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Verfahren zum Zentrieren eines wenigstens eine lichtlei-
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tende Faser als Lichtwellenleiter aufweisenden Lichtwellenleiterendabschnittes
auf die Achse einer Hülse Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Justieren
eines wenigstens eine lichtleitende Faser als Lichtwellenleiter aufweisenden Lichtwellenleiterendabschnittes,
der in einem metallischen Röhrchen gefaßt ist, auf die Achse einer Hülse, deren
Innendurchmesser etwas grösser als der Außendurchmeser des Röhrchens bemessen ist
und in welcher das Röhrchen konzentrisch angeordnet ist und die an ihrem Umfang
Durchbrüche aufweist.
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Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 27 42 357 bekannt. Die
in der Hülse vorgesehenen Durchbrüche dienen dabei dazu, um das von der Hülse umgebene
Röhrchen mit geeigneten Werkzeugen erfassen zu können. Mit Hilfe dieser Werkzeuge
wird dann das Röhrchen bezüglich der Hülsenachse derart bewegt, daß im Endeffekt
die Achse des in dem Röhrchen steckenden Lichtwellenleiterendabschnittes mit der
Hülsenachse fluchtet. In dieser Position wird dann das Röhrchen in der Hülse fixiert.
Danach können zwei solche Hülsen mit in diesen angeordneten, in Röhrchen gefaßten
Lichtwellenleiterendabschnitten von beiden Seiten her in eine Koppelhülse eingeschoben
werden, deren Innendurchmesser mit dem Außendurchmesser der Hülsen übereinstimmt.
Bei entsprechender Spielfreiheit der Hülsen in der Koppelhülse erfolgt dadurch eine
Zwangsjustierung der beiden Lichtwellenleiterendabschnitte aufeinander, das heißt
die beiden stirnseitigen Endflächen der Lichtwellenleiter stehen sich ohne Achsenversatz
und/oder
Achsenverwinkelung der beiden Lichtwellenleiterendabschnitte gegenüber, wodurch
eine wichtige Voraussetzung für eine verlustarme Koppelung zweier Lichtwellenleiter
geschaffen wird.
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Insbesondere bei Momomodefasern kommt es beim Justieren des Röhrchens
in der Hülse auf höchste Genauigkeit an.
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Beim Aushärten des Klebers, der zur Verbindung des Röhrchens mit der
Hülse verwendet wird, kann es jedoch wieder zu ganz geringen Abweichungen des Röhrchens
von seiner optimalen Position kommen.
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Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, daß die Position des Röhrchens in der Hülse
äußerst genau festgelegt werden kann.
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Erfindungsgemäß ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß
das lediglich mit einem seiner Enden mit der Hülse verbundene Röhrchen durch die
Durchbrüche hindurch mit Laserimpulsen beschossen wird und daß durch eine dadurch
bewirkte geringfügige Krümmung des Röhrchens das von der Hülse freie Röhrchenende
von einer Ausgangsposition in eine Endposition bewegt wird.
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Das schon mit anderen Methoden möglichst genau auf die Hülsenachse
justierte Röhrchen kann dadurch noch zusätzlich auf die Hülsenachse feinjustiert
werden, so daß der lichtleitende Kern einer Monomodefaser exakt auf die Hülsenachse
ausgerichtet wird.
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Die Erfindung macht sich dabei die Erkenntnis zunutze, daß ein an
sich schon aus der DE-OS 29 18 100 bekanntes Verfahren zum Justieren von Relaiskontaktfedern
auch zur Feinjustierung von in Hülsen angeordneten Lichtwellenleitern auf den Außenmantel
bzw. auf die Achse der Hülse
vorteilhaft verwendet werden kann.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das von
der Hülse freie Röhrchenende in seiner Endposition durch weitere auf einen Trennspalt
zwischen Röhrchen und Hülse am freien Ende des Röhrchens gerichtete Laserimpulse
mit der Hülse in der Endposition des Röhrchens verschweißt wird.
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Auf diese Weise wird das Röhrchen mit seinem freien Ende in der vorgesehenen
Endposition an der Hülse fixiert, so daß das freie Röhrchenende z.B. auch nicht
durch Erschütterungen kurzzeitig aus seiner optimalen Position herausbewegt werden
kann.
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Schließlich kann im Rahmen vorliegender Erfindung noch vorgesehen
sein, daß das Röhrchen zur Durchführung des Verfahrens an seinem freien Ende eine
Verdickung aufweist und daß dadurch der Abstand zwischen Röhrchen und Hülse am freien
Röhrchenende gegenüber dem Hülsenbereich, in welchem sich die Durchbrüche befinden,
verringert ist.
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Auf diese Weise kann das Röhrchen in dem Bereich, in dem die Laserimpulse
auf das Röhrchen auftreffen sollen, ohne Rücksicht auf den dadurch größeren Abstand
zwischen Hülse und Röhrchen besonders dünn ausgebildet werden, was die Wirkung des
Laserbeschusses auf eine Krümmung des Röhrchens verstärkt. Die Verdickung am freien
Ende des Röhrchens stellt dagegen sicher, daß zwischen Röhrchen und Hülse an dieser
Stelle nur der unbedingt erforderliche Abstand zur Feinjustierung des Röhrchens
in der Hülse vorhanden ist, so daß dieser Abstand nach der Feinjustie rung durch
Schweißpunkte, die ebenfalls durch Laserimpulse hervorgerufen werden, ohne weiteres
überbrückt werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer
Figur noch näher erläutert.
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Die Figur zeigt stark vergrößert, grob schematisch und im Schnitt
eine Seitenansicht eines Lichtwellenleitersteckverbinders, der im wesentlichen aus
einer Hülse und einem in dieser Hülse konzentrisch angeordneten metallischen Röhrchen
besteht, das in einer Längsbohrung einen Lichtwellenleiterendabschnitt enthält.
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Die z.B. aus Hartmetall bestehende Hülse 1 ist mit einem äußerst präzise
gefertigten zylindrischen Mantel 2 versehen, der die Hülsenachse 3 genau konzentrisch
umgibt.
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Im Inneren der Hülse 2 ist ein metallisches Röhrchen 4 ebenfalls konzentrisch
zur Achse 3 angeordnet. In einer konzentrischen Längsbohrung 6 des Röhrchens 4 ist
der Endabschnitt eines aus einer Monomodefaser 5 bestehenden Lichtwellenleiters
fixiert. Dabei ist die Stirnseite 7 der Faser 5 mit einer Stirnseite 8 des Röhrchens
4 bündig gemacht.
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An seinem von der Stirnseite 8 abgewandten Ende 9 ist das Röhrchen
4 mit der Hülse 1 verbunden. Im vorliegenden Fall verbreitert sich das Röhrchen
4 am Ende 9 auf den Außendurchmesser der Hülse 1 und die Hülse 1 ist mit einem im
Durchmesser verminderten hohlzylindrischen Ansatz 10 in einen im Durchmesser entsprechend
größer bemessenen hohlzylindrischen Ansatz 11 des Röhrchenendes 9 eingesteckt und
z.B. mit dem Röhrchen verklebt.
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Auf diese Weise erstreckt sich das Röhrchen 4 vom Röhrchenende 9 aus
frei bis zur Stirnseite 8 innerhalb der Hülse 1, ohne diese zu berühren.
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An seinem dadurch gebildeten freien Ende 12 weist das Röhrchen 4 einen
im Durchmesser verdickten Kopf 13 auf,
so daß der Abstand zwischen
der Hülse 1 und dem Röhrchen 4 im Bereich des Kopfes 13 auf ein Mindestmaß beschränkt
wird, das zur Feinjustierung des Röhrchens in der Hülse 1 unbedingt erforderlich
ist. Im restlichen Bereich zwischen dem Röhrchenende 9 und dem freien Ende 12 des
Röhrchens ist der Abstand zwischen der Hülse 1 und dem Röhrchen 4 wesentlich größer
bemessen. Dies gilt besonders für denjenigen Bereich, in welchem die Hülse 1 gleichmäßig
über ihren Umfang verteilt Durchbrüche 14 aufweist.
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Diese Durchbrüche befinden sich innerhalb derjenigen Hälfte des Röhrchens,
die sich zwischen dem Röhrchenende 9 und der Mitte des freien Röhrchenteiles zwischen
dem Röhrchenende 9 und der Stirnseite 8 befindet.
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Durch die Durchbrüche 14 hindurch wird nun das Röhrchen 4 mit Laserimpulsen
15 beschossen, was eine geringfügige Krümmung des Röhrchens 4 innerhalb der Hülse
1 zur Folge hat. Die in dem Röhrchen gefaßte Monomodefaser 5 wird dadurch mit ihrer
Stirnseite 7 äußerst genau auf die Achse 3 der Hülse 1 feinjustiert.
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Durch entsprechende Wahl der Auftrefforte der Laserimpulse auf dem
Röhrchen 4 kann dabei das Röhrchen 4 mit seinem freien Ende 12 von einer Ausgangsposition
in eine bestimmte Endposition bewegt werden.
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In dieser wird dann das freie Ende des Röhrchens 12 durch weitere
Laserimpulse 16 festgehalten, die den Kopf 13 des Röhrchens mit der Hülse 1 verschweißen
und nahezu parallel zur Achse 3 gerichtet auf den Spalt zwischen Kopf 13 und Hülse
1 auftreffen.
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3 Patentansprüche 1 Figur