DE2818674C3 - Vorrichtung zum Vermessen von Eigenschaften optischer Fasern - Google Patents
Vorrichtung zum Vermessen von Eigenschaften optischer FasernInfo
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Description
Vermessen von Eigenschaften optischer Faser auf der Grundlage des entlang der Faser zurückgestreuten
Lichts gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I. Insbesondere besteht Interesse am Messen der üftmpfungscharakteristiken
und am Lokalisieren von Fehlern in den optischen Fasern.
Bekanntlich ist die Kenntnis der Dämpfungscharakteristiken einer optischen Faser zum Auswerten ihres
Verhaltens bei Signalübertragungen von Bedeutung. Außerdem besteht großes Interesse, über eine Technik
zu verfügen, die die Feststellung und Lokalisierung von Fehlem entlang einer aus einer Faser bestehenden
Leitung ermöglicht, und zwar insbesondere für Fasern während des Gebrauchs. Zur Durchführung solcher
Messungen sind verschiedene Techniken in Betracht gezogen worden.
Eine erste Technik besteht darin, daß ein Lichtsignal bis zum Ende einer Faserleitung: von gegebener Länge
gesendet wird und die aus diesem gegenüberliegenden
Ende der Leitung austretende optische Leistung gemessen wird, woraufhin der Vorgang mit einer
zweiten Leitung der gleichen Faser, jedoch von unterschiedlicher Länge, wiederholt wird. Aus dem
Unterschied der Ergebnisse der beiden Messungen s ergibt sich ein mittleres Dämpfungskoeffizient Dieses
Vorgehen hat jedoch den Nachteil, daß, wenn die Faserleitungen nicht lang genug sind, die erhaltenen
Ergebnisse von der Länge der Leitungen abhängen. Außerdem kann es nur bei der Herstellung der Faser in
angewendet werden, nicht jedoch für Fasern im Betrieb, da die beiden für die Messung verwendeten Leitungsstücke abgeschnitten werden müssen. Da schließlich
dieses Verfahren nur eise mittlere Auswertung der Verluste in den optischen Faser erbringt kann es nicht
dazu verwendet werden, mögliche Fehler zu lokalisieren.
Zur Messung der spektralen Dämpfung von Lichtleitfasern
mit Hilfe der Bestimmung des Lichtsignals am Ende der Faserleitung sind von der Fachwelt Immersionsköveiten
in Betracht gezogen worden (Dissertation des Dr. Deserno »Messung der spektralen Dämpfung
von Lichtleitfasern für definierte Eingangsmodenkonfigurationen«, Universität Graz, vorgelegt 1976, Seilen
35.36. 96.100 bis 104), bei denen am eingangssei tigen
Faserende und am ausgangsseitigen Faserende jeweils eine mit einer Immersionsflüssigkeit gefüllte Zelle
vorhanden ist die durch ein Deckglas abgeschlossen ist. bis zum Anschlag an dem die zu messende Faser eingeschoben
wird. Zur optischen Kontrolle des Faserendes soll die Immersionsflüssigkeit einen von dem der Faser
abweichenden Brechungsindex aufweisen.
2ur Überwindung der Nachteile ist es bekannt geworden (M. K. Barnoski, S. M. Jensen.- »Fiber
Waveguides: a Novel Technique for Investigating Attenuation Characteristics«. Applied Optics —
Band 15, Nr. 9, September 1976), den Dämpfungskoeffizienten
der Faser durch Messen des in der Faser zurückgestreuten Lichts anstelle der durch die Faser
übertragenen Leistung zu messen; da diese Technik eine genaue Beschreibung dessen, was entlang der Faser vor
sich geht, liefert erlaubt sie auch die Fehlerlokalisierung. Ein weiterer Vorteil dieses Vorgehens ist daß zur
Durchführung der Messungen der Zugang nur zu einem der Faserenden erforderlich ist. Diese Meßtechnik
bringt insofern Probleme mit sich. -5 Is die Reflexionen vom Fasereingang und von den Komponenten des
optischen Systems beseitigt werden müssen; diese Komponenten sind die Gesamtheit der Linsen, die zum
Konzentrieren des den Lichlimpuls bildenden Strahlen- 5η
bündeis auf die Faseröffnung und zum Konzentrieren des gestreuten Strahlenbündels auf einen Fotodetektor
notwendig sind. Die Beseitigung dieser Störreflexionen ist ein sehr wesentlicher Faktor, da aufgrund des
niedrigen Pegels der betrachteten Leistungen Störreflexionen
leicht Sättigungen der Analysevorrichtungen bewirken und infolgedessen zuverlässige Ergebnisse
unmöglich machen. Dieses Problem wird bei der bekannten Vorrichtung so gelöst, daß der optische
Impuls nicht in das Faserende, sondern in einer wi entsprechend sich konisch verjüngende Zone entlang
dieser Faser eingespeist wird und am Faserende die zurückgestreuten Strahlen aufgenommen werden. Für
dieses Vorgehen ist also zur Ermöglichung der Bildung der verjüngten Zone eine besondere Behandlung und
Vorbereitung der Faser erforderlich und es muß außerdem ein Streifen rte,r aus der Faser bestehenden
Leitung von seiner möglicherweise vorhandenen äußeren Beschichtung befreit werden. Die Herstellung
der konisch sich verjüngenden Zone mit sorgfältig eingehaltenen geometrischen Charakteristiken und die
Beseitigung der Beschichtung sind jedenfalls delikate Vorgänge, selbst wenn nur eine einzige Faser betroffen
ist und sind noch wesentlich schwieriger, wenn sie an zu einem optischen Kabel gehörenden Fasern durchgeführt
werden sollen. Dieses bekannte Verfahren ist außerdem im wesentlichen für einen Erregungsmodus
mit einem höheren Pegel anwendbar. Infolgedessen sind die durch die Messung erhaltenen Daten im allgemeinen
kaum bedeutungsvoll, da sie sich auf eine Fortschreitungsart beziehen, die nicht die an der Signalübertragung
hauptsächlich beteiligte Fortschreitungsart ist
Es ist auch eine optische Meßanordnung zur Lokalisierung von Fehlerstellen in optischen Fasern
beschrieben worden (DE-OS 25 48 269), bei der die Lichtlaufzeit der einzelnen Lichtimpulse gemessen wird,
die in das Faserende eingespeist werden und nach Reflexion au einer Bruchstelle aus demselben Faserende
zurückkommen. Die Lichtimpulse v.&rden hierbei auf die Endfläche der Faser fokussiert aus d^r sie bei ihrer
Rückkehr defokusstert austreten sollen, wodurch die Trennung des primären und des reflektierten Impulses
am Strahlspalter erleichtert ist Die Technik der Zeitdiffu.-enzmessung ist hierbei nicht angegeben, eine
Messung der Leistung des reflektierten Lichts Findet nicht statt Da die die reflektierten Lichtimpulse
sammelnde Einrichtung in ständiger Meßbereitschaft ist sammelt und empfängt sie auch die irrgelaufenen
Strahlen, die durch; Störreflexionen und Streuungen verursacht werden. Da ein derartiges Störlicht unter
Umständen einen wesentlich höheren Lichtpegel hat als der zu messende reflektierte Impuls, liegen bei der
Zeitmessung erhebliche Fehlerquellen vor, und im Fall einer integrierten Leistungsmessung kann durch solches
Störiicht das Ergebnis vollkommen verfälscht seia
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Vermessen der Eigenschaften
der optischen Fasern so zu gestalten, daß Störreflexionen und Streulicht das aus den optischen
Einrichtungen außerhalb der optischen Faser stammt, nicht in die Messung eingehen. Diese Aufgabe wird
durch die in den Ansprüchen 1 und 2 in zwei alternativen Ausführungen gekennzeichnete Erfindung
gelöst Die mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen erhaltenen Messungen sind also zuverlässig, und zwar
sowohl hinsichtlich der Messung der Dämpfungscharakteristiken als auch hinsichtlich der Lokalisierung
einer eventuellen Fehlerstelle. Hierfür bedarf es weder einer speziellen Behandlung der Faser noch eines
teilweisen Entfernens der Faserbeschichtung. Durch dia
erfindungsgemäßen Maßnahmen werden die Störlichteiiiflüsse
zurückgedrängt, so daß die verhältnismäßig schwachen zurückgesteuerten Lichtanteile zuverlässig
gemessen werden können. Im einzelnen bewirken die Wahl des Strahlengangs und die Ausgestaltung der Zelle,
daß kein schon in diesem Bereich von den eingestrahlten Lichtinipulsen zurückgeworfener oder zurückgestreuter
Anteil in den Meßzweig gerät, verhindert der übereinstimmende Brechungsindex des Mediums
in der Zelle eine Reflexion der eingestrahlten Lichtimpulse bereits an der Faserendfläche und bewirkt
die weitere Leitung aus optischer Faser eine räumliche und winkelmäßige Filterung, indem seitlich vorbeilaufende
oder schräg in diese optische Faser eintretende Lichtstrahlen bei der Messung außer Betracht bleiben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Be-
Schreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung, mit einem außerhalb einer Zelle befindlichen Strahlspalter;
und s
Fig.2 eine zweite Ausführungsform mit einem innerhalb der Zelle befindlichen Strahlspalter.
Eine Quelle optischer Impulse, gemäß Fig. I ein Laser 1, ist auf zwei Linsen 2 und 3 gerichtet, die das
vom Laser 1 abgegebene optische Strahlenbündel parallelisieren und konzentrieren. Aus dem Strahlenbündel
sind ein Zentralstrahl r0 und die beiden Randstrahlen η, ο herausgegriffen und dargestellt Das
Bündel erreicht einen semitransparenten Spiegel, einen sogenannten Strahlspalter 4, der in Bezug zur Achse des 1s
Strahlenbündels geneigt ist. Der Strahlspalter 4 muß die vom Laser 1 abgegebenen optischen Impulse durchlassen
und muß von einer Faser S, deren Dämpfungsmessung gewünscht wird, zurückgestreute -Strahlung zu
einer Detektor- und Meßvorrichtung, die noch beschrieben
wird, reflektieren. Die Abmessungen des Strahlspalters 4 hängen von der öffnung des aus der Linse 3
austretenden Strahlenbündels ab; die Fläche des Strahlspalters gleicht zweckmäßigerweise der Mindestfläche,
die erforderlich ist, um das gesamte Strahlenbündel aufzufangen. Die Neigung des Strahlspalters 4 hängt
hingegen von der relativen Lage der die Lichtsignale sendenden und der die zurückgestreuten Strahlen
sammelnden Vorrichtungen zueinander ab.
Gemessen wird die Dämpfung in der optischen Faser jo
5, die so angeordnet ist, daß ihre Eingangsseite mit dem Brennpunkt der Linse 3 zusammenfällt Das eingangsseitige
Ende der Faser ist in eine Zelle 6 aus absorbierendem Material eingeführt, die an ihrer dem
Strahlspalter 4 zugewandten Fläche ein Fenster 7 aufweist, das durch eine Schicht aus transparentem
Material abgeschlossen ist und so entworfen ist, daß es von der einen Seite einen Teil des vom Laser 1
kommenden Lichtbündels zur Faser 5 durchläßt und von der anderen Seite einen Teil des von der Faser 5 4η
zurückgestreuten Lichts zum Strahlspalter 4 durchläßt.
Hinter dem Fenster 7 weist die Zelle 6 einen Hohlraum 8 auf, in dessen Innerem sich der Brennpunkt
der Linse 3 und somit auch die Eingangsseite der Faser 5 befindet. Der Hohlraum ist so geformt, daß das Streuen
und die Reflexion von nicht in der Faser 5 gesammelten Strahlen nach außen durch das Fenster 7 auf ein
Minimum reduziert ist. Der Hohlraum ist weiterhin mit einem Strömungsmittel, insbesondere einer Flüssigkeit
gefüllt, dessen Brechungsindex demjenigen der Faser so 5n
nahe als möglich liegt Auf diese Weise ist der Einfluß der Reflexion an der Eingangsseite der Faser erheblich
reduziert
Eine kapillare Bohrung 9, die durch den Rückteil der Zelle 6 hindurchverläuft und an der dem Fenster 7 ss
gegenüberliegenden Wand des Hohlraums 8 mündet, erlaubt das Einführen der Faser 5 in die Zelle 6. Wie in
der Zeichnung dargestellt ist, ist die Achse der Bohrung 9 gegen die optische Achse der Linsen 2 und 3 in einem
solchen Neigungswinkel geneigt daß die Bohrungsach- ω
se mit der vom Zentralstrahl n> im Hohlraum 8 aufgrund der verschiedenen Brechungen, denen er beim Übergang
von der Luft in die Füllflüssigkeit des Hohlraums unterwerfen ist eingenommenen Verlauf zusammenfällt
Weiterhin ist die Ebene des Fensters 7 gegen die ^ Normalebene der optischen Achse der Linsen geneigt
Der Neigungswinkel muß so bemessen sein, daß kein vom das Fenster 7 abschließenden Glas reflektierter
Strahlauf den Strahlspalter 4 oder auf andere Bestundteile des die Lichtimpulse sendenden oder des die
zurückgestreuten Strahlen sammelnden Systems fällt. Dieser Winkel hängt deshalb vom öffnungswinkel des
die Linse 3 verlassenden Strahlenbündels, von der relativen Lage der Zelle 6 und des Strahlspalters 4 und
von der Größe des Strahlspalters 4 ab. Durch einfache geometrische Betrachtungen können Mindestwerte für
diesen Neigungswinkel und für den Abstand zwischen dem Strahlspalter 4 und Fenster 7 bestimmt werden,
sobald der Abstand zwischen dem Fenster 7 und der Eingangsseite der Faser bekannt ist.
Durch in der Zeichnung nicht dargestellte Hilfsmittel
kann die Lage der Zelle 6 so justiert werden, daß die Eingangsseite der Faser S genau in den Linsenbrcnnpunkt
zentriert wird, und kann die Neigung der Ebene des Fensters 7 justiert werden.
Zwei weitere Linsen 10,11 dienen dem Sammeln der
von der Faser 5 zurückgestreuten und vom Strahlspallcr 4 reflektierten Sirahlenbündel. Von diesem gestreuten
und reflektierten Bündel, das zur einfacheren zeichnerischen Darstellung mit der gleichen öffnung wie der vom
Laser I abgegebene Strahl dargestellt worden ist, sind der Zentralstrahl m' und die Randstrahlen n' und 0'
eingezeichnet. Eine Leitung aus einer optischen Faser 12 mit den gleichen physikalischen Eigenschaften wie
die optische Faser 5 sammelt die von der Linse U konzertierten Strahlen und leitet sie zu einem
Fotodetektor 13, der ein der aufgestrahlen Leistung proportionales Ausgangssignal abgibt. Das näher an der
Linse 1 angeordnete Ende der Faser 12 liegt im Brennpunkt dieser Linse.
Der Fotodetektor 13 bildet zusammen mit einem Verstärker 14, einem Integrator 15 der als »boxcar«
bezeichneten Art und einer Aufzeichnungsvorrichtung 16 eine Meß- und Analyseanordnung für die zurückgestreute
Leistung. Die Vorrichtungen 13 bis 15 der Meßanordnung werden allgemein zum Messen von
Dämpfungscharakteristiken verwendet und brauchen hier nicht im einzelnen beschrieben zu werden.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 sind die Elemente, die auch in der Ausführungsform nach F i g. 1
enthalten sind, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Ausführungsform nach F i g. 2 verwendet eine Zeile
60 mit einem internen Hohlraum 80, der ebenfalls mit einer Flüssigkeit von gleichem Brechungsindex wie die
Faser 5 gefüllt ist und der weiterhin so geformt ist, daß er einen Strahlspalter 40 in einer Stellung haltert. die die
Reflexion zu einem Austrittsfenster 22 für das zurückgestreute Lichtstrahlenbündel ermöglicht Wie in
der Zeichnung dargestellt, befindet sich das Autriüsfenster
22 in einer anderen Zellenwand als derjenigen, die ein Eintrittsfenster 23 aufweist durch das das
eintretende Strahlenbündel tritt
Die Innenwände der Zellen sind mit einem absorbierenden Material beschichtet, beispielsweise mit schwarzem
samtartigem Material, und sind so geneigt daß keine störenden Reflexionen auftreten. Im einzelnen
werden nahezu alle Lichtstrahlen, die vom Strahlspalter
40 gestreut oder vom Laser 1 herkommend reflektiert werden, von Innenwänden 24,25 und 26 absorbiert
Das Fenster 23 ist durch einen gekrümmten transparenten Körper 20 geschlossen, beispielsweise
durch eine plankonvexe Linse, deren Krümmungsmittelpunkt mit dem Ende der geprüften Faser 5 und somit mit
dem Brennpunkt der Linse 3 zusammenfällt. Dieser Körper 20 mit der gekrümmten Oberfläche besteht aus
einem Material mit einem Brechungsindex, der im
wesentlichen gleich demjenigen der Faser S ist und
somit auch gleich dem der die Zelle füllenden Flüssigkeit
ist. Der linsenförmige Körper 20 bewirkt gemäß seinem Aufbau, daß die Strahlen des von der Lichtquelle
kommenden Bündels die Luft-Gas-Trennfläche im rechten Winkel durchsetzen, so daß Abweichungen und
Verzerrungen des Lichtkonus vermieden werden. BcnvAcnswerterweise kann aufgrund der Verwendung
des linsenförmigen Körpers 20 die Achse der Bohrung 90, durch die die Faser 5 in den Hohlraum 80 eingeführt
ist. mit der optischen Achse des einfallenden Bündels fluchten, so daß die Faser nicht eine präzise Neigung
benötigt.
Das Fenster 22 wird von einem zweiten gekrümmten Körper 21, beispielsweise einer plankonvexen Linse,
abgeschlossen, der analog zur Linse 20 die Aufgabe hat, Verzerrungen des in diesem Fall aus der Zelle
austretenden Lichtkonus zu vermeiden. Der linsenförmige Körper 21 he* einen Krümmungsradius g'?'l?h dem
des cintrittsseitigen linsenförmigen Körpers 20 und ist
so angeordnet, daß das Abbild des Krümmungsmittelpunkts in Bezug zum Spiegel 40 in dem Hohlraum 80 mit
der Eingangsflächc der Faser S zusammenfällt, sofern
diese korrekt angeordnet ist. Diese exakte Anordnung wird durch in der Zeichnung nicht dargestellte
Hilfsmittel erreicht.
Im übrigen wird hinsichtlich der gegenseitigen
Anordnung und Verbindung der Teile zur Verkürzung der Beschreibung auf die Zeichnung verwiesen, die in
Verbindung mit den erläuterten Funktionen die jo beat' ichtiglen Ausbildungen erkennen läßt.
Die Ausführungsform nach F i g. 1 funktioniert folgendermaßen: Das vom Laser 1 abgegebene
Lichtsignal wird von den Linsen 2 und 3 zu einem konvergierenden Strahlenbündel konzentriert, das jj
durch den Strahlspalter 4 hindurchtritt und beim Fenster 7 an der Vorderseite der Zelle 6 eintrifft Beim
Hindurchtreten durch das Fenster wird das Bündel gebrochen und so abgelenkt, daß der Zentralstrahl ro im
wesentlichen mit der Achse des Endes der Faser 5 fluchtend resultiert.
Die in der Faser gesammelten und von ihr zurückgestreuten Strahlen werden wiederum da. wo sie
aus dem Hohlraum 8 der Zelle in die Luft austreten, gebrochen. Sie werden dann von Strahlspalter 4
aufgenommen und zu den Linsen 10, 11 reflektiert, die
sie am Eingang der Faser 12 fokalisieren. Das aus dieser Faser austretende Licht wird dann vom Fotodetektor 13
aufgenommen, dessen Ausgangssigna! vom Verstärker 14 verstärkt und im Integrator 15 von Störungen
gereinigt wird. Das Ausgangssignal des Integrators 15
ist der zurückgestrahlten Leistung proportional, aus der,
wie dem Fachmann bekannt ist (a.a.O. Barnoski,
Jensen), der mittlere Dämpfungskoeffizient erhalten werden kann. Außerdem erlaubt die Aufzeichnungsvorrichtung
16 eine ständige Aufzeichnung der gemessenen Daten.
Strahlen, die nicht von der Faser S aufgenommen
werden, beeinträchtigen die Meßergebnisse aufgrund der Form und Anordnung der Zelle 6 und des
Hohlraums 8 nicht
Wie erwähnt, sind die Neigung und die Abmessungen des Strahlspalters 4, die Neigung des Fensters 7 und die
Form des Hohlraums 8 so gewählt, daß praktisch nur von der Faser innerhalb des der numerischen Apertur
der Faser entsprechenden Winkels zurückgestrahlte Strahlen gesammelt und für die Messungen ausgewertet
werden, so daß das Hintergrundrauschen erheblich reduziert ist Die »numerische Apertur« ist definiert als
das Produkt des kritischen Leistungswinkels der Faser mit dem Brechnungsindex.
Das Vorhandensein der Leitung aus der Faser 12 verbessert diesen Zustand, da hierdurch die von einer
begrenzten Fläche übertragenen Strahlen gesammelt werden können, etwa derjenigen der zu messenden
Faser, und der auszuwertende öffnungswinkel des zurückgestreuten Lichtstrahlenbündels begrenzt werden
kann.
Der Einfluß von Stör-Streuungen und -Reflexionen aufgrund des das Signal abgebenden optischen Systems
wird durch die Einfügung des Strahlspalters 4 zwischen die Faser und das optische System vermieden.
Die Funktionsweise der Vorrichtung nach F i g. 2 gleicht der im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen
mit dem einzigen Unterschied, daß wegen der Anordnung des Strahlspalters innerhalb der Zelle
sowohl das von der Quelle kommende Bündel als auch das zurückgest-eute Bündel durch getrennte Fenster
der Zelle anstatt durch dasselbe Fenster hindurchtreten.
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Vermessen von Eigenschaften
optischer Fasern auf der Grundlage des entlang der Faser zurückgestreuten Lichts, mit einer Lichtimpulsquelle,
die Lichtimpulse auf eines der Enden der Faser konzentriert, mit einer Einrichtung zum
Sammeln der aus demselben Faserende zurückgestreuten Lichtstrahlen, mit einem zwischen der
Lichtimpulsquelle und der sammelnden Einrichtung angeordneten Strahlspalter, der einerseits einen Teil
des pulsierenden Lichts zur Faser durchläßt und andererseits einen Teil der zurückgestreuten Lichtstrahlen
zu der sammelnden Einrichtung reflektiert, sowie mit einer Einrichtung zum Erhalten von vom
zurückgestreuten Licht abgeleiteten Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß der an das
genannte Faserende angrenzende Endteil der Faser (5) in einer Zelle (6) angeordnet ist, die lichtabsorbierende
Wj&de hat, an einer der Lichtimpulsquelle
zugewandisn Seite ein Fenster (7) aufweist das
durch eine Abdeckung aus transparentem Material abgeschlossen ist, und hinter diesem Fenster (J)
einen Hohlraum (8) enthält, in den das Ende der Faser (5) eingeführt ist und der mit einem Medium
von gleichem Brechungsindex wie die Faser (5) gefüllt ist, daß weiterhin die sammelnde Einrichtung
eine weitere Leitung aus optischer Faser (12) umfaßt, deren Charakteristiken denen der zu messenden
Faser (5) gleichen und auf deren Enden die zurückgestreuten Strahlen konzentriert sind, daß
der Strahlspalter (4) zwischen der Lichtimpulsquelle (1,2,3) und der Zelle <6) angeordnet ist, daß die das
Fenster (7) enthaltende- F.bene in Bezug zu einer Normalebene auf der auße. lalb der Zelle (6)
herrschenden Fortschreitungsrichtung der Lichtimpulse so geneigt sowie der Abstand des Fensters (7)
vom Strahlspalter (4) und die Größe des Strahlspalters (4) so gewählt sind, daß kein von der das Fenster
abschließenden Abdeckung reflektierter Strahl den Strahlspalter (4) oder die die Lichtimpulsquelle und
die sammelnde Einrichtung bildenden Vorrichtungen trifft, und daß die Achse des Endteils der Faser
(5) in Bezug zu dieser Fortschreitungsrichtung so geneigt ist, daß sie mit der Fortschreitungsrichtung
der Impulse innerhalb des Hohlraums (8) übereinstimmt
2. Vorrichtung zum Vermessen von Eigenschaften optischer Fasern auf der Grundlage des entlang der
Faser zurückgestreuten Lichts, mit einer Lichtimpulsquelle, die Lichtimpulse auf eines der Enden der
Faser konzentriert, mit einer Einrichtung zum Sammeln der aus demselben Faserende zurückgestreuten
Lichtstrahlen, mit einem zwischen der Lichtimpulsquelle und der sammelnden Einrichtung
angeordneten Strahlspalter, der einerseits einen Teil des pulsierenden Lichts zur Faser durchläßt und
andererseits einen Teil der zurückgestreuten Lichtstrahlen zu der sammelnden Einrichtung reflektiert,
sowie mit einer Einrichtung zum Erhalten von vom zurückgestreuten Licht abgeleiteten Signalen, dadurch
gekennzeichnet, daß der an das genannte Faserende angrenzende Endteil der Faser (5) in
einer Zelle (60) angeordnet ist, die lichtabsorbierende Wände (24, 25,26) hat, an einer der Lichtimpulsquelle
zugewandten Seite ein erates Fenster (23) aufweist, das durch eine Abdeckung aus transparentem
Material abgeschlossen ist, und hinter diesem Fenster (23) einen Hohlraum (80) enthält, in den das
Ende der Faser (S) eingeführt ist und der mit einem Medium von gleichem Brechungsindex wie die Faser
(S) gefüllt ist, daß weiterhin die sammelnde Einrichtung eine weitere Leitung aus optischer Faser
(12) umfaßt, deren Charakteristiken denen der zu niessenden Faser (5) gleichen und auf deren Enden
die zurückgestreuten Strahlen konzentriert sind, daß der Strahlspalter (40) innerhalb des Hohlruims (80)
ίο der Zelle (60) angeordnet ist, daß die Ebene des
ersten Fensters (23) senkrecht auf der Fortschreitungsrichtung der zur Zelle (60) gesendeten Impulse
steht und dieses erste Fenster (23) von einem ersten gekrümmten transparenten Körper (20) mit glei-
i: ehern Brechungsindex wie die Faser (5) abgeschlossen
ist, und daß an einer anderen als der das erste Fenster (23) enthaltenden Wand ein zweites Fenster
(22) vorhanden ist, das von einem zweiten transparenten Körper (21) abgeschlossen ist und die in der
Faser zurückgestreuten und entsprechend zum zweiten Fenster vom im Hohlraum (80) der Zelle (65)
angeordneten Strahlspalter (40) reflektierten Lichtstrahlen hinausläßt, und daß der erste und der zweite
transparente gekrümmte Körper (20, 21) mit aufgrund des Strahlspalters (40) an einem Punkt, un
dem sich die Endfläche der Faser (5) nach ihrem Einsetzen in die Zelle (60) befindet, zusammenfallenden
Krümmungsmittelpunkten angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekcnnzeichnet,
daß der Hohlraum (8) gemäß seiner Gestalt und Größe den nicht vom Eingangsende der Faser
(5) gesammelten, von den Wänden des Hohlraums (8) gestreuten oder reflektierten Strahlenteil, der
durch das Fenster (7) nach außen entweicht. minimaiisiert
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Hohlraum (80) der ZeMe (65)
so gestaltet und dimensioniert ist, daß von dem von der Lichtimpulsquelle /1) kommenden und zur
geprüften Faser (5) gesendeten Lichtstrahlenbündel der vom Strahlspalter (40) reflektierte Teil nahezu
vollständig von der Innenwand (24, 25, 26) dos Hohlraums, die entsprechend geneigt und mit
absorbierenden Material belegt ist, absorbiert wird.
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