DE2538599A1

DE2538599A1 - Verfahren zur herstellung optischer fiberuebertragungsmedien

Info

Publication number: DE2538599A1
Application number: DE19752538599
Authority: DE
Inventors: Peter William Smith
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1974-08-30
Filing date: 1975-08-29
Publication date: 1976-03-11
Also published as: GB1517965A; CA1060212A; JPS5177256A; FR2283453A1; FR2283453B1; US3920432A

Description

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BLUMBACH · WFSFR · BERGEN · KRAMER ZWIRNER · HIRSCH

■ PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

Postadresse München: Patentconsult 8 München 60 Radeckestraße 43 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Postadresse Wiesbaden: Patentconsult 62 Wiesbaden Sonnenberger Straße 43 Telefon (06121)562943/561998 Telex 04-186237

Western Electric Company, Incorporated P.W. Smith New York, N.Y., USA

Verfahren zur Herstellung optischer Fiberübertragungsmedien

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von optischen F iberübertragung smedien.

Optische Fiberwellenleiterbänder sind in neuerer Zeit interessant geworden für den Aufbau von Vielkanalübertragungskabeln, wie sie in zukünftigen optischen Nachrichtenübertragungsanlagen zu verwenden sein werden. In einem typischen Fiberband wird eine Vielzahl von Fiberwellenleitern im Abstand voneinander und parallel zueinander in einem gemeinsamen äußeren Mantel oder einer gemeinsamen äußeren Umhüllung eingebettet. Das meistversprechendste Merkmal des Fiberbandes besteht darin, daß die Möglichkeit einer starken Vereinfachung hinsieht Lieh Konstruktion, Installation und Wartung des Fiberkabels besteht, weil das Erfordernis für die Handhabung einzelner Fibern wegfällt. Beispielsweise könnte das Spleißen und Verbinden einzelner Fibern in einem Band einfach durch Spleißen und Verbinden des viel größeren Bandes bewirkt werden, wenn die Fiberpositionen in dem Band genau festgelegt und aufrechterhalten werden könnten. Die genaue Ausrichtung der München: Kramer · Dr.Weser · Hirsch — Wiesbaden: Blumbach · Dr. Bergen · Zwirner

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einzelnen Fibern während der Herstellung des Bandes hat ein hartnäckiges Problem für die Fachleute dieses Gebietes mit sich gebracht. Außerdem ist es schwer gewesen, eine Bandstruktur zu finden, welche die genaue Ausrichtung der einzelnen Fibern während der Handhabung und Verwendung des Bandes aufrechterhält.

Ein verwandtes Problem, das sich beim Verbinden und Spleißen von Fiberbändern ergeben hat, ist die Herstellung des Bandendes. Um eine verlustarme Verbindung zu erhalten, müssen die aneinanderstoßenden Endoberflächen der einzelnen Fibern optisch glatt und senkrecht zur Fiberachse ausgerichtet sein. Zudem müssen die Enden der einzelnen Fibern in dem Band in einer Querschnittsebene liegen, wenn die einzelnen Fibern durch Spleißen des Bandes als Ganzes gespleißt werden sollen. Herkömmliche Schleif- und Poliermethoden waren viel zu zeitraubend und zu kostspielig und im allgemeinen unpraktisch, besonders wenn sie im Servicebereich und vom Wartungspersonal durchgeführt würden. Jegliche Methode zur Herstellung des Endes, die von der Arbeitskraft verlangt, einzelne Fibern in dem Band zu handhaben, um ein Spleißen durchzuführen, würde ebenfalls zeitraubend und unpraktisch sein.

Die Erfindung^ sieht deshalb ein Verfahren vor zur Herstellung eines Bandes aus optischen Fibern, in welchem mehrere Fiberwellenleiter in genauer Lage zueinander starr miteinander verbunden sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fiberwellenleiter in einem Halter angeordnet werden, der sie in vorbestimmter Lage

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zueinander ausrichtet, daß zwischen jedem benachbarten Fiberwellenleiterpaar in dem Halter eine Abstandshalterfiber angeordnet ist mit einer derartigen Querschnittsabmessung und -form, daß sie beide Fiberwellenleiter dieses benachbarten Paares berührt und sowohl an einer vertikalen als auch einer seitlichen Bewegung im Halter hindert, wobei die Abstandshalterfibern aus einem Material hergestellt sind, dessen Erweichungstemperatur T niedriger als die Erweichungstemperatur T_f der Fiberwellenleiter ist, daß die solchermaßen im Halter angeordneten Abstandshalterfibern auf eine Temperatur zwischen T und T.p erwärmt und dadurch an die Fiberwellenleiter an denjenigen Stellen angeschmolzen werden, an welchen sich die Abstandshalterfibern und die Fiberwellenleiter berühren, und daß den Abstandshalterf ibern ein Abkühlen ermöglicht wird, sodaß die Fiberwellenleiter in den vorbestimmten Positionen festgelegt werden.

Entsprechend einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Band aus optischen Präzisionsfibern dadurch hergestellt, daß eine Vielzahl Fiberwellenleiter in einem mit Nuten versehenen Halter angeordnet werden, der diese Fiberwellenleiter in einem Abstand voneinander ausrichtet, und daß eine Vielzahl Abstandshalterfibern in den Zwischenräumen derart angeordnet werden, daß sie mit benachbarten Fiberwellenleitern in dem Halter in Berührung stehen. Für die Abstandshalterfibern ist eine Querschnittsform ausgewählt, zum Beispiel eine Dreiecksform, welche wirksam sowohl eine vertikale als auch eine seitliche Bewegung der Fiberwellenleiter verhindert, während diese sich im Halter befinden.

Außerdem sind die Abstandshalterfibern aus einem geeigneten Material wie einer Glaszusammensetzung erzeugt, das eine Erweichungstemperatur aufweist, die niedriger als diejenige der Fiberwellenleiter ist. Während die Fibern derart im Halter angeordnet sind, werden sie auf eine Temperatur erwärmt, die oberhalb der Erweichungstemperatur der Abstandshalterfibern aber unterhalb der Erweichungstemperatur der Fiberwellenleiter liegt, sodaß die Abstandshalterfibern an die Fiberwellenleiter angeschmolzen wer? den. Da die Schmelztemperatur niedriger als die Erweichungstemperatur der Fiberwellenleiter ist, tritt eine Deformation lediglich in den AbBtandshalterfibern auf und die Fiberwellenleiter bleiben im wesentlichen unverzogen. Man läßt die Fibern dann abkühlen, während sie sich noch im Halter befinden, um die Faserwellenleiter in ihren zuvor ausgerichteten Positionen festzulegen. Nach Entfernung aus dem Halter ergibt sich ein Fiberband, in welchem die einzelnen Fiberwellenleiter starr in genauer Lage zueinander gehalten werden.

Entsprechend der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der ausrichtende Halter vorteilhafterweise so ausgelegt, daß sich die Fiberwellenleiter und die Abstandshalterfibern kontinuierlich durch diesen hindurchführen lassen, und das fertiggestellte Band wird kontinuierlich aus dem Halter herausgezogen. Auf diese Weise können relativ große Längen eines Präzisionsbandes optischer Fasern einfach und billig hergestellt werden.

Zusätzlich hat ein nach der Ausführungsmethode hergestelltes

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Fiberband, das vollständig aus Glas besteht, den Vorteil, daß es geritzt und einer genau bemessenen Spannungsbelastung unterzogen werden kann, um das gesamte Band in einer Bewegung zu brechen und dieses mit einer optisch glatten Endoberfläche zu versehen, die senkrecht zu den Fiberachsen verläuft und zum Spleißen geeignet ist. Die Fiberwellenleiter von so hergestellten Fiberbandpaaren können dadurch miteinander verbunden werden, daß die freiliegenden Enden der Bänder in Berührung miteinander gebracht werden. Wenn eine dauerhafte Verspleißung hergestellt werden soll, können die beiden Bandenden in einer Positionierungsschablone untergebracht und miteinander verbunden werden. Man beachte, daß man bei keiner Stufe während des Verspleißungsverfahrens einzelne Fxberwellenlexter handhaben oder ausrichten muß.

Die Ausführungsform hat den Vorteil, daß sie eine einfache Methode zur Herstellung eines Bandes aus optischen Fibern verfügbar macht, bei welchem die einzelnen Fiberpositionen genau festgelegt und aufrechterhalten werden, und bei welcher das Band in einer Bewegung gebrochen werden kann, um eine zum Verspleißen geeignete glatte senkrechte Endoberfläche zu erzeugen.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbexspielen näherer läutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigenϊ

Fig. IA eine Schrägansicht und Fig. IE eine Querschnittsansicht des ausrichtenden Halters unä zugehöriger Vor-

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richtungen, die bei der Herstellung des Bandes aus optischen Fibern entsprechend der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet werden;

Fig. 2A eine Schrägansicht und Fig. 2B eine Querschnittsansicht des Bandes aus optischen Fibern, das mit einem schützenden Außenmantel beschichtet worden ist;

Fig. 3 eine bildhafte Darstellung einer beispielsweisen Vorrichtung, die brauchbar ist zum Ritzen und Brechen des der Ausführungsform entsprechenden Fiberbandes, das zur Erzeugung einer zum VerspMßen geeigneten glatten, senkrechten Endfläche dient? und

Fig. 4a und 4B bildhafte Darstellungen zur Erläuterung der Anwendung der Positionierungsschablone für das Verspleißen zweier Fiberbänder.

Die Fig. IA und IB zeigen eine beispielsweise Vorrichtung zur Herstellung des erfindungsgemäßen Präzisionsbandes aus optischen Fasern. Ein Halter 11 dient dazu, die verschiedenen optischen Faserwellenleiter, die in das Band eingefügt werden sollen, in solchen Lagen zueinander auszurichten, daß zwischen ihnen ein Abstand bleibt. Wie deutlicher in Fig. IB gezeigt ist, umfaßt der Halter 11 beispielsweise eine Reihe von Längsnuten 12-1, 12-2 ... 12-5, deren Abmessungen so gewählt sind, daß die gewünschten Abstände zwischen den Fiberwellenleitern erzeugt werden. Mehrere optische Fiberwellenleiter 13-1, 13-2 ... 13-5 werden so in den Halter 15 gebracht, daß sie in den Nuten 12-1,

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12-2 ... bzw. 12-5 bleiben. Der Halter 11 ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das es ermöglicht, die Fiberwellenleiter 13 kontinuierlich mit geringer Zugkraft durch den Halter zu ziehen, wobei eine Berührung mit den Nuten 12 aufrechterhalten wird, ohne daß irgendeine Oberflächenbeschädigung der Fiberwellenleiter verursacht wird. Bornitrid ist ein geeignetes Material für den für einen solchen Zweck vorgesehenen Halter 11. Typischerweise können die Fiberwellenleiter 13 von einer Quelle, wie einer oder mehreren Trommeln, auf welchen sie gespeichert sind, direkt in den Halter 11 eingebracht werden. Zu Erläuterungszwekken sind fünf Nuten im Halter 11 und fünf Faserwellenleiter gezeigt. Natürlich können mehr oder weniger Nuten und Fasern vorgesehen sein.

Mehrere Abstandshalterfibern 14-1, 14-2 ... 14-4, die beispielsweise eine dreieckige Querschnittsform aufweisen, werden als nächstes in die Zwischenräume eingebracht, die zwischen benachbarten Fiberwellenleitern 13 im Halter 11 gebildet sind. Die Querschnittsform und -abmessung der Abstandshalterfibern 14 ist derart, daß diese jeden Fiberwellenleiter eines jeden benachbarten Paares in dem Halter berühren, wie es Fig. IB zeigt. Obwohl in den Fig. durchweg Abstandshalterfibern mit Dreiecksquerschnitt gezeigt sind, ist jegliche Querschnittsform für die Abstandshalterfibern 14 unter der Voraussetzung annehmbar, daß die Form sowohl eine vertikale als auch eine seitliche Bewegung der Fiberwellenleiter 13 wirksam zu verhindern vermag, während sich die Fiberwellenleiter 13 im Halter 11 befinden. Offensichtlich könn-

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ten auch Fibern mit kreisförmigem oder halbkreisförmigem Querschnitt als Abstandshalterfibern 14 verwendet werden. Um das Aufrechterhalten der Berührung zwischen den Abstandshalterfibern 14 und den Fiberwellenleitern 13 zu unterstützen, ist beispielsweise eine Rolle 15 am Halter 11 befestigt, mit welcher ein leichter^ nach unten gerichteter Druck auf die Abstandshalterfibern 14 ausgeübt wird. Die Rolle 15 vermag sich ansonsten frei zu drehen, wenn der aus Abstandshalterfibern und Fiberwellenleitern gebildete Satz durch den Halter 11 gezogen wird.

Das Material der Abstandshalterfibern 14 wird so gewählt, daß es eine Erweichungstemperatur T aufweist, die niedriger als die Erweichungstemperatur T_f der Fiberwellenleiter 13 ist. Auf eine Erwärmung werden deshalb die Abstandshalterfibern 14 eher weich und deformieren sich eher als die Fiberwellenleiter 13. Eine Heizvorrichtung, beispielsweise ein Heizdraht 16, ist vorgesehen, um die Fiberanordnung, wenn sie durch den Halter 11 gezogen wird, auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur T der Fibern 14_; aber unterhalb der Erweichungstemperatur T_f der Fiberwellenleiter 13 zu erwärmen. Der Heizdraht 16 ist beispielsweise neben der Rolle 15 auf der Ausgangsseite des Halters 11 angebracht, wie Fig. lA zeigt, und kann so herab gesenkt sein, daß er die Fibern 14 tatsächlich berührt. Die Abstandshalterfibern 14 werden dadurch an den Ber'ihrungsstellen mit den Fiberwellenleitern 13 an letztere angescholzen. Die Schmelztemperatur ist derart, daß die Fiberwellenleiter 13 während des Anschmelzyorgangs im wesentlichen unverzogen bleiben.

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Als nächstes läßt man die Fiberanordnung abkühlen und die Abstandshalterfibern 14 hart werden, bevor sie vollständig aus dem Halter 11 herausgezogen werden. Die Fiberwellenleiter 13 werden dadurch starr in ihren zuvor zueinander bestimmten Positionen festgelegt. Große Längen eines Präzisionsbandes aus optischen Fasern können auf diese Weise einfach und billig hergestellt werden.

Die. Fig. 2A und 2B zeigen einen Abschnitt des resultierenden Bandes aus optischen Fibern, das gemäß der zuvor beschriebenen beispielsweisen Ausführungsform hergestellt ist. In den Fig. 2A und 2B ist ein Band 21 gezeigt, das beispielsweise mit einem äußeren Schutzmantel beschichtet ist, der zum Schutz des Bandes während der Handhabung und Verwendung dient. Zur Beschichtung des Bandes mit dem Schutzmantel 25 können herkömmliche Fiberbeschichtungsmethoden verwendet werden. Der Mantel 25 kann aus einem P?.astikmaterial wie Nylon oder Polyvinylchlorid hergestellt sein. Wie nachstehend ausführlicher behandelt werden wird, wird der Mantel 25 typischerweise auf eine kurze Distanz vom Fiberband entfernt (beispielsweise dadurch, daß er in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst wird), bevor das Band geritzt wird, um ein Bandende zum Verspleißen, herzustellen.

Die jeweiligen Materialien für die Abstandshalterfibern 14 und die Fiberwellenleiter 13 sind beide vorzugsweise optisch transparente Glaszusammensetzungen. Die hier verwendeten Ausdrücke "Glas" und "Glaszusammensetzung" sollen generell sowohl organische als auch anorganische steife Materialien mit nichtkristal-

liner Struktur umfassen, und sie sollen nicht nur die üblicheren anorganischen Oxidgläser umfassen sondern auch viele Polymere mit hohem Molekulargewicht, wie Polystyrol und Polymethylmethacrylat. Bekanntlich werden Glasmaterialien weitläufig bei der Herstellung optischer Fiberwellenleiter verwendet, da die meisten derartigen Materialien transparent sind und sich leicht zu feinen Fiberstrukturen ziehen lassen. Die große Vielzahl bekannter und verfügbarer Glaszusammensetzungen erlaubt es einem, Zusammensetzungen je für die Abstandsfibern 14 und die. Wellenleiter 13 zu wählen, die je Erweichungstemperaturen aufweisen, die sich um ausreichend große Beträge voneinander unterscheiden. Zusätzlich haftet im allgemeinen ein Glasmaterial nach einem Anschmelzen unter Temperatureinwirkung fest und dauerhaft an einem anderen Glasmaterial. Ein vollständig aus Glas bestehendes Fiberband, das gemäß der Ausfiihrungsform hergestellt ist, hält demzufolge die einzelnen Fiberwellenleiter wirkungsvoll fest in ihren genau zueinander festgelegten Positionen. Ferner haben unterschiedliche Glaszusammensetzungen im allgemeinen bei Umgebungstemperaturen vergleichbare Härten. Diese Tatsache ist erwünscht, wenn das Fiberband dadurch zum VerspQeißenvorbereitet wird, daß es entsprechend der nachstehend erläuterten Methode geritzt und gebrochen wird.

Bei der Struktur der Fiberwellenleiter 13 kann es sich um irgendeine der derzeit bekannten Fiberwellenleiterstrukturen handeln. Im gebräuchlichsten Fall sind die Fiberwellenleiter einzeln ummantelt, und die geleitete optische Wellenenergie wird effektiv

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auf eine innere Kernzone der Fasern beschränkt. Wo Neben- oder Übersprechen kein wichtiger Gesichtspunkt ist, können die Fiberwellenleiter nichtummantelt sein.Andererseits können die Ab-Btandshalterfibern 14 mit einem optisch absorbierenden Material dotiert oder gefärbt sein, um ein übersprechen in dem Fiberband zwischen benachbarten Fiberwellenleitern für den Fall zu verhindern, daß der Abstand und der natürlich auftretende exponentielle Abfall der Intensität der geleiteten Welle zwischen den Fiberwellenleitern andererseits nicht ausreicht, um solches Übersprechen zu verhindern. Eine Dotierung der Abstandshalterfibern 14 mit Dotierstoffen wie Eisen, Vanadium oder Kobald vor deren Einbau in das Fiberband wäre eine bequeme Methode zur Erzielung dieses Ergebnisses.

Als spezielles erläutern_des Beispiel für die Glasmaterialien, die bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Fiberbandes verwendbar sind, sei die Verwendung eines Glases betrachtet, das aus Na₂O, CaO und SiO₂ zusammengesetzt ist, einer Zusammensetzung,, die gewöhnlich als Soda-Kalk-Quafzglas bezeichnet wird. In seinem Buch "The Properties of Glass", Reinhold Publishing Corp., New York, (1954), definiert Morey die Erweichungstemeperatur des Glases als diejenige Temperatur, bei welchem die Viskosität gleich 10 * Poisen ist. Aus diesem Buch kann man ersehen, daß es durch Ändern der relativen Zusammensetzungen des Soda-Kalk-Quarzglases möglich ist, eine Zusammensetzung (beispielsweise 25.3% Na₂O, 0.6% CaO, 74.1% SiO ) herzustellen, die bei 650° C eine Viskosität von 10 * Poisen aufweist,und eine andere Zu-

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samraensetzung (beispielsweise 17.2% Na₃O, 8.4% CaO, 74.4% SiO«) mit einer Viskosität, die bei derselben Temperatur zwei Größenordnungen größer ist. Der Wärmeausdehnungskoeffizient der ersten Zusammensetzung ist etwa 9.7 χ lo" pro C, wohingegen derjenige der zweiten Zusammensetzung etwa 11.3 χ 10~ pro C ist. Somit kann man Glaszusammensetzungen erhalten, deren Viskositäten sich bei 650° C um zwei Größenordnungen unterscheiden, während sich deren Wärmeausdehnungskoeffizienten lediglich um 15% unterscheiden. Durch Verwendung der ersten Zusammensetzung bei der Herstellung von Abstandshalterfibern 14 und der zweiten Zusammensetzung bei der Herstellung der Fiberwellenleiter 13 kann man sicherstellen, daß eine Deformation während des Anschmelzens bei 650° C lediglich in den Abstandshalterfibern auftritt und daß die Fiberwellenleiter im wesentlichen deformationsfrei bleiben,

Fig. 3 zeigt eine beispielsweise Brechvorrichtung 30, die dazu verwendet werden kann, ein zum Verspleißen geeignetes Ende eines der Ausführungsform entsprechenden Fiberbandes herzustellen. Die hier erläuterte Methode zur Herstellung von Enden ist eine Modifikation der Brechmethode, wie sie früher für einzelne Fasern angegeben worden ist (US-Patentanmädung Nr. 412,293).

Die Bruchvorrichtung 3O ist kompakt und einfach, hat typischerweise eine Größe von einigen bis einigen zehn Quadratzentimetern, kann leicht in einen beengten und schmalen Raum gebracht werden und kann in der Hand gehalten in jeder Position dadurch betätigt werden, daß einfach die bequem handhabbar angeordnete Einstell-

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schraube 31 gedreht wird.

Beim ersten Schritt dieser Methode wird der äußere Schutzmantel 25 über eine kurze Länge entfernt, so daß das Faserband 21 in dem Bereich freigelegt wird, in welchem das Ende hergestellt werden soll. Wie zuvor bemerkt, kann der Mantel 25 unter Verwendung eines geeigneten Lösungsmittels wie Aceton entfernt werden oder auch durch mechanisches Ablösen. In jedem Fall muß sorgfältig darauf geachtet werden, daß die Oberfläche des Bandes nicht beschädigt und dessen Oberflächenqualität nicht beeinträchtigt wird. Der auf diese Weise freigelegte Teil des Bandes 21 wird zwischen einen Stahlfederbalken 32 der Brechvorrichtung 30 und zwei schwenkbare Reibungsplatten 33 und 34 derart angeordnet, daß der freigelegte Bereich sich unter einem Diamantstift 35 befindet. Wenn auch die Einstellschraube 31 der Vorrichtung 30 in Fig. 3 in einer angezogenen Position gezeigt ist, ist die Vorrichtung 30 so ausgelegt, daß bei gelockerter Einstellschraube 31 genügend Raum zwischen der oberen Oberfläche des Federbalkens 32 und den Reibungsplatten 33 und 34 vorhanden ist, so daß das Band 21 leicht in diesen Raum eingebracht werden kann. Die mechanischen Eigenschaften des Federbalkens 32 bestimmen primär die im Band 21 resultierande Spannungsverteilung, und somit kann durch richtige Wahl der Federbalkendicke das geeignete Verhältnis von Biegung zu Zugspannung für die einzelnen zu brechenden Fibern erzielt werden, wie es in der genannten US-Patentanmeldung erläutert ist.

Nachdem der freigelegte Teil des Bandes 21 in den Zwischenraum zwischen dem Balken 32 und den Reibungsplatten 33 und 34 gebracht worden ist, wird die Einstellschraube 31 zunächst bis zu einem Punkt angezogen, in welchem die Reibungsplatten 33 und eine Bewegung des Bandes 21 relativ zum Balken 32 verhindern. Dann wird der Diamantstift 35 über das freiliegende Band gezogen, um in jeder der Abstandshalterfasern 14 und in jedem der Fiberwellenleiter 13 des Bandes eine Ritzkerbe zu erzeugen. Ein auf den Stift 35 ausgeübter leichter, nach unten gerichteter Druck reicht aus, um in jeder Faser des Bandes 21 eine Ritzkerbe mit einer Tiefe von wenigen Mikrometern zu erzeugen.

Als nächstes wird die Einstellschraube 31 vollständig angezogen, und der Federbalken 32 und das Band 21 werden gebogen. Gleichzeitig bewegen sich die Reibungsplatten 33 und 34 aufgrund der Schwenklagerungen 33' und 34' um eine geringe Distanz zur Außenseite des Federbalkens 32. Dieser Bewegungsvorgang übt einen zusätzlichen Zug auf das Band 21 aus, so daß das optimale Verhältnis von Zug- zu Biegespannung im Band erhalten wird. Die gemeinsame Wirkung hat zur Folge, daß ein Bruch an jeder Ritzkerbe in jeder Abstandshalterfaser und jedem Faserwellenleiter des Bandes 21 entsteht und sich durch das Band hindurch fortpflanzt. Wenn der Bruchvorgang beendet ist, resultiert eine Faserband-Endzone, in welcher die glatten, senkrechten Enden einer jeden Faser und eines jeden Wellenleiters in dem Band in einer Querschnittsebene liegen.

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Für den Fall, daß eine genauere Erläuterung dieser Brechmethode und dieser Brechvorrichtung erwünscht ist, wird auf die zuvor erwähnte US-PatentanmeldMng verwiesen.

Die Fig. 4A und 4B zeigen die letzte Phase des Bandverspleissungsvorgangs, nämlich die Verbindung zweier Fiberbänder zum Erhalt einer wirksamen Übertragung von Fiber zu Fiber über die Verspleißung hinweg. Die zuvor beschriebene Reihe von Schritten zur Herstellung eines Endes wird für das Ende eines anderen Faserbandes wiederholt, das erfindungsgemäß hergestellt ist und mit dem Band 21 gekoppelt werden soll. Als Resultat erhält man ein zweites, mit einem entsprechenden Ende versehenes Fiberband 41, wie es in den Fig. 4A und 4B gezeigt ist. Wenn die beiden Bänder 21 und 41 imselben ausrichtenden Halter oder in im wesentlichen identischen ausrichtenden Haltern hergestellt worden sind und wenn die Fiberwellenleiter und die Abstandshalterfibern in beiden Bändern im wesentlichen identisch sind, sind die äusseren Gesamtabmessungen der beiden Bänder im wesentlichen identisch und alle Fiberwellenleiter werden exakt zueinander ausgerichtet. Die Bänder 21 und 41 können somit auf einfache Weise dadurch miteinander gekoppelt werden, daß sie in einer Positionierschablone 45 angeordnet werden, wie es in Fig.4A gezeigt ist. Es sei bemerkt, daß die Bänder 21 und 41 von Hand in der Positionierschablone 45 angeordnet werden können, ohne daß irgendeine präzise visuelle Ausrichtung erforderlich wäre. Eine Deckplatte 46, wie sie in Fig. 4B gezeigt ist, kann dazu verwendet werden, die

beiden Bänder in Position zu halten. Ein transparentes, den
Brechungsindex anpassendes Epoxy oder ein anderes geeignetes Verbindungsmaterial 47 kann verwendet werden, um die beiden
Bänder zusammenzukitten, wenn eine dauerhafte Verbindung hergestellt werden soll. Nachdem das Befestigungsmaterial ausgehärtet ist, können die Faserenden aus der Schablone 45 herausgenommen werden, um den Verspleißvorgang zu vervollständigen. Andererseits können die Positionierschablone 45 und die Deckplatte 46 auf den Bändern gelassen werden und als integrierter Teil der Verspleißung zurückbleiben.

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Patentansprüche

jl.) Verfahren zur Herstellung eines Bandes aus optischen Fibern, in welchem mehrere Fiberwellenleiter in genauer Lage zueinander starr miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fiberwellenleiter (13-1 usw.) in einem Halter (11) angeordnet werden, der sie in vorbestimmter Lage zueinander ausrichtet;

daß zwischen jedem benachbarten Fiberwellenleiterpaar in dem Halter eine Abstandshalterfiber (14-1) angeordnet ist mit einer derartigen Querschnittsabmessung und -form, daß sie beide Fiberwellenleiter dieses benachbarten Paares berührt und sowohl an einer vertikalen als auch einer seitlichen Bewegung im Halter hindert, wobei die Abstandshalterfibern aus einem Material hergestellt sind, dessen Erweicungstemperatur T niedriger als die Erweichungstemperatur

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T_f der Fiberwellenleiter ist;

daß die solchermaßen im Halter angeordneten Abstandshalterfibern auf eine Temperatur zwischen T und T- erwärmt und dadurch an die Fiberwellenleiter an denjenigen Stellen angeschmolzen werden, an welchen sich die Abstandshalterfibern und die Fiberwellenleiter berühren; und daß den Abstandshalterfibern ein Abkühlen ermöglicht wird, so daß die Fiberwellenleiter in den vorbestimmten Positionen festgelegt werden.
2.) Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß Abstandshalterfibern verwendet werden, die eine dreieckige Querschnittsform aufweisen.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß Fiberwellenleiter verwendet werden, die aus einer ersten Glaszusammensetzung gebildet sind, und Abstandshalterfibern, die aus einer zweiten Glaszusammensetzung gebildet sind, und daß die zweite Glaszusammensetzung eine Erweichungstemperatur aufweist, die niedriger als diejenige der ersten Glaszusammensetzung ist.
4.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter

verwendet wird, der eine Vielzahl im Abstand voneinander angeordneter Längsnuten (12-1 usw.) zur Aufnahme der Fiberwellenleiter und zu deren Ausrichtung in den vorbestimmten Lagen aufweist, und daß die Fiberwellenleiter und die Abstandshalterfibern kontinuierlich relativ zum Halter bewegt werden, wobei die Fiberwellenleiter in Berührung mit den Nuten bleiben.
5.) Verfahren nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalterfibern vor dem Erwärmen gegen die Fiberwellenleiter gepreßt werden (mittels 15),um Berührungszonen zwischen den Abstandshalterfibern und den Fiberwellenleitern aufrechtzuerhalten.
6.) Band aus optischen Fasern, hergestellt oder herstellbar nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5.

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