DE3928973A1 - Ensemble faseroptischer verzoegerungsleitungen - Google Patents
Ensemble faseroptischer verzoegerungsleitungenInfo
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2861—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using fibre optic delay lines and optical elements associated with them, e.g. for use in signal processing, e.g. filtering
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen
sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Faseroptische Verzögerungsleitungen werden z. B. in Laserwarnsensoren
verwendet, wie sie beispielsweise aus der DE 33 23 828 bekannt sind. Die
einzelnen Leitungen können darin Längen zwischen 1 und 20 m aufweisen,
und sind entweder lose oder zu ungeordneten Spulen aufgewickelt in einem
Raum untergebracht. Die einzelnen Verzögerungsleitungen sollen möglichst
zugänglich und kontrollierbar bleiben sowie möglichst gleiche optische
Eigenschaften aufweisen, d. h. möglichst keine Temperaturdifferenzen oder
Mikrobending-Erscheinungen aufweisen. Andererseits sollten die einzelnen
Leitungen möglichst kompakt untergebracht werden, wobei der kleinste zu
lässige Biegeradius der Lichtleitfaser nicht unterschritten werden darf.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein möglichst raumspa
rendes Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen zu schaffen, bei
dem die einzelnen Leitungen getrennt zugänglich bleiben und gegebenen
falls ausgewechselt werden können sowie möglichst gleiche thermische
Verhältnisse vorfinden.
Diese Aufgabe wird durch ein nach den Patentansprüchen 1 oder 2 ausge
bildetes Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen gelöst.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen werden die Verzöge
rungsleitungen auf dem kleinstmöglichen Volumen zusammengefaßt, ohne daß
sie wie bei üblichen Spulenwickeln Streßbelastungen durch sich ständig
überkreuzende Windungen ausgesetzt sind. Außerdem wirken sich verändern
de Umgebungstemperaturen gleichartig auf sämtliche Verzögerungsleitungen
aus, was bei üblichen Spulenwicklungen nicht der Fall ist. Die einzelnen
Verzögerungsleitungen bleiben stets zugänglich und können in ihrer ge
samten Länge überprüft und gegebenenfalls ausgewechselt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren teilweise
schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zei
gen
Fig. 1 die Herstellung einer spiralförmig aufgewickelten Verzögerungs
leitung,
Fig. 2 die Aufsicht auf ein Paar spiralförmig aufgewickelter Verzöge
rungsleitungen und
Fig. 3 einen Querschnitt durch zwei nebeneinander angeordnete Spiral
paare.
Wie in Fig. 1 dargestellt, wird eine faseroptische Verzögerungsleitung 1
auf einer sich um eine Achse 2 drehende, adhäsiven Trägerfolie 3 um ei
nen Wickelkern 4 spiralförmig aufgebracht. Die einzelnen Windungen lie
gen dabei eng benachbart, wobei der Durchmesser des Wickelkerns 4 und
damit die innerste Windung nicht kleiner als der kleinste zulässige Bie
geradius ist. Nach dem Aufwickeln der Verzögerungsleitung wird der
Wickelkern 4 entfernt, das innere Ende der Leitung durch die Folie 3 ge
steckt und nach außen geführt und die gesamte Spirale mit einer zweiten
ebenfalls adhäsiven Folie abgedeckt. Die spiralförmig gewickelte Verzö
gerungsleitung ist somit zwischen zwei Klebefolien fixiert und damit
leicht handhabbar.
Für den Fall, daß ein Ensemble mit in ihrer Länge stark unterschiedli
chen Verzögerungsleitungen hergestellt werden soll empfiehlt es sich,
die jeweils längste und kürzeste Verzögerungsleitung hintereinander zu
einer Spirale aufzuwickeln, wie dies in Fig. 2 schematisch dargestellt
ist. Wenn die verbleibenden Verzögerungsleitungen nach dem gleichen Mu
ster zusammengefügt werden, entstehen in ihrem Außendurchmesser annä
hernd gleiche Spiralpaare, die gemäß Fig. 3 nebeneinander angeordnet
werden können. Dabei sind die jeweiligen Zu- und Abführungen jeweils in
der Ebene zwischen zwei Spiralpaaren angeordnet.
Es läßt sich zeigen, daß ein gemäß Fig. 3 hergestelltes Ensemble von
Verzögerungsleitungen das kleinstmögliche Volumen beansprucht, vergli
chen mit einer in herkömmlicher Weise mehrlagig gewickelten Spule:.
Es seien beispielsweise zehn faseroptische Verzögerungsleitungen zu ei
nem Ensemble zusammenzufassen, bei der die kürzeste eine Länge
L1 = 1,5 m und die längste eine Länge L10 = 15 m aufweist, wobei der
Längenunterschied ΔL jeweils 1,5 m sein sollen. Als kleinster zulässi
ger Biegeradius für eine Lichtleitfaser mit 600 µm Durchmesser wird
Rmin = 60 mm angenommen.
Entsprechend der Erfindung werden die Leitungen L1 und L10 sowie
L2 und L9 usw. zu jeweils einem Spiralpaar gemäß Fig. 2 zusammenge
faßt, wobei sich in jeder Spirale eine Gesamtlänge des Lichtwellenlei
ters von 16,5 m befindet. Beginnend mit der nullten Wicklung mit dem Um
fang U0 = 2 · π · Rmin kann eine Länge
auf der nullten bis n-ten Wicklung untergebracht werden. Für die Gesamt
länge von 16,5 m sind somit 36 Spiralwindungen erforderlich, wobei der
äußere Spiraldurchmesser Φsp,36 = 163,2 mm beträgt. Für die zehn
Verzögerungsleitungen sind insgesamt fünf derartiger Spirallagen neben
einander anzuordnen, wobei sich die Zu- und Ableitungen jeweils zwischen
den Lagen befinden, so daß zwei derart nebeneinander angeordneter Spi
ralpaare eine Dicke von drei Lichtwellenleiterdurchmesser benötigen (die
Dicke der Folie wird dabei vernachlässigt). Da das fünfte Spiralpaar nur
zwei Lichtwellenleiterdurchmesser benötigt, hat das gesamte Ensemble ei
ne Dicke von acht Lichtwellenleiterdurchmesser entsprechend 4,8 mm. Das
Gesamtvolumen des Ensembles beträgt somit V = 100,4 cm3.
Würden die gleichen zehn Verzögerungsleitungen zylindrisch auf einer
Spule mehrlagig aufgebracht, wobei die nullte Wicklungslage wiederum
entsprechend dem kleinsten Biegeradius einen Durchmesser von
Φzyl,0 = 2 · Rmin und einen Umfang U0 = 2 · π · Rmin auf
weist, so würde man für die jeweils zusammengefaßten Leitungen L1 und
L10 bzw. L2 und L9 usw. insgesamt 44 Windungen pro Lage benötigen.
Für das fünfte Verzögerungsleitungspaar L5 und L6 benötigt man wegen
des wachsenden Spulendurchmessers auf der fünften Wicklungslage noch 42
Windungen. Das gesamte Ensemble einer derartigen fünflagigen zylindri
schen Spule hätte dann einen Durchmesser
Φzyl,4 = 120 mm + 5 · 1,2 mm = 126 mm.
Die Spulenlänge aus 44 Windungen beträgt
Hzyl,44 = 44 · 0,6 mm = 26,4 mm.
Das gesamte Spulenvolumen ist damit V = 329,2 cm3.
Unter der gleichen Voraussetzung, nämlich, daß die einzelnen Verzöge
rungsleitungen zugänglich und gegebenenfalls auswechselbar sind - im
Falle der zylindrisch aufgewickelten Leitungen wird unterstellt, daß die
einzelnen Wicklungslagen herausgezogen werden können -, ist also das
Ensemblevolumen bei herkömmlicher, zylindrischer Wickelart um mehr als
dreimal so groß wie bei dem erfindungsgemäßen Ensemble. Auch das durch
den nicht zu unterscheidenden kleinsten Biegeradius verursachte nicht
nutzbare Hohlvolumen im Inneren der Spulen ist bei herkömmlichem Aufbau
noch mehr als fünfmal so groß wie bei dem erfindungsgemäßen Ensemble.
Claims (4)
1. Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen, dadurch gekenn
zeichnet, daß jede Verzögerungsleitung (L1, L2....L10) in einer
Ebene spiralförmig aufgewickelt ist und die einzelnen Spiralen entlang
der gemeinsamen Wickelachse (2) nebeneinander angeordnet sind.
2. Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen unterschiedlicher
Länge, dadurch gekennzeichnet, daß die längste (L10) und die kürze
ste (L1), bzw. zweitlängste (L9) und zweitkürzeste (L2), usw. Ver
zögerungsleitung hintereinander in einer gemeinsamen Ebene spiralförmig
aufgewickelt sind und die derart entstehenden Spiralpaare entlang der
gemeinsamen Wickelachse (2) nebeneinander angeordnet sind.
3. Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- bzw. Ableitungen je zweier
nebeneinanderliegender Spiralen oder Spiralpaare in einer gemeinsamen
Ebene zwischen den Spiralen oder Spiralpaaren liegen.
4. Verfahren zur Herstellung eines Ensembles faseroptischer Verzöge
rungsleitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß eine erste ebene, adhäsive Trägerfolie mit einem Wickelkern,
dessen Achse senkrecht zur Folienebene ausgerichtet ist, versehen wird,
daß mindestens eine Verzögerungsleitung spiralförmig um den Wickelkern
auf die Trägerfolie aufgebracht wird, daß der Wickelkern entfernt und
die Spirale mit einer zweiten adhäsiven Trägerfolie abgedeckt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893928973 DE3928973A1 (de) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | Ensemble faseroptischer verzoegerungsleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893928973 DE3928973A1 (de) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | Ensemble faseroptischer verzoegerungsleitungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3928973A1 true DE3928973A1 (de) | 1991-03-21 |
DE3928973C2 DE3928973C2 (de) | 1992-05-07 |
Family
ID=6388365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893928973 Granted DE3928973A1 (de) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | Ensemble faseroptischer verzoegerungsleitungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3928973A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0623968A1 (de) * | 1993-04-08 | 1994-11-09 | DORNIER GmbH | Signalverteilungsanordnung |
EP1099965A2 (de) * | 1999-11-12 | 2001-05-16 | Lucent Technologies Inc. | Optische Verzögerungsstrecken aus Glasfaserkabel zur digitalen Signalverarbeitung |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2816846A1 (de) * | 1978-04-18 | 1979-10-25 | Siemens Ag | Daempfungsglied fuer lichtwellen |
DE3323828A1 (de) * | 1983-07-01 | 1985-01-10 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Laserwarnsensor |
-
1989
- 1989-09-01 DE DE19893928973 patent/DE3928973A1/de active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2816846A1 (de) * | 1978-04-18 | 1979-10-25 | Siemens Ag | Daempfungsglied fuer lichtwellen |
DE3323828A1 (de) * | 1983-07-01 | 1985-01-10 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Laserwarnsensor |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1099965A2 (de) * | 1999-11-12 | 2001-05-16 | Lucent Technologies Inc. | Optische Verzögerungsstrecken aus Glasfaserkabel zur digitalen Signalverarbeitung |
EP1099965A3 (de) * | 1999-11-12 | 2004-05-12 | Lucent Technologies Inc. | Optische Verzögerungsstrecken aus Glasfaserkabel zur digitalen Signalverarbeitung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3928973C2 (de) | 1992-05-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DEUTSCHE AEROSPACE AG, 8000 MUENCHEN, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER-BENZ AEROSPACE AKTIENGESELLSCHAFT, 80804 M |
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