DE3514647A1 - Verfahren zur annaeherung der enden zweier lichtwellenleiter und einrichtung zu dessen durchfuehrung - Google Patents

Verfahren zur annaeherung der enden zweier lichtwellenleiter und einrichtung zu dessen durchfuehrung

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DE3514647A1 DE19853514647 DE3514647A DE3514647A1 DE 3514647 A1 DE3514647 A1 DE 3514647A1 DE 19853514647 DE19853514647 DE 19853514647 DE 3514647 A DE3514647 A DE 3514647A DE 3514647 A1 DE3514647 A1 DE 3514647A1
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Description

36U647
Siemens Aktiengesellschaft Unser Zeichen Berlin und München VPA 85 P 12 6 8 DE
Verfahren zur Annäherung der Enden zweier Lichtwellenleiter und Einrichtung zu dessen Durchführung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Annäherung der Enden zweier Lichtwellenleiter in axialer Richtung, wobei in den einen Lichtwellenleiter Lichtenergie eingekoppelt und ein Teil hiervon aus dem zweiten Lichtwellenleiter ausgekoppelt wird.
Ein Verfahren dieser Art ist beispielsweise aus der EP-PS 00 30 108 bekannt. Dabei tritt stets das Problem auf, daß neben einer fluchtenden radialen Ausrichtung (x- und y-Richtung) der Lichtwellenleiter auch eine axiale Verschiebung (in z-Richtung) vorgenommen werden muß, und zwar so lange, bis die beiden Lichtwellenleiter mechanisch aneinander stoßen bzw. einen vorgegebenen sehr kleinen Abstand von nur einigen μπι aufweisen. Es besteht in diesem Zusammenhang die Möglichkeit, die Enden der beiden sich aufeinander zubewegenden Lichtwellenleiter unter einem Mikroskop zu betrachten und den Verschiebevorgang bei ausreichender Annäherung abzubrechen. Dieses Verfahren ist relativ zeitaufwendig und ungenau.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß es möglichst zuverlässig und genau arbeitet und es gestattet, mit relativ geringem Aufwand realisiert zu werden. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ein- und Auskopplung des Lichtes während der axialen
Jb 1 Buh /22.04.85
r ft *■
5 35U647
- VPA 35 ρ t 2 6 8 DE
Verschiebung mindestens eines der Lichtwellenleiter vorgenommen wird, daß die ausgekoppelte Lichtenergie während der axialen Verschiebung fortlaufend gemessen wird und daß aus der im Zeitpunkt des stirnseitigen Kontaktes der beiden Lichtwellenleiter auftretenden sprunghaften änderung im zeitlichen Verlauf der gemessenen ausgekoppelten Lichtenergie ein Steuersignal abgeleitet wird, welches zur Beendigung der Längsverschiebung herangezogen wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß das Meßsignal, welches während der axialen Annäherung der Lichtwellenleiter erzeugt wird, im Zeitpunkt des Kontaktes der stirnseitigen Enden eine deutliche und somit leicht auswertbare sprunghafte 'Änderung erfährt. Dadurch ist es möglich, die Lichtwellenleiterenden miteinander zwar in Kontakt zu bringen, jedoch zu vermeiden, daß z.B. durch zu große Kräfte eine Beschädigung der möglichst plan und exakt gebrochenen Enden eintritt.
Mit der Erfindung steht somit ein eindeutiges und jederzeit reproduzierbares Kriterium für den Zeitpunkt der Berührung der beiden Lichtwellenleiterenden zur Verfugung, das sich relativ leicht auswerten läßt und unabhängig von der Art der verwendeten Lichtwellenleiter oder den sonstigen Umweltbedingungen einsatzfähig bleibt. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für einen automatisierten Betrieb, weil alle der genannten Vorgänge sich leicht meßtechnisch erfassen lassen und damit die Bildung des Steuersignals entsprechend exakt vorgenommen werden kann.
Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen wiedergegeben.
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VPA 85 P 12 6 8 DE
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens unter Verwendung einer Verschiebeführung für die axiale Bewegung eines der Licht-Wellenleiter und einer Meßeinrichtung für die ausgekoppelte Lichtenergie, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Meßeinrichtung eine Analysiereinrichtung zugeordnet ist, welche das Auftreten der sprunghaften Änderung der ausgekoppelten Lichtenergie feststellt und das Steuersignal erzeugt und weiterhin dadurch, daß vom Ausgang der Analysiereinrichtung das Steuersignal zur axialen Verschiebeführung geleitet wird und diese stillsetzt.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung den grundsätzlichen
Aufbau einer erfindungsgemäßen Einrichtung Fig. 2 ein Diagramm, welches die ausgekoppelte Lichtleistung in Abhängigkeit vom Abstand zwischen den
Lichtwellenleiterenden wiedergibt, Fig. 3 ein Blockschaltbild der Schaltungsfunktionen zur Durchführung der Signalanalyse des Empfangssignals der ausgekoppelten Lichtleistung, Fig. 4 Einzelheiten des Schaltungsaufbaus für das Blockschaltbild nach Fig. 3,
Fig. 5' im Blockschaltbild die Schaltungsanordnung zur
Aufbereitung des Phasentaktes und Fig. 6 einen Zeitplan für die zugehörigen Impulse. 30
In Fig. 1 sind zwei miteinander zu verbindende Lichtwellenleiter LWl und LW2 vorgesehen, die jeweils in entsprechenden Halterungen MB und CB befestigt sind. Dabei ist die Halterung MB in bekannter Weise so aufgebaut, daß sie eine Bewegung des Lichtwellenleiters LWl in Richtung der drei Koordinatenachsen x, y und ζ zuläßt. Im einzelnen
kann dies durch bekannte Stellelemente, insbesondere Piezo-Stellelemente durchgeführt werden, die im Bereich der Halterung MB angeordnet sind. Zu ihrer Betätigung sind drei Leitungen CX, CY und CZ vorgesehen, die von einer entsprechenden Einrichtung zur Hochspannungsversorgung HV (bei Piezoelementen) ausgehen. Die Steuerbefehle für diese Hochspannungsversorgung kommen über Steuerleitungen AX, AY, AZ von einem Digital-Analogwandler DAW , der über eine Busleitung BLl mit einem Mikroprozessor MIP in Verbindung steht.
Zwischen den stirnseitigen Enden der beiden Lichtwellenleiter LWl und LW2 besteht in der Zeichnung ein entsprechender Spalt, dessen Breite mit A ζ bezeichnet ist. Im vorliegenden Beispiel ist angenommen, daß nach erfolgter Ausrichtung der Lichtwellenleiter LWl und LW2 mittels zweier Schweißelektroden ELl und EL2 eine Schweißverbindung hergestellt werden soll. Es ist aber auch möglich, die Erfindung im Rahmen anderer Verbindungsarten, z.B. mittels hülsenförmigen oder mit Kleber arbeitenden Verbindungsanordnungen einzusetzen.
Um die Ausrichtung der Lichtwellenleiter LWl und LW2 fortlaufend überprüfen zu können, ist eine optische Sende-und Empfangseinrichtung LID vorgesehen ("light injection and detection"), welche über eine erste Anschlußleitung CLl elektrische Signale (Wellenlänge etwa 850 nm) einer lichtemittierenden Diode LED zuführt, welche die Lichtenergie über eine entsprechende Koppeleinrichtung in den Lichtwellenleiter LWl einkoppelt. Je nach der genauen Ausrichtung der x- und y-Koordinaten innerhalb der manipulierbaren Halterung MB gelangt ein entsprechender Anteil des eingekoppelten Lichtes in den Lichtwellenleiter LW2 und wird dort über eine weitere Koppeleinrichtung ausgekoppelt und einer Photodiode PD
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- sr - VPA 85 P 1 2 6 8 DE
zugeführt. Diese Photodiode PD setzt die empfangene Lichtenergie in einr Spannung um, die ihrerseits über eine Leitung CL2 der optischen Sende- und Empfangseinrichtung LID zugeführt wird. Im vorliegenden Beispiel, welches ein digital arbeitendes Spleißgerät z.B. für Monomodefasern zeigt, werden die Ausgangssignale der optischen Sende- und Empfangseinrichtung LID einem Analog-Digitalwandler ADW zugeführt, der über eine Busleitung BL2 mit dem Mikroprozessor MIP in Verbindung steht. Der Mikroprozessor MIP erzeugt solange Stellsignale für die Verschiebung des Lichtwellenleiters LWl in x- und y-Richtung, bis die von der Photodiode PD empfangene Lichtleistung ein Maximum erreicht. In diesem Fall sind die Faserkerne der beiden Lichtwellenleiter LWl und LW2 genau fluchtend ausgerichtet.
Die bisher beschriebene Anordnung entspricht in ihrem analogen Teil, d.h. ohne ADW , DAW und MIP dem Aufbau bekannter Spleißgeräte, so z.B. den Geräten S 46 999-M7-A15 und S 46 999-M7-S52 der Anmelderin.
Zur Bestimmung des Zeitpunktes, in dem die stirnseitigen Enden der beiden Lichtwellenleiter LWl und LW2 aneinander stoßen, also der Abstand Az = 0 wird, ist in Fig. 1 eine analog arbeitende Schaltung angedeutet, welche an die Ausgangsleitung AE der optischen Sende- und Empfangsschaltung LID angekoppelt wird und mit ANL bezeichnet ist. Wie im Zusammenhang mit Fig. 2 noch näher erläutert wird, kann durch die Auswertung des über die Photodiode PD erzeugten und durch die Leitung CL2 übertragenen, der ausgekoppelten Lichtenergie entsprechenden Empfangssignals genau der Zeitpunkt ermittelt werden, zu dem der Abstand Λζ der Lichtwellenleiterenden 0 wird. In diesem Zeitpunkt erzeugt die Auswerteschaltung ANL ein Steuersignal STZ, welches der Steuerleitung AZ der Hoch-
spannungsversorgung HV, zugeführt wird, also demjenigen Teil, der für die Verschiebung des Lichtwellenleiters LWl in Richtung der z-Achse verantwortlich ist. Im Augenblick des Auftretens dieses Steuersignals (dessen Stirnflanke gleichzeitig dem Zeitpunkt der Berührung der beiden Lichtwellenleiter entspricht) wird die Längsverschiebung des Lichtwellenleiters LWl in der z-Richtung beendet, wodurch sichergestellt ist, daß die Enden der Lichtwellenleiter LWl und LW2 sich zwar berühren, jedoch keine unzulässig großen Kräfte auftreten und somit Beschädigungen der Stirnflächen vermieden werden. Es ist auch möglich, der Bedienungsperson den Zustand Δζ=0 anzuzeigen z.B. durch eine Lampe LP und/oder ein akustisches Signal. Diese Anzeige ist dann unerläßlich, wenn die Längsverschiebung in z-Richtung durch Handsteuerung erfolgen soll.
In FIg. "2 ist die von der Photodiode PD aufgenommene ausgekoppelte Lichtleistung P bzw. die daraus abgeleitete über die Leitung CL2 zur Empfangsschaltung LID übertragene Spannung Up dargestellt und zwar in Abhängigkeit von der Größe des Abstandes Δζ zwischen den Stirnflächen der Lichtwellenleiter LWl und LW2. Die Wellenlänge des von der optischen Sendeeinrichtung LID gelieferten Lichtes beträgt dabei A = 850 nm. Betrachtet man die Kurve bis zum Berührungspunkt bei Δ ζ = 0, so stellt man fest, daß diese etwa den Verlauf einer sich aufschaukelnden Schwingung aufweist, wobei Untersuchungen ergeben haben, daß der Abstand zwischen zwei Amplitudenmaxima ~ Λ/2 beträgt. Dieser Verlauf der Kurvenform läßt sich durch Interferenzerscheinungen etwa folgendermaßen erklären:
Das Licht wird von dem Lichtwellenleiter LWl in den Lichtwellenleiter LW2 eingekoppelt, wobei ein gewisser Anteil (in der Größenordnung von 3 - 5%.) an der Stirnseite des Lichtwellenleiters LW2 reflektiert wird. Dieser reflektierte Anteil erhält einen Phasensprung von
- 4 - VPA 85 P 1 2 6 8 DE
/S/2 und wird in Richtung auf den Lichtwellenleiter LWl zurückgeworfen. Dabei interferiert er mit dem hinlaufenden Anteil der Lichtschwingungen und liefert dadurch für jeden Abstandwert Δ ζ einen definierten resultierenden Lichtamplitudenwert. Über die Zeit des gesamten Bewegungsvorganges gesehen ergibt sich eine Art "Modulation" in Abhängigkeit vom Abstand J^z der Faserenden. Bei gleichmäßiger Vorschubgeschwindigkeit in z-Richtung hat die "Modulation" des Empfangssignals P bzw. Up eine relativ genau definierte Frequenz, so daß die mit Δζ bezeichnete Achse in Fig. 2 auch als Zeitachse angesehen werden kann. Der größte Teil des reflektierten Lichtes (zwischen 95 und 91%) gelangt in den Lichtwellenleiter LWl. Der kleine, am stirnseitigen Ende des Lichtwellenleiters LWl erneut reflektierte Anteil ist bereits so geringfügig, daß sein Einfluß vernachlässigt werden kann.
Je näher sich die Enden der Lichtwellenleiter LWl und LW2 kommen, desto ausgeprägter werden die Amplitudenwerte der ausgekoppelten Lichtleistung moduliert, wobei im Zeitpunkt der Berührung der Lichtwellenleiterenden die Interferenzerscheinungen im Luftspalt sofort aufhören, weil ein solcher nicht mehr vorhanden ist. Ab dem Punkt Δ ζ = 0 hat die Kurve einen gänzlich anderen Verlauf und die Periodizität mit /S/2 von Amplitudenmaximum zu Amplitudenmaximum bezogen auf die verwendete Wellenlänge ist völlig verlorengegangen.
Es besteht somit die Möglichkeit, die empfangene, von der Photodiode PD in elektrische Spannung Up umgewandelte Lichtenergie fortlaufend so auszuwerten, daß der Zeitpunkt ermittelt wird, in dem die Periodizität verloren geht, was dem Zeitpunkt der Berührung der Stirnflächen
- 9 - VPA 85 P 12 6 8 DE
der Lichtwellenleiter LWl und LW2 entspricht. In diesem Zeitpunkt wird ein Steuersignal STZ z.B. in Form eines Impulses erzeugt, das bzw. dessen Anstiegsflanke dazu benutzt wird, mittels der Hochspannungsversorgungseinrichtung HV die weitere Ansteuerung(d.h. die weitere Erhöhung der Stellspannung) des für die Verschiebungen in z-Richtung maßgebenden Piezo-Elementes sofort zu stoppen. Dies hat zur Folge, daß unmittelbar nach dem Kontakt der beiden Lichtwellenleiterenden diese in der so erreichten Position gehalten werden also in einer Stellung, in der sich die beiden Stirnflächen gerade berühren ohne einen zu großen Druck aufeinander auszuüben, so daß jede Art von Beschädigung oder Verschiebung vermieden wird.
Für die Auswertung der von der Photodiode PD gelieferten ausgekoppelten Empfangssignale Up sind alle Schaltungen geeignet, welche es gestatten, eine plötzliche Frequenzänderung einer Modulation zu erkennen und durch die Erzeugung eines dem Steuerimpuls STZ entsprechenden Signals zu markieren. Insbesondere können alle Arten von schnellen Frequenzdiskriminatoren verwendet werden ebenso alle Arten von Schaltungen, die z.B. in einem bestimmten Zeitabstand (entsprechend A/2) auftretende Amplitudenextrema zu erfassen und miteinander zu vergleichen. Dabei muß bis zum Punkt A,z=0 der Zeitabstand (bei kontinuierlicher Vorschubgeschwindigkeit in z-Richtung) zwischen aufeinanderfolgenden Extremwerten konstant bleiben. Danach ändert sich dieser Wert grundlegend und damit leicht auswertbar, wie die Analyse des Kurvenverlaufs nach Fig. 2 deutlich zeigt.
Auch eine Anwendung einer schmalbandigen Filterschaltung wäre denkbar, welche auf die "Modulationsfrequenz" abgestimmt ist. Im Punkt Az = 0 endet diese Frequenz und am Ausgang des Filters verschwindet somit das vorher vorhandene Signal. Die abfallende Flanke dieses Ausgangssignals würde dann das Steuerkriterium für die Beendigung der z-Verschiebung sein.
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-JS- VPA 85 P 126 8 DE
Das Blockschaltbild für eine Schaltungsanordnung, welche es gestattet, die Bestimmung des Berührungspunktes besonders exakt durchzuführen, ist in Fig. 3 dargestellt. Dabei ist angenommen, daß die Signalauswertung (im Gegensatz zur analogen Darstellung nach Fig. 1) digital erfolgt. Der Analog-Digitalwandler ADW entspricht der auch
* in Fig. 1 dargestellten und dort mit ADW bezeichneten
Schaltung. Die von der Photodiode PD gelieferte Empfangsspannung Up wird der Eingangsklemme des Analog-Digitalwandlers ADW zugeführt. Die in Fig. 3 dargestellte Schal- · tung arbeitet getaktet ("Schaltwerk"), wobei die Taktversorgung von einer mit CON bezeichneten Ablaufsteuerung aus erfolgt. Die Taktsignale gelangen zum Analog-Digitalwandler ADW sowie zu den beiden Speichern STl und ST2 und außerdem zu dem später noch zu erläuternden Digital-Analogwandler DAW und zu einem Zähler CTC. Das Ausgangssignal des Analog-Digitalwandlers ADW wird einmal unverzögert einem Differenzglied DG und zum andern um eine Taktperiode verzögert dem zweiten Eingang eines Differenzgliedes DG zugeführt. Im Bereich ansteigender Spannungswerte Up nach Fig. 2 ist der im Differenzglied DG gebildete Wert positiv, während bei fallenden Amplituden negative Werte auftreten. Der so am Ausgang des Differenzgliedes DG erhaltene Differenzwert wird einmal direkt und einmal über einen Speicher ST2 um eine Taktperiode verzögert einer Vorz'eichenvergleichsschaltung COM zugeführt. Im Bereich außerhalb der Extremwerte der Spannung Up nach Fig. 2 liegen an den beiden Eingängen der Vorzeichenvergleichsschaltung COM stets Werte mit gleichen Vorzeichen an. Beginnend mit dem Augenblick, in dem gleiche Vorzeichen an den Eingängen der Vergleichsschaltung COM auftreten, wird ein Periodendauerzähler CTP angesteuert, der somit jeweils solange zählt, bis die Spannung Up nach Fig. 2 von einem Extremwert zum nächsten Extremwert (also von einem Maximum zu einem Minimum oder
- *tJ - VPA 85 ρ 12 6 8 DE
von einem Minimum zu einem Maximum) gelangt, wo jeweils ein Vorzeichenwechsel eintritt. Der dabei erreichte Zählwert wird einem Intervallprüfer ITE zugeführt, weleher einen Geber OL für die Obergrenze und einen Geber UL für die Untergrenze der aufgrund der jeweiligen Anordnung erzielbaren Zählwerte enthält. Ist beispielsweise die Taktfrequenz so gewählt, daß bei der jeweiligen Vorschubgeschwindigkeit für den Lichtwellenleiter LWl von einem Extremum bis zum andern bis zwanzig gezählt werden kann, so würde die Obergrenze beispielsweise auf den Wert 22 und die Untergrenze auf den Wert 18 eingestellt. Alle Werte, die innerhalb dieses Toleranzbereiches vom Zählwert 1.8. bis zum Zählwert 22 liegen, würden als Zählwerte der Modulation vor dem Berührungspunkt der Lichtwellenleiterfasern LWl und LW2 angesehen, und es würde deshalb kein Steuersignal STZ ausgegeben.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, verläuft die "Modulation" der Spannung Up nach Erreichen des Berührungspunktes völlig anders, und zwar (im vorliegenden Beispiel) frequenzmäßig gesehen wesentlich niederfrequenter. Es ist aber auch möglich, daß ein Sprung zu hochfreqeunterer Modulation erfolgt. Dies würde bedeuten, daß der Periodendauerzähler CTP für die vorstehend angenommenen Werte beispielsweise nicht nur bis 20 sondern beispielsweise bis 26 zählen würde, bis ein neuer Vorzeichenwechsel eintritt. Bei einem Sprung zu hochfrequenterer Modulation könnte beispielsweise nur bis 5 gezählt werden. Der so erhaltene Zählwert würde anzeigen, daß in der Zwischenzeit eine Berührung der Faserenden stattgefunden hat und somit das Steuersignal STZ ausgeben, welches die Stillsetzung des Vorschubs für die Lichtwellenleiterfaser LWl bewirkt und außerdem in der Anzeigeeinriehtung LP angezeigt werden kann.
- ά - VPA 85 P 1268DE
Um die Undefinierten Verhältnisse im Anlaufbereich aus- " zuschalten, wird (vgl. Fig. 4) innerhalb des Intervallprüfers ITE ein Hilfszähler ITEE installiert. Er wird, nach dem Start des Vorgangs, immer dann hochgezählt, wenn ein Extremum innerhalb von der von den Gebern OL und UL gelieferten Grenzwerte liegt und gelöscht, wenn das Extremum außerhalb dieser Werte von OL und UL liegt. Erreicht der Hilfszähler ITEE einen bestimmten Wert (in der Schaltung nach Fig. 4 den Wert 4, fest verdrahtet), d.h. ist (z.B.) 4 mal hintereinander ein Extremum innerhalb von OL, UL, dann kann man den Vorgang als eingeschwungen betrachten. Der Hilfszähler wird angehalten. Erst danach kann das Signal STZ auftreten.
Das Steuersignal STZ und zwar genau dessen Vorderflanke gelangt als Stoppsignal zur Ablaufsteuerung CON und setzt diese still, d.h. es findet von da an keine weitere Signalauswertung mehr statt. Gleichzeitig wird damit ein ebenfalls von der Ablaufsteuerung CON angesteuerter Zähler CTC stillgesetzt. Dieser Zähler CTC, welcher bei Beginn des Annäherungsvorganges auf Null steht, ist mit dem Digital-Analogwandler DAW verbunden, und liefert an dessen Ausgang eine treppenstufenförmig ansteigende Spannung Uh, welche in die Steuerleitung AZ eingespeist wird, und die dazu dient, in der Hochspannungsversorgung HV nach Fig. 1 die für die Verschiebung in Z-Richtung bei piezoelektrischen Steuerelementen dienende Hochspannung bereitzustellen. Mit dem Erreichen des Berührungspunktes bei ζ = 0 wird somit auch die Spannung Uh auf dem erreichten Wert festgehalten, so daß das Piezo-Verschiebeelement für die z-Richtung den Lichtwellenleiter LWl in der bei der Berührung erhaltenen Position festhält. Anschließend kann der Spleiß-Vorgang z.B. mittels der beiden Elektroden ELl und EL2
- HT- ■ VPA 85 P 126 8 DE
nach Fig. 1 erfolgen. Nach Bücksetzen aller Elemente ist dann die Schaltung für den Spleißvorgang zweier neuer Lichtwellenleiter vorbereitet. 5
Fig. 4 zeigt eine Möglichkeit für die Auslegung des Blockschaltbildes nach Fig. 3> wobei für die einzelnen Baugruppen die dort verwendeten Bezugszeichen übernommen wurden. *10 Die Einzelheiten des Schaltungsaufbaus für die Ablaufsteuerung CON sind in Fig. 5 dargestellt, während Fig. den Verlauf der Impulse 01 bis 04 des Decoders nach Fig. 5 zeigt und damit die Phasenlage der verschiedenen Steuersignale wiedergibt.
Entsprechend diesen Taktimpulsen 01 bis 04 ergibt sich für die Funktion der Schaltungsanordnung das nachfolgende Struktogramm: 20
85 P 1 2 6 8 DE
Taktphase
A/D-Wandler ADW starten und neuen Spannungswert lesen
Steigung bestimmen in DG
(neue Spannung - alte Spannung in STl)
JA
Hat sich das Vorzeichen der Steigung geändert (in COM)?
NEIN
NEIN
Ist Periodendauerzähler CTP im vorgegebenen Intervall (.0L,UL)? Prü-, fung in ITE
Einschwingzähler/ (in = 4 ITEE)
JA
NEIN
-STOP
(Fasern
berührt)
Einschwingzähler ITEE rücksetzen
NEIN
Einschwingzähler ITEE
incrementieren
CTP
Periodendauerzähler rücksetzen
Periodendauerzäh ler CTP incrementieren
Neuen Spannungswert und neue Steigung in STl und ST2 speichern
Zähler CTC für D/A-Wandler DAW incrementieren i und D/A-Wandlung starten
Struktogramm zur Funktion der Schaltung
10 Patentansprüche 6 Figuren
35U647
VPA 85 P Π 6 8 DE

Claims (10)

VPA 85 P 12 6 8 DE Patentansprüche ,».,.' obi 4647
1. Verfahren zur Annäherung der Enden zweier Lichtwellenleiter (LWl, LW2) in axialer Richtung, wobei in den einen Lichtwellenleiter (LWl) Lichtenergie eingekoppelt und ein Teil hiervon aus dem zweiten Lichtwellenleiter (LW2) ausgekoppelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auskopplung des Lichtes während der axialen Verschiebung mindestens eines der Lichtwellenleiter (LWl) vorgenommen wird, daß die ausgekoppelte Lichtenergie (P) während der axialen Verschiebung fortlaufend gemessen wird und daß aus der im Zeitpunkt des stirnseitigen Kontaktes der beiden Lichtwellenleiter (LWl, LW2) auftretenden sprunghaften Änderung im zeitliehen Verlauf der gemessenen ausgekoppelten Lichtenergie (P) ein Steuersignal (STZ) abgeleitet wird,·, welches zur Beendigung der Längsverschiebung herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal (STZ) aus einer ünstetigkeitsstelle der gemessenen ausgekoppelten Lichtenergie (P) abgeleitet wird.
3· Verfahren nach. €Tnem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal (STZ) aus einer Amplitudenänder.ung der gemessenen ausgekoppelten Lichtenergie (P) abgeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal (STZ) aus einer Frequenzänderung der Modulation der gemessenen ausgekoppelten Lichtenergie (P) abgeleitet wird.
ORIGINAL IM€PECTED
% 35U647
- ie - VPA 85 P 1 2 6 8 DE
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
die durch Interferenz bedingte Modulation der Lichtenergie während der Längsverschiebung des Lichtwellenleiters (LWl) gemessenen und deren sprunghafte Änderung im Zeitpunkt der Berührung der beiden Lichtwellenleiter (LWl, LW2) als Kriterium zur Erzeugung des die Längsverschiebung beendenden Steuersignals (STZ) benutzt wird. 10
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zweier Extrema der gemessenen Lichtwellenenergie (P) fortlaufend bestimmt wird und daß aus . einem einen Toleranzwert überschreitenden Wert des Abstandes der Extrema das Steuersignal (STZ) abgeleitet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß vor der Längsverschiebung (Z) eine exakte Ausrichtung der Lichtwellenleiter (LWl, LW2) in zwei zueinander senkrechten Richtungen (x,y) innerhalb einer zur Längsverschiebung senkrechten Ebene vorgenommen wird. 25
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Längsverschiebung eine Grobeinstellung des Abstandes (AZ) der Lichtwellenleiterenden, insbesondere auf Werte zwischen 5 und 25 μπι, vorgenommen wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsverschiebung des Lichtwellenleiters (LWl) mit konstanter Geschwindigkeit vorgenommen wird.
3BU647
- VPA 85 P 1 2 6 8 DE
10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche unter Verwendung einer Verschiebeführung (MB) für die axiale Bewegung eines der Lichtwellenleiter und einer Meßeinrichtung (LID) für die ausgekoppelte Lichtenergie, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßeinrichtung (LID) eine Analysiereinrichtung (ANL) zugeordnet ist, welche das Auftreten der sprunghaften Änderung der ausgekoppelten Lichtenergie (P) feststellt und ein Steuersignal (STZ) erzeugt und weiterhin dadurch, daß vom Ausgang der Analysiereinrichtung (ANL) das Steuersignal (STZ) zur axialen Verschiebeführung geleitet wird und diese stillsetzt.
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