DE4243342A1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung für ein faseroptisches Kommunika
tionssystem. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit einem variablen Divergenz-
Verhältnis, die keine Abhängigkeit von der Wellenlänge einer
Lichtquelle aufweist, und in welcher die Stirnfläche einer op
tischen Faser in Kontakt mit der (den) Stirnfläche(n) von einer
oder mehreren dagegengesetzten optischen Fasern gebracht wird.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Bauelement, wie bei
spielsweise einen Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß, einen Dop
pelleiter-Divergenz-Anschluß o. dgl. für eine Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung. Zusätzlich bezieht sich die Erfin
dung auf ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements für
eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung, wie beispielsweise
eine 1×2-Leiter-Divergenz-Einheit o. dgl., die für eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung der zuvor erwähnten Art nutz
bar ist.
Bei einem faseroptischen Kommunikationssystem kommen viele
Arten von Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen zur Anwen
dung, die eine optische Leistung durch eine Mehrzahl von von
einem einzelnen optischen Leiter abgezweigten optischen Leitern
ausgeben, während das anfängliche Leistungsverhältnis in belie
biger Weise auf 1 : 1 o. dgl. geändert wird.
Bei jeder der Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen wird
gefordert, daß das Divergenz-Verhältnis nur wenig in Abhängig
keit von der Wellenlänge einer Lichtquelle variiert, daß die
Vorrichtung eine geringe Abhängigkeit von der Wellenlänge der
Lichtquelle hat, daß das Divergenz- oder Abzweigverhältnis se
lektiv mit einer hohen Genauigkeit bestimmt werden kann, daß
eine praktikable Herstellung eines Bauelements für die Vorrich
tung möglich ist und daß diese Bauelemente mit hoher Effektivi
tät in Massenproduktion erzeugt werden können.
Herkömmliche Licht-Divergenz-Vorrichtungen und herkömmliche
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen werden üblicherweise
in folgende Arten klassifiziert:
Eine Art arbeitet mit thermischer Dehnung, wobei zwei er
wärmte optische Fasern auf einen zunehmend verringerten Durch
messer gedehnt werden, während sie in engen Kontakt miteinander
gebracht werden und sich in Längsrichtung parallel zueinander
erstrecken. Eine andere Art ist ein sogenannter Blockschleif
typ, bei dem V-förmige Vertiefungen auf einer Oberfläche eines
Blocks gebildet werden, die von ihrer Ummantelung befreiten op
tischen Fasern mit Hilfe eines Klebstoffs unbeweglich in den
entsprechenden V-förmigen Vertiefungen angeordnet werden, die
optischen Fasern soweit plangeschliffen werden, daß ihre Kerne
nicht an der Außenseite freigelegt werden, und schließlich der
so hergestellte Block mit einem dagegengesetzten Block, der die
gleiche Struktur aufweist, zusammengefügt wird. Es sei ange
merkt, daß ein Abkling- bzw. Dämpfungseffekt für jede der zuvor
erwähnten Arten genutzt wird.
Jedoch hat die herkömmliche Divergenz/Konvergenz-Vorrich
tung den Nachteil, daß ihr Licht-Divergenzverhältnis in großem
Maße in Abhängigkeit von der Wellenlänge einer Lichtquelle va
riiert. Aus diesem Grund ist die herkömmliche Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung nicht dazu geeignet, in einem
Lichtleiterkommunikationssystem für mehrere Wellenlängen ver
wendet zu werden, das eine große Kapazität hat und seine Anwen
dungsgebiete in naher Zukunft erwartungsgemäß erweitern wird.
Zusätzlich zu den Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen der
zuvor erwähnten Arten ist außerdem eine Divergenz/Konvergenz-
Vorrichtung vom sogenannten Lichtleiter-Stirnflächen-Verbin
dungstyp bekannt, welche so konstruiert ist, daß die Stirnflä
chen von zwei miteinander in Längsrichtung zusammengefügten, an
der Divergenzseite der Vorrichtung angeordneten optischen Fa
sern, von denen die Ummantelungen entfernt wurden, sich in Kon
takt mit einer einzelnen optischen Faser mit entfernter Umman
telung an der Konvergenzseite der Vorrichtung befinden.
Die Abhängigkeit des Abzweigverhältnisses einer Vertei
lungs/Sammel-Vorrichtung des Lichtleiter-Stirnflächen-Verbin
dungstyps von der Wellenlänge der Lichtquelle ist im wesent
lichen gleich der Charakteristik einer optischen Faser selbst.
Beispielsweise ist für die Wellenlänge einer häufig benutzten
Lichtquelle, die im Bereich von 800-1600 µm liegt, die Abhän
gigkeit des Abzweigverhältnisses der Vorrichtung von der Wel
lenlänge der Lichtquelle vernachlässigbar gering. Aus diesem
Grund ist die Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung des letztgenann
ten Typs in höchstem Maße geeignet für das gleichmäßige Vertei
len und Sammeln einer Vielzahl von Mehrfachwellenlängen-Signa
len, die jeweils eine unterschiedliche Wellenlänge haben.
Wie in den US-Patenten Nr. 46 66 541 und 47 20 161 be
schrieben ist, wurde bereits eine Vielzahl von Struktur für
eine sogenannten Verteilungs/Sammel-Vorrichtung vom Lichtlei
ter-Stirnflächen-Verbindungstyp und Verfahren zu deren Herstel
lung vorgeschlagen.
Jedoch hat diese konventionelle Licht-Divergenz/Konvergenz-
Vorrichtung die folgenden Nachteile.
Wenn eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung dieser Art
hergestellt wird, wird üblicherweise angenommen, daß nach dem
Abschluß der Montage ein Fehler des Abzweigverhältnisses auf
tritt, der auf einen der optischen Faser selbst innewohnenden
Produktionsfehler ebenso wie auf einen Bearbeitungsfehler wäh
rend des Zweiteilens der optischen Faser bei entfernter Umhül
lung zurückzuführen ist. Aus diesem Grund ist es unbedingt nö
tig, Mittel zum geeigneten Korrigieren des Abzweigverhältnisses
nach dem Abschluß der Montage vorzusehen. Beispielsweise vari
iert im Falle eines Lichtleiterkerns mit einem Durchmesser von
10 µm und einem Abzweigverhältnis von 5 : 1 das Abzweigverhältnis
im Bereich von 14 : 1 bis 3,5 : 1, wenn die zweigeteilte Ebene der
optischen Faser um ±1 µm versetzt ist. Aus diesem Grund sollte
das Abzweigverhältnis nach dem Abschluß der Montage korrigiert
werden. Jedoch berücksichtigt keine der bisher vorgeschlagenen
konventionellen Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen die
zuvor erwähnten Probleme.
Wie in den Fig. 9(a), 9(c) und 9(d) gezeigt, ist eine
optische Faser an der Ausgangsseite durch P bezeichnet, während
optische Fasern an der Verteilungsseite mit P1 und P2 bezeich
net sind. Um zu gewährleisten, daß die Verteilungs/Sammel-Vor
richtung ein Abzweigverhältnis von 50 : 50 hat, werden die op
tischen Fasern P1 und P2 in axialer Richtung bearbeitet und
dann in Längsrichtung miteinander zusammengefaßt, so daß jede
von ihnen in zwei Hälften geteilt ist, und zwar entlang der
Schnittlinie m, welche sich durch den Mittelpunkt O der op
tischen Faser P erstreckt, wobei das Verhältnis der Fläche der
bearbeiteten optischen Faser P1 zur Fläche der bearbeiteten op
tischen Faser P2 50 : 50 ist, wie es aus Fig. 9(c) hervorgeht.
Wenn darüberhinaus die Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung ein Ab
zweigverhältnis von 80 : 20 hat, wird jede der optischen Fasern
P1 und P2 in zwei Hälften geteilt, und zwar entlang der
Schnittlinie n, welche sich so erstreckt, daß sich ein Flächen
verhältnis der optischen Fasern P1 und P2 entsprechend dem ge
gebenen Abzweigverhältnis ergibt, wie es in Fig. 9(d) gezeigt
ist.
Ein Einzel-Mode-Lichtfaserkern besitzt keine gleichförmige
Lichtfortpflanzungs-Mode, und zwar nicht nur im zentralen Teil,
sondern auch rund um seinen äußeren Umfangsbereich. Insbeson
dere im äußeren Umfangsbereich weist er eine instabile Zone
auf. Andererseits ist ein Mehrfach-Mode-Lichtleiterkern so aus
gebildet, daß sich sein Brechungsindex vom zentralen Bereich
zum äußeren Umfangsbereich ändert. Hat beispielsweise ein Ein
zel-Mode-Lichtfaserkern ein Divergenzverhältnis von 80:20, so
sollte er in zwei Hälften geteilt sein, und zwar entlang einer
Schnittebene, die von der Mittelachse der optischen Faser um
einen Abstand von 2,7 µm entfernt liegt. Aus diesem Grunde wird
der Lichtfortpflanzungsabschnitt des Lichtleiterkerns sehr in
stabil innerhalb eines sehr engen Bereichs mit einer Breite von
2,3 µm, gemessen vom Außendurchmesser aus, was zu einer Reihe
von Problemen unter dem Gesichtspunkt der Lichtverteilung oder
Licht-Divergenz führt.
Hinzu kommt, daß es praktisch unmöglich ist, eine optische
Faser bei entfernter Ummantelung maschinell zu bearbeiten, wo
bei die optische Faser einen anderen Durchmesser aufweist, und
zwar entsprechend dem Divergenz-Verhältnis, das erzielt werden
soll.
Die Erfindung trägt den obigen Problemen Rechnung.
Der Erfindung liegt u. a. die Aufgabe zugrunde, eine
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung sowie ein Bauelement für
diese Vorrichtung zu schaffen, wobei es möglich ist, in einfa
cher Weise die Produktion zu steuern, die Genauigkeit des Di
vergenz-Verhältnisses zu verbessern und darüber hinaus das Di
vergenz-Verhältnis kontinuierlich einzustellen.
Ferner richtet sich die Erfindung auf die Schaffung einer
1×2N-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung oder einer
2N×2N-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung unter Ein
satz einer Mehrzahl von Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtun
gen mit variablem Divergenz-Verhältnis.
Die Erfindung richtet sich außerdem auf die Schaffung eines
Verfahrens zum Herstellen eines Bauelements für die obige Art
von Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen.
Unter einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Bauelement
für eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form eines
Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses geschaffen, wobei das Bau
element gekennzeichnet ist durch ein erstes halbzylindrisches
Anschlußelement, welches unter Einsatz eines Klebstoffs eine
optische Faser umschließt; ein zweites halbzylindrisches An
schlußelement, welches unter Einsatz eines Klebstoffs eine op
tische Faser umschließt und mit dem ersten Anschlußelement ent
lang der axialen Mittelebene in enger Berührung steht, und zwar
in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite An
schlußelement dieselbe Konfiguration hat wie das erste An
schlußelement; und eine zylindrische Buchse, in die das erste
Anschlußelement und das zweite Anschlußelement im Preßsitz ein
gesetzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während
zwischen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung beibe
halten bleibt.
Vorzugsweise werden das erste Anschlußelement und das
zweite Anschlußelement in folgenden Schritten vorbereitet: Ein
führen einer optischen Faser, deren Mantel entfernt worden ist,
durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß
stücks, welches eine abgestufte Öffnung aufweist; Füllen der
abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff, während die optische
Faser in versetzter Position entfernt von der axialen Mitte
lebene gehalten wird; Schleifen des vorderen Endes des zylin
drischen Anschlußstücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene;
und sodann Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks bis zum
Erreichen der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylin
drischen Anschlußstücks verschwunden ist.
Unter einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Bau
element für eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form
eines Einzelleiter-Konvergenz-Anschlusses geschaffen, wobei das
Bauelement gekennzeichnet ist durch ein erstes halbzylin
drisches Anschlußelement, das mit Hilfe eines Klebstoffs eine
optische Faser umschließt; ein zweites massives halbzylin
drisches Anschlußelement, welches keine optische Faser um
schließt und entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung
mit dem ersten Anschlußelement steht, und zwar in einander ge
genüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement
dieselbe Konfiguration hat wie das erste Anschlußelement; und
eine zylindrische Buchse, in die das erste Anschlußelement und
das zweite Anschlußelement im Preßsitz eingesetzt sind, um eine
integrale Struktur zu bilden, während zwischen ihnen die einan
der gegenüberliegende Anordnung beibehalten wird.
Vorzugsweise wird das zweite, massive Anschlußelement, wel
ches keine optische Faser umschließt, durch folgende Schritte
vorbereitet: Schleifen des vorderen Endes eines massiven zylin
drischen Anschlußstücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene
und sodann Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks bis zum
Erreichen der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylin
drischen Anschlußstücks verschwunden ist.
Unter einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer 1×2-Leiter-Di
vergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem Divergenz-Verhält
nis geschaffen, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch
einen Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß als Bauelement auf der
einen Seite der Vorrichtung; einen Doppelleiter-Divergenz-An
schluß als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung;
und eine gemeinsame Ausrichthülse, in die der Konvergenzan
schluß von der einen Seite der Vorrichtung aus mit geringer
Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist und in die der Diver
genz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus mit ge
ringer Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist, bis die vor
deren Enden des Konvergenz-Anschlusses und des Divergenz-An
schlusses in enge Berührung miteinander treten, um ein vorbe
stimmtes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
Bei dieser Konstruktion ist das Divergenz-Verhältnis frei
änderbar in einem Bereich von 100 : 0 bis 0 : 100 durch gegenseiti
ges Verdrehen des Konvergenz-Anschlusses bzw. des Divergenz-An
schlusses.
Unter einem vierten Aspekt der Erfindung wird eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer 2×2-Leiter-
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem Divergenz-
Verhältnis geschaffen, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist
durch einen ersten Doppelleiter-Divergenz-Anschluß als Bau
element an der einen Seite der Vorrichtung; einen zweiten Dop
pelleiter-Divergenz-Anschluß als Bauelement auf der anderen
Seite der Vorrichtung; und eine gemeinsame Ausrichthülse, in
die der erste Divergenz-Anschluß von der einen Seite der Vor
richtung aus mit geringer Kraft drehbar im Preßsitz eingesetzt
ist und in die der zweite Divergenz-Anschluß von der anderen
Seite der Vorrichtung aus drehbar im Preßsitz eingesetzt ist,
bis die vorderen Enden der beiden Divergenz-Anschlüsse in enge
Berührung miteinander treten, um ein vorbestimmtes Divergenz-
Verhältnis anzunehmen.
In diesem Falle wird das Divergenz-Verhältnis normalerweise
bestimmt durch gegenseitiges Verdrehen des ersten bzw. des
zweiten Anschlußelementes relativ zueinander um einen Winkel
von 90°.
Unter einem fünften Aspekt der Erfindung wird eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer 1×2-Leiter-
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit konstantem Diver
genz-Verhältnis geschaffen, wobei die Vorrichtung gekennzeich
net ist durch einen Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß als Bauele
ment auf der einen Seite der Vorrichtung, wobei sich eine op
tische Faser durch deren Mittelachse erstreckt; einen Doppel
leiter-Divergenz-Anschluß als Bauelement auf der anderen Seite
der Vorrichtung; und eine gemeinsame Ausrichthülse, in die der
Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß von der einen Seite der Vor
richtung aus im Preßsitz eingesetzt ist und in die der Diver
genz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus im
Preßsitz eingesetzt ist, bis die vorderen Enden des Einzelkern-
Lichtleiter-Anschlusses und des Doppelleiter-Divergenz-An
schlusses in enge Berührung miteinander treten, um ein konstan
tes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
Vorzugsweise wird der Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß durch
folgende Schritte vorbereitet: Einsetzen einer optischen Faser,
deren Mantel entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung
eines zylindrischen Anschlußstücks mit Hilfe eines Klebstoffs,
während sich die optische Faser entlang der Mittelachse des An
schlußstücks erstreckt, und sodann Schleifen des vorderen Endes
des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig zur zentralen
Achse.
Unter einem sechsten Aspekt der Erfindung wird eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer 2×2-Leiter-Di
vergenz-Einheit geschaffen, wobei die Vorrichtung gekennzeich
net ist durch einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß als Bau
element auf der einen Seite der Vorrichtung; zwei optische Fa
sern, die je von dem Divergenz-Anschluß ausgehen, und zwei Ein
zelkern-Lichtleiter-Anschlüsse, die je als Bauelement auf der
anderen Seite der Vorrichtung dienen.
Unter einem siebten Aspekt der Erfindung wird eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer baumförmigen
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit einer Mehrzahl von
2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten entsprechend dem sechsten
Aspekt der Erfindung geschaffen, wobei die Vorrichtung dadurch
gekennzeichnet ist, daß die 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einhei
ten lösbar eine hinter der anderen miteinander verbunden sind,
um eine 1×2N-Schaltung oder eine 2N×2N-Schaltung zu bilden, wo
bei N eine ganze Zahl ist.
Unter einem achten Aspekt der Erfindung wird eine Licht-Di
vergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer sternförmigen
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit einer Mehrzahl von
2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten entsprechend dem sechsten
Aspekt der Erfindung geschaffen, wobei die Vorrichtung dadurch
gekennzeichnet ist, daß die 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einhei
ten lösbar eine hinter der anderen miteinander verbunden sind,
um eine 1×2N-Schaltung oder eine 2N×2N-Schaltung zu bilden, wo
bei N eine ganze Zahl ist.
Unter einem neunten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren
zum Herstellen eines Bauelementes für eine Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung in Form eines Doppelleiter-Diver
genz-Anschlusses geschaffen, wobei das Verfahren gekennzeichnet
ist durch folgende Schritte: Einführen einer optischen Faser,
deren Mantel entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung
eines zylindrischen Anschlußstücks, welches eine abgestufte
Öffnung aufweist, um die optische Faser mit Hilfe eines Kleb
stoffs unbeweglich festzuhalten; Füllen der abgestuften Öffnung
mit dem Klebstoff, um die optische Faser in einer versetzten
Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuordnen;
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks
rechtwinklig zur axialen Mittelebene; Schleifen des zylindri
schen Anschlußstücks zur Bildung eines ersten halbzylindrischen
Anschlußelementes entlang der axialen Mittelebene, bis eine
Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden ist; Vor
bereiten eines zweiten halbzylindrischen Anschlußelementes von
derselben Konfiguration wie das erste Anschlußelement unter
Durchführung der obigen Schritte; enges miteinander in Berüh
rung bringen der ersten und zweiten halbzylindrischen Anschluß
elemente zur Bildung einer einander gegenüberliegenden Anord
nung; und Einsetzen der aus den ersten und zweiten halbzylin
drischen Anschlußelementen bestehenden zylindrischen Anordnung
im Preßsitz in eine zylindrische Buchse zur Bildung einer inte
gralen Struktur.
Schließlich wird unter einem zehnten Aspekt der Erfindung
ein Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes für eine Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form eines Einzelleiter-
Konvergenz-Anschlusses geschaffen, wobei das Verfahren gekenn
zeichnet ist durch folgende Schritte: Einführen einer optischen
Faser, deren Mantel entfernt ist, in eine zentrale feine Öff
nung eines zylindrischen Anschlußstückes, welches eine abge
stufte Öffnung aufweist, um die optische Faser mit Hilfe eines
Klebstoffs unbewegbar festzuhalten; Füllen der abgestuften Öff
nung mit einem Klebstoff, um die optische Faser in einer ver
setzten Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuord
nen; Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschluß
stücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene; Schleifen des zy
lindrischen Anschlußstücks zur Bildung eines ersten halbzylin
drischen Anschlußelementes entlang seiner axialen Mittelebene,
bis eine Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden
ist; Vorbereiten eines zweiten halbzylindrischen massiven An
schlußelementes, welches keine optische Faser enthält; enges
miteinander in Berührung bringen der ersten und zweiten halbzy
lindrischen Anschlußelemente zur Bildung einer einander gegen
überliegenden Anordnung; und Einsetzen der aus den ersten und
zweiten halbzylindrischen Anschlußelementen bestehenden zy
lindrischen Anordnung im Preßsitz in eine zylindrische Buchse
zur Bildung einer integralen Struktur.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbei
spiele in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen. Die
Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1(a), 1(b) und 1(c) Produktionsschritte bei der Her
stellung eines Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses für eine
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer ersten Aus
führungsform der Erfindung; dabei zeigt Fig. 1(a) eine
Schnittansicht und eine Stirnansicht eines zylindrischen An
schlußelements mit einer optischen Faser zur Herstellung eines
Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses; Fig. 1(b) zeigt eine
Schnittansicht und eine Stirnansicht einer halbzylindrischen
unteren Hälfte des Anschlußelementes nach Fig. 1(a), welches
bis zum Erreichen seiner Mittelachse plan geschliffen wird;
Fig. 1(c) zeigt einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß, der
durch Zusammensetzen von zwei halbzylindrischen Anschlußhälften
nach Fig. 1(b) gefertigt wird, wobei diese eine einander gegen
überliegende Anordnung bilden;
Fig. 2 eine Schnittansicht und eine Stirnansicht eines Ein
zelleiter-Konvergenz-Anschlusses für eine Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer zweiten erfindungsge
mäßen Ausführungsform;
Fig. 3 eine Schnittansicht einer 1×2-Leiter-Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem Divergenzverhältnis
nach einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
Fig. 4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) in Stirnansicht das Verhält
nis zwischen der gegenseitigen Winkelposition zweier gegenein
ander gesetzer Lichtleiterkerne und dem Divergenzverhältnis,
und zwar insbesondere für den Fall der Herstellung einer 1×2-
Leiter-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem Diver
genzverhältnis;
Fig. 5(a), 5(b) und 5(c) eine Schnittansicht und Stirnan
sichten einer Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer
vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform, wobei Fig. 5(a) eine
Schnittansicht durch eine 2×2-Leiter-Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung ist, während die Fig. 5(b) und 5(c)
in Stirnansichten die Richtung einer Halbierungsebene zwischen
Lichtleiterkernhälften darstellen;
Fig. 6(a), 6(b) und 6(c) eine Schnittansicht und Stirnan
sichten einer Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer
fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform, wobei Fig. 6(a) eine
Schnittansicht einer 1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vor
richtung ist, während die Fig. 6(b) und 6(c) in Stirnansichten
die Richtung einer Halbierungsebene zwischen Lichtleiterkern
hälften darstellen;
Fig. 7 eine schematische Ansicht einer Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer 2×2-Leiter-Licht-Di
vergenz-Einheit nach einer sechsten erfindungsgemäßen Ausfüh
rungsform;
Fig. 8 eine schematische Ansicht einer Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer baumförmigen 1×8-
Licht-Divergenz-Vorrichtung nach einer siebten erfindungsge
mäßen Ausführungsform, wobei drei 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-
Einheiten nach Fig. 7 eine hinter der anderen miteinander ver
bunden sind; und
Fig. 9(a), 9(b), 9(c) und 9(d) in einer Seitenansicht und
in Stirnansichten ein gebräuchliches Verfahren zum Halbieren
der Stirnflächen von Lichtleiterkernen; dabei zeigt Fig. 9(a)
in Seitenansicht eine zweigeteilte optische Faser, deren Mantel
entfernt ist; Fig. 9(b) ist eine Stirnansicht eines einzelnen
Lichtleiterkerns; Fig. 9(c) stellt eine Stirnansicht zweier
Lichtleiterkernhälften dar, und zwar bei Einstellung des Diver
genzverhältnisses auf 50 : 50; Fig. 9(d) zeigt eine Stirnansicht
von zwei Lichtleiterkernhälften bei Einstellung des Divergenz
verhältnisses auf 80 : 20.
Die Fig. 1(a), 1(b) und 1(c) zeigen in Schnittansichten
und Stirnansichten die Verfahrensschritte beim Herstellen eines
Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses, der als Bauelement für eine
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer ersten erfin
dungsgemäßen Ausführungsform dient.
Ein zylindrisches Anschlußstück 1 weist eine Durchgangsöff
nung 3 von sehr kleinem Durchmesser auf. Durch diese Durch
gangsöffnung ist eine optische Faser 2, deren Mantel 4 zum Teil
entfernt wurde, entlang der Mittelachse des Anschlußstücks hin
durchgeführt. Ferner umfaßt das Anschlußstücks 1 eine abge
stufte Öffnung 5 zur Aufnahme des Mantels 4 der optischen Fa
ser.
Nach dem Einstecken der optischen Faser 2 in die Durch
gangsöffnung 3 und in die abgestufte Öffnung 5 wird der Hohl
raum der abgestuften Öffnung 5 mit einem Klebstoff 14 gefüllt.
Dementsprechend wird der Mantel 4 mit Hilfe des Klebstoffs 14
unbeweglich in der abgestuften Öffnung 5 gehalten. Außerdem
wird die optische Faser 2, ebenfalls mit Hilfe des Klebstoffs
14, unbeweglich in der Durchgangsöffnung 3 gehalten.
Sodann schleift man das in der Zeichnung rechte Ende des
Anschlußstückes 1 und das rechte Ende der optischen Faser 2
rechtwinklig zur optischen Achse der optischen Faser 2, so daß
sich eine geschliffene Stirnfläche 6 ergibt.
Fig. 1(a) zeigt in einer Schnittansicht und in einer Stirn
ansicht ein Anschlußelement, welches in der obigen Weise herge
stellt worden ist.
Sodann wird das auf diese Weise erhaltene Anschlußelement
entlang einer Mittelachse exakt in zwei Teile geteilt, und zwar
derart, daß der eine der beiden Teile, beispielsweise der obere
Teil des Anschlußelementes, durch Schleifen entfernt wird. An
ders ausgedrückt, das Anschlußelement wird plan geschliffen, um
eine halbkreisförmige Konfiguration zu erhalten.
Fig. 1(b) zeigt als Schnittansicht und als Stirnansicht ein
Anschlußelement, welches zusammen mit der optischen Faser 2 ge
schliffen worden ist, um eine halbzylindrische Form anzunehmen.
Beim nächsten Arbeitsschritt werden die beiden Anschlußele
mente α1 und α2, von denen jedes die Form nach Fig. 1(c) hat,
in einander gegenüberliegender Anordnung zusammengebracht. Sie
werden sodann im Preßsitz in eine Durchgangsöffnung 9 einer zy
lindrischen Buchse 8 eingeführt, wobei ihre geschliffenen Flä
chen 7 und 7′ in enge Berührung miteinander gelangen. Die bei
den Anschlußelemente α1 und α2 werden also miteinander inte
griert, und zwar mit Hilfe der zylindrischen Buchse 8.
Fig. 1(c) zeigt in einer Schnittansicht und in einer Stirn
ansicht einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß A.
Ähnlich wie die Fig. 1(a), 1(b) und 1(c), zeigt Fig. 2
in einer Schnittsicht und in einer Stirnansicht einen Einzel
leiter-Konvergenz-Anschluß, der als wesentliche Komponente ei
ner Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer zweiten
erfindungsgemäßen Ausführungsform dient.
Dieser Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß B wird mit densel
ben Arbeitsschritten wie der zuvor erwähnte Doppelleiter-An
schluß A hergestellt, unterscheidet sich von letzterem jedoch
in folgender Hinsicht:
Insbesondere wird ein halbkreisförmiges Anschlußelement β
verwendet, nämlich einer von zwei halbkreisförmigen Anschlüs
sen, die durch Teilen eines massiven zylindrischen Anschluß
stücks in zwei Hälften ohne daran befestigte optische Faser
hergestellt wird. Dieses Anschlußelement β ersetzt das halbzy
lindrische Anschlußelement α2 des in der zuvor beschriebenen
Weise hergestellten Doppelleiter-Konvergenz-Anschlusses A. Ab
gesehen von diesem Unterschied stimmt die Struktur des Einzel
leiter-Konvergenz-Anschlusses B mit der Darstellung nach den
Fig. 1(a), 1(b) und 1(c) überein. Eine erneute Beschreibung
ist also nicht erforderlich.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer dritten erfindungsgemä
ßen Ausführungsform. Insbesondere stellt Fig. 3 im Schnitt den
Aufbau einer 1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung
mit variablem Divergenzverhältnis dar, die hergestellt wird
durch Zusammenfügen des Einzelleiter-Konvergenz-Anschlusses B
nach Fig. 2 mit dem Doppelleiter-Divergenz-Anschluß A nach den
Fig. 1(a), 1(b) und 1(c), und zwar mit Hilfe einer gemeinsa
men Ausrichthülse S. Der außenzylindrische Abschnitt des An
schlusses B wird drehbar im Preßsitz mit geringer Kraft von der
linken Seite der Vorrichtung aus in die Ausrichthülse S einge
setzt, während der außenzylindrische Abschnitt des Anschlusses
A drehbar im Preßsitz mit geringer Kraft von der rechten Seite
der Vorrichtung aus, gesehen in Fig. 3, in die Ausrichthülse S
eingeführt wird. Die vorderen Stirnflächen 12 und 12′ der bei
den Anschlüsse B und A gelangen in enge Berührung miteinander,
und zwar durch die Federkraft einer nicht dargestellten Druck
feder, wobei eine Baugruppe gebildet wird, die die Anschlüsse A
und B sowie die Ausrichthülse S umfaßt.
Die Fig. 4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) zeigen in vier Stirn
ansichten das Verhältnis zwischen der Winkelstellung, die eine
Anschlußhälfte relativ zu einer dagegengesetzten Anschlußhälfte
einnimmt, und dem Divergenzverhältnis, und zwar bei der Her
stellung einer 1×2-Leiter-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit
variablem Divergenzverhältnis gemäß Fig. 3.
In den Fig. 4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) entspricht ein
Lichtauslaß 13 einer Kernhälfte einer optischen Faser b1, wäh
rend ein Lichteinlaß 14 einer Kernhälfte einer optischen Faser
a3 entspricht und ein Lichteinlaß 16 einer Kernhälfte einer op
tischen Faser a4 zugeordnet ist, siehe Fig. 3.
Im einzelnen zeigt Fig. 4(a) den Fall, in welchem eine
Halbierungslinie 11 der Kernhälfte der optischen Faser b1, die
sich durch den Anschluß B erstreckt, mit einer Halbierungslinie
11′ der Kernhälfte der optischen Faser a3 zusammenfällt, die
sich durch den Anschluß A erstreckt. Dabei bildet die Halbie
rungslinie 11′ des Anschlusses A einen Drehwinkel von 0°, bezo
gen auf die Drehstellung der Halbierungslinie 11 des Anschlus
ses B. Hierbei ist die Fläche, auf der der Lichtauslaß 13 der
optischen Faser b1 mit den Lichteinlässen 14 und 16 der opti
schen Fasern a3 und a4 in Berührung tritt, durch gestrichelte
Linien wiedergegeben. Praktisch kommt der Lichtauslaß 13 der
optischen Faser b1 lediglich mit dem Lichteinlaß 14 der opti
schen Faser a3 in Berührung. Es sei darauf hingewiesen, daß in
jeder der Fig. 4(b) bis 4(d) dieselbe Darstellungsweise gewählt
ist.
Im Falle der Fig. 4(a) erhält lediglich der Lichteinlaß 14
der optischen Faser a3 ein Lichtstrahlenbündel, wohingegen der
Lichteinlaß 16 der optischen Faser a4 nicht mit Licht beschickt
wird. Das Divergenzverhältnis der Vorrichtung folgt also der
Gleichung:
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 100 : 0.
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 100 : 0.
Fig. 4(b) zeigt diejenige Position, in der der Anschluß A
gegen den Uhrzeigersinn um einen Winkel von 45° relativ zum An
schluß B gedreht ist. In diesem Falle hat die Lichtaufnahme
fläche des Lichteinlasses 14 der optischen Faser a3 eine sek
torförmige Kontur, die begrenzt wird von der Halbierungslinie
11′, der radialen Linie, die einen Winkel von 135° definiert,
und der Außenumfangslinie des Lichteinlasses 14. Andererseits
hat die Lichtaufnahmefläche des Lichteinlasses 16 ebenfalls
eine sektorförmige Kontur, die begrenzt wird durch die Halbie
rungslinie 11′, die radial verlaufende Linie, die einen Winkel
von 45° definiert, und die Außenumfangslinie des Lichteinlasses
16. Das Divergenzverhältnis der Vorrichtung entspricht also
folgender Gleichung:
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 75 : 25.
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 75 : 25.
Fig. 4(c) zeigt in Stirnansicht diejenige Stellung, in der
der Anschluß A um einen Winkel von 90° relativ zum Anschluß B
gedreht ist. Hier entspricht das Divergenzverhältnis der Vor
richtung folgender Gleichung:
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 50 : 50.
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 50 : 50.
Fig. 4(d) zeigt diejenige Position, in der der Anschluß A
um einen Winkel von 180° relativ zum Anschluß B gedreht ist.
Hier entspricht das Divergenzverhältnis folgender Gleichung:
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 0 : 100.
Lichteinlaß 14 : Lichteinlaß 16 = 0 : 100.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß das Divergenz
verhältnis stark variiert, und zwar in dem Bereich von 0 : 100
bis 100 : 0. Dabei hat jede Lichtaufnahmefläche eine sektorför
mige Kontur, die definiert wird durch zwei durch die Mittel
achse des optischen Faserkerns verlaufende Halbierungslinien
und die Außenumfangslinie. Man kann also eine 1×2-Leiter-Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem Divergenzver
hältnis erhalten, die in der Lage ist, einen Lichtstrahl
gleichförmig aufzuteilen.
Fig. 5(a) zeigt eine Schnittansicht einer Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer vierten erfindungsge
mäßen Ausführungsform. Ferner zeigt Fig. 5(b) in Stirnansicht
eine Lichtöffnung auf der A1-Seite eines Doppelleiter-Diver
genz-Anschlusses, während Fig. 5(c) eine Stirnansicht einer
Lichtöffnung auf der A2-Seite eines weiteren Doppelleiter-Di
vergenz-Anschlusses darstellt.
Diese Zeichnungen geben als Beispiel eine 2×2-Leiter-Licht-
Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung wieder, die so ausgebildet
ist, daß zwei Doppelleiter-Divergenz-Anschlüsse A1 und A2 dreh
bar im Preßsitz mit geringer Kraft in eine Ausrichtungshülse S
eingesetzt sind. Diese Ausführungsform arbeitet nach dem Prin
zip, daß sich zwei Halbierungslinien 18 und 18′ unter einem
Winkel von 90° schneiden, wie es die Fig. 5(b) und 5(c) dar
stellen.
Fig. 6(a) zeigt eine Schnittansicht einer Licht-Diver
genz/Konvergenz-Vorrichtung nach einer fünften erfindungsgemä
ßen Ausführungsform. Fig. 6(b) stellt als Stirnansicht einen
Lichtauslaß 20 eines Anschlusses C mit einem Einzelkern-Licht
leiter dar, während Fig. 6(c) als Stirnansicht Lichteinlässe 19
und 21 eines Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses A zeigen.
Der Lichtauslaß 20 nach Fig. 6(b) bildet die Stirnfläche
eines Kerns einer optischen Faser c, die sich entlang der Mit
telachse des Anschlusses C erstreckt, während die Lichteinlässe
19 und 21 nach Fig. 6(c) die Stirnflächen von Kernhälften von
optischen Fasern bilden, welche sich entlang der Mittelachse
des Anschlusses A erstrecken.
Diese Ausführungsform bildet beispielsweise eine 1×2-Lei
ter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung, die hergestellt
wird durch Zusammenbau des Anschlusses C, des Anschlusses A und
einer gemeinsamen Ausrichthülse S, und zwar in derselben Weise,
wie die Ausführungsform nach den Fig. 5(a), 5(b) und 5(c). Ein
aus dem Lichtauslaß 20 des Anschlusses C austretendes Licht
strahlbündel wird von den Lichteinlässen 19 und 21 aufgenommen,
von denen jeder eine halbierte Lichtaufnahmefläche aufweist,
wobei das Flächenverhältnis 50 : 50 ist.
Bei dieser Ausführungsform hat die Vorrichtung allerdings
mit Sicherheit einen Genauigkeitsfehler, der auf die optische
Faser oder das Anschlußelement zurückgeht, oder es tritt ein
akkumulierter Fehler auf, hervorgerufen durch Fehler während
der Bearbeitungs- und Montagevorgänge. Daher kommt es oft zu
Fehlfunktionen dahingehend, daß das tatsächlich gemessene
Licht-Divergenzverhältnis stark von dem vorbestimmten Licht-Di
vergenzverhältnis von 50 : 50 abweicht.
Ein Hauptfaktor beim Hervorrufen eines Fehlers, der sich
signifikant auf die Genauigkeit des Divergenzverhältnisses aus
wirkt, liegt vor allem in einer Positionsabweichung der Mittel
achse einer sich durch einen Anschluß erstreckenden optischen
Faser, bezogen auf die Mittelachse einer oder mehrerer opti
scher Fasern, die sich durch einen anderen Anschluß erstrecken.
Es wurden Messungen an einem Anschluß mit einem Einzel-
Mode-Lichtleiter durchgeführt, um die Größe der Positionsabwei
chung des Lichtleiterkerns bezüglich des Außendurchmessers des
Anschlusses nach Beendigung des Zusammenbaus zu bestimmen. Die
Ergebnisse dieser Messungen zeigen, daß die Positionsabweichung
häufig in einem Bereich von 0,2-1,0 µm liegt. Wenn unter diesen
Umständen Maximalfehler zwischen den Mittelachsen von Lichtlei
terkernen, bezogen auf die Mittelachse des Anschlusses, in ent
gegengesetzten Richtungen auftreten, so besteht die Möglich
keit, daß die maximale Positionsabweichung des einen Lichtlei
terkerns vom anderen Lichtleiterkern 2,0 µm beträgt. Für diesen
Fall ändert sich das Divergenzverhältnis zu etwa 57 : 43.
Zur Vermeidung der vorstehend diskutierten Fehlfunktion
wurde vorgeschlagen, die Positionsabweichung eines Anschlusses
von einem anderen dadurch zu minimieren, daß man den ersteren
gegenüber dem letzteren verdreht, und zwar unter Berücksichti
gung der Tatsache, daß die Positionsabweichung der Mittelachse
eines Lichtleiterkerns vom Außendurchmesser des zugehörigen An
schlusses praktisch unmöglich auf 0 reduziert werden kann, daß
vielmehr die Positionsabweichung nach dem Zusammenbau der opti
schen Faser mit dem Anschluß im Mittel 0,5 µm beträgt. Wird
dieses Verfahren in der Praxis angewendet, so kann das Diver
genzverhältnis auf etwa 53 : 47 verbessert werden. Wenn auch un
ter diesen Umständen der Variationsbereich des Divergenzver
hältnisses schmal ist, so kann doch davon ausgegangen werden,
daß die sich ergebende Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung,
auf die dieses Verfahren Anwendung findet, in die Kategorie der
1×2-Leiter-Licht-Divergenz-Vorrichtungen mit variablem Diver
genzverhältnis gehört.
Die 1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit
variablem Divergenzverhältnis dient erfindungsgemäß als Einheit
zur Ausbildung einer Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit
einer Vielzahl von Abzweigungen, beispielsweise einer baumför
migen 1×32-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung, einer stern
förmigen 32×32-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung o. dgl.
Es ergibt sich also, daß das erfindungsgemäße Prinzip der Ände
rung des Divergenzverhältnisses von Bedeutung ist.
Es sei hinzugeführt, daß dann, wenn bei einer baumförmigen
1×32-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung keine Einstellung
erfolgt, der beim endgültigen Divergenzverhältnis der Vorrich
tung auftretende Fehler in beträchtlicher und unerwünschter
Weise auf einen Maximalpegel vom 80 : 20 angehoben wird.
Da im Gegensatz hierzu erfindungsgemäß eine Einstellung der
Vorrichtung praktisch bei jedem Operationsschritt durchgeführt
werden kann, hat es sich bestätigt, daß das Divergenzverhältnis
in einen Bereich hinein verbessert werden kann, der durch 55 : 45
wiedergegeben wird, und daß sich mit der Vorrichtung gute Er
gebnisse bezüglich der Licht-Divergenz und -Konvergenz erzielen
lassen.
Fig. 7 zeigt in schematischer Darstellung eine sechste Aus
führungsform nach der Erfindung.
Diese Ausführungsform betrifft eine 2×2-Licht-Divergenz-
Einheit U, die derart ausgebildet ist, daß die Enden von zwei
optischen Fasern a1 und a2, die von einem Doppelleiter-Diver
genz-Anschluß A ausgehen, an Einzelkern-Lichtleiter-Anschlüsse
C1 und C2 angeschlossen sind, um eine integrale Struktur zu
bilden.
Fig. 8 zeigt eine schematische Ansicht einer siebten Ausfüh
rungsform nach der Erfindung. Diese Ausführungsform ist ein
Beispiel für eine baumförmige 1×8-Leiter-Licht-Divergenz-Vor
richtung, die aus drei Licht-Divergenz-Anschlußeinheiten U1, U2
und U3 aufgebaut ist.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist ein Einzelkern-
Lichtleiteranschluß C1 an eine primäre Licht-Divergenz-An
schlußeinheit U1 angeschlossen, und zwar mit Hilfe einer Aus
richthülse S1. Dabei sind Anschlüsse C2 und C3 am anderen Ende
der Anschlußeinheit U1, nämlich auf der Konvergenz-Seite der
selben, an sekundäre Licht-Divergenz-Einheiten U2 und U3 ange
schlossen, und zwar mit Hilfe von Ausrichthülsen S1 und S3. Die
anderen Enden der Einheiten U2 und U3 verzweigen sich in vier
Leiter mit Anschlüssen C4, C5, C6 und C7 auf der Konvergenz-
Seite. Außerdem sind die Anschlüsse C4, C5, C6 und C7 auf der
Divergenz-Seite an vier Anschlüsse A4, A5, A6 und A7 ange
schlossen, und zwar mit Hilfe von Ausrichthülsen S4, S5, S6 und
S7.
Bei dieser Konstruktion wird Ausgangslicht P in den Einzel
kern-Lichtleiter-Anschluß C1 eingeführt, aufgeteilt und an op
tische Fasern a1 bis a8 weitergegeben, welche insgesamt acht
Leiter bilden.
Es sei darauf hingewiesen, daß eine sternförmige 8×8-Lei
ter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung durch zwei Sätze von
baumförmigen 1×8-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtungen auf
gebaut werden kann.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, kann erfin
dungsgemäß eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung grund
sätzlich als 1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung
mit variablem Divergenz-Verhältnis konstruiert werden, wobei
Stirnflächen optischer Fasern miteinander verbunden werden,
ohne daß sich eine Änderung des Licht-Divergenz-Verhältnisses
in Abhängigkeit von der Wellenlänge der Lichtquelle ergibt und
ferner ohne diejenigen Nachteile, die mit der Licht-Divergenz-
Vorrichtung der oben diskutierten Art verbunden sind. Dement
sprechend bietet die Erfindung folgende vorteilhafte Effekte:
- 1) Für sämtliche Vorrichtungen unabhängig vom Divergenz- Verhältnis wird lediglich eine einzige Art eines optischen Fa serkerns einschließlich zweigeteilter Flächen eingesetzt. Folg lich kann die Genauigkeit des Divergenzverhältnisses verbessert werden.
- 2) Die Vorrichtung wird grundsätzlich so konstruiert, daß drei Bauteile lösbar zusammengebaut werden, nämlich zwei zylin drische Anschlüsse und eine gemeinsame Ausrichthülse, in die die zylindrischen Anschlüsse eingepaßt sind. Darüberhinaus läßt sich die Winkelposition des einen Anschlusses relativ zum ande ren dadurch einstellen, daß man einen der im Preßsitz in der Ausrichthülse angeordneten Anschlüsse dreht. Dies bietet die Möglichkeit, kontinuierlich ein Flächenverhältnis zu ändern, welches gebildet wird zwischen einem Bereich sektorförmiger Kontur, definiert durch zwei durch die Mittelachse der opti schen Faserkerne verlaufende Halbierungslinien und die äußere Umfangslinie der Kerne, an zwei Lichtöffnungen auf der Diver genz-Seite der Vorrichtung und einem Gesamtbereich der Licht leiterkerne. Dies macht es möglich, den Lichtstrahl, der von einem Lichtauslaß abgegeben wird, mit frei wählbarem Divergenz- Verhältnis einzustellen.
- 3) Wenn eine Mehrzahl von 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Ein heiten miteinander verbunden wird, kann man in einfacher Weise aus diesen nicht nur eine baumförmige 1×2N-Leiter-Licht-Diver genz-Vorrichtung aufbauen, sondern auch eine sternförmige 2N×2N-Licht-Divergenz-Vorrichtung. Da unter diesen Umständen jede 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheit lösbar in die zugehö rige Ausrichthülse eingesteckt ist, kann das Divergenzverhält nis der optischen Fasern auf der Divergenz-Seite jeder Einheit vergleichmäßigt werden. Außerdem kann, aufs Ganze gesehen, die Genauigkeit des Divergenz-Verhältnisses der Vorrichtung verbes sert werden. Ergibt sich eine Fehlfunktion dadurch, daß eine der 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten nicht korrekt arbei tet, so kann diese einfach gegen eine neue ausgetauscht werden. Dies trägt beträchtlich dazu bei, die Funktion und die Wirt schaftlichkeit jeder Vorrichtung zu verbessern, und zwar unter dem Gesichtspunkt der Wartung und Kontrolle des optischen Kom munikationssystems.
- 4) Außerdem können verschiedenste Typen optischer Elemente produziert werden, indem man wesentliche Komponenten der Vor richtung, basierend auf dem erfindungsgemäßen Bauprinzip, in geeigneter Weise miteinander kombiniert. Unter diesen Umständen kommen beispielsweise folgende optische Fasern für die Vorrich tung in Frage: Mehrfach-Mode-Lichtleiter, Einzel-Mode-Lichtlei ter, gleichförmig polarisierte Lichtleiter und dispers ver setzte Lichtleiter. Alternativ können Mehrfach-Lichtleiter aus der vorstehend genannten Gruppe in Kombination eingesetzt wer den. Da außerdem, wie oben erwähnt, die Vorrichtung nur eine geringe Abhängigkeit von der Wellenlänge der Lichtquelle auf weist, kann sie mit Vorteil als Licht-Divergenz/Konvergenz-Vor richtung für ein Lichtleiter-Gyroskop, einen Lichtleiter-Ver stärker o. dgl. eingesetzt werden.
Die Erfindung wurde vorstehend lediglich in Zusammenhang
mit mehreren bevorzugten Ausführungsformen erläutert. Es sei
darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf diese Ausfüh
rungsformen beschränkt ist, sondern daß eine Vielzahl von Ände
rungen oder Modifikationen im Rahmen der Erfindung möglich ist.
Claims (29)
1. Bauelement für eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrich
tung in Form eines Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses,
gekennzeichnet durch
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), welches unter Einsatz eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um schließt,
ein zweites halbzylindrisches Anschlußelement (α), welches unter Einsatz eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um schließt und mit dem ersten Anschlußelement entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung steht, und zwar in einander ge genüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste Anschlußelement hat, und
eine zylindrische Buchse (8), in die das erste Anschlußele ment und das zweite Anschlußelement im Preßsitz eingesetzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während zwischen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung beibehalten wird.
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), welches unter Einsatz eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um schließt,
ein zweites halbzylindrisches Anschlußelement (α), welches unter Einsatz eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um schließt und mit dem ersten Anschlußelement entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung steht, und zwar in einander ge genüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste Anschlußelement hat, und
eine zylindrische Buchse (8), in die das erste Anschlußele ment und das zweite Anschlußelement im Preßsitz eingesetzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während zwischen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung beibehalten wird.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Anschlußelement (α) und das zweite Anschlußelement
(α) in folgenden Schritten vorbereitet werden: Einführen einer
optischen Faser (2), deren Mantel (4) entfernt worden ist, durch
eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschlußstückes
(1), welches eine abgestufte Öffnung (5) aufweist; Füllen der
abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff (14), während die opti
sche Faser in versetzter Position entfernt von der axialen Mit
telebene gehalten wird; Schleifen des vorderen Endes des zylin
drischen Anschlußstückes rechtwinklig zur axialen Mittelebene;
und sodann Schleifen des zylindrischen Anschlußstückes bis zum
Erreichen der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylin
drischen Anschlußstückes verschwunden ist.
3. Bauelement für eine Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrich
tung in Form eines Einzelleiter-Konvergenz-Anschlusses, gekenn
zeichnet durch
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt,
ein zweites massives halbzylindrisches Anschlußelement (β), welches keine optische Faser umschließt und entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung mit dem ersten Anschlußelement steht, und zwar in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste Anschlußelement hat,
und eine zylindrische Buchse (8), in die das erste An schlußelement und das zweite Anschlußelement im Preßsitz einge setzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während zwi schen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung beibehal ten wird.
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt,
ein zweites massives halbzylindrisches Anschlußelement (β), welches keine optische Faser umschließt und entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung mit dem ersten Anschlußelement steht, und zwar in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste Anschlußelement hat,
und eine zylindrische Buchse (8), in die das erste An schlußelement und das zweite Anschlußelement im Preßsitz einge setzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während zwi schen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung beibehal ten wird.
4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Anschlußelement (α) durch folgende Schritte vorberei
tet ist: Einführen einer optischen Faser (2), deren Mantel (4)
entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindri
schen Anschlußstückes (1), welches eine abgestufte Öffnung (5)
aufweist; Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff
(14), während die optische Faser in versetzter Position ent
fernt von der axialen Mittelebene gehalten wird; Schleifen des
vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig
zur axialen Mittelebene; und sodann Schleifen des zylindrischen
Anschlußstückes bis zur axialen Mittelebene, bis eine Hälfte
des zylindrischen Anschlußelementes verschwunden ist.
5. Bauelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß das zweite Anschlußelement (β) durch folgende Schritte
vorbereitet ist: Schleifen des vorderen Endes eines massiven
zylindrischen Anschlußstückes rechtwinklig zur axialen Mittele
bene; und sodann Schleifen des zylindrischen Anschlußstückes
bis zum Erreichen der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des
zylindrischen Anschlußstückes verschwunden ist.
6. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem
Divergenz-Verhältnis, gekennzeichnet durch
einen Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß (B) als Bauelement auf der einen Seite der Vorrichtung,
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der Konvergenz- Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus mit geringer Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist und in die der Diver genz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus mit ge ringer Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist, bis die vorde ren Enden des Konvergenz-Anschlusses und des Divergenz-An schlusses in enge Berührung miteinander treten, um ein vorbe stimmtes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
einen Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß (B) als Bauelement auf der einen Seite der Vorrichtung,
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der Konvergenz- Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus mit geringer Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist und in die der Diver genz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus mit ge ringer Kraft drehbar im Preßsitz eingepaßt ist, bis die vorde ren Enden des Konvergenz-Anschlusses und des Divergenz-An schlusses in enge Berührung miteinander treten, um ein vorbe stimmtes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Einzelleiter-Konvergenz-Anschluß folgende Merkmale umfaßt:
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt; ein zweites massives halbzylindrisches Anschlußelement (β), welches keine optische Faser umschließt und mit dem ersten Anschlußele ment entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung steht,
und zwar in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste An schlußelement hat; und eine zylindrische Buchse (8), in die das erste Anschlußelement und das zweite Anschlußelement im Preß sitz eingepaßt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, wäh rend zwischen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung aufrechterhalten bleibt.
ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt; ein zweites massives halbzylindrisches Anschlußelement (β), welches keine optische Faser umschließt und mit dem ersten Anschlußele ment entlang der axialen Mittelebene in enger Berührung steht,
und zwar in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfiguration wie das erste An schlußelement hat; und eine zylindrische Buchse (8), in die das erste Anschlußelement und das zweite Anschlußelement im Preß sitz eingepaßt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, wäh rend zwischen ihnen die einander gegenüberliegende Anordnung aufrechterhalten bleibt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß das erste Anschlußelement (α) durch folgende Schritte
vorbereitet ist: Einführen einer optischen Faser (2), deren
Mantel (4) entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung ei
nes zylindrischen Anschlußstücks (1), in dem eine abgestufte
Öffnung (5) ausgebildet ist; Füllen der abgestuften Öffnung mit
einem Klebstoff (14), während die optische Faser in versetzter
Position entfernt von der axialen Mittelebene gehalten wird;
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks
rechtwinklig zur axialen Mittelebene; und sodann Schleifen des
zylindrischen Anschlußstücks bis zum Erreichen der axialen Mit
telebene, bis eine Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks ver
schwunden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Anschlußelement (β) durch fol
gende Schritte vorbereitet ist: Schleifen des vorderen Endes
eines massiven zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig zur
axialen Mittelebene und sodann Schleifen des zylindrischen An
schlußstücks bis zum Erreichen der axialen Mittelebene, bis
eine Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Doppelleiter-Divergenz-Anschluß
(A) folgende Merkmale umfaßt: ein erstes halbzylindrisches An
schlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine op
tische Faser (2) umschließt; ein zweites halbzylindrisches An
schlußelement (α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine op
tische Faser (2) umschließt und entlang der axialen Mittelebene
mit dem ersten Anschlußelement in enger Berührung steht, und
zwar in einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite
Anschlußelement dieselbe Konfiguration hat wie das erste An
schlußelement; und eine zylindrische Buchse (8), in die das er
ste Anschlußelement und das zweite Anschlußelement im Preßsitz
eingesetzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während
die einander gegenüberliegende Anordnung beibehalten wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Anschlußelement (α) und das zweite Anschlußele
ment (α) durch folgende Schritte vorbereitet sind: Einführen
einer optischen Faser (2), deren Mantel (4) entfernt ist,
durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß
stücks (1), in welchem eine abgestufte Öffnung (5) ausgebildet
ist; Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff (14),
während die optische Faser in versetzter Position entfernt von
der axialen Mittelebene gehalten wird; Schleifen des vorderen
Endes des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig zur axialen
Mittelebene; und sodann Schleifen des zylindrischen Anschluß
stücks bis zum Erreichen der axialen Mittelebene, bis eine
Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Divergenz-Verhältnis frei änderbar ist
in einem Bereich 100 : 0 bis 0 : 100 durch gegenseitiges Verdrehen
des Konvergenz-Anschlusses bzw. des Divergenz-Anschlusses.
13. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
2×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit variablem
Divergenz-Verhältnis, gekennzeichnet durch
einen ersten Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bau element an der einen Seite der Vorrichtung;
einen zweiten Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bau element auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der erste Diver genz-Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus mit ge ringer Kraft drehbar im Preßsitz eingesetzt ist und in die der zweite Divergenz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist, bis die vorderen Enden der bei den Divergenz-Anschlüsse in enge Berührung miteinander treten, um ein vorbestimmtes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
einen ersten Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bau element an der einen Seite der Vorrichtung;
einen zweiten Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bau element auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der erste Diver genz-Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus mit ge ringer Kraft drehbar im Preßsitz eingesetzt ist und in die der zweite Divergenz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist, bis die vorderen Enden der bei den Divergenz-Anschlüsse in enge Berührung miteinander treten, um ein vorbestimmtes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Divergenz-Anschluß (A) und der zweite Divergenz-
Anschluß (A) je folgende Merkmale aufweisen: ein erstes halbzy
lindrisches Anschlußelement (α), welches mit Hilfe eines Kleb
stoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt; ein zweites
halbzylindrisches Anschlußelement (α), welches mit Hilfe eines
Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) umschließt und entlang
der axialen Mittelebene in enger Berührung mit dem ersten An
schlußelement steht, und zwar in einander gegenüberliegender
Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement dieselbe Konfigura
tion wie das erste Anschlußelement hat; und eine zylindrische
Buchse (8) , in die das erste Anschlußelement und das zweite
Anschlußelement im Preßsitz eingesetzt sind, um eine integrale
Struktur zu bilden, während zwischen ihnen die einander gegen
überliegender Anordnung beibehalten wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Anschlußelement (α) und das zweite An
schlußelement (α) je in folgenden Schritten vorbereitet worden
sind: Einführen einer optischen Faser (2), deren Mantel (4)
entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindri
schen Anschlußstücks (1), welches eine abgestufte Öffnung (5)
aufweist; Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff
(14), während die optische Faser in versetzter Position ent
fernt von der axialen Mittelebene gehalten wird; Schleifen des
vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig
zur axialen Mittelebene; und sodann Schleifen des zylindrischen
Anschlußelements bis zum Erreichen der axialen Mittelebene, bis
eine Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Divergenz-Verhältnis beliebig geändert
wird durch gegenseitiges Verdrehen des ersten und zweiten An
schlußelementes relativ zueinander.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß das Divergenz-Verhältnis normalerweise bestimmt wird durch
gegenseitiges Verdrehen des ersten bzw. des zweiten Anschluße
lementes relativ zueinander um einen Winkel von 90°.
18. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
1×2-Leiter-Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit konstan
tem Divergenz-Verhältnis, gekennzeichnet durch
einen Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß (C) als wesentliches Element auf der einen Seite der Vorrichtung, wobei sich eine optische Faser durch deren Mittelachse erstreckt,
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der Einzelkern- Lichtleiter-Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist und in die der Divergenz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist, bis die vorderen Enden des Einzelkern-Lichtleiter-An schlusses und des Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses in Berüh rung miteinander treten, um ein konstantes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
einen Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß (C) als wesentliches Element auf der einen Seite der Vorrichtung, wobei sich eine optische Faser durch deren Mittelachse erstreckt,
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung, und
eine gemeinsame Ausrichthülse (S), in die der Einzelkern- Lichtleiter-Anschluß von der einen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist und in die der Divergenz-Anschluß von der anderen Seite der Vorrichtung aus im Preßsitz eingesetzt ist, bis die vorderen Enden des Einzelkern-Lichtleiter-An schlusses und des Doppelleiter-Divergenz-Anschlusses in Berüh rung miteinander treten, um ein konstantes Divergenz-Verhältnis anzunehmen.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß der Einzelkern-Lichtleiter-Anschluß (C) durch folgende
Schritte vorbereitet ist: Einsetzen einer optischen Faser, de
ren Mantel entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung ei
nes zylindrischen Anschlußstücks mit Hilfe eines Klebstoffs,
während sich die optische Faser entlang der Mittelachse des An
schlußstücks erstreckt; und sodann Schleifen des vorderen Endes
des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig zur zentralen
Achse.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) folgende
Merkmale aufweist: ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement
(α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser
(2) umschließt; ein zweites halbzylindrisches Anschlußelement
(α), das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser
(2) umschließt und entlang der zentralen Mittelebene in enger
Berührung mit dem ersten Anschlußelement steht, und zwar in
einander gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite An
schlußelement dieselbe Konfiguration hat wie das erste An
schlußelement; und eine zylindrische Buchse (8), in die das er
ste Anschlußelement und das zweite Anschlußelement im Preßsitz
eingesetzt sind, um eine integrale Struktur zu bilden, während
die einander gegenüberliegende Anordnung zwischen ihnen beibe
halten wird.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Anschlußelement (α) und das
zweite Anschlußelement (α) je durch folgende Schritte vorberei
tet ist: Einführen einer optischen Faser (2), deren Mantel (4)
entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindri
schen Anschlußstücks (1), welches eine abgestufte Öffnung (5)
aufweist; Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff
(14), während die optische Faser in versetzter Position ent
fernt von der axialen Mittelebene gehalten wird; Schleifen des
vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig
zur zentralen Mittelebene; und sodann Schleifen des zylindri
schen Anschlußstücks bis zum Erreichen der zentralen Mittele
bene, bis eine Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks ver
schwunden ist.
22. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
2×2-Leiter-Divergenz-Einheit, gekennzeichnet durch
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der einen Seite der Vorrichtung,
zwei optische Fasern (a1, a2), die je von dem Divergenz-An schluß ausgehen, und
zwei Einzelkern-Lichtleiter-Anschlüsse (C1, C2), die je als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung dienen.
einen Doppelleiter-Divergenz-Anschluß (A) als Bauelement auf der einen Seite der Vorrichtung,
zwei optische Fasern (a1, a2), die je von dem Divergenz-An schluß ausgehen, und
zwei Einzelkern-Lichtleiter-Anschlüsse (C1, C2), die je als Bauelement auf der anderen Seite der Vorrichtung dienen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß der Doppelleiter-Divergenzanschluß (A) folgende Merkmale
aufweist: ein erstes halbzylindrisches Anschlußelement (α), das
mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um
schließt; eine zweites halbzylindrisches Anschlußelement (α),
das mit Hilfe eines Klebstoffs (14) eine optische Faser (2) um
schließt und entlang der zentralen Mittelebene mit dem ersten
Anschlußelement in enger Berührung steht, und zwar in einander
gegenüberliegender Anordnung, wobei das zweite Anschlußelement
dieselbe Konfiguration hat wie das erste Anschlußelement; und
eine zylindrische Buchse (8), in die das erste Anschlußelement
und das zweite Anschlußelement im Preßsitz eingeführt sind, um
eine integrale Struktur zu bilden, während die einander gegen
überliegende Anordnung zwischen ihnen beibehalten wird.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Anschlußelement (A) und das zweite An
schlußelement (A) je durch folgende Schritte vorbereitet sind:
Einführen einer optischen Faser (2), deren Mantel (4) entfernt
ist, durch eine zentrale, feine Öffnung eines zylindrischen An
schlußstücks (1), welches eine abgestufte Öffnung (5) aufweist;
Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff (14), wäh
rend die optische Faser in versetzter Position entfernt von der
zentralen Mittelebene gehalten wird; Schleifen des vorderen En
des des zylindrischen Anschlußstücks rechtwinklig zur axialen
Mittelebene; und sodann Schleifen des zylindrischen Anschluß
stücks bis zum Erreichen der zentralen Mittelebene, bis eine
Hälfte des zylindrischen Anschlußstücks verschwunden ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder der Einzelkern-Lichtleiter-Anschlüsse
(C) durch folgende Schritte vorbereitet ist: Einsetzen einer
optischen Faser, deren Mantel entfernt ist, in eine zentrale
feine Öffnung eines zylindrischen Anschlußstücks mit Hilfe ei
nes Klebstoffs, während sich die optische Faser durch die Mit
telachse des Anschlußelementes erstreckt, und sodann Schleifen
des vorderen Endes des zylindrischen Anschlußstücks rechtwink
lig zur zentralen Achse.
26. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
baumförmigen Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit einer
Mehrzahl von 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten (A) nach ei
nem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mehrzahl der 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten lösbar eine
hinter der anderen miteinander verbunden sind, um eine 1×2N-
Schaltung oder eine 2N×2N-Schaltung zu bilden, wobei N eine
ganze Zahl ist.
27. Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form einer
sternförmigen Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung mit einer
Mehrzahl von 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten (A) nach ei
nem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mehrzahl der 2×2-Leiter-Licht-Divergenz-Einheiten lösbar eine
hinter der anderen miteinander verbunden sind, um eine 1×2N-
Schaltung oder eine 2N×2N-Schaltung zu bilden, wobei N eine
ganze Zahl ist.
28. Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes für eine
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form eines Doppellei
ter-Divergenz-Anschlusses, gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
Einführen einer optischen Faser, deren Mantel entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß stücks, welches eine abgestufte Öffnung aufweist, um die opti sche Faser mit Hilfe eines Klebstoffs unbeweglich festzuhalten,
Füllen der abgestuften Öffnung mit dem Klebstoff, um die optische Faser in einer versetzten Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuordnen,
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschluß stücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene,
Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks zur Bildung ei nes ersten halbzylindrischen Anschlußelementes entlang der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylindrischen An schlußstücks verschwunden ist,
Vorbereiten eines zweiten halbzylindrischen Anschlußelemen tes von derselben Konfiguration wie das erste Anschlußelement unter Durchführung der obigen Schritte,
enges miteinander in Berührung bringen der ersten und zwei ten halbzylindrischen Anschlußelemente zur Bildung einer einan der gegenüberliegenden Anordnung, und
Einsetzen der aus den ersten und zweiten halbzylindrischen Anschlußelementen bestehenden zylindrischen Anordnung im Preß sitz in eine zylindrische Buchse zur Bildung einer integralen Struktur.
Einführen einer optischen Faser, deren Mantel entfernt ist, durch eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß stücks, welches eine abgestufte Öffnung aufweist, um die opti sche Faser mit Hilfe eines Klebstoffs unbeweglich festzuhalten,
Füllen der abgestuften Öffnung mit dem Klebstoff, um die optische Faser in einer versetzten Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuordnen,
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschluß stücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene,
Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks zur Bildung ei nes ersten halbzylindrischen Anschlußelementes entlang der axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylindrischen An schlußstücks verschwunden ist,
Vorbereiten eines zweiten halbzylindrischen Anschlußelemen tes von derselben Konfiguration wie das erste Anschlußelement unter Durchführung der obigen Schritte,
enges miteinander in Berührung bringen der ersten und zwei ten halbzylindrischen Anschlußelemente zur Bildung einer einan der gegenüberliegenden Anordnung, und
Einsetzen der aus den ersten und zweiten halbzylindrischen Anschlußelementen bestehenden zylindrischen Anordnung im Preß sitz in eine zylindrische Buchse zur Bildung einer integralen Struktur.
29. Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes für eine
Licht-Divergenz/Konvergenz-Vorrichtung in Form eines Einzellei
ter-Konvergenz-Anschlusses, gekennzeichnet durch folgende
Schritte:
Einführen einer optischen Faser, deren Mantel entfernt ist, in eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß stücks, welches eine abgestufte Öffnung aufweist, um die opti sche Faser mit Hilfe eines Klebstoffs unbewegbar festzuhalten,
Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff, um die optische Faser in einer versetzten Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuordnen,
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschluß stücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene,
Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks zur Bildung ei nes ersten halbzylindrischen Anschlußelementes entlang seiner axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylindrischen An schlußstücks verschwunden ist,
Vorbereiten eines zweiten halbzylindrischen massiven An schlußelementes, welches keine optische Faser enthält,
enges miteinander in Berührung bringen der ersten und zwei ten halbzylindrischen Anschlußelemente zur Bildung einer einan der gegenüberliegenden Anordnung, und
Einsetzen der aus den ersten und zweiten halbzylindrischen Anschlußelementen bestehenden zylindrischen Anordnung im Preß sitz in eine zylindrische Buchse zur Bildung einer integralen Struktur.
Einführen einer optischen Faser, deren Mantel entfernt ist, in eine zentrale feine Öffnung eines zylindrischen Anschluß stücks, welches eine abgestufte Öffnung aufweist, um die opti sche Faser mit Hilfe eines Klebstoffs unbewegbar festzuhalten,
Füllen der abgestuften Öffnung mit einem Klebstoff, um die optische Faser in einer versetzten Position entfernt von der axialen Mittelebene anzuordnen,
Schleifen des vorderen Endes des zylindrischen Anschluß stücks rechtwinklig zur axialen Mittelebene,
Schleifen des zylindrischen Anschlußstücks zur Bildung ei nes ersten halbzylindrischen Anschlußelementes entlang seiner axialen Mittelebene, bis eine Hälfte des zylindrischen An schlußstücks verschwunden ist,
Vorbereiten eines zweiten halbzylindrischen massiven An schlußelementes, welches keine optische Faser enthält,
enges miteinander in Berührung bringen der ersten und zwei ten halbzylindrischen Anschlußelemente zur Bildung einer einan der gegenüberliegenden Anordnung, und
Einsetzen der aus den ersten und zweiten halbzylindrischen Anschlußelementen bestehenden zylindrischen Anordnung im Preß sitz in eine zylindrische Buchse zur Bildung einer integralen Struktur.
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