DE3928973C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
- G01S3/781—Details
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- G—PHYSICS
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- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4403—Optical cables with ribbon structure
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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
zulässige Biegeradius der Lichtleitfaser nicht unterschritten werden
darf.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein möglichst raumsparendes
Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen zu schaffen, bei
dem die einzelnen Leitungen leicht einzeln ausgewechselt werden können
sowie möglichst gleiche thermische Verhältnisse vorfinden.
Diese Aufgabe wird durch ein nach den Patentansprüchen 1 oder 2 ausgebildetes
Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen gelöst.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen werden die Verzögerungsleitungen
auf dem kleinstmöglichen Volumen zusammengefaßt, ohne daß
sie wie bei üblichen Spulenwickeln Streßbelastungen durch sich ständig
überkreuzende Windungen ausgesetzt sind. Außerdem wirken sich verändernde
Umgebungstemperaturen gleichartig auf sämtliche Verzögerungsleitungen
aus, was bei üblichen Spulenwicklungen nicht der Fall ist. Die einzelnen
Verzögerungsleitungen bleiben leicht zugänglich und können in ihrer
gesamten Länge überprüft und gegebenenfalls ausgewechselt werden.
Aus der DE 28 16 846 A1 ist bereits bekannt, ein faseroptisches
Dämpfungsglied aus einer spiralförmig aufgewickelten Lichtleitfaser
herzustellen, wobei die Dämpfung durch beidseitigen Druck auf die
Spirale verändert wird. Das Volumen der Lichtleitfaseranordnung ist
hierbei jedoch nicht von Bedeutung, zumal es sich nur um eine einzige
Leitung handelt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren teilweise
schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 die Aufsicht auf ein Paar spiralförmig aufgewickelter Verzögerungsleitungen
und
Fig. 2 die Herstellung einer spiralförmig aufgewickelten Verzögerungsleitung,
Fig. 3 einen Querschnitt durch zwei nebeneinander angeordnete Spiralpaare.
Gemäß Fig. 1 wird ein Ensemble mit in ihrer Länge stark unterschiedlichen
Verzögerungsleitung hergestellt, indem die jeweils längste
(L₁) und kürzeste Verzögerungsleitung hintereinander zu einer Spirale
aufgewickelt wird. Hierzu wird wie in Fig. 1 dargestellt, die Verzögerungsleitung
L₁ auf einer sich um eine Achse 2 drehenden, adhäsiven
Trägerfolie 3 um einen Wickelkern 4 spiralförmig aufgebracht. An die
innere Verzögerungsleitung L₁ schließt sich die Verzögerungsleitung
L₁₀ in gleicher Weise an. Die einzelnen Windungen liegen dabei eng
benachbart, wobei der Durchmesser des Wickelkerns 4 und damit die
innerste Windung nicht kleiner als der kleinste zulässige Biegeradius
ist. Nach dem Aufwickeln der Verzögerungsleitung L₁ und L₁₀ wird der
Wickelkern 4 entfernt, die innen liegenden Enden der Leitungen durch die
Folie 3 gesteckt und nach außen geführt und die gesamte Spirale mit
einer zweiten ebenfalls adhäsiven Folie abgedeckt. Die spiralförmig
gewickelten Verzögerungsleitungen sind somit zwischen zwei Klebefolien
fixiert und damit leicht handhabbar. Wenn die verbleibenden Verzögerungsleitungen
nach dem gleichen Muster zusammengefügt werden, entstehen
in ihrem Außendurchmesser annähernd gleiche Spiralpaare, die gemäß Fig.
2 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 soll. 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 (3)
1. Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen, dadurch gekennzeichnet,
daß die längste (L₁₀) und die kürzeste (L₁), bzw.
zweitlängste (L₉) und zweitkürzeste (L₂), usw. Verzögerungsleitung
hintereinander in einer gemeinsamen Ebene spiralförmig aufgewickelt sind
und die derart entstehenden Spiralpaare entlang der gemeinsamen
Wickelachse (2) nebeneinander angeordnet sind.
2. Ensemble faseroptischer Verzögerungsleitungen nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- bzw. Ableitungen je zweier
nebeneinanderliegender Spiralpaare in einer gemeinsamen Ebene zwischen
den Spiralpaaren liegen.
3. Verfahren zur Herstellung eines Ensembles faseroptischer Verzögerungsleitungen
nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste ebene, adhäsive Trägerfolie mit einem Wickelkern, dessen
Achse senkrecht zur Folienebene ausgerichtet ist, versehen wird, daß
mindestens zwei Verzögerungsleitungen spiralförmig um den Wickelkern auf
die Trägerfolie aufgebracht werden, daß der Wickelkern entfernt und die
Spirale mit einer zweiten adhäsiven Trägerfolie abgedeckt werden.
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 DE3928973A1 (de) | 1991-03-21 |
DE3928973C2 true 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) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4311601C2 (de) * | 1993-04-08 | 1995-08-17 | Dornier Gmbh | Signalverteilungsanordnung |
US6351587B1 (en) * | 1999-11-12 | 2002-02-26 | Lucent Technologies Inc. | Multi-fiber digital delay line |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2816846C3 (de) * | 1978-04-18 | 1986-05-28 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Dämpfungsglied für Lichtwellen |
DE3323828C2 (de) * | 1983-07-01 | 1986-01-16 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Laserwarnsensor |
-
1989
- 1989-09-01 DE DE19893928973 patent/DE3928973A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3928973A1 (de) | 1991-03-21 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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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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