DE2363984A1

DE2363984A1 - Mehrfachsteckverbindungsanordnung fuer die verbindung von lichtwellenleitern

Info

Publication number: DE2363984A1
Application number: DE2363984A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Haeder; Kurt Pohl; Wolfgang Prechtl; Guenther Weis
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-12-21
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1975-06-26
Also published as: DE2363984B2

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München, den 21.DEZ. 1973

Berlin und München Witteisbacherplatz

Mehrfachsteckverbindungsanordnüng für die Verbindung von Lichtwellenleitern

73/6753

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindungsanordnung für die Verbindung mehrere* vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisender Lichtwellenleiter, z.B. von Glas-, fasern untereinander. Ein Lichtwellenleiter weist z.B. einen Kern aus optisch leitendem Material und einen diesen Kern umgebenden Mantel aus optisch leitendem Material auf, dessen Brechungsindex geringer ist als derjenige des Kernmaterials. Es sind auch sogenannte Gradientenleiter für die Übertragung von Lichtwellen bekannt, bei denen der Wert des Brechungsindexes vom Kern zur äußeren Mantelschicht kontinuierlich, insbesondere nach bestimmten Funktionsverläufen auf einen bestimmten Wert abnimmt. Da solche Lichtwellenleiter einerseits mit den Endgeräten, z.B. mit Sendern, Empfängern, Regeneratoren usw., andererseits untereinander verbunden werden müssen, sind geeignete Verbindungsanordnungen erforderlich, die den Lichtwellenübergang bei möglichst niedriger Dämpfung ermöglichen.

Mehrfachanordnungen von Koppelstellen für Lichtwellenleiter sind bekannt. So wird in der Zeitschrift AEÜ, 1972, Band 26, Seite 289 ein Muster für mehrere nebeneinander angeordnete Glasfaser-Steckverbindungen gezeigt, also eine Ausführungsform, bei der jede Steckverbindung einzeln an einem Lichtwellenleiter montiert wird; nur die Kopplungsanordnungen sind in einem gemeinsamen Gehäuse nebeneinander angeordnet.

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Es sind aus der DAS 1 572 547 auch Lichtübertragungssysteme mit einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger bekannt, die durch mindestens ein optisches Faserbündel miteinander gekoppelt sind, wobei jedes Ende des Faserbündels durch ein an ihm befestigtes Anschlußorgan abgeschlossen ist. Jedes Anschlußorgan besteht aus einer Hülse mit Längsschlitz, die in den Seitenwänden mit Löchern versehen und auf das Ende des Faserbündels aufgequetscht ist.

In der DAS 1 572 548 wird ein Anschluß organ für einen biegsamen Lichtleiter einer Faseroptik angegeben, welches einen ersten verformbaren Abschnitt und einen zweiten verformbaren Abschnitt hat, die durch einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden und zum Umfassen unterschiedlicher Teile des Lichtleiters verformbar sind. "

Faseroptische Bündelleiter stellen eine Bündelung einzelner Lichtleiter dar, von denen jeder einzelne Leiter einen Bildpunkt eines flächenhaften Bildes überträgt. Bei dieser Anordnung besteht lediglich die Forderung, daß die einzelnen Lichtleitfasern ihren einmal eingenommenen Platz im Bündelquerschnitt über die gesamte Länge des Faserbündels beibehält, damit jeder einzelne Bildpunkt wieder am richtigen Platz der übertragenen Bildfläche in Erscheinung- tritt.

Die optischen Lichtwellenleiter besitzen im allgemeinen einen sehr geringen Durchmesser, der in der Größenordnung einiger/um liegen kann. Es leuchtet ein, daß aneinander zu koppelnde Lichtwellenleiter verhältnismäßig genau aufeinander ausgerichtet werden müssen, um eine möglichst verlustarme Kopplung zu erzielen. Die Verkopplung der Lichtwellenleiter soll aufgrund von Untersuchungen so erfolgen, daß die Enden der beiden miteinander zu verbindenden Glasfasern an allen Punkten der Stirnflächen innerhalb eines Zylinders von der Länge K25/um liegen. Die seitliche Abweichung der Achsen der

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miteinander zu verkoppelnden Lichtwellenleiter muß kleiner als 10/um sein, während die Winkelabweichung der Achsen kleiner

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als. 1 sein soll.

Die der Erfindung zügrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, Steckverbindungsanordnungen für die Verbindung mehrerer Lichtwellenleiter zu schaffen, mittels welcher das Problem der Mehrfachsteckverbindungen in einfacher Weise und ohne besonderen Aufwand gelöst werden kann. Bei der Steckverbindungsanordnung der eingangs beschriebenen Art wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere Lichtwellenleiter zu solchen geometrischen Querschnittsformen zusammengefügt sind, daß die Lage jedes einzelnen Lichtwellenleiters in dieser Querschnittsform eindeutig festgelegt ist, und daß die allen Lichtwellenleitern gemeinsame Stirnfläche den Kopplungsforderungen entsprechend bearbeitet ist.

In vorteilhafter Weise kann man die Lichtwellenleiter zu einer kreis- oder sechseckförmigen Querschnittsform mit insbesondere einem Lichtwellenleiter in der Mitte der Lichtwellenleiteranordnung' und sechs um diese herum angeordneten weiteren Lichtwellenleitern zusammenfassen. Zweckmäßigerweise kann auch eine quadratische Querschnittsform gewählt werden, bei der ein Lichtwellenleiter in der Mitte und vier weitere Lichtwellenleiter in je einer Ecke der Quadratform angeordnet sind. Bei dieser Art der Mehrfachsteckverbindung justieren sich die einzelnen Glasfasern untereinander praktisch von selbst, insbesondere infolge der geometrischen Form des Querschnitts der Lichtwellenleiter und der geometrischen Figuren, zu denen die Lichtwellenleiter in der Koppelvorrichtung zusammengefügt sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

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Die Lichtwellenleiter 12 werden in geometrischen Formen gemäß den Querschnittsdarstellungen der Fig. 1 bis 4 in einer Kreis-, Quadrat-, Sechseck- oder Dreiecksform zusammengefügt . Man erkennt, daß sich die einzelnen Lichtwellenleiter mit rundem Querschnitt praktisch selbst justieren und daß jeder Leiter für sich nur eine eindeutige Lage einnehmen kann.

Wie nun solche Bündel von Lichtwellenleitern in der Praxis aneinandergekoppelt werden, ist in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt. Die Mehrfachsteckverbindung besteht aus einem Klemmstück 1, in dem zwei zueinander fluchtende Bohrungen eingebracht sind. Diese Bohrungen dienen zur Führung der Buchsen 2 und 3, in welche die Glasfaserbündel 4 und 5 mittels der Masse 6 eingegossen sind. Die Justierung und Kopplung geschieht derart, daß die Buchsen 2 und 3 gegenseitig solange gedreht werden, bis eine maximale Zuordnung -— die optisch vermessen wird — erfolgt ist. Dabei wird die bei der Fertigung der Buchse entstehende Exzentrizität ebenfalls ausgeglichen. Die zu verkoppelnden Stirnflächen 7 aller Lichtwellenleiter müssen plangeschliffen und auf optische Qualität poliert sein. Die Anordnung der Fasern 12 in der Bohrung zeigt die Einzelheit im Schnitt A-B der Fig. 8. Aufgrund der Siebener-Anordnung muß die Bohrung der Buchse 3 ca. 3mal so groß wie der Durchmesser einer Glasfaser 12 sein. Am Ende des Justiervorganges werden die Buchsen 2 und 3 mit den vergossenen Fasern — in ihrer optimalen Stellung — durch die Klemmvorrichtung 1 arretiert. Die Klemmstücke können zeilenartig oder gruppenweise angeordnet werden. Bei zeilenartiger Anordnung erreicht man eine übersichtliche und leichte Bedienbarkeit.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 werden die Glasfaserbündel 4 und 5 in die vorgefertigten Formteile 8 und 9 eingefädelt und mit einem Formwerkzeug zusammengepreßt.

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Dadurch werden die Bündel 4 und 5 mechanisch geklemmt und
mittels Vergußmasse in den Räumen zwischen den Lichtwellenleitern zusätzlich fixiert. Die so gefertigten Steckerteile 8 und 9 können durch eine Muffe 10 oder Überfeder 11 gekoppelt werden. Dabei findet eine zwangsweise Zuordnung der
Fasern zueinander statt. Steckerteile und Muffe können auch mit einer Rastung versehen sein. Anstelle der Rastung kann
z.B. auch eine Verschraubung mit Überwurfmuttern verwendet
werden.

8 Patentansprüche

9 Figuren

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Claims

Patentansprüche

1/, Steckverbindungsanordnung für die Verbindung mehrerer vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisender Lichtwellenleiter * z.B. von Glasfasern untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lichtwellenleiter zu solchen geometrischen Querschnittsformen zusammengefügt sind, daß die Lage jedes einzelnen Lichtwellenleiters in dieser Querschnittsform eindeutig festgelegt ist, und daß die allen Lichtwellenleitern gemeinsame Stirnfläche den Kopplungsforderungen entsprechend bearbeitet ist. .
2. Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 1 unter Verwendung von Lichtwellenleitern mit kreisförmigem Querschnitt, gekennzeichnet durch die Zusammenfassung der Lichtwellenleiter zu einer kreis- oder sechseckförmigen Querschnittsform mit insbesondere einem Lichtwellenleiter in der Mitte der Lichtwellenleiteranordnung und sechs um diese herum angeordneten weiteren Lichtwellenleitern.
3. Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Zusammenfassung der Lichtwellenleiter zu einer quadratischen Querschnittsform mit insbesondere einem Lichtwellenleiter in der Mitte der Lichtwellenleiteranordnung und einem in je einer Ecke der Quadratform angeordneten Lichtwellenleiter.
4. Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Zusammenfassung der Lichtwellenleiter zu einem dreieckförmigen Querschnitt mit jeweils drei längs einer Dreiecksseite angeordneten Lichtwellenleitern.

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5. Steckverbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu Bündeln zusammengefaßten Lichtwellenleiter in Formteilen, insbesondere in Buchsen,eingesetzt sind.
6. Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennz eichnet, daß die Buchsen in genau aufeinander fluchtenden Bohrungen geführt und nach Ausrichtung aufeinander arretiert sind.
7· Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch g e kenn ζ e i.c.h η e t, daß die Formteile in Form von Steckern ausgebildet sind und mittels Muffen, Hülsen oder überfedern miteinander verbunden sind.
8. Steckverbindungsanordnung nach Anspruch 5» dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t, daß an den Formteilen, Buchsen oder dergl. Vorrichtungen zur zwangsläufigen exakten Ausrichtung der Querschnittsformen und damit der einzelnen Lichtwellenleiter zueinander vorgesehen sind.

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