DE2816846B2 - Dampfungsglied fur Lichtwellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Dämpfungsglied für Lichtwellen, mit dem das Dämpfungsverhalten eines z. B. 1 km langen Lichtwellenleiters nachgebildet wird. Die Benutzung von Lichtwellenleitern zur Nachrichtenübei tragung wird seit langem entwickelt und hat wegen der bei der Verwendung von Lichtwellen zur Verfügung stehenden großen Bandbreite und der damit übertragbaren Informationsmenge auf einen Leiter große Aussichten, sich gegenüber den bisher verwendeten symmetrischen oder unsymmetrischen metallischen Leitern durchzusetzen. Wesentlicher Teil der Entwicklung sind der Aufbau und die Zusammensetzung des Lichtwellenleiters, da dieser die Strahlungsführung und Dämpfung über die Länge beeinflußt und da insbesondere bei Nachrichtenübertragungen über lange Strekken, beispielsweise Fernsprechverkehr, die auftretende Dämpfung für die notwendige Anzahl von Verstärkungsstellen und damit für die Rationalität des Verfahrens von großer Bedeutung ist. Die Schwierigkeiten der Materialmessung liegen aber darin, daß das Dämpfungsverhalten eines Lichtwellenleiters nicht an einem kurzen Stück gemessen werden kann, da innerhalb dieses Stückes der eingekoppelte Lichtstrahl nur wenige Moden anregt, so daß das mögliche Modenspektrum bis zum Ende des kurzen Stückes nicht aufgefüllt ist. Über ein längeres, beispielsweise 1 km langes Stück Lichtwellenleiter, werden durch Biegungen, Reflexionen, Oberflächenungenauigkeilen und andere unsymmetrische Einflüsse Moden mit anderen Ausbreitungswinkeln angeregt, so daß die statistische Wahrscheinlichkeit der Auffüllung des möglichen Modenspektrums mit zunehmender Länge des Lichtwellenleiters steigt. Üblicherweise hat man daher bisher Lichtwcllenleiter von etwa 1 km Länge aufgespult und dem Prüfling vorgeschaltet, so daß am Prüfeingang ' bereits ein vollständiges Modenspektrum eines Lichtwellenleiters von bekannter Dämpfung vorlag. Die Messung zwischen Prüfeingang und dem Ende des kurzen Prüflings ließ dann einen Vergleich des Prüflingsdämpfungsverhaltens mit anderen Bezugsob- ' jckten zu.

Auch die Notwendigkeit, auf bestimmten Leitiingssirecken bestimmte Dämpfungswerte vor der nächsten Verstärkung zu erreichen und das Modenspektruni aufzufüllen, war bisher nur durch Einschalten von zusätzlichen Längen möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu zeigen, mit der das Dämpfungsverhalten beliebiger Längen von Lichtwellenleitern auch mit kurzen Stücken simuliert werden kann, wobei das Dämpfungsverhalten kontinuierlich veränderbar sein soll.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Lichtwellenleiter in einer losen Hülle in Form einer Spirale aufgewickelt ist, die infolge Faserkrümmung das Abstrahlen von Leckwellen begünstigt, und daß die Spirale zwischen zwei vorzugsweise runden Platten angeordnet ist, die im Zentrum durch ein verstellbares Befestigungsmittel, beispielsweise eine Schraubbefestigung, zusammengehalten und gegen die Hülle gedrückt werden, wobei in einer der Platten eine Durchführung für das innere Ende des Lichtwellenleiters vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Einwirkung erzeugt im Lichtwellenleiter zusätzliche Reflexionsstellen, an denen von den jeweils vorher angeregten Moden andere Moden erzeugt werden, was das gewünschte Modenspektrun: schon auf kurze Längen hin vervollständigt. Außer den ausbreitungsfähigen Moden werden dabei auch Leckwellen angeregt, die im Lichtwellenleiter lose geführt werden und durch Abstrahlen Dämpfung verursachen. Durch die gesteuerte mechanische Beanspruchung kann die Verformung in gewissen Grenzen mehr oder weniger stark erfolgen, bzw. es kann ebenso vorteilhaft eine größere oder kleinere Anzahl von Verformungen je Streckenlänge erzielt werden. In beiden Fällen wird die Anzahl der Reflexionen und damit die Auffüllung des Modenspektrums und insbesondere die Dämpfung des Lichtstrahls kontinuierlich mit der Anzahl der mechanischen Beanspruchungen veränderbar sein. Dabei ist der Lichtwellenleiter vorteilhaft auf engem Raum unterzubringen und kann über seine ganze Länge durch die beiden von der Schraubverbindung mit kontinuierlich einstellbarer Kraft gegeneinander und damit gegen die Hüllen gedrückten Platten belastet werden. Bei der Anordnung ist lediglich darauf zu achten, daß der Abstand zwischen den Windungen der ebenen Spirale groß genug ist, daß die flachgedrückten Hüllen sich nicht gegenseitig behindern. Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung ist die Begünstigung der Abstrahlung von Leckwellen durch die Krümmung des Liehtwellenleiters in der Spirale.

Besonders vorteilhaft scheint die Ausführung der Erfindung möglich, wenn der Lichtwellenleiter in einer losen Hülle aus einem Material mit gewebe- oder gillerähnlicher Struktur angeordnet ist, und wenn diese lose Hülle mit veränderbarem Druck gegen die Oberfläche gepreßt ist. Derartige Hüllen sind leicht aus Kunststoff oder Garnen herstellbar und durch Druck verformbar. Ihre gewebe- oder gitterähnliche Struktur, die direkt im Herstellvorgang gebildet oder durch eingelegte Gowcbestrukturen erzeugt werden können, bieten mit den fäden- oder mikroskopisch gitterartigen Stegen Andruckelemcnte zur Erzeugung von Mikrokrümmungen in einem Lichtwellenleiter, wobei die Druckstellen doch weich genug sind, um Verletzungen der Oberfläche zu vermeiden. Der zusätzliche, durch die Hülle erzeugte mechanische Schutz des Lichtwellenleiters vor anderen Beeinflussungen ist als weiterer Vorteil /u werten.

Weitere Einzelheilen der Erfindung können dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel entnom-

zeigt ein erfindungsgemäßes Dämpfungsglied, Lichtwellenleiter 1, eine Glasfaser in einer ffverstärkten Garnhülle 2, zwischen zwei 3 und 4, die im Demonstrationsmodell aus i hergestellt sind, in einer ebenen Spirale It ist. Die in der Mitte erkennbare Sechskantbildet, wie in F i g. 2 zu erkennen ist, zusammen iben 6 und einer Schraube 7, die durch die Mitte :t£\n 3 und 4 und der Spirale greift, eine are Befestigung, die die Andruckkraft zwischen den Platten 3 und 4 bestimmt. Selbstverständlich kann die Andruckkraft durch beliebige andere kontinuierlich verstellbare mechanische, elektromechanische, elektromagnetische oder hydraulische Mittel ersetzt werden.

In der Platte 4 ist eine zentrale Vertiefung 9 vorgesehen, von der aus ein Schlitz 10 nach außen führt. In diesen wird das innere Ende der Lichtwellenleiterspirale eingelegt, um ohne Druck gegenüber den anderen Lagen der Spirale nach außen geführt zu werden. Ein Keilring 11 sichert die Lage dieses Endes in der Vertiefung 9.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Dämpfungsglied für Lichtwellen mit dem das Dämpfungsverhalten eines, z. B. 1 km langen Lichtwellenleiters nachgebildet wird, dadurch ge- ϊ kennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter (1) in seiner losen Hülle (2) in Form einer ebenen Spirale aufgewickelt und zwischen zwei vorzugsweise runden Platten (3,4) angeordnet ist, die im Zentrum durch ein verstellbares Befestigungsmittel, beispiels- i« weise eine Schraubbefestigung (5,6,7) zusammengehalten und gegen die Hülle gedruckt werden, und daß in einer der Platten (4) eine Durchführung (10) für das innere Ende des Lichtwellenleiters vorgesehen ist. ι'

2. Dämpfungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtwellenleiter in einer losen Hülle aus einem Material mit gewebe- oder gitterähnlicher Struktur angeordnet, und daß diese (öse Hülle mit veränderbarem Druck gegen die -'» Oberfläche gepreßt ist.