DE2453413B1 - Connection device for optical glass fibers - Google Patents
Connection device for optical glass fibersInfo
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Description
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in den Justiereinrichtungen mindestens das Endstück einer der beiden Glasfasern in einem elastisch verformbaren Körper eingebettet ist und durch äußeren Druck mittels eines verstellbaren Druckteils auf den Körper relativ zur anderen Faser mit Untersetzung verstellbar bzw. justierbar ist. Die Zentrierung mit Untersetzung bedeutet dabei, daß die großen Verschiebungen des Druckteils nur eine äußerst geringe Verschiebung der Glasfaserenden verursacht. So ist z. B. ein Untersetzungsfaktor von etwa 1 : 1000 in der Praxis erreichbar. According to the invention this is achieved in that in the adjusting devices at least the end piece of one of the two glass fibers in an elastically deformable one Body is embedded and through external Pressure by means of an adjustable Pressure part on the body relative to the other fiber adjustable with reduction or is adjustable. The centering with reduction means that the large Displacements of the pressure part only an extremely small displacement of the fiberglass ends caused. So is z. B. a reduction factor of about 1: 1000 in practice accessible.
In Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die beiden Justiereinrichtungen zwei Körper in zwei rechtwinklig im Gehäuse zueinander angeordneten, sich zumindest teilweise überschneidenden Kammern aufweisen, die aus einem Material mit niedrigem Elastizitätsmodul bestehen, wobei im Überschneidungsbereich der Kammern die Glasfasern vorjustiert eingebettet sind und die Zentrierung der Glasfaserenden mit Hilfe einer auf das elastische Material jeder Kammer über eine Kolbenplatte in Richtung jeweils einer der Koordinatenebenen einwirkenden Stellschraube erfolgt. Durch Verstellung der Schraube wird dabei das hochelastische Material zusammengedrückt, wobei die Glasfaser selbst ihre Form nicht ändert, da ihr E-Modul sehr hoch ist. In an embodiment of the invention, it is advantageous if the two Adjustment devices two bodies in two at right angles to each other in the housing, have at least partially overlapping chambers made of one material with a low modulus of elasticity exist, with in the overlap area of the chambers the glass fibers are embedded pre-adjusted and the centering of the glass fiber ends with the help of one on the elastic material of each chamber via a piston plate takes place in the direction of each one of the coordinate planes acting adjusting screw. By adjusting the screw, the highly elastic material is compressed, whereby the glass fiber itself does not change its shape, since its modulus of elasticity is very high.
Die Faser ändert jedoch ihre Lage in der gleichen Richtung wie die Platte, auf der die Stellschraube einwirkt, im Gegensatz zu dieser aber mit einer Untersetzung. Die Lageänderung der Glasfaser ist 0, wenn diese sich ganz auf dem Boden einer der beiden Kammern befindet, und zwar bezogen auf jeweils eine der beiden Koordinatenebenen. Die Glasfaser bewegt sich mit der Kolbenplatte, wenn sie diese berührt. Damit ergibt sich der Untersetzungsfaktor aus dem Verhältnis des Abstandes der Glasfaser von den jeweiligen Kammerböden und dem Abstand der Faser von der Kolbenplatte. Aus diesem Grunde wird die Faser möglichst nahe dem jeweiligen Kammerboden angeordnet, um eine große Untersetzung zu erreichen.However, the fiber changes position in the same direction as that Plate on which the adjusting screw acts, but in contrast to this one with a Reduction. The change in position of the glass fiber is 0 if it is completely on the Bottom of one of the two chambers is located, based on one of the two Coordinate planes. The glass fiber moves with the piston plate when it does this touched. The reduction factor results from the ratio of the distance the glass fiber from the respective chamber bottoms and the distance between the fiber and the piston plate. For this reason, the fiber is placed as close as possible to the respective chamber floor, to achieve a large reduction.
Weiterhin kann es erfindungsgemäß von Vorteil sein, wenn die beiden Justiereinrichtungen aus zwei rechtwinklig im Gehäuse zueinander angeordneten, sich zumindest teilweise überschneidenden Kammern bestehen, von denen eine mit einem elastisch verformbaren Körper aus einem Material mit einem niedrigeren Elastizitätsmodul gefüllt ist, in dem ein Glasfaserende eingebettet ist und die Zentrierung der beiden Glasfaserenden mit Hilfe zweier über Kolbenplatten in jeweils einer der Koordinatenebenen auf das elastische Material wirkenden Stellschrauben erfolgt. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführung wird nur ein Faserende in zwei Koordinatenebenen ausgerichtet, während das andere Glasfaserende unbeweglich in einer der Kammern angeordnet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß sie wesentlich kleiner ausgeführt werden kann, als eine Verbindungsvorrichtung mit zwei elastischen Körpern, die zwischen der Kolbenplatte und dem jeweiligen Kammerboden angeordnet sind und die Glasfaserenden aufnehmen. Furthermore, it can be advantageous according to the invention if the two Adjusting devices from two arranged at right angles in the housing to each other, themselves at least partially overlapping chambers exist, one of which with a elastically deformable body made of a material with a lower modulus of elasticity is filled, in which a fiberglass end is embedded and the centering of the two Glass fiber ends with the help of two piston plates in one of the coordinate planes Adjusting screws acting on the elastic material takes place. In this invention Execution, only one fiber end is aligned in two coordinate planes, while the other end of the fiberglass is immovably arranged in one of the chambers. These Embodiment has the advantage that it can be made much smaller, as a connecting device with two elastic bodies interposed between the piston plate and the respective chamber floor are arranged and receive the fiberglass ends.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann auch darin bestehen, daß die beiden Justiereinrichtungen aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten, sich zumindest teilweise überschneidenden Kammern bestehen, durch die in Längsrichtung als elastische Körper einseitig befestigte Stäbe verlaufen, deren feste Enden beieinander liegen und jeweils die beiden zueinander vorjustierten Faserenden enthalten und an den freien Stabenden Stellschrauben senkrecht zur Stab achse angreifen. Durch die Einwirkung der Stellschrauben auf die freien Stabenden verbiegen sich die Stäbe entsprechend ihrer jeweiligen Biegelinie, wobei die Auslenkung zum festen Stabende hin immer kleiner wird. Damit ergibt sich bei dieser Ausführungsform das Untersetzungsverhältnis aus dem Abstand der Glasfaser vom festen Stabende zum Abstand der Glasfaser zum freien Stabende. Bei dieser Ausführungsform ist es zweckmäßig, wenn die Fasern möglichst in des Nähe des festen Stabendes angeordnet sind, da sich dann ein großer Untersetzungsfaktor ergibt und zudem die Verschiebung der Glasfaserenden in den beiden Koordinatenebenen geradlinig ist. An advantageous embodiment of the invention can also consist in that the two adjustment devices consist of two arranged at right angles to each other, exist at least partially overlapping chambers through which in the longitudinal direction Rods attached on one side run as an elastic body, the fixed ends of which are next to each other and each contain the two fiber ends that are pre-adjusted to one another and Adjusting screws at the free ends of the rod attack perpendicular to the rod axis. By the action of the set screws on the free rod ends bend the rods according to their respective bending line, with the deflection towards the fixed end of the rod gets smaller and smaller. This results in the reduction ratio in this embodiment from the distance of the glass fiber from the fixed end of the rod to the distance from the glass fiber to the free rod end. In this embodiment, it is useful if the fibers as possible are arranged in the vicinity of the fixed end of the rod, as there is then a large reduction factor and also the displacement of the glass fiber ends in the two coordinate planes is straight forward.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung kann darin bestehen, daß eine der Justiereinrichtungen aus einer Kammer besteht, in der als elastischer Körper rechtwinklig zueinander zwei Metallstäbe angeordnet sind, wobei diese ein festes und ein loses Ende aufweisen und die festen Enden beieinander liegen und an die losen Enden Stellschrauben senkrecht zur Stabachse angreifen und zwischen den Metallstäben die Kammer mit einem Material mit niedrigem Elastizitätsmodul ausgefüllt ist, in dem eine Glasfaser im Winkelbereich der festen Stabenden vorjustiert auf das andere Glasfaserende eingebettet ist. Diese erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht ein besonders feines Justieren der Glasfaserenden aufeinander, da praktisch eine doppelte Untersetzung erreicht werden kann. Auch diese Ausgestaltung ist besonders platzsparend, da lediglich ein Glasfaserende in beiden Koordinatenebenen verstellbar ist, während das andere unverstellbar in der Verbindungsvorrichtung befestigt ist. Another embodiment according to the invention can consist in that one of the adjusting devices consists of a chamber in which as elastic Body at right angles to each other two metal rods are arranged, this one have fixed and a loose end and the fixed ends are together and Attack set screws at the loose ends perpendicular to the rod axis and between the metal rods fill the chamber with a material with a low modulus of elasticity is, in which a glass fiber is pre-adjusted in the angular range of the fixed rod ends the other fiber optic end is embedded. This arrangement according to the invention enables a particularly fine adjustment of the fiberglass ends to one another, as practically a double reduction can be achieved. This configuration is also special Space-saving, as only one fiber end can be adjusted in both coordinate planes is, while the other is fixed immovably in the connecting device.
Weiterhin kann es erfindungsgemäß vorteilhaft sein, wenn die Glasfasern in einer Durchbohrung des Körpers aus dem Material mit dem niedrigen Elastizitätsmodul angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsart werden die beiden Körper aus dem Material mit niedrigem Elastizitätsmodul gemeinsam eingespannt und durchbohrt und anschließend die Glasfasern in diese eingesetzt, so daß sich dadurch eine vorjustierte Lage der Glasfasern zueinander ergibt und lediglich noch die Feinjustierung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgen muß. Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn in die Bohrungen nicht die Glasfasern direkt, sondern Kapillarröhrchen, z. B. aus Glas eingesetzt und in diese erst die Fasern angeordnet z. B. Furthermore, it can be advantageous according to the invention if the glass fibers in a perforation of the body made of the material with the low modulus of elasticity are arranged. In this embodiment, the two bodies are made of the material with a low modulus of elasticity clamped together and drilled through and then the glass fibers are used in this, so that a pre-adjusted position of the Glass fibers to each other and only the fine adjustment with the invention Device must be done. It can also be advantageous if in the bores not the glass fibers directly, but capillary tubes, e.g. B. used from glass and in this only the fibers arranged z. B.
eingeklebt werden. Hierdurch werden die Fasern gut gegen mechanische Belastungen geschützt.be glued in. This makes the fibers good against mechanical ones Protected loads.
Eine besonders einfache Ausgestaltung insbesondere für den Fall, daß lediglich eine Glasfaser justierbar in der Verbindungsvorrichtung angeordnet ist, ist, wenn der die Glasfaser aufnehmende Körper aus dem Material mit niedrigem Elastizitätsmodul längsgeteilt und die Glasfaser zwischen den beiden Körperhälften angeordnet ist, wobei die Dicke der in Druckrichtung hinter der Glasfaser liegende Körperhälfte klein gegenüber der anderen Körperhälfte ist. A particularly simple design especially for the case that only one glass fiber is adjustably arranged in the connecting device is, if the fiberglass receiving body made of the material with low Modulus of elasticity split lengthways and the glass fiber between the two halves of the body is arranged, the thickness of which is located behind the glass fiber in the direction of pressure Half of the body is small compared to the other half of the body.
An Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung mit zwei einen elastischen Körper enthaltenden Justiereinrichtungen, F i g. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 11-11 in Fig. 1, F i g. 3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung mit einer einen elastischen Körper enthaltenden Justiereinrichtung, F i g. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3, F i g. 5 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung mit zwei jeweils einen elastischen, einseitig festen Stab enthaltenden Justiereinrichtungen, F i g. 6 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung mit einer jeweils zwei elastische, einseitig feste Stäbe und einen elastischen Körper enthaltenden Justiereinrichtung. Using the exemplary embodiments shown in the drawings the invention is explained in more detail. It shows F i g. 1 shows a section through an inventive Connecting device with two adjusting devices containing an elastic body, F i g. 2 shows a section along the section line 11-11 in FIG. 1, FIG. 3 one Section through an inventive Connection device with a an adjusting device containing an elastic body, FIG. 4 a section along the section line IV-IV in Fig. 3, F i g. 5 shows a section through an inventive Connection device with two elastic rods that are fixed on one side containing adjusting devices, F i g. 6 shows a section through an inventive Connection device with two elastic rods that are fixed on one side and adjusting means including an elastic body.
Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, besteht eine Verbindungsvorrichtung aus einem Gehäuse 1, in dem zwei rechtwinklig zueinander angeordnete, sich zumindest teilweise überschneidende Kammern 2, 3 enthalten sind. Diese Kammern enthalten jeweils einen Körper 4 und 5 aus einem Material mit einem niedrigen Elastizitätsmodul, beispielsweise Gummi. In die Kammern 2, 3 ragen Verstellschrauben 6, 7 hinein, die auf oberhalb der Körper 5, 4 angeordnete Kolbenplatten 8, 9 einwirken. In dem den Kolbenplatten entgegengesetzten Ende der elastischen Körper 4, 5 ist in jeweils einer Durchgangsbohrung 10 ein Ende einer Glasfaser 11, 12 angeordnet, z. B. eingeklebt. Mit Hilfe der Verstellschraube 6 wird das eine Ende der Faser 11 in X-Richtung verstellt. Das gegenüberliegende Ende der Glasfaser 12 wird durch die Verstellschraube 7 in Y-Richtung verschoben, so daß in jedem Fall eine genaue Justierung möglich ist. As shown in Figures 1 and 2, there is a connector from a housing 1 in which two at right angles to each other, at least partially overlapping chambers 2, 3 are included. These chambers each contain a body 4 and 5 made of a material with a low modulus of elasticity, for example Rubber. In the chambers 2, 3 adjusting screws 6, 7 protrude into the above the body 5, 4 arranged piston plates 8, 9 act. In which the piston plates opposite end of the elastic body 4, 5 is in each case a through hole 10 one end of a glass fiber 11, 12 arranged, e.g. B. glued in. With the help of the adjusting screw 6, one end of the fiber 11 is adjusted in the X direction. The opposite The end of the glass fiber 12 is moved by the adjusting screw 7 in the Y direction, so that an exact adjustment is possible in every case.
Da die elastischen Körper 4, 5 das Bestreben haben, ihre Abmessungen senkrecht zur Druckrichtung zu vergrößern, die beiden Faserenden aber einen möglichst kleinen Abstand voneinander haben sollen, sich aber nicht berühren dürfen, damit eine Verstellung möglich ist, ist zwischen den beiden elastischen Körpern 4 und 5 eine dünne Metallplatte 13 angeordnet, die am Faserdurchgang eine Bohrung hat, die so groß ist, wie die Gesamtverstellmöglichkeit.Since the elastic body 4, 5 strive to reduce their dimensions to enlarge perpendicular to the direction of pressure, but the two fiber ends one as possible should have a small distance from each other, but not touch each other, so an adjustment is possible, is between the two elastic bodies 4 and 5 a thin metal plate 13 is arranged, which has a bore at the fiber passage, which is as large as the total adjustability.
Nach dem vorstehenden Prinzip kann auch eine Verbindungsvorrichtung konstruiert werden (s. die F i g. 3 und 4), die nur einen Körper 14 aus elastischem Material besitzt. Hierbei sitzt in dem einen Vorrichtungsteil das eine Faserende 15 fest, während das in dem Körper 14 eingebettete Faserende 16 durch eine über eine Kolbenplatte 17 auf den Körper 14 einwirkende Schraube 18 in X-Richtung und durch eine über eine Kolbenplatte 19 auf den Körper 14 wirkende Schraube 20 in Y-Richtung verschoben werden kann. According to the above principle, a connecting device be constructed (see the F i g. 3 and 4), the only a body 14 made of elastic Owns material. One fiber end sits in one part of the device 15 fixed, while the fiber end 16 embedded in the body 14 by an over a piston plate 17 acting on the body 14 screw 18 in the X direction and by a screw 20 acting on the body 14 via a piston plate 19 in the Y direction can be moved.
Die in den F i g. 5 und 6 dargestellte Verbindungsvorrichtung besitzt in dem Gehäuse 1 zwei rechtwinklig zueinander angeordnete sich überschneidende Kammern 21, 22, durch die in Längsrichtung einseitig befestigte elastische Stäbe 23, 24 verlaufen, deren feste Enden 25, 26 übereinanderliegen und jeweils die beiden zueinander vorjustierten Faserenden 27 enthalten und an den freien Stabenden Stellschrauben 28, 29 senkrecht zur Stabachse angreifen. Zwischen den freien Stabenden und dem Gehäuse 1 sind um die Stellschrauben 28, 29 herum Federn 30, 31 angebracht, die das Spiel des Schraubengewindes kompensieren. Die Feinjustierung erfolgt dadurch, daß mittels den Schrauben 28, 29 die elastischen Stäbe 23, 24, beispielsweise aus Metall, in Form einer Biegelinie verformt werden, wodurch die in den festen Enden 25, 26 angeordneten Faserenden 27 entweder in X- oder Y-Richtung verschoben werden, und zwar mit einem Untersetzungsverhältnis der Schrauben, das überproportional mit dem reziproken Abstand der Faserenden zu den festen Stabenden hin ansteigt. The in the F i g. 5 and 6 has connecting device shown in the housing 1 two mutually perpendicular intersecting chambers 21, 22, through the one-sided in the longitudinal direction attached elastic rods 23, 24 run, the fixed ends 25, 26 of which lie one above the other and the two are each pre-adjusted to one another Contain fiber ends 27 and set screws 28, 29 perpendicular to the free rod ends attack to the member axis. Between the free rod ends and the housing 1 are around the set screws 28, 29 are attached around springs 30, 31 that adjust the play of the screw thread compensate. The fine adjustment takes place in that by means of the screws 28, 29 the elastic rods 23, 24, for example made of metal, in the form of a bending line are deformed, whereby the arranged in the fixed ends 25, 26 fiber ends 27 can be moved in either the X or Y direction, with a reduction ratio of the screws, this disproportionately with the reciprocal spacing of the fiber ends rises towards the fixed ends of the rod.
Eine weitere Ausführungsform einer Verbindungsvorrichtung zeigt F i g. 6. Diese Verbindungsvorrichtung besteht aus dem Gehäuse 1 in dem eine Kammer mit einem elastischen Körper 33 angeordnet ist, der elastische Körper 33 ist zwischen zwei rechtwinklig zueinander verlaufenden Metallstäben 34, 35 angeordnet, wobei diese ein festes und ein loses Ende aufweisen und die festen Enden beieinanderliegen und an den losen Enden Stellschrauben 36, 37 senkrecht zur Stab achse angreifen. In dem elastischen Körper 33 ist im Winkelbereich der festen Stab enden, das Ende einer Glasfaser 38 eingebettet, während das Ende einer anderen Glasfaser fest in der Verbindungsvorrichtung angeordnet ist. Bei dieser Verbindungsvorrichtung erfolgt die Feinjustierung durch Verstellung der Stellschrauben 36, 37, mit deren Hilfe die Stäbe 34, 35 in Form einer Biegelinie verformt werden und deren Auslenkung auf den elastischen Körper 33 einwirkt, so daß eine doppelte Untersetzung der Verstellschrauben 36, 37 erreicht wird, wodurch eine besonders feine Justierung der Glasfasern aufeinander möglich ist. Another embodiment of a connecting device is shown in FIG i g. 6. This connecting device consists of the housing 1 in which a chamber is arranged with an elastic body 33, the elastic body 33 is between two metal rods 34, 35 extending at right angles to one another are arranged, wherein these have a fixed and a loose end and the fixed ends are adjacent and at the loose ends set screws 36, 37 attack perpendicular to the rod axis. In the elastic body 33 the fixed rod ends in the angular range, the end one fiber optic 38 embedded, while the end of another fiber optic is firmly embedded in the connecting device is arranged. This connection device takes place the fine adjustment by adjusting the adjusting screws 36, 37, with their help the rods 34, 35 are deformed in the form of a bending line and their deflection the elastic body 33 acts so that a double reduction of the adjustment screws 36, 37 is achieved, whereby a particularly fine adjustment of the glass fibers to one another is possible.
Die Feinjustierung erfolgt bei allen vorbeschriebenen Verbindungsvorrichtungen grundsätzlich so, daß an der einen zu verkoppelnden Faser Licht eingestrahlt und gemessen wird, wie hoch die Lichtintensität am Ende der anderen Faser ist. Die Justiereinrichtungen werden dann so lange mit Hilfe der Stellschrauben verstellt, bis die Verluste möglichst gering sind. Dazu ist es zweckmäßig, wenn schon vor der Feinjustierung sichergestellt ist, daß Licht von der einen in die andere Faser eingekoppelt ist, da sonst relativ lange die ungefähre Lage der Faserenden ermittelt werden muß. Diese Justierung kann durch ein gemeinsames Durchbohren der elastischen Körper oder der elastischen Stäbe für die Durchgangsbohrungen der Glasfasern erfolgen. The fine adjustment takes place with all of the connection devices described above basically so that light is radiated into the one fiber to be coupled and it measures how high the light intensity is at the end of the other fiber. The adjustment devices are then adjusted with the help of the adjusting screws until the losses are as possible are low. For this purpose, it is useful if this has already been ensured before the fine adjustment is that light from one fiber is coupled into the other, otherwise it is relative long the approximate position of the fiber ends has to be determined. This adjustment can by piercing the elastic bodies or the elastic rods together for the through-holes of the glass fibers.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742453413 DE2453413C2 (en) | 1974-11-11 | Optical fiber connector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742453413 DE2453413C2 (en) | 1974-11-11 | Optical fiber connector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2453413B1 true DE2453413B1 (en) | 1975-09-18 |
DE2453413C2 DE2453413C2 (en) | 1976-04-29 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2487527A1 (en) * | 1980-07-22 | 1982-01-29 | Thomson Csf | Alignment device for optical fibres - has fibres joined on end of L=shaped strips which can be deformed into alignment by screws |
EP0150682A2 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-07 | Fondation Suisse Pour La Recherche En Microtechnique | Apparatus for aligning optical components |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0150682A2 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-07 | Fondation Suisse Pour La Recherche En Microtechnique | Apparatus for aligning optical components |
FR2559276A1 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-09 | Fondation Suisse Rech Microt | DEVICE FOR ALIGNING OPTICAL COMPONENTS |
EP0150682A3 (en) * | 1984-02-02 | 1985-08-28 | Suisse Fond Rech Microtech | Apparatus for aligning optical components |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
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