DE60307936T2 - Übertragungseinrichtung mit Plastikfaser - Google Patents

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    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2581Multimode transmission

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Übertragungsvorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Üblicherweise werden als Lichtübertragungspfade bei der optischen Kommunikation Einzelmodenfasern oder Multimodenfasern, die als Hauptmaterial Quarzglas enthalten, eingesetzt. Die Einzelmodenfasern oder Multimodenfasern mit Quarzmaterial als Hauptwerkstoff besitzen einen Durchmesser von höchstens 200 μm. Bei Ausrichtungsvorgängen für die Fasern ist eine hohe Positions-Abstimmungsgenauigkeit in der Größenordnung von Mikrometern erforderlich. Aus diesem Grund sind Faserverlegungsarbeiten unter üblichen Umgebungsbedingungen, so zum Beispiel Bedingungen, wie sie auf Baustellen herrschen, nicht einfach durchzuführen. Die Schwierigkeit der Faserverlegung behindert eine weitere Verbreitung der oben beschriebenen Fasern.
  • In jüngerer Zeit wurden Kunststoffasern vorgeschlagen, die einen vergleichsweise großen Durchmesser besitzen und vergleichsweise einfach zu verlegen sind. Aus fertigungstechnischen Gründen jedoch besitzen die Kunststoffasern vornehmlich ein Stufenindexprofil. Die Kunststoffasern mit Stufenindexprofil können kein Signal über größere Entfernung mit hoher Bitrate übertragen. Insbesondere dann, wenn pulsförmige Lichtsignale, wie sie in 8A dargestellt sind, in einer Lichteintritts-Stirnfläche einer Stufenprofilfaser eingeleitet werden, zeigt sich das Phänomen, daß eine Wellenform des pulsförmigen Lichtsignals verformt wird und an einer Lichtabstrahl-Stirnfläche der Faser aufgespreizt ist, wie dies in 8B gezeigt ist, nachdem das Signal über eine größere Entfernung durch die Faser gelaufen ist. Aus diesem Grund kommt es dann, wenn aufeinanderfolgende pulsförmige Lichtsignale, wie sie in 9A dargestellt sind, in eine Stufenindexprofilfaser eingegeben werden und durch diese Faser übertragen werden, das Problem, daß gemäß 9B die Pulse, die einander auf der Zeitachse benachbart sind, einander überlappen, so daß sich ein perfekt unterscheidbarer Zustand bezüglich eines logischen Pegels „0" des Signals an der Lichtabstrahl-Stirnfläche der Faser nicht nachweisen läßt. Anders ausgedrückt, wenn das pulsförmige Lichtsignal eine geringe Impulsbreite hat und über die Faser übertragen wird, lassen sich die logischen Pegel „0" und „1" des Signals nicht leicht voneinander unterscheiden, nachdem das Signal die Faser durchlaufen hat. Folglich sind Stufenindexprofil-Fasern nicht geeignet für die optische Kommunikation mit großem Datenumfang. Die oben beschriebenen Probleme finden sich zum Beispiel in „Fundamentals and Practice of Plastic Optical Fibers" von Yasuhiro Koike, herausgegeben von Seizo Miyata, NTS K.K., Seiten 84-87, 2000.
  • Um die oben angesprochenen Probleme zu beheben, wurde eine Gradientenindexprofil-Faser vorgeschlagen und wird wohl demnächst in der Praxis eingesetzt werden, die einen vergleichsweise großen Durchmesser hat und nicht die Impulsbreite eines pulsförmigen Lichtsignals im Laufe der Übertragung vergrößert. Allerdings hat sich gezeigt, daß bei diesem Fasertyp die im folgenden erläuterten Probleme auftreten:
    Insbesondere hat die Kunststoffaser die Besonderheit, daß der Durchmesser der Kunststoffaser einen großen Wert einnehmen kann, dies bedeutet, wie in 7 dargestellt ist, daß in solchen Fällen, in denen das Lichtsignal nach seinem Durchlaufen der Kunststoffaser zwecks Detektierung und Umwandlung in ein elektrisches Signal einen Photodetektor 5 benötigt, der einen Lichtaufnahmeabschnitt 4 mit großer Fläche entsprechend dem Querschnitt eines Kerns 2 der Kunststoffaser 1 aufweist, damit das Lichtsignal wirksam detektiert werden kann. (In 7 bezeichnet Bezugszeichen 3 eine Mantelschicht.) Allerdings ergibt sich bei einem Lichtempfangsbauelement mit einem Lichtempfangsabschnitt großer Fläche entsprechend dem Kerndurchmesser der Kunststoffaser, deren Kerndurchmesser üblicherweise mindestens 500 μm beträgt, das Problem, daß das Lichtempfangsbauelement eine große elektrische Kapazität besitzt und nicht immer das rasch modulierte Lichtsignal mit der entsprechenden Geschwindigkeit in ein elektrisches Signal umwandeln kann.
  • Insbesondere in solchen Fällen, in denen ein sukzessive gepulstes Lichtsignal, wie es in 10A gezeigt ist, in die Kunststoffaser eingeleitet wird, und das sukzessive gepulste Lichtsignal durch die Kunststoffaser läuft, um anschließend von dem Lichtempfangsbauelement detektiert zu werden, welches mit einem Lichtaufnahmeabschnitt großer Fläche ausgestattet ist, wird an der Lichtabstrahl-Stirnfläche der Kunststoffaser ein Detektiersignal erhalten, bei dem, wie in 10B durch einen Wellenzug A angedeutet ist, der logische Pegel „0" des Detektiersignals nicht in Bezug auf den logischen Pegel „0" des Lichtsignals gewonnen werden kann, so daß man den logischen Pegel „0" und den logischen Pegel „1" des Lichtsignals nicht leicht voneinander unterscheiden kann.
  • Um die oben angesprochenen Probleme zu lösen, kann man daran denken, daß ein Lichtempfangsbauelement mit geringer elektrischer Kapazität eingesetzt wird, welches sich durch eine rasche Ansprechgeschwindigkeit auszeichnet. Allerdings kann das Lichtempfangsbauelement mit kleiner elektrischer Kapazität und mit rascher Ansprechgeschwindigkeit nur einen geringen Anteil des aus der Kunststoffaser abgestrahlten Lichts detektieren. Daher ist in diesen Fällen ein Detektiersignal, welches gemäß 10B in Form einer Welle B gewonnen wird, durch eine deutlich geringe Intensität des Detektiersignals gekennzeichnet, obschon die Ansprechcharakteristik gut ist.
  • Gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 zeigt die US-A-5 189 296 eine Übertragungsvorrichtung, bei der Licht aus der Lichtleitfaser von nur einem Teil der Lichtempfangselemente aufgenommen wird. Diese zum Stand der Technik zählende Vorrichtung geht aus von einer Struktur, die nur ein Lichtempfangsbauelement enthält. Um das Problem zu lösen, daß es schwierig ist, eine exakte Ausrichtung zwischen einem Übertragungsmedium (einer Lichtleitfaser) und dem Halbleiter-Lichtempfangselement (Detektor) zu erreichen, sieht dieser Stand der Technik eine Mehrzahl von Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen zwischen einem Paar von Busschienen vor, so daß ein elektrisches Signal auch dann ge wonnen wird, wenn das Licht nur von einem oder einigen der mehreren Detektoren empfangen wird.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Übertragungsvorrichtung, die eine Kombination aus einer Kunststoffaser, die einen Kern großen Durchmessers aufweisen kann, und eines Halbleiter-Lichtaufnahmebauelements enthält, wobei die Übertragungseinrichtung derart ausgebildet ist, daß sowohl ein hoher Lichtaufnahmewirkungsgrad als auch eine hohe Ansprechempfindlichkeit erreicht werden.
  • Die vorliegende Erfindung schafft eine Übertragungsvorrichtung unter Verwendung einer Kunststoffaser mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • In der Übertragungsvorrichtung unter Verwendung einer Kunststoffaser gemäß der Erfindung sollte ein Kerndurchmesser der Kunststoffaser vorzugsweise mindestens 500 μm betragen.
  • Außerdem sollte die Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser gemäß der Erfindung vorzugsweise derart modifiziert sein, daß eine Gesamtsumme der Lichtempfangsflächen der mehreren Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente etwa so groß ist wie die Querschnittsfläche der Kunststoffaser, und die mehreren Halbleiter-Lichtaufnahmeelemente derart gelegen sind, daß die mehreren Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente das Licht direkt empfangen, welches aus der Kunststoffaser abgestrahlt wird, ohne daß es zwischen der Kunststoffaser und den Halbleiter-Lichtaufnahmebauelementen eine Optik gibt.
  • Weiterhin sollte die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser vorzugsweise derart modifiziert sein, daß die mehreren Halbleiter-Lichtempfangselemente ein Ansprechband von mindestens 1 GHz besitzen.
  • Außerdem sollte die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser vorzugsweise so modifiziert werden, daß die mehreren Halbleiter-Lichtempfangselemente auf einer einzigen gemeinsamen Basisplatte ausgebildet sind.
  • Weiterhin sollte die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser vorzugsweise so modifiziert werden, daß jedes der mehreren Halbleiter-Lichtempfangselemente mit einem von mehreren unabhängigen Verstärkern verbunden ist.
  • In der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser enthält der Photodetektor die mehreren Halbleiter-Lichtempfangselemente, deren für Lichtempfang empfindlichen Wellenlängenzonen miteinander identisch sind, wobei jedes der Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente eine Lichtaufnahmefläche besitzt, die kleiner ist als die Querschnittsfläche des Kerns der Kunststoffaser. Aus diesem Grund kann das durch die Kunststoffaser gelaufene Licht durch die Gruppe aus mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen detektiert werden. Damit kann ein hoher Lichtempfangswirkungsgrad erreicht werden.
  • Da außerdem jedes der Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente kleiner ist als die Querschnittsfläche des Kerns der Kunststoffaser, hat jedes der Bauelemente eine kleinere elektrische Kapazität und kann ein rasches Ansprechverhalten zeigen. Aus diesem Grund besitzt die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser ein rasches Ansprechverhalten.
  • Die Übertragungsvorrichtung unter Einsatz einer Kunststoffaser gemäß der Erfindung kann derart modifiziert werden, daß die Gesamtsumme der Lichtempfangsflächen der mehreren Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente etwa so groß ist wie die Querschnittsfläche der Kunststoffaser, und die mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente derart angeordnet sind, daß die Bauelemente das Licht direkt empfangen, welches aus der Kunststoffaser abgestrahlt wird, ohne daß sich zwischen der Kunststoffaser und den Bauelementen eine Optik befindet. Mit der oben erläuterten Abwandlung kann nahezu sämtli ches Licht, welches aus der Kunststoffaser abgestrahlt wurde, von den mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen aufgenommen werden. Aus diesem Grund kann ein besonders hoher Lichtaufnahmewirkungsgrad erreicht werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Ausführungsform der von einer Kunststoffaser Gebrauch machenden erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung zeigt,
  • 2 ist ein Schaltungsdiagramm einer elektrischen Schaltung der in 1 gezeigten Übertragungsvorrichtung,
  • 3A ist eine anschauliche Darstellung, die ein Beispiel einer Wellenform eines aufeinanderfolgend gepulsten Lichtsignals zeigt, welches in eine Kunststoffaser der in 1 gezeigten Übertragungsvorrichtung eingegeben wird,
  • 3B ist eine anschauliche Darstellung einer Wellenform B eines Lichtdetektiersignals, welches durch Verstärkung eines Ausgangssignals jeder der Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente mit einem Vorverstärker gewonnen wird, wenn aufeinanderfolgende gepulste Lichtsignale gemäß 3A in die Kunststoffaser der in 1 gezeigten Übertragungsvorrichtung eingegeben werden, außerdem eine Wellenform C eines Lichtdetektiersignals, welches durch Verstärkung einer Gesamtsumme von vorverstärkten Lichtdetektiersignalen der Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente erhalten wird, wobei die Verstärkung von einem Verstärker durchgeführt wird,
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht einer zweite Ausführungsform der Übertragungsvorrichtung unter Verwendung einer Kunststoffaser gemäß der Erfindung,
  • 5 ist ein Schaltungsdiagramm einer elektrischen Schaltung der in 4 gezeigten Übertragungsvorrichtung,
  • 6 ist ein Grundriß, der ein anderes Beispiel von Halbleiter-Lichtaufnahmebauelementen zeigt, die in der von einer Kunststoffaser Gebrauch machenden Übertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung verwendet werden können,
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer herkömmlichen Übertragungsvorrichtung unter Verwendung einer Kunststoffaser,
  • 8A und 8B sind anschauliche Darstellungen, die Probleme bei der optischen Übertragung unter Verwendung einer herkömmlichen Übertragungsvorrichtung darstellen,
  • 9A und 9B sind anschauliche graphische Darstellungen von Problemen bei der optischen Übertragung unter Verwendung der herkömmlichen Übertragungsvorrichtung, und
  • 10A und 10B sind anschauliche Darstellungen von Problemen bei der Lichtsignal-Detektierung unter Verwendung der herkömmlichen Übertragungsvorrichtung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im folgenden wird die Erfindung in größerer Einzelheit anhand der begleitenden Zeichnungen erläutert.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser zeigt. Gemäß 1 enthält die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser eine Kunststoffaser 1, gebildet durch einen Kern 2 und eine den Kern 2 umgebende Mantelschicht 3. Außerdem enthält die Übertragungsvorrichtung einen Photodetektor 10, der sich in der Nähe einer Lichtabstrahl-Stirnfläche 1a der Kunststoffaser 1 befindet.
  • Der Kern 2 der Kunststoffaser 1 besteht aus Polymethylmethacrylat (PMMA) und besitzt einen Kerndurchmesser von 1 mm. Beispielsweise enthält der Photodetektor 10 vier Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente 11, 12, 13 und 14, die auf einer gemeinsamen Basisplatte ausgebildet sind. Der Chip besitzt quadratische Form mit einer Größe von etwa 3 mm × 3 mm, und er besitzt eine Dicke von 500 μm. Jedes der Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente 11, 12, 13 und 14 besteht beispielsweise aus einer Photodiode mit einem Lichtaufnahmeabschnitt, der in 1 durch den Kreis mit einem Durchmesser von 400 μm angedeutet ist. Für Lichtempfang empfindliche Wellenlängenzonen der Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente 11, 12, 13 und 14 sind einander identisch und liegen in der Nähe von 650 nm. Der Photodetektor 10 befindet sich in einem Abstand von 100 μm von der Lichtabstrahl-Stirnfläche 1a der Kunststoffaser 1, ohne daß sich zwischen dieser und dem Photodetektor 10 eine Optik befindet.
  • Die Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente (im folgenden auch: „Bauelemente") 11, 12, 13 und 14 sind auf der Basisplatte derart ausgebildet, daß Elektroden der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 auf der Seite angeordnet sind, die nicht die gemeinsame Seite mit der Basisplatte ist, und sie sind elektrisch voneinander getrennt. Wenn die Bauelemente 11, 12, 13 und 14 parallelgeschaltet sind, anstatt von einander elektrisch getrennt zu sein, wird die Gruppe von Bauelementen 11, 12, 13 und 14 äquivalent zu einem einzigen Lichtempfangsbauelement mit einer großen Lichtaufnahmefläche und kann keine rasche Ansprechgeschwindigkeit aufweisen. Bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser jedoch besitzt jedes Bauelement 11, 12, 13 und 14 eine kleine Lichtaufnahmefläche und eine geringe elektrische Kapazität. Daher kann die erste Ausführungsform der Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser gemäß der Erfindung eine rasche Ansprechempfindlichkeit aufweisen.
  • 2 ist ein Schaltungsdiagramm einer elektrischen Schaltung für die in 1 gezeigte Übertragungsvorrichtung. Wie in 2 zu sehen ist, sind die Bauelemente 11, 12, 13 und 14 an unabhängige Vorverstärker 21, 22, 23 bzw. 24 angeschlossen, die Ausgangssignale der betreffenden Bauelemente 11, 12, 13 und 14 verstärken. Außerdem sind die Ausgänge der Vorverstärker 21, 22, 23 und 24 zusammengeführt und werden von einem einzelnen Verstärker 25 verstärkt. Aus diesem Grund wird das durch die Kunststoffaser 1 geleitete Licht von der Gruppe aus vier Bauelementen 11, 12, 13 und 14 detektiert. Dementsprechend kann ein hoher Lichtaufnahmewirkungsgrad erreicht werden.
  • Insbesondere kann beispielsweise ein sukzessive gepulstes Lichtsignal mit der in 3A dargestellten Wellenform in die Kunststoffaser 1 eingespeist werden. In diesen Fällen hat ein Lichtdetektiersignal, welches durch Verstärkung des Ausgangssignals jedes der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 mit Hilfe des entsprechenden Vorverstärkers 21, 22, 23 bzw. 24 erhalten wird, eine in 3B dargestellte Wellenform B. Außerdem besitzt ein Lichtdetektiersignal, welches erhalten wird durch die Verstärkung der Gesamtsumme der vorverstärkten Lichtdetektiersignale der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 mit Hilfe des Verstärkers 25 eine Wellenform C, die in 3B gezeigt ist, besitzt mithin einen hohen Pegel. Wie außerdem oben erläutert wurde, kann man eine rasche Ansprechgeschwindigkeit erreichen. Aus diesem Grund kann das von dem Verstärker 25 gebildete Lichtdetektiersignal einen solchen logischen Pegel „0" aufweisen, der tatsächlich dem Pegel „0" des pulsförmigen Lichtsignals entspricht, demzufolge sich der Pegel „0" von dem logischen Pegel „1" des pulsförmigen Lichtsignals zuverlässig unterscheiden läßt. Bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser kann also ein elektrisches Signal gewonnen werden, welches exakt dem Lichtsignal folgt und frei von Fehlern ist.
  • Speziell in solchen Fällen, in denen ein Lichtsignal von 1,25 Gbps (1,25 Gigabit pro Sekunde) in die Kunststoffaser 1 eingeleitet und durch die Faser übertragen wird, wird das übertragene Lichtsignal mit den vier Bauelementen 11, 12, 13 und 14 detektiert, und man kann ein elektrisches Signal gewinnen, bei dem der logische Pegel „0" des Signals dem logischen Pegel „0" des Lichtsignals entspricht, so daß die Signalwelle frei von Verformung ist.
  • Bei dieser Ausführungsform entspricht die Lichtaufnahmefläche jedes der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 etwa 0,13 mm2 (= 0,2 × 0,2 × 3,14). Wie oben beschrieben, kann bei den Bauelementen 11, 12, 13 und 14 mit den oben beschriebenen Lichtaufnahmeflächen das 1,25 Gbps betragende Lichtsignal exakt in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Auch in den Fällen, in denen der Durchmesser jedes der Lichtaufnahmeabschnitte der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 auf 200 μm eingestellt ist, was dem halben Durchmesser (400 μm) jedes Lichtaufnahmeabschnitts der ersten Ausführungsform entspricht, ein 2,5 Gbps betragendes Lichtsignal exakt in das elektrische Signal umgewandelt werden. Um daher ein schnelles Lichtsignal mit etwa 1 Gbps zu erhalten, welches üblicherweise durch eine Gradientenindexprofil-Kunststoffaser übertragen werden kann, läßt sich, damit das Signal exakt in ein elektrisches Signal umgewandelt werden kann, der Durchmesser jedes der Lichtaufnahmeabschnitte der Bauelemente auf höchstens etwa 400 μm einstellen.
  • Eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Hilfe einer Kunststoffaser wird im folgenden anhand der 4 und 5 erläutert. 4 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten Ausführungsform der Übertragungsvorrichtung mittels Kunststoffaser gemäß der Erfindung. Bei der zweiten Ausführungsform werden gemäß 4 die vier Bauelemente 11, 12, 13 und 14 auf vier voneinander unabhängigen Basisplatten angeordnet. Außerdem ist jedes der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 mit dem Lichtaufnahmeabschnitt ausgestattet, der in 4 durch den Kreis angedeutet ist, wobei jeder Abschnitt eine Fläche aufweist, die kleiner ist als die Querschnittsfläche des Kerns 2 der Kunststoffaser. Außerdem sind die für die Lichtaufnahme empfindlichen Wellenlängenzonen der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 einander identisch. In diesem Fall können die gleichen Effekte wie bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform erzielt werden.
  • 5 ist ein Schaltungsdiagramm eines elektrischen Schaltkreises der in 4 gezeigtren Übertragungsvorrichtung. Wie in 5 dargestellt ist, sind die Bauelemente 11, 12, 13 und 14 der zweiten Ausführungsform in Reihe geschaltet. Da die Lichtaufnahmefläche jedes der Bauelemente 11, 12, 13 und 14 klein ist, läßt sich ein rasches Ansprechverhalten erreichen. Außerdem kann das durch die Kunststoffaser 1 übertragene Lichtsignal von der Gruppe aus vier Bauelementen 11, 12, 13 und 14 detektiert werden. Aus diesem Grund wird ein hoher Lichtaufnahmewirkungsgrad erzielt.
  • Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform, die oben beschrieben wurden, besitzt jeder der Lichtaufnahmeabschnitte der Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente eine kreisförmige Form. Alternativ kann jeder der Lichtaufnahmeabschnitte der Bauelemente eine asymmetrische Form aufweisen. Wie beispielsweise in 6 gezeigt ist, ist es möglich, Bauelemente 31, 32, 33 und 34 zu verwenden, die mit Lichtaufnahmeabschnitten 31a, 32a, 33a und 34a mit etwa sektorförmiger Gestalt versehen sind. Um hier einen hohen Lichtaufnahmewirkungsgrad zu erzielen, sollten die Lichtaufnahmeabschnitte 31a, 32a, 33a und 34a vorzugsweise derart angeordnet sein, daß die Kreisbogenzonen der sektorförmigen Lichtaufnahmeabschnitte 31a, 32a, 33a und 34a etwa entlang dem Außenumfang des Kerns der Kunststoffaser (in 6 nicht gezeigt) verlaufen.
  • Außerdem ist bei der erfindungsgemäßen Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser die Anzahl der Halbleiter-Lichtaufnahmebauelemente nicht auf vier begrenzt, man kann jede Zahl von mindestens zwei wählen.
  • Weiterhin sind bei der ersten und der zweiten oben beschriebenen Ausführungsform die vier Bauelemente 11, 12, 13 und 14 parallel oder in Reihe geschaltet. Alternativ können die mehreren Bauelemente dadurch verschaltet werden, daß die Parallelverschaltung und die Reihenschaltung miteinander kombiniert werden.
  • Die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser ist nicht auf die Verwendung der Kunststoffaser mit einem Kern aus PMMA begrenzt. Es ist auch möglich, eine Kunststoffaser mit einem Kern zu verwenden, der aus einem Werkstoff besteht, der das PMMA und eine Zusatzsubstanz enthält. Weiterhin ist es möglich, eine Kunststoffaser mit einem Kern zu verwenden, der aus einem anderen Material als PMMA besteht.
  • Neben der üblichen optischen Verbindung ist die erfindungsgemäße Übertragungsvorrichtung mit Kunststoffaser auch einsetzbar bei jedem System, mit dem Information in Form eines Lichtsignals übertragen wird.

Claims (5)

  1. Übertragungsvorrichtung unter Verwendung einer Lichtleitfaser, umfassend: i) eine Lichtleitfaser (1), und ii) einen Photodetektor zum Detektieren von Licht, welches sich durch die Faser ausgebreitet hat, wobei der Photodetektor aufweist: eine Mehrzahl von Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen (11-14), deren für Lichtempfang empfindliche Wellenlängenzonen einander identisch sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser eine Kunststoffaser (1) ist, und daß jedes der Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente (11-14) eine Lichtempfangsfläche aufweist, die kleiner ist als eine Querschnittsfläche eines Kerns (2) der Kunststoffaser (1), derart, daß nahezu sämtliches Licht, welches aus der Kunststoffaser (1) abgestrahlt wird, von den mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen (11-14) empfangen werden kann.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Gesamtsumme der Lichtempfangsflächen der mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente nahezu gleich ist der Querschnittsfläche der Kunststoffaser (1), und die mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente (11-14) derart angeordnet sind, daß sie direkt das Licht empfangen, welches aus der Kunststoffaser (1) abgestrahlt wird, ohne daß es eines optischen Systems zwischen der Kunststoffaser und den Halbleiter-Lichtempfangsbauelementen bedarf.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die mehreren Halbleiter-Lichtleiterempfangsbauelemente ein Empfindlichkeitsband von mindestens 1 GHz aufweisen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente auf einer einzelnen Basisplatte ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei der jedes der mehreren Halbleiter-Lichtempfangsbauelemente an einen von mehreren unabhängigen Verstärkern angeschlossen ist.
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