DE2248587C2 - Vorrichtung zum Befestigen optischer Bauelemente in Steckern - Google Patents

Abstract

Von wachsender Bedeutung fuer die Uebertragung grosser Datenmengen sind Nachrichtenuebertragungssysteme mit optischen Traegerfrequenzen. Ein derartiges Nachrichtensystem besteht beispielsweise aus den optischen Bauelementen: Halbleiterlaser als Lichtsender, Lichtleitfaser als Uebertragungsmedium und Fotodiode als Lichtempfaenger. Zur Ankopplung der nicht in beliebiger Laenge herstellbaren Lichtleitfasern untereinander und zur Ankopplung der Lichtleitfasern an Lichtsender und Lichtempfaenger wurden justierbare Steckverbindungen vorgeschlagen, die einerseits die genaue Ausrichtung der optischen Bauelemente auf einer gemeinsamen optischen Achse und in geringem Abstand voneinander ermoeglichen, andererseits aber auch jederzeit eine Trennung der optischen Bauelemente zulassen. Der Stecker mit dem in der Bohrung des Steckers befindlichen optischen Bauelement wird in eine als Gussform ausgebildete Vorrichtung eingefuehrt, so dass zwischen der Stirnflaeche de

Description

20

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen optischer Bauelemente in Steckern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Von wachsender Bedeutung für die Übertragung großer Datenmengen sind Nachrichtenübertragungssysteme mit optischen Trägerfrequenzen. Ein derartiges Nachrichtensystem besteht beispielsweise aus den optischen Bauelementen Halbleiterlaser als Lichtsender, Lichtleitfaser als Übertragungsmedium und Fotodiode als Lichtempfänger.

Zur Ankopplung der nicht in beliebiger Länge herstellbaren Lichtleitfasern untereinander und zur Ankopplung der Lichtleitfasern an Lichtsender und Lichtempfänger wurden in der Literaturstelle »AEU, Band 26, (1972), Heft 6, Seiten 288—289« justierbare Steckverbindungen vorgeschlagen, die einerseits die genaue Ausrichtung der optischen Bauelemente auf einer gemeinsamen optischen Achse in geringem Abstand voneinander ermöglichen, andererseits aber auch jederzeit eine Trennung der optischen Bauelemente zulassen sollen. Wegen der geringen Abmessungen der optischen Bauelemente, der Durchmesser einer aus Glas hergestellten Lichtleitfaser liegt beispielsweise bei etwa 100 μπι, gestaltet sich eine Befestigung der optischen Bauelemente in den Kopplungsteilen der vorgeschlagenen Steckverbindungen äußerst schwierig.

Die Enden der Lichtleitfasern müssen deshalb erst in einem Stecker befestigt werden, der einen genügenden großen Außendurchmesser aufweist, um eine leichte so Einführung in die Steckverbindung zu ermöglichen.

Aus der Schrift »Proceedings of the IEE, Vol. 113, No. 7, (1966), S. 1151 bis 1158« ist ein Stecker bekannt bei dem das Ende der Lichtleitfaser in eine mit einem dem Außendurchmesser der Lichtleitfaser entsprechenden Innendurchmesser versehene Glaskapillare eingeführt und dort verklebt ist. Nach Aushärten des Klebers wird dann die Stirnfläche der Lichtleitfaser-Glaskapillare-Kombination poliert, um sicherzustellen, daß an der Kopplungsstelle die optischen Bauelemente einander so «> nahe wie möglich gebracht werden können. Der noch verbleibende Abstand zu den optischen Bauelementen an der Kopplungsstelle sollte dabei Werte von wenigen Mikrometern nicht überschreiten. Das durch die Verklebung mit der Glaskapillare verstärkte Ende der Lichtleitfaser kann ohne Schwierigkeiten in der Steckverbindung befestigt werden.

Diese Arbeitsweise ist insofern nachteilig, als vor der unbedingt nötigen weiteren Bearbeitung der anzukoppelnden Flächen stets die Aushärtezeit des verwendeten Klebstoffs abgewartet werden muß. Ein weiterer Nachteil liegt jedoch darin, daß diese Arbeitsweise einen Politurvorgang notwendig macht der auch langwierig ist der zudem aber eine relativ hohe Präzision erfordert was bei einer Massenfertigung sehr hohe Kosten verursacht

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Befestigung von optischen Bauelementen in Steckern anzugeben, die durch Vermeidung komplizierter Arbeitsschritte eine wesentlich billiger und schneller durchzuführende Befestigung ermöglicht

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst

Die Erfindung beruht auf einer als Gußform ausgebildeten Vorrichtung, bei der nach Einführung des Steckers mit dem optischen Bauelement vor dem Vergießen mit Kunstharz der Abstand zwischen Stirnfläche des Steckers und der Oberkante der Vorrichtung genau einstellbar ist

Ein Vorteil liegt darin, daß nach Aushärtung des Kunsthar?es kein Politurvorgang erforderlich ist Durch die Abdeckung der Gußform mit einer Platte, die mit einer glatten, das Kunstharz abweisenden Schicht versehen ist härtet das Kunstharz so aus, daß sich eine vollkommen glatte Fläche mit guter optischer Qualität bildet Diese ist ohne weitere Bearbeitung zur Ankopplung an ein anderes optisches Bauelement geeignet.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert Als Beispiel wird dabei die Befestigung einer Lichtleitfaser in einem Stecker beschrieben. Dabei zeigt die einzige Figur ein Ausführungsbeispiel einer Gießvorrichtung.

In der Figur ist mit 5 eine Lichtleitfaser, die im Stecker 3, der ein aus Metall gefertigter zylindrischer Körper ist, dauerhaft befestigt werden soll. Der Stecker 3 ist dazu mit einer zentrischen Bohrung 4 versehen, in die die Lichtleitfaser 5 einzuführen ist. Diese Bohrung 4 in Längsrichtung des Steckers 3 hat einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Lichtleitfaser 5. Vor dem Vergießen mit Kunstharz wird der Stecker 3 mitsamt der Lichtleitfaser 5 in eine im wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildete Vorrichtung eingeführt. Diese besteht aus den Teilen 1 und 2, wobei Teil 1 mit einem Außengewinde versehen ist und in das mit einem Innengewinde ausgestattete Teil 2 einschraubbar ist. Durch sorgfältiges Einstellen des Abstandes zwischen der Stirnfläche 13 des Steckers 3 und der Oberkante 14 des Teils 1 vor dem Einfüllen des Kunstharzes kann die Dicke eines Raumes 12 genau festgelegt werden. Anschließend wird die in der Bohrung 4 des Steckers 3 befindliche Glasfaser 5 mit Kunstharz vergossen, wobei auch der Raum 12 zwischen Stirnfläche 13 des Steckers 3 und Oberkante 14 des Teils 1 mit Kunstharz ausgefüllt wird.

Unmittelbar darauf wird eine Platte 6 mit einer das Kunstharz abweisenden Beschichtung 10, die beispielsweise aus Teflon besteht, auf die Oberkante 14 des Teils 1 gelegt und bis zur Aushärtung des Kunstharzes dort belassen. Als Ergebnis erhält man eine glatte Stirnfläche des Steckers, die keine Nachbehandlung erforderlich macht, und besonders keiner Politur bedarf.

Für den Spezialfall des Eingießens einer Glasfaser ist man daran interessiert, eine möglichst dünne Kunstharzschicht über der Glasfaser zu haben. Dazu kann die

Platte 6 mit dem Teil 1 fest verbunden werden.

Durch gegenseitiges Verdrehen des Teils 1 und des Teils 2, das auf einen vorspringenden anderen Teil des Steckers 3 wirkt, ist der gewünschte Abstand einstellbar und damit die Dicke der Kunstharzschicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Befestigen optischer Bauelemente in Steckern, wobei das optische Bauelement in eine Bohrung des Steckers eingeführt und durch Vergießen mit Kunstharz mit diesem verbunden ist dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei gegeneinander beweglichen, fest einstellbaren Teilen (1,2) besteht, mit je einer zentrischen Bohrung, in welche der Stecker (3) paßt, wobei zwischen der Stirnfläche (13) des Steckers (3) und der Oberkante (14) des einen Teils (1) ein geringer Abstand verbleibt, und die Oberkante (14) des einen Teils (1) eben ist und während der Aushärtung des Kunstharzes mit einer Platte (6) abgedeckt ist, an deren Unterseite eine das Kunstharz abweisende Beschichtung (10) vorhanden ist