DE2721991A1

DE2721991A1 - Verfahren zum justieren und fixieren einer lichtleitfaser

Info

Publication number: DE2721991A1
Application number: DE19772721991
Authority: DE
Inventors: Dieter Barth; Dieter Ing Grad Ramonat
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1977-05-14
Filing date: 1977-05-14
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE2721991C2

Description

Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser in einer in dem Innendurchmesser auf etwa einem Viertel ihrer Länge verjüng ten Aufnahme mit Hilfe eines Mikroskops.
Das Haltern von lichtleitenden Fasern, wie es bei Steckverbindungen notwendig ist, ist nicht problemlos. Die bisher verwendete Glasfaser hat eine übliche Dicke von etwa 0,15 mm und ist von einem Kunststoffmantel umgeben, so daß die gesamte Stärke auf etwa 0,8 mm anwächst. Für Steckverbindungen muß also einmal eine bruchsichere Halterung gefunden werden und gleichzeitig ein verlustfreier Übergang des Lichtstrahles, der in einem lichtleitenden Kern der Lichtleitfaser entlang geleitet wird.
Es sind zur Lösung dieses Problems viele Wege beschritten worden, die die Forderungen nur zum Teil erfüllen konnten.
Einesteils hat man die optische Zentrierung des lichtleitenden Kerns der Lichtleitfaser sicher gelöst und die Gefahr des Bruches vernachlässigt oder man hat auf der anderen Seite eine sichere Halterung geschaffen, aber den optischen Übergang nicht voll gelöst.
Beide Eigenschaften gleichzeitig in eine Lösung einzuschliessen, soll die Aufgabe der vorliegenden Erfindung sein. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die an ihrem Ende entmantelte, mit einer Metallauflage versehene und in einer ersten Justiereinrichtung geführte Lichtleitfaser in die in einer zweiten Justiereinrichtung gehaltene und mittels des Mikroskops ausgerichtete Aufnahme eingeführt wird, daß die Lichtleitfaser in ihrem lichtleitenden Kern nach dem Mikroskop ausgerichtet wird und daß die metallisierte Lichtleitfaser mit der Aufnahme verlötet wird. Es ist zweckmäßig, wenn die Metallauflage aus einer Silberunterlage und einer Kupferauflage besteht. Eine Weiterbildung des Erfindungsgedankens zur besseren und einfachen Justierung auf optische Mitte besteht darin, daß die Aufnahme an ihrer Stirnseite einen verjüngten Ansatz hat, dessen Durchmesser dem Gesichtsfelddurchmesser des Mikroskops und dessen zentrische Lage dem Außendurchmesser der Aufnahme entspricht. Zum einfachen Fixieren der Lichtleitfaser ist es vorteilhaft, wenn das aus einer Scheibe bestehende Lötmittel auf den Ansatz der Aufnahme gelegt wird und das Erwärmen der Aufnahme und Verflüssigen des Lötmittels durch ein Heizelement erfolgt, wobei das Heizelement aus einem Peltierelement bestehen kann.
Auf diese Weise ist es gelungen, einmal eine bruchsichere Halterung der Lichtleitfaser sowie eine Erhöhung der Bruchsicherheit und gleichzeitig eine maximale optische Zentrierung des lichtleitenden Kernes der Lichtleitfaser zu gewährleisten.
Anhand der Zeichnung wird der Erfindungsgedanke an einem Ausführungsbeispiel noch näher beschrieben.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist die Aufnahme mit einer durch Lot fixierten Lichtleitfaser im Schnitt dargestellt, die Fig. 2 zeigt die schematische Anordnung zum Justieren einer Lichtleitfaser in ihrer Aufnahme.
In der Fig. 1 ist eine Aufnahme 1 mit einer eingeführten Lichtleitfaser 2 im Schnitt dargestellt. Die Lichtleitfaser 2 ist von einem Kunststoffmantel 3 umgeben und mit einer Metallauflage 4 versehen. Der Kunststoffmantel 3 wurde vor dem Aufbringen der Metallauflage 4 am vorderen Teil der Lichtleitfaser 2 entfernt und damit passend gemacht für die innere Verjüngung Ja des vorderen Teiles der Aufnahme 1.
Die innere Verjüngung ia der Aufnahme 1 beträgt etwa ein Viertel der gesamten Länge der Aufnahme 1 selbst. Der Aussendurchmesser der Aufnahme 1 hat an seiner Stirnseite eine äußere Verjüngung ib, deren Durchmesser so bemessen ist, daß er mit dem Gesichtsfelddurchmesser des Mikroskops zur Deckung gebracht werden kann. Die Lichtleitfaser 2 ist in dieser Fig. 1 bereits mit Lot 5 fixiert.
In der Fig. 2 ist das Justieren vor dem Fixieren der Lichtleitfaser 2 in der Aufnahme 1 schematisch dargestellt. Justiert wird die Aufnahme 1 in einer zweiten Justiereinrichtung 6 mit Hilfe des Mikroskops 7 genau auf axiale Mitte.
Die Aufnahme 1 wird in der Justiereinrichtung 6 arretiert.
Durch Verschieben der Aufnahme 1 in axial senkrechter Richtung erreicht man, daß die beiden sichtbaren Kreise, die äußere Verjüngung 1b der Aufnahme 1 und der Gesichtsfeldkreis des Mikroskops 7, deckungsgl.ich sind.
Jetzt wird die Lichtleitfaser 2 eingefügt und in der ersten Justiereinrichtung 8 gehalten. Diese erste Justiereinrichtung ist ebenfalls in axial senkrechter Richtung variierbar, Wird nun die Lichtleitfaser 2 in Pfeilrichtung mit einem Lichtstrahl beschickt, so wird sich der Lichtstrahl in dea Gesichtsfeld des Mikroskops 7 abbilden. Ein in dem Mikron skop 7 angeordnetes Fadenkreuz ermöglicht es, den lichtleitenden Kern der Lichtleitfaser 2 genau in das Fadenkreuz zu bringen. Auf die Stirnseite der Aufnahme 1 wird ein scheibenförmiges Plättchen des Lötmittels 5 gelegt.
Die Aufnahme 1 wird mit Hilfe eines Heizelementes 9 erwürmt bis das Lot 5 flüssig wird und in den Zwischenraum zwischen Lichtleitfaser 2 und Aufnahme 1 hineinfließt. Mit Hilfe eines Peltierelements als Heizelement 9 kann man auf einfache Weise Erwärmung und Abkühlung steuern.
Nach dem Abkühlen wird die Einheit aus der Justiervorrichtung genommen und die Stirnfläche geschliffen und poliert.
Hierbei ergibt sich ein weiterer Vorteil der Erfindung, der darin besteht, daß die polierte Fläche keine Kunststoffanteile mehr enthält.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n 5 p r ü c h e 1. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser in einer in dem Innendurchmesser auf etwa einem Viertel ihrer Länge verjüngten Aufnahme mit Hilfe eines Mikroskops, dadurch gekennzeichnet, daß die an ihrem Ende entmantelte, mit einer Metallauflage (4) versehene und in einer ersten Justiereinrichtung (8) geführte Lichtleitfaser (2) in die in einer zweiten Justiereinrichtung (6) gehaltene und mittels des Mikroskops (7) ausgerichtete Aufnahme (1) eingeführt wird, daß die Lichtleitfaser (2) in ihrem lichtleitenden Kern nach dem Mikroskop (7) ausgerichtet wird und daß die metallisierte Lichtleitfaser (2) mit der Aufnahme (1) verlötet wird.
2. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallauflage (4) aus einer Silberunterlage und einer Kupferauflage besteht.
3. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (1) an ihrer Stirnseite einen verjüngten Ansatz (lb) hat, dessen Durchmesser dem Gesichtsfelddurchmesser des Mikroskops (7) und dessen zentrische Lage dem Außendurchmesser der Aufnahme (1) entspricht.
4. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer Scheibe bestehende Lötmittel (5) auf den Ansatz (ib) der Aufnahme (1) gelegt wird.
5. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen der Aufnahme (i) und Verflüssigen des Lötmittels (5) durch ein Heizelement (9) erfolgt.
6. Verfahren zum Justieren und Fixieren einer Lichtleitfaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (9) aus einem Peltierelement besteht.