DE2348901A1 - Vorrichtung zum trennbaren ein- und auskoppeln an beliebige stellen eines dielektrischen wellenleiters von in lichtleitfasern gefuehrten lichtwellen - Google Patents
Vorrichtung zum trennbaren ein- und auskoppeln an beliebige stellen eines dielektrischen wellenleiters von in lichtleitfasern gefuehrten lichtwellenInfo
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- DE2348901A1 DE2348901A1 DE19732348901 DE2348901A DE2348901A1 DE 2348901 A1 DE2348901 A1 DE 2348901A1 DE 19732348901 DE19732348901 DE 19732348901 DE 2348901 A DE2348901 A DE 2348901A DE 2348901 A1 DE2348901 A1 DE 2348901A1
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Description
Vorrichtimg zum trennbaren Ein- und Auskoppeln an beliebige Stellen eines dielektrischen Wellenleiters von in Lichtleitfasern
geführten Lichtwellen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum trennbaren
Ein- und Auskoppeln an beliebige Stellen eines dielektrischen Wellenleiters von in Lichtleitfasern geführten
Lichtwellen.
Dielektrische Wellenleiter, die als Schicht- oder Streifenleiter ausgebildet sind, mit Schichtdicken von meistens 1 bis 5 /um und
einem Brechungsindex n~ größer als der Brechungsindex η. des ihn
tragenden Substrats werden vielfach in der optischen Nachrichtenübertragung
verwendet.
Um Lichtleitfasern, die im allgemeinen einen runden Querschnitt und einen typischen Durchmesser von ca. 100 /um aufweisen, an dielektrische
Schicht- oder Streifenleiter mit Schichtdicken von 1 bis 5 /um anzukoppeln, konnten bisher nur Prismenkopp3er oder
Gitterkoppler verwendet werden. Derartige Koppler sind beispielsweise
in dem Artikel von P.K. TIEN in "Appl. Optics", Bd. 10,
Nr. 11, 1971, S. 2395 ff. beschrieben.
Eine andere Vorrichtung zum Einkoppeln von Lichtwellen in einen dielektrischen Wellenleiter mit hohem Wirkungsgrad ist beispielsweise
in unserer älteren Anmeldung P 23 01 302.7 beschrieben.
Dabei wird ein Glasprisma mit einer Oberfläche direkt an ein quaderförmiges Substrat angekittet, während der
Wellenleiter auf einer gemeinsamen Oberfläche von Prisma und Substrat angeordnet ist.
Mit dieser Vorrichtung ist es jedoch noch nicht möglich Licht-
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-2t
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leitfasern an beliebigen Stellen trennbar mit einem dielektrischen
Wellenleiter zu verbinden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung zum trennbaren Ein- und Auskoppeln von in Lichtleitfasern geführten
Lichtwellen an beliebige Stellen eines dielektrischen Welle nleiters anzugeben.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Lichtleitfaser
an der gewünschten Stelle unter einem Vorzugswinkel mittels eines verformbaren transparenten Körpers mit hohem Brechungsindex
angeordnet ist.
Vorteilhafterweise besteht der verformbare Körper aus einem optischen Zement mit einem Brechungsindex η, oder aus einer
Flüssigkeit mit einem Brechungsindex η,, wobei der Brechungsindex
η, größer als der Brechungsindex n2 des dielektrischen
Wellenleiters ist.
Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn als Flüssigkeit ein Zimtaldehyd mit einem Brechungsindex von n, = 1,622
verwendet wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figur näher erläutert, die schematisch eine trennbare Ein- bzw. Auskoppelvorrichtung
zeigt.
In der Figur ist mit 1 ein Substrat bezeichnet mit einem Brechungsindex n1, auf dem der dielektrische Wellenleiter 2
mit einem Brechungsindex n~> n. angeordnet ist. Der Wellenleiter
kann dabei als Schicht- oder Streifenleiter ausgebildet sein und besitzt typischerweise eine Höhe h von 1 bis 5 /um.
In diesem Wellenleiter 2 kann eine Lichtwelle geführt werden, wie es durch die mit einem Pfeil versehene Linie 6 angedeutet
ist. Soll nun diese Lichtwelle an einer beliebigen Stelle 4 aus
VPA 9/710/3156 ' -3-
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dem dielektrischen Wellenleiter ausgekoppelt werden und zwar
in eine Lichtleitfaser 3» so wird erfindungsgemäß an der Stelle 4 ein transparenter verformbarer Körper 5 angeordnet,
durch den die Lichtleitfaser 3 mit dem dielektrischen Wellenleiter
2 verbunden ist. Die Stelle 4 wirkt in dem Fall als Störstelle, so daß eine Reflexion der Lichtwelle 6 an dieser
Stelle verhindert wird und die Lichtwelle 6 in die Lichtleitfaser 3 ausgekoppelt wird. Als transparenter verformbarer
Körper 4 kommt ein optischer Zement in Frage oder eine geeignete Flüssigkeit, wie z.B. Zimtaldehyd. Der Brechungsindex
n^ des verformbaren transparenten Körpers 5 ist dabei
görßer als der Brechungsindex n2 des dielektrischen Wellenleiters
zu wählen.
Statt auf diese Weise eine Lichtwelle 6 aus dem dielektrischen Wellenleiter 2 auszukoppeln, ist es genausogut möglich, eine
Lichtwelle aus der Lichtleitfaser 3» die im allgemeinen runden Querschnitt aufweist und einen typischen Durchmesser von ca.
100 /um hat, in den dielektrischen Wellenleiter 2 einzukoppeln. Das Ansetzen der Lichtleitfaser 3 an den dielektrischen Wellenleiter
2 kann an Jeder beliebigen Stelle seiner freien Oberfläche
erfolgen. Die Einkopplung oder Auskopplung der Lichtwelle ist dabei mit hohem Wirkungsgrad möglich, wobei weiterhin
die Kopplung nach Belieben getrennt werden kann,-
Um eine möglichst optimale Ein- oder Auskopplung der Lichtwelle
zu erreichen, ist dabei die Lichtleitfaser 3 unter einem Winkel 9 an den dielektrischen Wellenleiter 2 zu legen, wobei der
optimale Winkel θ von dem jeweils angeregten Mode des Schichtoder Streifenleiters abhängt.
Der Winkel θ hängt in folgender Weise von den Moden ab:
sei /3 die Ausbreitungskonstante der Mode im dielektrischen
Wellenleiter, λ die verwendete Wellenlänge des Lichtes und Y der Reflexionswinkel des Lichtes im Wellenleiter, so gilt:
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5098Ί6/0454
k . n2 sin f
k = 2^7 Λ und
n2 sin Ψ - η, sin θ
k = 2^7 Λ und
n2 sin Ψ - η, sin θ
Bei dieser Anordnung ist bei Gebrauch von Monomodefasern ebenfalls ein Monomode-Schicht-Streifenleiter zu verwenden.
Ansonsten ist die Anordnung von Mono- oder Multimode-Schichten bzw. —Fasern frei wählbar.
4 Patentansprüche
1 Figur
1 Figur
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Claims (4)
- 2348301-5-PatentansprücheVorrichtung zum trennbaren Ein- und Auskoppeln an beliebige Stellen eines dielektrischen Wellenleiters von in Lichtleitfasern geführten Lichtwellen, dadurch gekennzeichnet , daß die Lichtleitfaser an der gewünschten Stelle unter einem Vorzugswinkel mittels eines verformbaren transparenten Körpers mit hohem Brechungsindex angeordnet ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c h n e t , daß der verformbare transparente Körper ein optischer Zement mit einem Brechungsindex n, ist und daß der Brechungsindex η.* größer als der Brechungsindex n^ des dielektrischen Wellenleiters ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic h n e t , daß der verformbare transparente Körper eine Flüssigkeit mit einem Brechungsindex n, und daß der Brechungsindex n, größer als der Brechungsindex n2 des dielektrischen Wellenleiters ist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet , daß die Flüssigkeit Zimtaldehyd ist.VPA 9/710/3156509816/0AS4Leerseite
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732348901 DE2348901A1 (de) | 1973-09-28 | 1973-09-28 | Vorrichtung zum trennbaren ein- und auskoppeln an beliebige stellen eines dielektrischen wellenleiters von in lichtleitfasern gefuehrten lichtwellen |
| FR7432137A FR2245965A1 (en) | 1973-09-28 | 1974-09-24 | Waveguide coupler to fibre-optical light guide - by transparent optical cement or cinnamaldehyde of high refractive index |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19732348901 DE2348901A1 (de) | 1973-09-28 | 1973-09-28 | Vorrichtung zum trennbaren ein- und auskoppeln an beliebige stellen eines dielektrischen wellenleiters von in lichtleitfasern gefuehrten lichtwellen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2348901A1 true DE2348901A1 (de) | 1975-04-17 |
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ID=5894019
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2348901A1 (de) |
| FR (1) | FR2245965A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3400480A1 (de) * | 1984-01-09 | 1985-09-05 | Klaus-Rüdiger Dipl.-Ing. 4350 Recklinghausen Hase | Optisches bus-system (optobus) mit planarem lichtleiter fuer datenverarbeitende systeme, insbesondere mikrorechner |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3967877A (en) * | 1974-07-16 | 1976-07-06 | International Business Machines (Ibm) | Coupler for coupling optical energy transmitted by optical fiber to optical waveguide and method of manufacture |
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1973
- 1973-09-28 DE DE19732348901 patent/DE2348901A1/de not_active Ceased
-
1974
- 1974-09-24 FR FR7432137A patent/FR2245965A1/fr active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3400480A1 (de) * | 1984-01-09 | 1985-09-05 | Klaus-Rüdiger Dipl.-Ing. 4350 Recklinghausen Hase | Optisches bus-system (optobus) mit planarem lichtleiter fuer datenverarbeitende systeme, insbesondere mikrorechner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2245965A1 (en) | 1975-04-25 |
| FR2245965B1 (de) | 1979-06-01 |
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