DE2851625C2 - - Google Patents

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DE2851625C2
DE2851625C2 DE19782851625 DE2851625A DE2851625C2 DE 2851625 C2 DE2851625 C2 DE 2851625C2 DE 19782851625 DE19782851625 DE 19782851625 DE 2851625 A DE2851625 A DE 2851625A DE 2851625 C2 DE2851625 C2 DE 2851625C2
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Wellenlängen-Demultiple­ xer-Element zum Trennen von vier Wellenlängen nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.
In der optischen Nachrichtentechnik werden Wellenlängen-Demul­ tiplexer benötigt, mit Hilfe derer die über einen gemeinsamen Lichtwellenleiter geführten Lichtwellenkanäle unterschiedlicher Trägerwellenlängen, auf denen die Signale übertragen werden, getrennt abgegriffen werden können.
Ein Beispiel für einen derartigen Demultiplexer ist eine aus lichtleitenden Wegen zusammengesetzte Baumstruktur, bei der in jeder Verzweigungsstelle ein wellenlängenselektiv wirkendes Strahlteilerelement sitzt, welches die Gruppe der ihm zuge­ führten Trägerwellenlängen in so viele disjunkte Teilgruppen aufteilt, wie abzweigende lichtleitende Wege vorhanden sind, wovon jede der verschiedenen Teilgruppen einem anderen der verschiedenen abzweigenden lichtleitenden Wege zugeführt wird.
Ein derartiger Demultiplexer ist aus der DE 25 01 791 A1 bekannt, der so ausgeführt ist, daß in einer Verzweigungs­ stelle nur zwei lichtleitende Wege abzweigen. Ein wellen­ längenselektiv wirkendes Strahlteilerelement ist durch einen wellenlängenselektiv teildurchlässigen Spiegel gebildet.
Ein vorstehend beschriebener Wellenlängen-Demultiplexer ist in seiner Struktur einfach aufgebaut, und nach Erkenntnis des Er­ finders ist, insbesondere bei mehr als vier Kanälen, die Baum­ struktur allen anderen bisher bekannten Strukturen hinsicht­ lich der Funktionsweise überlegen. Durch die Verwendung schmal­ bandiger Farbfilter in Kombination mit frequenzselektiv wirken­ den Strahlteilerelementen, läßt sich eine sehr hohe Trenn­ schärfe und geringes Nebensprechen erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein optisches Wellenlängen- Demultiplexer-Element der eingangs genannten Art anzugeben, das technologisch besonders günstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elements ist im Anspruch 2 angegeben.
Die Ansprüche 3 und 4 geben weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Elements an.
Vielfach ist es notwendig, daß das Signal auf einem der vom Demultiplexer getrennten Kanäle in ein elektrisches Signal um­ gewandelt werden muß, wozu lichtempfindliche Detektoren dienen. In einem solchen Fall ist es zweckmäßig, ein erfindungsgemäßes Element so auszubilden, wie es im Anspruch 5 angegeben ist.
Vorteilhafterweise wird ein erfindungsgemäßes Wellenlängen- Demultiplexer-Element für vier Kanäle so hergestellt, wie es im Anspruch 6 angegeben ist.
Die durch den oder die Schnitte voneinander getrennten Teile können vorteilhafterweise selbstjustierend wieder zusammenge­ bracht werden, wenn die im Anspruch 7 angegebenen Maßnahmen ergriffen werden.
Zur Herstellung des Ausgangskörpers, welcher bei dem Ver­ fahren verwendet wird, lassen sich drei vorteilhafte Ver­ fahren unterscheiden, die aus den Ansprüchen 8 bis 10 hervor­ gehen.
Die Erfindung wird anhand der Figuren im folgenden näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen vorgeschla­ genen Wellenlängen-Demultiplexer in Baumstruk­ tur,
Fig. 2 in einem Längsschnitt durch Achsen fluchtender Lichtwellenleiter die konkrete Ausführungsform des vorgeschlagenen Demultiplexer-Elements für vier Kanäle.
Der Wellenlängen-Demultiplexer nach Fig. 1 ist zum Trennen von acht Kanälen der Trägerwellenlängen λ 1 bis g 8 ausgelegt. Die acht Trägerwellenlängen λ 1 bis λ 8 werden über ein lichtleitendes Element 0 einem ersten wellenlängenselektiv wirkenden Strahlteilerele­ ment 12′ zugeführt, welches in einer Verzweigungsstelle mit zwei Abzweigen sitzt. Dieses Strahlteilerelement 12′ ist so ausgebildet, daß es die vier Trägerwellen­ längen g 1 bis λ 4 einem ersten abzweigenden lichtlei­ tenden Element 1′ und die anderen vier Trägerwellenlängen λ 5 bis g 8 einem zweiten abzweigenden lichtleitenden Element 2′ zuführt.
Analoges geschieht nun auch bei den weiteren Strahlteiler­ elementen 102, 202, 12, 34, 56 und 78, die jeweils in einer Abzweigstelle mit zwei Abzweigen sitzen. Die vier Trägerwellenlängen λ 1 bis λ 4, welche zum licht­ leitenden Element 1′ dem Strahlteilerelement 102 zuge­ führt werden, werden von diesem in die Trägerwellen­ längen λ 1 und λ 2 bzw. g 3 und λ 4 aufgeteilt, wovon das erstgenannte Paar über das abzweigende lichtleiten­ de Element 11′ dem Strahlteilerelement 12 zugeführt wird, während das andere Paar über das abzweigende lichtleitende Element 12′ dem Strahlteilerelement 34 zugeführt wird. Das Strahlteilerelement 12 trennt das zugeführte Trägerwellenlängenpaar in die einzelnen Trägerwellenlängen λ 1 und λ₂ auf, die von den lichtleitenden Elementen 1 bzw. 2 weggeführt werden und das Strahlteilerelement 34 trennt das ihm zugeführte Trägerwellenlängenpaar λ 3, λ 4 in die einzelnen Trä­ gerwellenlängen λ 3 und g 4 auf, welche von den licht­ leitenden Elementen 3 bzw. 4 einzeln weggeführt werden.
Das Strahlteilerelement 202 trennt die ihm zugeführten vier Trägerwellenlängen λ 5 bis λ 8 in die beiden Trägerwellenlängenpaare λ 5, λ 6 bzw. λ 7, λ 8 auf, wovon das erstgenannte Paar dem lichtleitenden Element 21 und das zweitgenannte dem lichtleitenden Element 22 zugeführt wird. Die lichtleitenden Elemente 1 bis 8 führen somit jeweils nur Licht einer einzigen Träger­ wellenlänge.
Als Strahlteilerelemente eignen sich vorzugsweise frequenzselektiv teildurchlässige Spiegel, welche mittels Kantenfiltern sehr einfach realisiert werden können. Entsprechend für die Durchlässigkeit ist dabei die Lage der Kante, welche durch geeignete Wahl des ganzen Filters festgelegt werden kann. Trägerwellen­ längen auf der einen Seite der Kante werden beispiels­ weise alle durchgelassen, während Trägerwellenlängen auf der anderen Seite reflektiert werden. Die Durchlaß­ kurve eines solchen Kantenfilters ist zumindest in nächster Umgebung der Kante durch eine Stufenkurve gekennzeichnet, deren sprunghafter Anstieg oder Abfall die Kante bildet.
Generell ist es bei einem vorgeschlagenen Wellenlängen- Demultiplexer günstig, wenn in seinen Ausgängen für die getrennten Kanäle schmalbandige Farbfilter F 1 bis F 8 angeordnet sind, welche für die jeweilige Trägerwellen­ länge λ 1 bis λ 8 durchlässig sind. Dadurch wird die Trennschärfe des Demultiplexers erheblich erhöht, während das Nebensprechen stark gedämpft wird.
Als lichtleitende Elemente werden vorzugsweise Licht­ wellenleiter, in der Regel Glasfasern verwendet, wovon Stufenindex- oder Gradientenindexprofilfasern derzeit bevorzugt verwendet werden.
Besonders zu betonen ist, daß der vorgeschlagene Demultiplexer in Baumstruktur aufgebaut ist. Der Er­ finder hat herausgefunden, daß von allen Demultiplexer- Strukturen die Baumstruktur hinsichtlich Einfügeverlust und Signal/Störlichtverhältnis, insbesondere bei mehr als vier zu trennenden Kanälen, am günstigsten ist.
In dem vorgeschlagenen Wellenlängen-Demultiplexer in Baumstruktur können auch Verzweigungsstellen und ent­ sprechende Strahlteilerelemente mit mehr als zwei Abzweigen ohne weiteres verwendet werden.
Das in der Fig. 2 dargestellte Wellenlängen-Demulti­ plexer-Element stellt ein kompaktes Demultiplexer- Element dar, welches als Wellenlängen-Demultiplexer für vier Kanäle geeignet ist, ebenso gut aber als Strahlteilerelement mit vier Abzweigen für einen Wellenlängen-Demultiplexer für mehr als vier Kanäle verwendet werden kann. Beispielsweise können die in der Fig. 1 gestrichelt umrahmten und mit I bzw. II bezeichneten Zweiggruppen jeweils durch das in Fig. 2 dargestellte Element ersetzt werden, welches im folgenden näher beschrieben wird.
In dem Element nach Fig. 2 ist ein Körper 20 vorge­ sehen, in den drei fluchtende Führungskanäle 201 bis 203 eingebracht sind, wovon die beiden Führungskanäle 201 und 203 nach außen münden. Diese drei fluchtenden Füh­ rungskanäle 201 bis 203 sind durch zwei im Winkel von 45° dazu geneigte und im Körper angeordnete, frequenz­ selektiv teildurchlässige Spiegelschichten 210 und 220 getrennt, wovon die Spiegelschicht 220 nur für die bei­ den Trägerwellenlängen λ 1 und g 2 sämtlicher Träger­ wellenlängen λ 1 bis λ 4 der vier Kanäle durchlässig ist, während die Spiegelschicht 210 die Trägerwellen­ länge λ 1 durchläßt, die Trägerwellenlänge λ 2 aber nicht.
Da die drei fluchtenden Führungskanäle 201 bis 203 im Inneren des Körpers 20 liegen, ist in ihm eine Aus­ nehmung 200 eingebracht, in der ein unmittelbar an die Spiegelschicht 220 grenzendes seitliches Stück 130 des nach außen mündenden Führungskanals 203 frei­ liegt. Die Wandung der Ausnehmung ist vorzugsweise kugelförmig und kann beispielsweise mit einer Polierschleifmaschine ohne weiteres eingebracht werden.
In diese Ausnehmung ist der weitere Körper 20′ einge­ paßt und mittels transparentem Kleber darin befestigt. Im weiteren Körper 20′ sind zwei fluchtende, nach außen mündende weitere Führungskanäle 201′ und 202′ angeord­ net, die durch eine im Winkel von 45° dazu geneigte, im weiteren Körper angeordnete, frequenzselektiv teil­ durchlässige weitere Spiegelschicht 210′ getrennt sind. Diese weitere Spiegelschicht 210′ ist für die Träger­ wellenlänge λ 3 durchlässig, nicht aber für die Träger­ wellenlänge λ 4.
Der weitere Körper 20′ ist so auf den Körper aufge­ setzt und fest damit verbunden, daß der weitere Führungs­ kanal 202′ unmittelbar neben der Spiegelschicht 220 in das freigelegte Stück 130 mündet, und der Führungskanal 202′ ist zum Führungskanal 203 so ausgerichtet, daß die Flächennormale N der Spiegelschicht 220, welche in der Fig. 2 schräg nach oben gerichtet ist, zumin­ dest annähernd den Winkel zwischen dem Führungskanal 202′ und dem Führungskanal 203 halbiert. Das bedeutet, daß der Winkel zwischen den letztgenannten beiden Führungskanälen annähernd 90° beträgt und daß sie damit auch annähernd in einer Ebene durch die Flächennormale N liegen. Je genauer die Flächennormale N den Winkel zwischen den besagten Führungskanälen 202′ und 203 hal­ biert, desto besser ist es. Annähernd soll in diesem Fall bedeuten, daß Winkelabweichungen, die kleiner als der Akzeptanzwinkel eines in einen solchen Führungskanal eingebrachten Lichtwellenleiters sind, zulässig sind.
Über der Mündung 2010 bzw. 2010′ des nach außen führenden Führungskanals 201, der an die Spiegelschicht 210 grenzt, bzw. des nach außen führenden Führungskanals 201′ ist ein schmalbandiges Farbfilter 26 bzw. 26′ am Körper bzw. am weiteren Körper angebracht, welches für die von der Spiegelschicht 210 bzw. 210′ durchgelassene Trägerwellen­ länge λ 1 bzw. λ 3 durchlässig ist.
In jedem der Führungskanäle 201, 202, 203, 202′ und 201′ ist je ein Lichtwellenleiter 27, 28, 29, 29′ bzw. 28′, beispielsweise in Form einer Glasfaser angeordnet, der bis an die benachbarte oder benachbarten Spiegelschich­ ten oder Farbfilter heranreicht.
Über den Stellen S 1 bzw. S 1′, wo von der Spiegelschicht 210 bzw. 210′ reflektiertes Licht, das von der Spiegel­ schicht 220 her zugeführt wurde, aus dem Körper 20 bzw. dem weiteren Körper 20′ austritt, ist ein weiteres schmalbandiges Farbfilter 260 bzw. 260′ am entsprechen­ den Körper angebracht, welches für die Trägerwellen­ länge λ 2 bzw. λ 4 durchlässig ist. Auf jedes der Farbfilter 26, 260, 26′ bzw. 260′ ist je ein foto­ empfindlicher Detektor 206, 261, 206′ bzw. 261′ direkt aufgebracht.
Die vier Trägerwellenlängen λ 1 bis g 4 werden durch den Lichtwellenleiter 29 der Spiegelschicht 220 zuge­ führt, welche die beiden Trägerwellenlängen λ 1 und g 2 durchläßt, während sie die Trägerwellenlängen λ 3 und λ 4 reflektiert und sie so dem Lichtwellen­ leiter 29′ zuführt, in den sie eingekoppelt werden. Die beiden Trägerwellenlängen λ 1 und λ 2 bzw. λ 3 und λ 4 werden durch die Lichtwellenleiter 28 bzw. 29′ der Spiegelschicht 210 bzw. 210′ zugeführt, welche die Trägerwellenlänge λ 1 bzw. λ 3 durchläßt und die Trägerwellenlänge λ 2 bzw. λ 4 reflektiert. Während die Trägerwellenlänge λ 1 bzw. λ 3 über dem Lichtwellen­ leiter 27 bzw. 28′ dem schmalbandigen Farbfilter 26 bzw. 26′ und somit dem Detektor 206 bzw. 206′ zuge­ führt wird, breitet sich das reflektierte Licht der Trägerwellenlänge λ 2 bzw. λ 4 direkt durch den Körper bzw. weiteren Körper zum Farbfilter 260 bzw. 260′ aus. Der Körper bzw. weitere Körper muß also zumindest im Bereich zwischen der Spiegelschicht 210 bzw. 210′ und dem Farbfilter 260 bzw. 260′ für das reflektierte Licht mit der Trägerwellenlänge λ 2 bzw. λ 4 transparent sein und stellt damit zugleich ein lichtleitendes Ele­ ment des Demultiplexers dar.
Die Herstellung des Wellenlängen-Demultiplexer-Ele­ ments für vier Kanäle nach Fig. 2 kann vorteilhafter­ weise so geschehen, daß zur Herstellung des Körpers 20 bzw. des weiteren Körpers 20′ von einem Ausgangs­ körper ausgegangen wird, der einen durchgehenden Füh­ rungskanal aufweist, in dem ein durchgehender Licht­ wellenleiter befestigt ist. Auch können an vorgesehenen Stellen gegebenenfalls schon die für die aufzubringenden Farbfilter vorgesehenen Flächen auf optische Qualität gebracht sein. Der Ausgangskörper hat zweckmäßigerweise die Form eines Profilstabes, zumindest weist er aber zwei sauber bearbeitete Anschlagflächen auf, die im Winkel zueinander stehen. Parallel zum Mantel des Profilstabes bzw. zu den Anschlagflächen verläuft dabei der durchgehende Führungskanal und der durch­ gehende Lichtwellenleiter. Die Ausgangskörper für den Körper 20 bzw. den weiteren Körper 20′ entsprechen bis auf Ausnehmungen und stirnseitige Abrundungen der äußeren Form nach fast genau dem Körper 20 bzw. dem weiteren Körper 20′.
Mit einem Ausgangskörper wird nun so verfahren, daß jeweils bei den Stellen, wo eine Spiegelschicht des herzustellenden Körpers entstehen soll, ein Schräg­ schnitt durchgeführt wird, wodurch der Ausgangskörper in Teile zerlegt wird. Die durch einen solchen Schnitt paarig entstandenen und damit zusammengehörigen Schnitt­ flächen werden nun auf optische Qualität gebracht. Auf eine der so bearbeiteten Schnittflächen eines jeden Schnittflächenpaares wird eine der Spiegelschichten mit vorgesehenem Durchlaßverhalten aufgebracht. Auch die Farbfilter können jetzt schon aufgebracht werden. Letztere könnten zwar auch schon früher aufgebracht werden, jedoch besteht dann erheblich die Gefahr ihrer Beschädigung.
Die mit den Spiegelschichten versehenen Teile des zerlegten Ausgangskörpers werden nun zur Bildung des entsprechenden Körpers so zusammengebracht und fest miteinander verbunden, daß zusammengehörige Schnittflächen sich gegenüberliegen und parallel zu­ einander sind. Dies geschieht selbstjustierend, indem zum Zusammenbringen der Teile diese mit einer An­ schlagfläche auf eine Oberfläche einer mit einem gerad­ linig verlaufenden Anschlag versehenen Unterlage ge­ legt und die andere Anschlagfläche an den Anschlag angelegt wird, derart, daß die zusammengehörigen Schnittflächen sich gegenüberliegen und parallel zu­ einander sind. Durch Verschieben längs des Anschlags werden die Teile zur Berührung miteinander gebracht und verklebt. Die Anschlagflächen dürfen keine Bruchflächen sein, sondern müssen eine bestimmte Oberflächengüte aufweisen, d. h. sie müssen bearbeitet sein. Es ist zwar nicht gerade notwendig aber günstig, wenn sie poliert sind. Dasselbe gilt für die Oberfläche der Unterlage und deren Anschlag.
Sind so der Körper 20 und der weitere Körper 20′ her­ gestellt wird letzterer auf ersteren aufgesetzt. Vorher ist beim Körper 20 gegebenenfalls noch ein Stück des Führungskanals 203 freizulegen. Vor dem Aufsetzen muß auch die Stirnfläche, mit welcher der weitere Körper 20′ auf den Körper 20 aufgesetzt wird, an die Aufsetzfläche des letzteren angepaßt werden. Nur für das Aufsetzen des weiteren Körpers 20′ auf den Körper 20 ist eine Justierung erforderlich. Nachdem der weitere Körper auf den Körper in der richtigen Stellung und Lage beispielsweise mittels eines transparenten Klebers befestigt ist, werden die Flächen, auf denen die Farb­ filter aufzubringen sind, auf optische Qualität ge­ bracht und die Filter darauf befestigt.
Sind die Filter an den entsprechenden Körpern befestigt, werden auf diesen die lichtempfindlichen Detektoren befestigt. Ein Ausgangskörper kann vorteilhaft mit drei verschiedenen Verfahren hergestellt werden:
  • 1. Ausgehend von einem Körper, der mit einer Schicht aus anisotropem ätzbaren Material bedeckt ist oder ganz aus diesem Material besteht, wird in dieses Material durch anisotropes Ätzen (Vorzugs­ ätzen) eine durchgehende Nut eingebracht, in welche ein durchgehender Lichtwellenleiter, bei­ spielsweise eine Glasfaser eingelegt wird. Dann wird der Lichtwellenleiter mittels eines trans­ parenten Plättchens abgedeckt und das Plättchen mittels eines transparenten Klebers auf dem Körper befestigt, in den die Nut eingebracht ist. Nach Aushärten des Klebers ist der Ausgangskörper hergestellt. Er kann noch dahingehend abgewan­ delt werden, daß das Deckplättchen nach dem Aus­ härten des Klebers wieder abgeschliffen wird, so daß der eingebrachte Wellenleiter über seine ganze Länge, aber nicht über seinen ganzen Umfang freiliegt. Das Deckplättchen könnte auch später noch abgeschliffen werden. Wird es nicht abge­ schliffen, muß eine Ausnehmung in das Deckplätt­ chen eingebracht werden. Es ist bei dieser Her­ stellungsart darauf zu achten, daß der Körper, in den die Nut eingebracht wird, das gleiche Polierverhalten aufweist, wie der eingebrachte Lichtwellenleiter und das Deckplättchen, d. h. sämtliche Materialien sollten etwa die gleiche Härte besitzen. Glaskeramiken und Glas sowie Silizium sind geeignete Stoffe.
  • 2. Ein durchgehender Lichtwellenleiter wird in die Öffnung einer Glaskapillare eingeführt und darin mittels transparenten Klebers befestigt.
  • 3. Es wird eine Kern-Mantel-Glasfaser mit einem dicken Mantel von mindestens 1 mm Durchmesser gezogen. Dies kann mittels der Stabmethode sowie auch mit dem Doppeltiegel-Verfahren geschehen. Es ist hier allerdings kein separater Führungskanal vorhanden, in den eine Glasfaser eingelegt wird, weil der eigentliche Lichtwellenleiter, nämlich der Kern einer solchen Glasfaser gleichzeitig mit dem umgebenden Mantel hergestellt wird. Dennoch kann theoretisch von einem Führungskanal gesprochen werden, da man sich den Kern aus der Faser herausgelöst denken kann, wobei die übrig­ bleibende Öffnung in der Faser dann den Führungs­ kanal bilden würde.
Der Körper 20 und der weitere Körper 20′ des Elementes nach Fig. 2 ist beispielsweise nach dem Verfahren 2 oder 3 hergestellt. Zweckmäßig ist es auch, den Körper nach dem ersten Verfahren herzustellen und den weiteren Körper nach dem zweiten oder dritten.

Claims (10)

1. Optisches Wellenlängen-Demultiplexer-Element zum Trennen von vier Trägerwellenlängen (λ 1 bis λ 4) durch frequenzselektiv teildurchlässige Spiegelschichten (210, 220, 210′), dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Körper (20) drei optische Wellenleiter (27, 28, 29) fluchtend in Führungskanälen (201, 202, 203) angeordnet sind, von den die beiden äußeren (27, 29) im Körper (20) nach außen münden,
daß diese drei Wellenleiter (27 bis 29) durch zwei schräg zu deren Längsachse in dem Körper (20) angeordnete, frequenz­ selektiv teildurchlässige Spiegelschichten (210, 220) von­ einander getrennt sind,
von denen eine Spiegelschicht (220), die den einen äußeren Wellenleiter (29) von dem mittleren Wellenleiter (28) trennt, zwei (λ 1, λ 2) der vier in diesem einen äußeren Wellenleiter (29) zugeführten Trägerwellenlängen (λ 1 bis λ 4) in den mittle­ ren Wellenleiter (28) durchläßt, die anderen beiden Träger­ wellenlängen (λ 3, λ 4) dagegen seitlich aus dem einen äußeren Wellenleiter (29) herausreflektiert,
während die andere Spiegelschicht (210), die den mittleren Wel­ lenleiter (28) von dem anderen äußeren Wellenleiter (27) trennt, von den beiden im mittleren Wellenleiter (28) zuge­ führten Trägerwellenlängen (λ 1, λ 2) eine Trägerwellenlänge (λ 1) in den anderen äußeren Wellenleiter (27) durchläßt, die andere Trägerwellenlänge (λ 2) dagegen seitlich aus dem mittleren Wellenleiter (28) herausreflektiert,
daß der eine äußere Wellenleiter (29) an der Stelle (130), an welcher die beiden seitlich herausreflektierten Trägerwellen­ längen (λ 3, λ 4) aus ihm austreten, freiliegt oder freigelegt ist,
daß ein weiterer Körper (20′) vorgesehen ist, in dem zwei wei­ tere optische Wellenleiter (28′, 29′) fluchtend in Führungska­ nälen (202′, 201′) angeordnet sind, die im weiteren Körper (20′) nach außen münden und durch eine schräg zu deren Längsachse in dem weiteren Körper (20′) angeordnete, weitere frequenzselektiv teildurchlässige Spiegelschicht (210′) voneinander getrennt sind,
daß dieser weitere Körper (20′) so an den einen Körper (20) angesetzt und fest mit diesem verbunden ist, daß das äußere Ende eines (29′) der beiden weiteren Wellenleiter (28′, 29′) derart über der Stelle (130) angeordnet ist, daß die beiden derart aus dem äußeren Wellenleiter (29) seitlich austreten­ den Trägerwellenlängen (λ 3, λ 4) in den einen weiteren Wellen­ leiter (29′) über dessen äußeres Ende einkoppeln und in diesem weiteren Wellenleiter (29′) zur weiteren Spiegelschicht (210′) geführt sind,
die so ausgebildet ist, daß sie eine (λ 3) dieser beiden Trä­ gerwellenlängen (λ 3, λ 4) in den anderen weiteren Wellenleiter (28′) durchläßt, die andere Trägerwellenlänge (λ 4) dagegen seitlich aus dem einen weiteren Wellenleiter (29′) heraus­ reflektiert,
daß das äußere Ende (2010) des anderen äußeren Wellenleiters (27) des einen Körpers (20) durch ein an diesem Körper (20) angebrachtes, schmalbandiges Farbfilter (26) abgedeckt ist, das für die in diesem anderen äußeren Wellenleiter (27) zugeführte Trägerwellenlänge (λ 1) durchlässig ist,
daß das äußere Ende (2010′) des anderen weiteren Wellenleiters (28′) des weiteren Körpers (20′) durch ein an diesem Körper (20′) angebrachtes, schmalbandiges Farbfilter (26′) abgedeckt ist, das für die in diesem äußeren Wellenleiter (28′) zugeführte Trägerwellenlänge (λ 3) durchlässig ist,
daß eine Stelle (S 1), an der die aus dem mittleren Wellenleiter (28) des einen Körpers (20) herausreflektierte Trägerwellen­ länge (λ 2) aus diesem für diese Wellenlänge (λ 2) transparenten Körper (20) austritt, durch einen an diesem Körper (20) ange­ brachtes schmalbandiges, für diese Trägerwellenlänge (λ 2) transparentes Farbfilter (260) abgedeckt ist und
daß eine Stelle (S 1′), an der die aus dem einen weiteren Wellenleiter (29′) des weiteren Körpers (20′) herausreflek­ tierte Trägerwellenlänge (λ 4) aus diesem für diese Wellenlänge (λ 4) transparenten Körper (20′) austritt, durch ein an diesem weiteren Körper (20′) angebrachtes, schmalbandiges, für diese Trägerwellenlänge (λ 4) transparentes Farbfilter (62′) abge­ deckt ist.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungskanäle im Inneren des einen Körpers (20) und weiteren Körpers (20′) angeordnet sind, und daß in den einen Körper (20) eine Ausnehmung (200) eingebracht ist, in welcher der eine äußere Wellenleiter (29) an der Stelle (130) freigelegt ist, und in welche der weitere Körper (20′) eingepaßt ist.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest der eine Körper (20) aus einer Kern-Mantel-Glasfaser mit einem dicken Mantel von mindestens einem Millimeter Durchmesser besteht.
4. Element nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der eine Körper (20) und der weitere Körper (20′) mittels eines transparenten Klebers miteinander verbunden sind.
5. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß an einem schmal­ bandigen Farbfilter (26, 26′, 260, 260′) ein lichtempfindlicher Detektor (206, 206′, 261, 261′) angebracht ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines Elements nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Herstellung des einen Körpers (20) und des weiteren Körpers (20′) von einem Ausgangskörper ausgegangen wird, der einen durchgehenden Führungskanal aufweist, in dem ein durchgehender Lichtwellenleiter befestigt ist und bei dem gegebenenfalls schon die für die aufzubringenden Farbfilter vorgesehenen Flächen auf optische Qualität gebracht sind, daß dieser Ausgangskörper jeweils bei vorgesehenen Stellen, an denen eine frequenzselektiv teildurchlässige Spiegelschicht (210, 220, 210′) des einen Körpers (20) und weiteren Körpers (20′) entstehen soll, durch einen entsprechend geführten Schrägschnitt in Teile zerlegt wird, daß die durch einen Schnitt paarig entstandenen und zusammengehörigen Schnitt­ flächen auf optische Qualität gebracht werden, daß bei jedem so bearbeiteten Schnittflächenpaar auf eine Schnittfläche eine der vorgesehenen, frequenzselektiv teildurchlässigen Spiegelschich­ ten und gegebenenfalls schon die schmalbandigen Farbfilter auf­ gebracht werden, daß dann die Teile zur Bildung des einen Körpers (20) und des weiteren Körpers (20′) so zusammengebracht und fest miteinander verbunden werden, daß zusammengehörige Schnittflächen sich gegenüberliegenden und parallel zueinander sind, daß gegebenenfalls nach Einbringen einer Ausnehmung in den einen Körper (20), wenn dieser die drei fluchtenden Licht­ wellenleiter (27 bis 29) vollständig umgibt, der weitere Körper (20′) auf den einen Körper (20) aufgesetzt und be­ festigt wird, gegebenenfalls nach Einpassen in die Ausnehmung, und daß spätestens jetzt Flächen für die schmalbandigen Farb­ filter (26, 26′, 260, 260′) auf optische Qualität gebracht und diese Filter selbst aufgebracht werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Ausgangskörper verwendet wird, der zwei im Winkel zueinander stehende, sauber bearbeitete und parallel zu dem durchgehenden Führungskanal verlaufende Seiten­ flächen aufweist, und daß zum Zusammenbringen die Teile mit einer dieser Seitenflächen auf eine Oberfläche einer mit einer geradlinig verlaufenden Anschlagfläche versehenen Unterlage gelegt und die andere Seitenfläche an die Anschlagfläche ange­ legt wird, derart, daß die zusammengehörigen Schnittflächen der Teile sich gegenüberliegen und parallel zueinander sind, und daß dann durch Verschieben längs der Anschlagfläche die Teile zur Berührung miteinander gebracht werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ausgangskörper so herge­ stellt wird, daß in eine Oberfläche eines Körpers, der zu­ mindest dort aus einem anisotropen ätzbaren Kristallmaterial besteht, mittels anisotropen Ätzens eine durchgehende Nut als Führungskanal eingebracht wird, in welche ein durchgehender Lichtwellenleiter eingelegt wird, daß auf der Oberfläche ein den Lichtwellenleiter abdeckendes, transparentes Plättchen mittels transparenten Klebers befestigt wird und gegebenen­ falls nach Aushärten des Klebers das Deckplättchen wieder abgeschliffen wird, so daß der Lichtwellenleiter die ganze Nut entlang freiliegt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangskörper so her­ gestellt wird, daß ein durchgehender Lichtwellenleiter in die Öffnung der transparenten Kapillare eingeführt und darin be­ festigt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangskörper so her­ gestellt wird, daß eine Kern-Mantel-Glasfaser mit einem dicken Mantel von mindestens einem Millimeter Außendurchmesser gezogen wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19900695A1 (de) * 1999-01-06 2000-07-27 Siemens Ag Mehrkanalige elektrooptische Baugruppe
DE10201127A1 (de) * 2002-01-09 2003-07-24 Infineon Technologies Ag Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter
DE10204223A1 (de) * 2002-01-31 2003-08-21 Infineon Technologies Ag Gehäuse für eine Koppelanordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3008051A1 (de) * 1980-03-03 1981-09-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Optischer baustein fuer multiplexer/demultiplexer
DE3025492A1 (de) * 1980-07-04 1982-02-04 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Filterelement fuer die optische nachrichtentechnik
DE3037712A1 (de) * 1980-10-06 1982-05-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Optisches wellenlaengen-multiplex-system
DE3135312A1 (de) * 1980-11-27 1982-07-01 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt "optisches verzweigungsglied"
US4474424A (en) * 1981-03-20 1984-10-02 At&T Bell Laboratories Optical multi/demultiplexer using interference filters
FR2509479A1 (fr) * 1981-07-10 1983-01-14 Thomson Csf Dispositif d'emission-reception d'energie radiante et systeme de liaison bidirectionnelle par fibre optique comprenant un tel dispositif
DE3230570A1 (de) * 1982-08-17 1984-04-26 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Sende- und empfangseinrichtung fuer ein faseroptisches sensorsystem
EP0216174A1 (de) * 1985-09-25 1987-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Lichtweichen-Einheit
DE3605248A1 (de) * 1986-02-19 1987-09-03 Standard Elektrik Lorenz Ag Optischer sende/empfangsmodul
DE3844663A1 (de) * 1988-05-04 1990-06-28 Strabag Bau Ag Einrichtung zum ueberwachen und/oder steuern eines schienengebundenen verkehrs
CA2238606A1 (en) * 1997-06-26 1998-12-26 Michael Anthony Scobey Cascaded optical multiplexing devices
US6385374B2 (en) 1999-01-06 2002-05-07 Infineon Technologies Ag Multichannel electro-optical assembly
JP2006098702A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Ngk Insulators Ltd 光デバイス

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2258751B1 (de) * 1974-01-18 1978-12-08 Thomson Csf

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19900695A1 (de) * 1999-01-06 2000-07-27 Siemens Ag Mehrkanalige elektrooptische Baugruppe
DE10201127A1 (de) * 2002-01-09 2003-07-24 Infineon Technologies Ag Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter
DE10201127C2 (de) * 2002-01-09 2003-11-20 Infineon Technologies Ag Anordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale mindestens eines optischen Datenkanals in bzw. aus einem Lichtwellenleiter
US6999661B2 (en) 2002-01-09 2006-02-14 Infineon Technologies Ag Configuration for coupling optical signals of at least one optical data channel into and/or out of an optical waveguide
DE10204223A1 (de) * 2002-01-31 2003-08-21 Infineon Technologies Ag Gehäuse für eine Koppelanordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale
DE10204223B4 (de) * 2002-01-31 2004-05-06 Infineon Technologies Ag Gehäuse für eine Koppelanordnung zum Ein- und/oder Auskoppeln optischer Signale

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