ummantelung aufgerauht ist.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Unebenheiten der" aufgerauhten Außenfläche von der Größe der Wellenlänge der zu (!betragenden Strahlung sind.

Eine andere vorteilhafte AusfUhrungsfonn des Erfindungsgedankens ist fernerhin dadurch gekennzeichne daß die Ummantelung zwecks Auskopplung eines Teiles der den Kern durchsetzenden Strahlung eine Ausnehmung aufweist in deren Bereich die Außenfläche des Kernes Unebenheiten von der Größe der Wellenlänge der auszukoppelnden Strahlung aufweist.

Das ausgekoppelte Licht kann aus dieser aufgerauhten Fläche entweder unmittelbar ins Fiele austreten oder in einen zweiten Lichtleiter, dessen Eingangsfläche in unmittelbare Nähe der genannten aufgerauhten Fläche gebracht ist übertreten und weiter geleitet werden.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen zum Stande der Technik gehörenden Lichtleiter,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Lichtleiter gemäß der vorliegenden Erfindung,

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Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Lichtleiter gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Hilfslichtleiter zur Lichtverzweigung.

Wie schon erwähnt, führt der Eintritt von Strahlung in die Ummantelung bekannter Lichtleiter zum Verlust dieser Strahlung. Dieser Vorgang ist aus der Darstellung nach Pig. I zu ersehen. Die in Fig. 1 dargestellten Strahlenverläufe können in folgenden zwei Fällen auftreten.

a.) Der dargestellte Lichtleiter 3 ist Teil eines gebogenen Leiters, bei dem die Abweichung des Strahles von der Richtung der Längsachse auf die Krümmung des Leiters zurückzuführen ist.

b.) der in Fig. 1 dargestellte Lichtleiter ist Teil eines geraden Lichtleiters und die in den Lichtleiter 3 eintretende Strahlung hat eine von der Längsachse des Leiters abweichende Richtung.

In der Darstellung nach Fig. 1 fällt der durch den Lichtleiter 3 verlaufende Strahl 1 auf die Grenzfläche 5 zwischen dem Kern 7 des Lichtleiters und seine Ummantelung 9· Der Einfallwinkel CC des Strahles 1 ist kleiner als der kritische Winkel Öc der Grenzfläche 5, so daß der Strahl teilweise gebrochen und teilweise, reflektiert wird. Die entsprechenden Strahlen werden mit den Bezugszeichen 11 und 13 bezeichnet. Der gebrochene Strahl 11 durchsetzt die Ummantelung 9 und fällt auf die Grenzfläche 14 der Ummantelung unter einem Winkel auf, der kleiner als der kritische Winkel ist. Ein Teil I5 des Strahles 11 tritt aus der Ummantelung aus und wird in der undurchsichtigen Schutzschicht l6 absorbiert, während der andere, als Strahl 17 dargestellte Teil spiegelnd zur Grenzfläche i>

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zurück reflektiert wird. Der aus der Ummantelung 9 ausgetretene Strahl 15 stellt einen Übertragungsverlust dar. Diese Art von Verlusten setzt die übertragungsqualitat der bekannten Lichtleiter herab.

Während nur ein Teil des Strahles 1 als Strahl 15 verloren geht, wird der Strahl 1 durch wiederholtes Auftreffen seiner Komponenten auf die Grenzfläche 14 ganz verloren gehen. So wird beispielweise der Strahl 19 in ähnlicher Weise wie der Strahl 11 auf die Orenzachioht 14 auftreten, und zu Verlusten führen, Die Strahlen 13 und 21, die als Komponenten des Strahles 1 in ähnlicher Weise wie der Strahl 1 auf die Grenzfläche 5 auftreffen verursachen in ähnlicher Weise wie der Strahl 11 Verluste an der Orenzflache.

Zusammenfassend sei erwähnt, daß die Verluste wesentlich höher sind, obwohl nur ein Teil des Strahles 1 bei einem einzigen Auftreffen auf die Grenzfläche 14 als Strahl 15 verloren geht, da die spiegelnde RefleX*ion an der Grenzfläche 14 den Strahl in den Kern 7 unter einen Winkel reflektiert, der kleiner als der kritische Winkel ist, so daß aufgrund des normalerweise vorliegenden großen Verhältnisses Länge zu Durohmesser sehr viele Wiederholungen der im Zusammenhang mit dem Strahl 1 dargestellten Verhältnisse auftreten werden. Dies führt dazu, daß der die Ummantelung durchsetzende Strahl schließlich ganz verloren geht.

In Fig. 2 wird ein Ausschnitt aus einem gebogenen Strahlungsleiter dargestellt, der gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Der mit y$ bezeichnete Lichtleiter enthält einen lichtleitenden Kern 7. Der Querschnitt des Kernes kann jede beliebige Form haben, beispielsweise kreisförmig, quadratisch, rechteckig oder dreieckig. Darüberhinaus ist es nicht nötig, daß der Querschnitt des Kernes einheitlich ist. In vielen Fällen können Querschnittänderungen sogar erwünscht sein, wie das z. B. der Fall ist, wenn eine punktförmige

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Lichtquelle in eine linienförmige Lichtquelle umgewandelt werden soll. Ebenso wird die Größe des Querschnittes von Fall zu Fall verschieden sein. Wird z. B. zur Bildübertragung mit hoher Auflösung eine größere Anzahl von Lichtleitern zusammengefaßt, so werden die Durchmesser der Querschnitte sehr klein sein. Soll dagegen der Lichtleiter zur Übertragung von Licht an einen unzugänglichen Platz verwendet werden, so wird ein einziger Leiter mit einer relativ großen Durchmesser verwendet werden. Der lichtleitende Kern kann aus beliebigen Materialien und auch aus einer beliebigen Anzahl von verschiedenen Materialien hergestellt werden, je nach der Wellenlänge oder den Welinlängen, die zu übertragen sind. So wird beispielsweise zur Übertragung ultravioletter Strahlung der Kern aus Quarz oder Fluorit bestehen, die für die Übertragung von ultravioletter Strahlung besonders geeignet sind. Zur Übertragung von sichtbarem Licht wird der Kern 7 dagegen beispielsweise aus einer der bekam ι en Krön- oder Flintglassorten bestehen. Es kommt immer darauf an, daß das Kernmaterial für die zu übertragenden Wellenlängen gut durchlässig ist.

Die Mantelfläche des Kernes sollte keine Störungen von der Größe der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung aufweisen, und es ist erforderlich, die innere Reflexion des Kernes 7 für Strahlung zu verbessern, die auf die Kernoberfläche unter einen Winkel auftrifft, der kleiner als der kritische Winkel 9 c ist.

Die nicht dargestellten Endflächen des Kernes 7 sollten ebenfalls keine Störungen von der Größe der Wellenlänge der zu übertragenden Strahlung aufweisen. Von diesen allgemeinen Vorschriften kann jedoch abgewichen werden, wenn es für eine besondere Anwendungsform erforderlich sein sollte. So wird die Endfläche eines Lichtleiters mit Störungen von der Größe der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung versehen werden, wenn^sie als eine dem Lambert'sehen Gesetz gehorchende Lichtquelle verwendet werden soll? Mit anderen Worten, soll

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die Endfläche des Lichtleiters die übertragene Energie nach allen Seiten ausstrahlen, so wird diese Endfläche mit Störungen von der Größe der infragekommenden Wellenlängen versehen.

Der Kern 7 wird von einer ihn auf seiner ganzen Oberfläche berührenden strahlungsleitenden Schicht 9 umgeben. Diese als Ummantelung bezeichnete Schicht 9 kann, ebenso wie der Kern 7 je" nach den Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung aus verschiedenen Substanzen bestehen. Ebenso besteht die Ummantelung 9 aus einem Material, das für die infragekommenden Wellenlängen durchlässig ist. Darüberhinaus soll der Brechungsindex der Ummantelung 9 niedriger al a der Brechungsindex des Kernmaterials sein. Durch diese Unterschiede der Brechungsindizes des Kernes und der Ummantelung wird die Grenzfläche 5 zu einer nach innen reflektierenden Fläche mit dem kritischen Winkel ©_c. Der kritische Winkel θ dieser Grenzfläche wird durch das Snell'sche Gesetz bestimmt. Es ist η _flW «,ir, Index Ummantelung ^üc ^{β arc sln} Index Kern .

Die innere Oberfläche der Ummantelung sollte keine Störungen, wie Unebenheiten von der Größe der Wellenlänge oder der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung aufweisen und die Fläche des Kerns eng berühren. Die Dicke der Ummantelung ist nicht kritisch, es muß jedoch beachtet werden, daß je dünner die Ummantelung desto geringer die Absorbtionsverluste der in diese Ummantelung eintretenden Strahlen sein werden. Die Ummantelung 9 kann durch ein beliebiges bekanntes Verfahren auf den Kern 7 aufgebracht werden. Besteht die Ummantelung beispielsweise aus einer der bekannten durchsichtigen organischen Verbindungen, beispielsweise aus Methyl-Meta-Acrylat, dann kann sie mit Hilfe eines Sprüh-, Tauch, oder Aufpreßverfahrens aufgebracht werden. Die Form und die Gleichmäßigkeit des Querschnittes der Ummantelung ist ebenfalls nicht kritisch. Es ist

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jedoch vorzuziehen, daß die Dicke der Ummantelung in Richtung der Längsachse und senkrecht dazu von Punkt zu Punkt gleich ist,

Die äußere Oberfläche 35 der Ummantelung 9 weist Störungen, beispielsweise in Form von Unebenheiten der Oberfläche von der Oröße der Wellenlänge der zu übertragenden Strahlung auf. Diese Unebenheiten bewirken, daß alle aus dem Kern in die Ummantelung 9 austretenden Strahlen diffus reflektiert werden. Durch die auf diese Weise erzielte diffuse Reflexion an der Fläche 35 wird die reflektierte Strahlung in/zwei Komponenten aufgespalten. Erstens in eine Komponente, die in den Kern unter einem kleineren Winkel als der kritische Winkel θ c reflektiert wird und zweitens in eine Komponente, die in den Kern unter einem Winkel reflektiert wird, der größer als der kritische Winkel θ c ist. Der Vorteil der diffusen Reflexion gegenüber der spiegelnden Reflexion wird bei der nun folgenden Beschreibung des Leiters 33 offenbar. Die genannten Unebenheiten können in beliebiger Weise, beispielsweise durch Sandblasen oder Ätzen erzeugt werden.

Um die Reflexion der Strahlung an der Außenfläche 35 der Ummantelung zu verbessern, wird diese Oberfläche mit einer aus reflektierendem Material bestehenden Schicht 37 überzogen. Diese Schicht kann beispielsweise aus Silber oder aus Aluminium bestehen und kann durch ein beliebiges bekanntes Verfahren, beispielsweise durch Vakuumverdampfen, Sprühen usw. aufgebracht werden. Die einzige zwingende Anforderung an diese Schicht 37 besteht darin, daß Strahlung der gewünschten Wellenlänge bzw. Wellenlängen gut reflektiert wird. So wird beispielsweise bei einem Lichtleiter für den sichtbaren Spektralbereich Silber ein geeignetes reflektierendes Material sein. Die Dicke und die GleichmaaEigkeit dieser Schicht können ebenfalls innerhalb weiter Grenzen schwanken. Es sei

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noch darauf hingewiesen, daß der in Fig. 2 dargestellte Strahlenverlauf entweder durch die Krümmung des Lichtleiters oder, bei einem gradlinigen Lichtleiter, durch die Eingabe der Strahlen in einer von der Richtung der Längsachse des Leiters abweichenden Richtung bedingt sein kann.

In der Darstellung nach Fig. 2 trifft der von der Richtung der Längsachse abweichende Strahl 31 auf die Grenzfläche 5 zwischen dem Kern 7 und der Ummantelung 9 auf. Der Einfallwinkel Ol ist dabei kleiner als der kritische Winkel θ c, so daß eine partielle Reflexion und eine partielle Brechrung des einfallenden Strahles 31 eintritt. Der gebrochene Anteil 38 des Strahls 31 tritt in die Ummantelung 9 ein und fällt auf die äußere Fläche 35 unter einem Winkel auf, der kleiner ist als der kritische Winkel. Wie schon erwähnt, weist die Fläche 35 Störungen in Form von Unebenheiten auf, die von der Größe der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung sind. Wie ebenfalls schon erwähnt, ist die Fläche 35 mit einer aus reflektierendem Material bestehenden Schicht 37 bedeckt. Der auf die Fläche 35 unter einem kleineren als dem kritischen Winkel auftreffende Anteil 38 des Strahls 31 wird daher aufgrund der unebenen Beschaffenheit der Fläche 35 diffus reflektiert. Ein Teil des Strahls 38 wird von der reflektierenden Schicht 37 absorbiert und stellt einen Übertragungsverlust dar, der dem Verlust des Strahles 15 an der Grenzfläche 14 des in Fig. 1 dargestellten, zum Stand der Technik gehörenden Lichtleiters 3 entspricht.

Der reflektierte Anteil des Strahles 38 wird gemäß Fig. 2 in eine Vielzahl, einen Winkel von l80° umfassenden Komponenten, dargestellt durch die punktierten Pfeile, aufgeteilt. Es ist leicht einzusehen, daß die Reflexion an der Fläche 35 dem Lambert'sehen Gesetz gehorcht, d.h., der reflektierende Bereich verhält sich wie ein Kosinusstrahler. Der Einfachheit halber werden nur zwei Komponenten der an der Fläche 35 diffus reflektierten Strahlung dargestellt. Die erste, durch den

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Strahl 40 angedeutete Komponente wird in den Kern 7 unter einen kleineren als den kritischen Winkel θ c hineingebrochen. Diese Komponente oder dieser Anteil stellt alle die diffus reflektierten Strahlen dar, die in ähnlicher Weise unter gleichzeitiger Brechung in den Kern eintreten. Das Ergebnis des Eintritts in den Kern unter einem kleineren als dem kritischen Winkel θ c besteht darin, daß der gebrochene Str \hl 42 auf die Grenzebene 5 zwischen dem Kern und der Ummantelung unter einen kleineren als den kritischen Winkel θ c auftrifft. Das Verhalten dieses Strahles ist das gleiche wie das Verhalten des Strahles Jl. Der zweite, als ,Strahl 46 bezeichnete Anteil tritt in dem Kern 7 unter gleichzeitiger Brechung unter einem größeren als den kritischen Winkel θ c ein. Dieser Strahl stellt alle die Strahlen dar, die in ähnlicher Weise in den Kern zurückreflektiert werden. Der gebrochene Strahl 44 wird im Gegensatz zum Strahl 42 im Kern 7 verbleiben, da er im Inneren der Grenzfläche 5 zwischen dem Kern und der Ummantelung reflektiert wird.

Der Lichtleiter 3 nach Fig. 1 hat eine Ummantelung, die keine Störungen von der Größe der Wellenlänge oder der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung hat. Das hat zur Folge, daß jeder in die Ummantelung eintretende Strahl, einen Teil seiner Energie,wie durch den Strahl 15 angedeutet, verliert, wobei der übriggebliebene Anteil, wie durch den Strahl 17 angedeutet, spiegelnd reflektiert wird. Jeder Anteil des Strahles 17, der in dem Kern gebrochen wird, fällt auf die Grenzfläche 5 unter einen Winkel auf, der kleiner als der kritische Winkel θ c ist. Die Bedingungen des einfallenden Strahles sind die gleichen wie bei Strahl 1, so daß an der Grenzfläche 16 die gleichen Übertragungsverluste auftreten, wie im Falle des Strahles 15· Da die Länge eines Leiters normalerweise wesentliche größer ale dessen Durchmesser ist, so wird auch die Anzahl der Reflexionen eines den Lichtleiter durchlaufenden Strahls, beispielsweise des Strah3$ 1 sehr groß sein. Diese große Anzahl von inneren Reflexionen wäre tragbar, wenn an der Grenzfläche 14, keine,

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wie im Zusammenhang mit dem Strahl 15 dargestellt, Verluste auftreten würden, d. h., wenn die Grenzfläche 14 ein idealer Reflektor wäre. Da es aber keine idealen metallischen Reflektoren gibt, hat die große Anzahl der Hin- und Herreflexionen des Strahles 1 zur Folge, daß die Energie dieses Strahles schließlich vollständig aufgezehrt wird. Das hat zur Folge, daß bei den bisher bekannten Lichtleitern jeder in die Ummantelung, beispielsweise als Folge einer scharfen Krümmung des Lichtleiters 1 eintretende Strahl nach einer größeren Anzahl von spiegelnden Reflexionen an der Grenzfläche 14 schließlich verloren geht.

Im Gegensatz zu der in Fig. 1 dargestellt«! . _ ?rdnung wird bei der erfindungsgemäßen, in Fig. 2 dargestellten Anordnung, aufgrund der besonderen Art der Reflexion an der äußeren Schutzschicht ein gänzlicher Verlust eines in die Ummantelung eintretenden Strahles vermieden. Bein erfindungsgemäßen Leiter wird im Gegensatz zu de^r bisher bekannten Leitern, bei denen spiegelnde Reflexion auftritt von der sogenannten diffusen Reflexion Gebrauch gemacht, Es Handelt sich dabei um etn<i Reflexion, die, bedingt durch die unregelmäßige Form der reflektierenden Fläche, innerhalb eines relativ großen Raunminkels erfolgt. Auf diese Weise wird sichergestellt« daß ein relativ großer Teil der diffus reflektierten Strahlung in den Kern unter einen Winkel eintritt, der größer als der kritische Winkel θ c ist.

Das hat zur Folge, daß der Kern 7 dauernd einen Teil dec an der Grenzfläche 5 verlorengegangenen Strahlung Jl, in Fig. 2 dargestellt durch den Strahl 44, einfängt. Dieser Strahl geht, wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, nicht durch wiederholte Reflexion an der äußeren Fläche 35 der Ummantelung verloren. Der andere diffus reflektierte Anteil der Strahlung, in Fig. 2 dargestellt durch den Strahl 40, wird als Strahl 42 in den Kern unter einen kleineren als den kritischen Winkel zurückgebrochen. Der Strahl

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42 tritt daher wieder in die Ummantelung 9 ein und es entstehen Verluste, da an der Fläche 35 keine Totalreflexion stattfindet.

Die Wirkungsweise des in Fig. 2 dargestellten Lichtleiters kann kurz zusammengefaßt so erklärt werden, daß ein Teil des reflektierten Lichtes wegen der nicht spiegelnden Reflexion an der Fläche 35 in den Kern 7 unter einen größeren als den kritischen Winkel wieder eintritt. Dieser Anteil kann, wie leicht einzusehen ist, nicht mehr durch Verluste an der Grenzfläche 5 verloren gehen. Dies ist bei den bisher bekannten Lichtleitern, beispielsweise bei Lichtleitern von der in Fig. 1 dargestellten Art nicht der Fall, die wegen der spiegelnden Reflexion an der Grenzschicht 14 keinen Anteil dieser Strahlung unter einen Winkel in den Kern reflektieren, der ein Verbleiben dieser Energie im Kern sicherstellt, Bei diesen Lichtleitern geht ein einmal aus dem Kern ausgetretener Strahl durch wiederholte Reflexion an der Fläche 14 unweigerlich verloren.

In Fig. 3 wird ein Lichtleiter 50 dargestellt, der im wesentlichen mit dem in Fig. 2 dargestellten übereinstimmt. Abweichend von der in Fig. 2 dargestellten Ausgestaltung des Lichtleiters ist bei der Anordnung gemäß Fig. 3 eine Fläche 54 zur Abzweigung von Licht vorgesehen, die Unebenheiten von der Größe der Wellenlängen der zu übertragenden Strahlung aufweist, so daß eine diffuse Abstrahlung der auf sie auffallenden Strahlung auftritt. Zur Aufnahme dieser Energie ist ein Lichtleiter 52 vorgesehen, der In gleicher Weise wieder in Fig. 2 dargestellte ausgebildet ist. Eine Endfläche des abzweigenden Lichtleiters 52 berührt die Strahlungsverteilende Fläche 54. Das hat zur Folge, daß der Kern der Lichtleitung 52 das von der Fläche 54 diffus abgestrahlte Licht aufnimmt und weiterleitet. Es ist selbstverständlich, daß der Winkel zwischen den Lichtleitern und 52 nicht auf 90 beschränkt ist, sondern in weiten Grenzen jeden beliebigen Wert annehmen kann. Soll die an der Fläche 54

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diffus abgestrahlte Strahlung nicht weitergeleitet sondern unmittelbar verwendet werden, ist es möglich den Lichtleiter 52 wegzulassen und die Fläche 54 als seitlich liegendes Fenster auszubilden.

Werden mehrere Lichtleiter zur Übertragung eines Bildes zusammengefaßt, so kann es zweckmäßig sein, die Krümmung des dem Objekt zugewandten Endes des Llchtleiterbündels weitgehend der Krümmung der das Bild erzeugenden Mittel anzupassen. Soll beispielsweise das durch eine Kathodenstrahlröhre mit gekrümmtem Bildschirm dargestellte Bild übertragen werden, so kann die Ebene des diesem Schirm zugewendeten Lichtleiterbündels so konkav ausgebildet werden,daß beide Krümmungen übereinstimmen. Es ist weiterhin möglich, bei Anordnungen zur Übertragung eines Lichtbildes die Durchmesser der einzelnen Leiter in Übertragungsrichtung schrittweise oder kontinuierlich zu vergrößern, so daß die Größe des Bildes entweder vergrößert oder verkleinert wird.

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Claims

PATENTANWALT DIPL-ING. H. E. BÖHMER 703 BDBLINClN 8INDiLFINGiR BTRA8SE 49 *| ^f 7 2 1 ^ 9 FBRN8PRKCHER (0 70 31) 6 6130 40 Böblingen, 16. November 1965 pr-oc Docket 6907 Patentansprüche

1. Lichtleiter mit einem leitenden Kern, einer Ummantelung mit niedrigerem Brechungsindex und einer reflektierenden Außenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die die reflektierende Schicht aufweisende Außenfläche der Ummantelung aufgerauht ist.

2. Lichtleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unebenheiten der aufgerauhten Außenfläche von der Größen der Wellenlänge der zu übertragenden Strahlung sind.

3· Lichtleiter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung zwecks Auskopplung eines Teiles der den Kern durchsetzenden Strahlung eine Ausnehmung aufweist, in deren Bereich die Außenfläche des Kerns Unebenheiten von der Größe der Wellenlänge der auszukoppelnden Strahlung aufweist.

4. Lichtleiter nach Anspruch J₁ dadurch gekennzeichnet, daß an dem aufgerauhten Bereich der Kern eines weiteren Lichtleiters angeschlossen ist.