DE4307986A1 - Optische Sendevorrichtung - Google Patents
Optische SendevorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine optische Sendevorrichtung mit
einem Sender und einem den Sender aufnehmenden Gehäuse.
Optische Sendevorrichtungen dieser Art, beispielsweise
Steckermodule für Halbleiter- oder Laserdioden, werden in
vielfältigen Formen beispielsweise von der Firma Philips
angeboten und sind zum Beispiel in der DE-C-37 05 408,
der EP-A-0 441 403 oder der auf dieselben Erfinder wie
der vorliegende Patentgegenstand zurückgehende DE-A-40 41 279
beschrieben. Derartige optische Sendevorrichtungen
insbesondere in Steckermodul-Bauweise haben jedoch den
Nachteil, daß die vom Sender, beispielsweise einer
Laserdiode abstrahlbare, maximale Leistung nicht
ausgenutzt werden kann, da die Bedingungen für die inter
nationalen Laserschutzklassen etwa nach der DIN-Norm 0888
nicht erfüllt werden können. Nach diesen auch internatio
nal angewendeten Normen muß immer sichergestellt sein,
daß eine Gefährdung des Auges auch dann nicht auftreten
kann, wenn im Fehlerfalle, etwa bei Zerstörung eines Ge
häuses oder bei einem Fehlverhalten der Laserleistungs
regelung der Laserstrahl - insbesondere auch bei nicht
sichtbarem Licht - auf das Auge fällt. Die optische Lei
stung des Senders muß daher entsprechend diesen Richtli
nien auf einen dem Auge noch nicht schädlichen, maximalen
Wert beschränkt werden, so daß die eigentliche, vom Sen
der mögliche Leistung nicht übertragen werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine op
tische Sendevorrichtung zu schaffen, die mit großer
Lichtleistung betrieben werden kann und dennoch die Si
cherheitsbedingungen zum Schutz der Augen erfüllt.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Dämpfungselement im Strahlengang zwischen einer Licht
austrittsfläche des Senders und einer Lichtaustritts
öffnung des Gehäuses gelöst. Durch das erfindungsgemäße
Merkmal wird sichergestellt, daß trotz einer maximalen
vom Sender bereitgestellten Lichtleistung und dessen Ein
kopplung etwa in einen Lichtwellenleiter eine Gefährdung
des Auges im Fehlerfall ausgeschlossen ist.
Vorzugsweise wird das Dämpfungselement auf wenigstens
einem im Strahlengang angeordneten Träger aufgebracht.
Dazu bieten sich insbesondere bereits vorhandene Träger,
beispielsweise Linsen, an, die in derartigen Sendevor
richtungen, beispielsweise in Laserdioden-Steckermodulen
ohnehin vorhanden sind. Die Dämpfungselemente können da
her auf, vor, hinter oder zwischen den Linsen angeordnet
sein.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die ohnehin vorhandene Lin
se das Dämpfungselement bildet. In diesem Falle kann die
Linse entsprechend den Dämpfungserfordernissen ausgebil
det sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Blende als Dämp
fungselement vorgesehen ist.
Das Dämpfungselement kann eine auf einem Träger
aufgedampfte Schicht aber auch ein sonstiges Element
sein. Vorzugsweise ist das Dämpfungselement ein beugendes
Element. Es ist jedoch auch möglich, daß das Dämpfungs
element absorbierend oder reflektierend ist.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfin
dung, gemäß der der Dämpfungsgrad von der Lichtintensität
- analog einem von der Intensität des ultravioletten
Lichtes abhängigen Verdunklung eines Sonnenbrillenglases
- abhängig ist.
Das Dämpfungselement ist vorzugsweise im Strahlengang la
gefest angeordnet. Insbesondere in diesem Zusammenhang
ist es sehr vorteilhaft, wenn das Dämpfungselement aus
einem photosensitiven Material besteht oder ein solches
Material aufweist. Ein solches Material kann daher gemäß
einer Ausgestaltung der Erfindung dazu verwendet werden,
daß eine Selbstzentrierung des Dämpfungselements durch
Belichtung des photosentiven Materials mit dem vom Sender
austretenden Licht erfolgt.
Anwendungsbedingt ist es jedoch auch vorteilhaft, wenn
das Dämpfungselement in seiner Lage veränderbar ist. Vor
zugsweise ist das Dämpfungselement in diesem Falle im
Strahlengang eintauchbar und/oder aus ihm entfernbar.
Dies ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung dadurch durchführbar, daß das Dämpfungsele
ment an einem radial zum Strahlengang ein- oder aus
schraubbaren Stift befestigt ist. Wie bereits erwähnt
wurde, ist die erfindungsgemäße optische Sendevorrichtung
insbesondere auch als Laserdioden-Steckermodul für den
Anschluß an einen Lichtwellenleiter ausgebildet. Dabei
ist das Dämpfungselement im Steckermodul vorzugsweise so
angeordnet, daß die Stirnfläche des angeschlossenen bzw.
eingesteckten Lichtwellenleiters mit dem Dämpfungselement
und/oder dem das Dämpfungselement aufweisenden Träger in
Berührung steht. Durch den Kontakt der Lichtwellenleiter-
Stirnfläche mit dem Dämpfungselement wird die
Rückreflexion an der Lichtwellenleiter-Stirnfläche
erheblich verringert. Diese Ausführungsform hat weiterhin
den Vorteil, daß der Abstand zwischen einem abbildenden
System, beispielsweise einer Linse und der
Lichtwellenleiter-Stirnfläche festgelegt und definiert
ist. Dadurch ist ein sonst erforderlicher Abstandhalter
entbehrlich.
Die Erfindung sowie weitere Merkmale, Ausgestaltungen und
Vorteile wird bzw. werden an Hand von Ausführungs
beispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen
nachfolgend erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform der optischen Sendevorrich
tung mit einer Blende als Dämpfungselement,
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Sendevorrichtung mit
einem zusätzlichen Dämpfungselement,
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Sendevorrichtung
mit einer als Dämpfungselement wirkenden Blende,
Fig. 4 die in Fig. 3 dargestellte Sendevorrichtung mit
einem zusätzlich auf der Blende angeordneten
Dämpfungselement,
Fig. 5 eine Sendevorrichtung mit einem Dämpfungselement
ohne Blende,
Fig. 6 eine Sendevorrichtung mit einer anderen Anordnung
des Dämpfungselements und
Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt aus der in Fig. 6
dargestellten Sendevorrichtung, bei der das Dämp
fungselement mit einer Vergütungsschicht
ausgebildet ist und mit der Stirnfläche des
eingesteckten Lichtwellenleiters in Berührung
steht.
An Hand der in den nachfolgenden Figuren dargestellten
optischen Sendevorrichtungen werden unterschiedliche Aus
führungsformen, Anordnungen und Ausgestaltungen des Dämp
fungselements erläutert. Teile und Elemente, die sich in
den jeweiligen Figuren wiederholen, sind jeweils mit den
selben Bezugszeichen versehen und werden nicht wiederholt
beschrieben oder erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Sendevorrichtung, bei der eine Laser
diode 1 in einer Bohrung 2 eines Sendergehäuses 3 einge
setzt ist. In einer Strahlengangbohrung 4 des Senderge
häuses 3 befindet sich eine Linse 5. An das Sendergehäuse
schließt sich auf der der Laserdiode 1 abgewandten Seite
eine Blende 6 an, die eine Strahlengangbohrung 7 auf
weist, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser der
Strahlengangbohrung 4 des Sendergehäuses 3 ist. An der
dem Sendergehäuse 3 abgewandten Seite der Blende 6 ist
ein Steckerelement 8 mit einer Strahlengangbohrung 9 an
geordnet, in der sich ebenfalls eine Sammellinse 10 be
findet. In die Steckerbohrung 11 des Steckerelements 8
ist ein (in den Fig. 1 bis 5 nicht dargestellter)
Lichtwellenleiter-Stecker einsteckbar. Das
Dämpfungselement wird bei der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform durch die Blende 6 gebildet, die nur
einem Teil des von der Laserdiode 1 abgestrahlten Lichts
durchläßt und daher auch die Laserstrahlleistung so
begrenzt, daß auch dann das Auge nicht gefährdet ist,
wenn bei abstrahlender Senderdiode 1 der
Lichtwellenleiter-Stecker nicht in der Steckerbohrung
eingesteckt ist und das Laserlicht auf das Auge trifft.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Sendevorrichtung weist zusätzlich zu der in
Fig. 1 dargestellten, und zuvor beschriebenen Sendevor
richtung ein Dämpfungselement 12 auf, das die
Strahlengangbohrung 7 der Blende 6 zur Laserdiode 1 hin
abdeckt. Die Blende 6 dient dabei als Träger für das
Dämpfungselement 12. Das Dämpfungselement 12 erhöht die
Dämpfung zusätzlich zur Dämpfungswirkung der Blende 6.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Sendevor
richtung, bei der die Linsen 5, 10 Kugellinsen und die
Blende 13 für den Laserschutz nicht als Bauteil zwischen
Sendergehäuse 3 und Steckerelement 8, sondern in der
Strahlengangbohrung 9 des Steckerelements 8 zwischen der
Linse 10 des Steckerelements 8 und dem Sendergehäuse 3
angeordnet ist.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von
derjenigen der Fig. 3 lediglich dadurch, daß auf der der
Laserdiode 1 zugewandten Seite der in der Strahlengang
bohrung 9 des Steckerelements 8 angeordneten Blende 13
ein Dämpfungselement 14 analog zur Ausführungsform gemäß Fig. 2
vorgesehen ist.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Sendevorrichtung
dargestellt, bei der das Sendergehäuse 3 im wesentlichen
mit der Laserdioden-Austrittsfläche abschließt, und das
Sendergehäuse 3 daher keine Linse aufweist. In der Strah
lengangbohrung 9 des Steckerelements 8 ist eine
Kugellinse 10 vorgesehen. Zwischen der Laserdiode 1 und
der Kugellinse 10 befindet sich ein Dämpfungselement 15,
welches in die Strahlengangbohrung 9 des Steckerelements
8 eingesetzt ist.
Bei dieser Ausführungsform ist keine Blende und kein Trä
ger für das Dämpfungselement vorgesehen. Vielmehr führt
das Dämpfungselement 15 die gewünschte Dämpfung des La
serlichtstrahls allein durch.
Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform einer opti
schen Sendevorrichtung unterscheidet sich von dem in Fig. 5
dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, daß das
Dämpfungselement 15 auf der der Laserdiode 1 abgewandten
Seite der Linse 10 am austrittsseitigen Ende der Strah
lengangbohrung 9 des Steckerelements 8 angeordnet ist.
In Fig. 6 ist weiterhin ein Lichtwellenleiter-Stecker 16
im eingesteckten Zustand dargestellt, wobei eine am LWL-
Steckerstift 16 ausgebildete Schulter 17 an der
ausgangsseitigen Abschlußfläche des Steckerelements 8
anliegt.
In Fig. 7 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus der in Fig. 56
dargestellten Sendevorrichtung wiedergegeben. Das Dämp
fungselement 15 weist dabei eine der Linse 10 zugewandte
Vergütungsschicht 18 auf. Gemäß dieser Ausführungsform
steht die Stirnfläche 19 des Lichtwellenleiter-Steckers
16 im eingesteckten Zustand in physikalischem Kontakt 19
mit dem Dämpfungselement 15. Bei dieser Ausführungsform
der Erfindung wird der Rückreflex an die Lichtwellen
leiter-Stirnfläche verringert. Diese Ausführungsform ist
auch oder zusätzlich dazu besonders gut geeignet, den
Abstand zwischen Linse und Lichtwellenleiter festzulegen.
Dadurch kann ein sonst gegebenenfalls erforderlicher
Abstandhalter entfallen.
Die Erfindung wurde an Hand bevorzugter Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen optischen Sendevorrichtung erläu
tert. Dem Fachmann sind jedoch zahlreiche Abwandlungen,
Ausgestaltungen oder Modifikationen möglich, ohne daß
dadurch der Erfindungsgedanken verlassen wird. Die ein
zelnen optischen Elemente und Flächen, wie die Austritts
fläche der Laserdiode 1, die Fläche der Linsen 5, 10 oder
die Flächen der Träger oder der Dämpfungselemente können
in geeigneter Form vergütet sein, um Reflexionen zu ver
hindern. Auch können in der Sendevorrichtung mehrere
Blenden oder Dämpfungselemente vorgesehen sein.
Claims (18)
1. Optische Sendevorrichtung mit einem Sender (1) und
einem den Sender (1) aufnehmenden Gehäuse (3, 8),
gekennzeichnet durch wenigstens ein Dämpfungselement (6, 12, 13, 14, 15)
im Strahlengang zwischen einer
Lichtaustrittsfläche des Sender (1) und einer Licht
austrittsöffnung des Gehäuses (3, 8).
2. Sendevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Dämpfungselement (12, 14,) auf
einem im Strahlengang angeordneten Träger aufge
bracht ist.
3. Sendevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Träger eine Linse (5, 10) ist.
4. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Linse (5, 10)
das Dämpfungselement bildet.
5. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein
Dämpfungselement eine Blende (6, 13) ist.
6. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element (12, 14, 15) eine aufgedampfte Schicht ist.
7. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element ein beugendes Element ist.
8. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element lichtabsorbierend ist.
9. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element lichtreflektierend ist.
10. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungs
grad von der Lichtintensität abhängig ist.
11. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element (6, 12, 13, 14, 15) lagefest angeordnet ist.
12. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungs
element ein photosensitives Material aufweist.
13. Sendevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Selbstzentrierung des Dämpfungs
elements durch Belichtung des photosensitiven Mate
rials mit dem vom Sender (1) austretenden Licht er
folgt.
14. Sendevorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, 12 und 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement in
seiner Lage veränderbar ist.
15. Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10
und 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämp
fungselement in den Strahlengang eintauchbar
und/oder aus ihm entfernbar ist.
16. Sendevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10
und 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämp
fungselement an einem radial zum Strahlengang ein- oder
ausschraubbaren Stift befestigt ist.
17. Sendevorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optische
Sendevorrichtung ein Laserdioden-Steckermodul für
den Anschluß an einen Lichtwellenleiterstecker (16)
ist.
18. Sendevorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Dämpfungselement im Steckermodul
so angeordnet ist, daß die Stirnfläche (19) des an
geschlossenen Lichtwellenleitersteckers (16) mit
dem Dämpfungselement (15) in Berührung steht (Fig. 7).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9304117U DE9304117U1 (de) | 1993-03-13 | 1993-03-13 | Optische Sendevorrichtung |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19934307986 DE4307986A1 (de) | 1993-03-13 | 1993-03-13 | Optische Sendevorrichtung |
Publications (1)
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DE4307986A1 true DE4307986A1 (de) | 1994-09-15 |
Family
ID=6482690
Family Applications (1)
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DE19934307986 Withdrawn DE4307986A1 (de) | 1993-03-13 | 1993-03-13 | Optische Sendevorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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