DE69424685T2

DE69424685T2 - Mikroausrichtevorrichtung

Info

Publication number: DE69424685T2
Application number: DE69424685T
Authority: DE
Inventors: P. Goettsche
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1993-12-16
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2014-12-13
Also published as: DE69424685D1; CA2170038C; EP0737325A1; EP0737325B1; WO1995016932A2; WO1995016932A3; JPH09505674A; US5535297A; CA2170038A1; JP3101928B2

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft die Ausrichtung einer Lichtquelle und eines Lichtempfängers und insbesondere die Ausrichtung eines Lichtleiters und einer Leuchtdiode, um die Lichtkopplung dazwischen zu erhöhen.

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Lichtquellen, wie beispielsweise Leuchtdioden und dergleichen, und Lichtleiter, wie beispielsweise Lichtwellenleiter und Wellenleiter, werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. So ist beispielsweise bei einem faseroptischen Drehungssensor, der ausgelegt ist, um die Drehung um eine Achse zu erfassen, ein Lichtwellenleiter zu einer Spule aufgewickelt. Ein derartiger faseroptischer Drehungssensor umfaßt üblicherweise ein Interferometer, das eine Lichtquelle, einen Strahlteiler, einen Detektor und einen Strahlenweg enthält. Der Strahlenweg wird durch die Spule geliefert, und der faseroptische Drehungssensor ist auf einer drehbaren Plattform montiert. Licht von der Lichtquelle wird gewöhnlicherweise durch einen Lichtwellenleiter zu dem Strahlteiler geleitet, wo das Licht in zwei Strahlen aufgeteilt wird, die zu entgegengesetzten Enden des Strahlengangs gelenkt werden und sich dann entlang dieses Wegs in entgegengesetzter Richtung ausbreiten. Die Lichtstrahlen treten aus dem Strahlengang aus, die Lichtstrahlen werden zusammengeführt, und der resultierende zusammengeführte Lichtstrahl wird von einem Detektor erfaßt. Eine an den Detektor angeschlossene Erfassungsschaltung bestimmt eine etwaige Phasendifferenz zwischen den sich in entgegengesetzten Richtungen ausbreitenden Lichtstrahlen.
Unter der Annahme, daß dieser faseroptische Drehungssensor keine Drehung erfährt, wird im Idealfall zwischen den sich in entgegengesetzte Richtungen ausbreitenden Lichtstrahlen keine Phasendifferenz erfaßt. Wenn der Sensor andererseits jedoch eine Drehung erfährt, dann wird es zu einer Phasendifferenz zwischen den sich in entgegengesetzter Richtung ausbreitenden Lichtstrahlen kommen, die erfaßt werden können, um Ausmaß und Richtung der Drehung anzugeben.
In der Regel ist als Lichtquelle eine Leuchtdiode vorgesehen. Die Leuchtdiode ist durch einen entsprechenden Lichtkoppler an den Lichtwellenleiter angekoppelt, der das von der Leuchtdiode kommende Licht zu dem Strahlteiler führt. Der Lichtkoppler ist ausgelegt, um sicherzustellen, daß Licht von der Leuchtdiode mit einem hohen Kopplungsgrad an den Lichtwellenleiter angekoppelt wird. Der Kopplungsgrad eines Lichtkopplers wird bestimmt, indem das von dem Lichtwellenleiter empfangene Licht durch das aus der Leuchtdiode austretende Licht dividiert wird. Ein Lichtkoppler mit einem hohen Kopplungsgrad reduziert den Ankopplungsverlust zwischen der Leuchtdiode und dem Lichtwellenleiter auf ein Minimum.
Ein typischer Lichtkoppler enthält ein Gehäuse, um die Leuchtdiode, eine Linse und ein Ende des Lichtwellenleiters derart zusammen anzubringen, daß die Linse Licht von der Leuchtdiode auf das Ende des Lichtwellenleiters fokussiert. Damit ein Lichtkoppler einen hohen Kopplungsgrad erreicht, muß der Lichtwellenleiter an dem Brennpunkt des aus der Leuchtdiode austretenden und von der Linse fokussierten Lichts präzise positioniert werden.
Bei dieser Art von Lichtkoppler liegen der Durchmesser des Brennpunkts des aus der Leuchtdiode austretenden Lichts und der Durchmesser des Kerns des Lichtwellenleiters in der Regel jeweils bei 0,005 mm (0,002 Zoll). Bei diesen Abmessungen kann ein Positionierfehler zwischen dem Brennpunkt des aus der Leuchtdiode austretenden Lichts und dem Kern des Lichtwellenleiters von 0,0005 mm (0,00002 Zoll) zu einem 10%igen Verlust in der gekoppelten Leistung führen.
Verfahren nach dem Stand der Technik zum Ausrichten des Brennpunkts des aus einer Leuchtdiode austretenden Lichts und des Kerns des Lichtwellenleiters sind in der Lage, routinemäßig eine Ausrichtung mit einer Toleranz von 0,0005 mm (0,00002 Zoll) oder besser zu erzielen. Nach der Ausrichtung werden die Leuchtdiode, die Linse und das lichtaufnehmende Ende des Lichtwellenleiters gesichert, um Ausrichtungsstabilität zu erzielen, d. h. um diese Ausrichtung während Zusammenbau und über die Betriebsbedingungen hinweg, die der Lichtkoppler in der Regel erfährt, aufrechtzuerhalten. Es sind viele Verfahren bekannt, um die Baugruppe aus Diode/Linse/Faser zu sichern, nachdem die Ausrichtung erreicht worden ist. Diese Verfahren basieren in der Regel auf einem Sicherungsmittel, wie beispielsweise einer Schweißung, Lötung oder einem anderen Bondmittel (z. B. einem Klebstoff), um zu versuchen, eine Ausrichtungsstabilität zu erreichen.
Derartige Sicherungsmittel nach dem Stand der Technik zum Sichern der Baugruppe aus Diode/Linse/Faser haben jedoch nicht zur Ausrichtungsstabilität geführt. Ein starkes und starres Sicherungsmittel bewirkt, daß sich die Baugruppe beim Aushärten des Sicherungsmittels verschiebt, und nach der Aushärtung des starken und starren Sicherungsmittels induziert ein Abgleich der Baugruppe Ausrichtungsinstabilität und/oder ist unkontrollierbar. Ein schwächeres Sicherungsmittel kann über die Zeit und über Umweltänderungen hinweg keine Ausrichtungsstabilität aufrechterhalten. Auch wenn Ausrichtungsverfahren nach dem Stand der Technik in der Lage sind, eine annehmbare anfängliche Ausrichtung zu erreichen, so sind diese Ausrichtungsverfahren doch nicht in der Lage gewesen, die Ausrichtungsstabilität aufrechtzuerhalten.
Die Verfahren nach dem Stand der Technik basieren jedoch darauf, daß die Verformungsquelle permanent bleibt, wie beispielsweise EP-A-0 050 051, oder daß es vor der Verkapselung des lichtliefernden und lichtaufnehmenden Mittels zur Verformung kommt, wie beispielsweise in US-A-5 195 155 oder EP-A-0 373 225. Diese Erfindungen verwenden kein längliches Außengehäuse, das zu einer permanenten (bzw. plastischen) Verformung in der Lage ist, die durch eine nur vorübergehend aufgebrachte Verformungskraft verursacht wird. Eine letzte Literaturstelle, US-A-4 874 217 beschreibt das Herstellen von Schnitten oder Kerben als Teil des Prozesses der Ausrichtung einer Lichtquelle mit einem Lichtempfänger, doch wird die tatsächliche Verformung durch einen anderen Prozeß bewirkt, wobei die Schnitte als freitragende Kanten für die spätere Verformung dienen.

KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung löst diese Probleme durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Verfahrens- und Vorrichtungsanspruchs. Weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung zum Implementieren des Verfahrens können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.

KURZE BESCHREIBUNGEN DER ZEICHNUNG

Diese und weitere Merkmale und Vorteile gehen aus einer ausführlichen Betrachtung der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung hervor. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise Querschnittsansicht eines Gehäuses für eine Leuchtdiode, eine Linse und einen Lichtwellenleiter;
Fig. 2 das Gehäuse mit einer Kerbe, die eine Ausrichtung zwischen der Linse und dem in Fig. 1 gezeigten Lichtwellenleiter bewirkt; und
Fig. 3 und 4 eine Vorrichtung zum Steuern des Kerbens des Gehäuses von Fig. 1.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält der Lichtkoppler bzw. das Kopplungsmittel 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse 12 mit einem ersten Ende 14 und einem zweiten Ende 16. Das längliche Gehäuse 12 kann aus von Carpenter Technology Corp. geliefertem Carpenter Kovar® oder einem beliebigen anderen, ähnlich stabilen, aber leicht plastisch verformbarem Material bestehen. Innerhalb des ersten Endes 14 des länglichen Gehäuses 12 befindet sich eine Lichtquelle 18, wie beispielsweise eine Leuchtdiode. Das erste Ende kann allgemein als das lichtempfangende Mittel aufnehmend angesehen werden. Innerhalb des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 befindet sich eine Linse 20, die Licht von der Lichtquelle 18 empfängt. Ebenfalls innerhalb des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 befindet sich ein von einer Glas-Faserhülse 24 umgebener Lichtwellenleiter 22. Das zweite Ende kann allgemein als das lichtliefernde Mittel aufweisend angesehen werden. Die Linse 20 fokussiert das Licht von der Lichtquelle 18 auf ein Ende 26 des Lichtwellenleiters 22. Die Glas-Faserhülse 24 hält den Lichtwellenleiter 22 innerhalb des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12, so daß der Lichtwellenleiter 22 Licht von der Linse 20 empfängt.
Es kann Epoxidharz verwendet werden, um die Lichtquelle 18 mit dem ersten Ende 14 des länglichen Gehäuses 12 und die Linse 20 und die Glas-Faserhülse 24 mit dem zweiten Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 zu verbinden. Bevor das Epoxidharz härtet, können die Positionen der Glas-Faserhülse 24 und der Lichtquelle 18 abgeglichen werden, bis das Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 im Brennpunkt des aus der Linse 20 austretenden Lichts positioniert ist. In Kombination mit der Lichtquelle 18 und dem Lichtwellenleiter 22 können ein Lichtsensor, Strom für die Lichtquelle 18 und eine geeignete Anzeige (keines von diesen ist in Fig. 1 gezeigt) vorgesehen werden, um die Stärke des während des Positionierens der Glas-Faserhülse 24 und der Lichtquelle 18 durch den Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangenen Lichts zu erfassen. Auf diese Weise können die Positionen der Glas-Faserhülse 24 und der Lichtquelle 18 innerhalb des länglichen Gehäuses 12 abgeglichen werden, bis die maximale Stärke des durch den Lichtwellenleiter 22 empfangenen Lichts erreicht ist. Nachdem das Ende 26 bezüglich des Brennpunkts des aus der Linse 20 austretenden Lichts richtig ausgerichtet worden ist, können die Positionen der Glas-Faserhülse 24, der Linse 20 und der Lichtquelle 18 bis zum Härten des Epoxidharzes gehalten werden, um die Glas-Faserhülse 24, die Linse 20 und die Lichtquelle 18 permanent mit dem länglichen Gehäuse 12 verbunden zu halten.
Wie bisher erwähnt, können Bondmittel, wie beispielsweise Epoxidharz, gestatten, daß sich die anfängliche Ausrichtung zwischen dem Lichtwellenleiter 22 und dem Brennpunkt des Lichts von der Lichtquelle 18 verschiebt, während das Bondmittel härtet. Durch Kerben oder permanentes Verformen des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 kann jedoch die richtige Ausrichtung zwischen dem Lichtwellenleiter 22 und dem Brennpunkt des Lichts von der Lichtquelle 18 wiederhergestellt werden und wird im Laufe der Zeit und über Umweltänderungen (z. B. Temperaturänderungen) hinweg stabil sein.
Bevor das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 mit einer Kerbe verformt wird, sollte der Lichtkoppler 10 jedoch vorzugsweise mindestens drei Temperaturwechseln ausgesetzt werden. Die Höchst- und die Tiefsttemperatur dieser Temperaturwechsel sollten vorzugsweise größer oder gleich der Temperaturextreme sein, denen der Lichtkoppler 10 während seines Betriebs und seiner Lagerung der Wahrscheinlichkeit nach ausgesetzt ist. Dann kann das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 mit einer Kerbe verformt werden, um das Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 neu auszurichten, um das Licht von der Linse 20 zu fokussieren.
Wie in Fig. 2 gezeigt, kann diese Kerbe oder lokalisierte plastische Verformung durch eine geschärfte Klinge 30 vorgesehen werden, die an das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 angelegt wird. Es kann auch ein Stößelanschlag 32 vorgesehen sein, um das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 starr zu stützen, während Druck durch die geschärfte Klinge 30 während der Verformung gegen das zweite Ende 16 angelegt wird. Die Änderung der Lichtmenge, die an den Lichtwellenleiter 22 angekoppelt wird und durch ihn übertragen wird, kann unter Verwendung eines Optometers während des Prozesses der Verformung des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 beobachtet werden. Durch Beobachtung dieser Änderung der Lichtmenge kann eine maximale Lichtkopplung sichergestellt werden, während das Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 auf den Brennpunkt des Lichts von der Linse 20 ausgerichtet wird. Somit hält der Verformungsprozeß an, solange die Ablesewerte des Optometers ansteigen. Wenn andererseits die Lichtstärke des durch den Lichtwellenleiter 22 geführten Lichts nicht länger ansteigt, ist der Verformungsprozeß unterbrochen.
Infolge des Kerb- bzw. Verformungsprozesses bildet die geschärfte Klinge 30 eine lokalisierte plastische Verformung 34 im zweiten Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 des Lichtkopplers 10. Die lokalisierte plastische Verformung 34 ist in Fig. 2 aus Gründen der Erläuterung übertrieben und kann recht klein sein. Durch die lokalisierte plastische Verformung 34 des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 wird die gewünschte Ausrichtung zwischen dem Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 und dem Brennpunkt des Lichts von der Linse 20 erreicht. Die resultierende Ausrichtung ist über die Zeit und über Umweltveränderungen hinweg stabil.
In Fig. 3 ist ein Schemadiagramm eines Ausrichtungssystems gezeigt, das die geschärfte Klinge 30 zeigt, um das Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 mit dem Brennpunkt des Lichts von der Linse 20 auszurichten. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird der Lichtkoppler 10 in einer Gehäuseaufspannvorrichtung 40 eingesetzt. Die Gehäuseaufspannvorrichtung 40 hält den Lichtkoppler 10 zwischen dem Stößelanschlag 32 und der an dem Ende eines Stößels 42 positionierten geschärften Klinge 30. Die Position der Gehäuseaufspannvorrichtung 40 kann abgeglichen werden, bis das zweite Ende 16 des Lichtkopplers 10 an dem Stößelanschlag 32 zwischen dem Stößelanschlag 32 und der geschärften Klinge 30 am Ende des Stößels 42 positioniert ist. Wenn die Sollposition der Gehäuseaufspannvorrichtung 40 erreicht worden ist, kann die Gehäuseaufspannvorrichtung 40 durch eine nicht gezeigte Klemmvorrichtung in dieser Position festgeklemmt werden.
Eine Stromversorgung 44 ist über einen Leiter 46 an die Lichtquelle 18 des Lichtkopplers 10 angekoppelt. Der aus dem Lichtkoppler 10 austretende Lichtwellenleiter 22 ist an ein Optometer 48 angekoppelt, so daß die Stärke des von der Linse 20 durch das Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 empfangenen Lichts beobachtet werden kann.
Bei einem bevorzugten Verfahren zum permanenten Ausrichten des Endes 26 des Lichtwellenleiters 22 mit dem Brennpunkt des Lichts von der Linse 20 werden der Stößel 42 und die Gehäuseaufspannvorrichtung 40 zunächst zurückgezogen. Wie oben erörtert, wird ein Lichtkoppler 10 in die Gehäuseaufspannvorrichtung 40 eingesetzt, und die Gehäuseaufspannvorrichtung 40 wird bewegt, bis das zweite Ende 16 des Lichtkopplers 10 an dem Stößelanschlag 32 positioniert ist, so daß sich das zweite Ende 16 zwischen dem Stößelanschlag 32 und der geschärften Klinge 30 am Ende des Stößels 42 befindet. Diese Position kann durch geeignetes Festklemmen der Gehäuseaufspannvorrichtung 40 beibehalten werden.
Die geschärfte Klinge 30 wird dann durch den Stößel 42 angetrieben, bis die geschärfte Klinge 30 das zweite Ende 16 an einem Punkt in der Nähe des ersten Endes 14 des länglichen Gehäuses 12 leicht berührt. Mittels eines Fühlers 52 wird dann in Richtung eines Pfeils 54 an einem von dem ersten Ende 14 des länglichen Gehäuses 12 entfernten Punkt sanfter Druck auf das zweite Ende 16 ausgeübt. Der Fühler 52 kann beispielsweise in Form eines Dentalfühlers vorliegen.
Während Druck auf das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 durch den Fühler 52 ausgeübt wird, kann das Optometer 48 beobachtet werden, um bei dem von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangenen Licht einen Anstieg zu erfassen. Wenn sich das empfangene Licht jedoch verringert oder nicht verändert, kann der Lichtkoppler 10 innerhalb der Gehäuseaufspannvorrichtung 40 um 5º bis 10º gedreht werden, und durch den Fühler 52 kann wieder Druck in Richtung des Pfeils 54 auf das zweite Ende 16 ausgeübt werden. Diese Vorgehensweise wird fortgeführt, bis bei dem Licht, das von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangen wird, bei Erfassung durch das Optometer 48 ein Anstieg festgestellt wird. Anstatt diese Vorgehensweise fortzuführen, bis bei dem von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangenen Licht ein Anstieg festgestellt wird, kann diese Vorgehensweise alternativ auch gänzlich um den Umfang des zweiten Endes 16 herum durchgeführt werden, um die empfindlichste Verformungsrichtung zu finden, d. h. die Richtung ausgeübten Drucks, die den größten Lichtanstieg erzeugt.
Wenn ein Lichtanstieg erfaßt wird (bzw. die empfindlichste Verformungsrichtung bestimmt wird), wird die geschärfte Klinge 30 etwa durch Verwendung eines Knopfes 56 durch den Stößel 42 angetrieben, um erhöhten Druck gegen das zweite Ende 16 auszuüben. Nach dem Ausüben dieses erhöhten Drucks wird der Druck nachgelassen, und das Optometer 48 wird beobachtet, um zu bestimmen, ob die Stärke des von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangenen Lichts zugenommen hat. Wenn eine Stärkezunahme beobachtet wird, wird die geschärfte Klinge 30 wieder angelegt und wieder gelöst. Das Optometer 48 wird wieder beobachtet, um zu bestimmen, ob die Stärke des von der Linse 20 von dem Lichtwellenleiter 22 empfangenen Lichts weiter zugenommen hat. Wenn dies der Fall ist, wird diese Vorgehensweise so lange wiederholt, bis keine weitere Zunahme der Lichtstärke erfaßt wird. Das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 ist dementsprechend mit der lokalisierten plastischen Verformung 34 verformt.
Das längliche Gehäuse 12 des Lichtkopplers 10 wird danach um 5º bis 10º gedreht. Die geschärfte Klinge 30 wird dann durch den Stößel 42 angetrieben, bis die geschärfte Klinge 30 das zweite Ende 16 an einem Punkt in der Nähe des ersten Endes 14 des länglichen Gehäuses 12 leicht berührt. Mittels des Fühlers 52 wird dann in Richtung des Pfeils 54 an einem von dem ersten Ende 14 des länglichen Gehäuses 12 entfernten Punkt sanfter Druck auf das zweite Ende 16 ausgeübt. Während Druck auf das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 durch den Fühler 52 ausgeübt wird, kann das Optometer 48 beobachtet werden, um bei dem von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangenen Licht einen Anstieg zu erfassen. Wenn sich das empfangene Licht jedoch verringert oder nicht verändert, kann der Lichtkoppler 10 innerhalb der Gehäuseaufspannvorrichtung 40 um zusätzliche 5º bis 10º gedreht werden, und durch den Fühler 52 kann wieder Druck in Richtung des Pfeils 54 auf das zweite Ende 16 ausgeübt werden. Diese Vorgehensweise wird fortgeführt, bis bei dem Licht, das von dem Lichtwellenleiter 22 von der Linse 20 empfangen wird, bei Erfassung durch das Optometer 48 ein Anstieg festgestellt wird. (Als Alternative kann die empfindlichste Verformungsrichtung bestimmt werden.) Wenn auf diese Weise eine Lichtzunahme erfaßt wird (bzw. auf diese Weise die empfindlichste Verformungsrichtung bestimmt wird), wird die geschärfte Klinge 30 betätigt, um das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 wieder zu verformen. Auf diese Weise werden die Drehung des länglichen Gehäuses 12 des Lichtkopplers 10 und das Ausüben und Neuausüben von Druck durch die geschärfte Klinge 30 gegen das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 so lange wiederholt, bis eine durch das Optometer 48 erfaßte gewünschte Lichtstärke erzielt ist. Diese Vorgehensweise kann zu der Verformung des zweiten Endes 16 des länglichen Gehäuses 12 mit mehr als einer lokalisierten plastischen Verformung 34 führen.
Das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 ist dementsprechend permanent verformt, um eine maximale Kopplung zwischen dem Ende 26 des Lichtwellenleiters 22 und dem Brennpunkt des Lichts von der Linse 20 zu erzielen. Diese Ausrichtung ist ungeachtet des Verstreichens von Zeit und Temperaturwechseln sicher.
Fig. 4 zeigt eine fallbeilartige Anordnung zum manuellen Antreiben der geschärften Klinge 30, um Druck auf das zweite Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 auszuüben. Diese Anordnung weist eine Basis 60 auf, die den Stößelanschlag 32 bildet. Die Basis 60 weist eine halbkreisförmige Nut 62 mit Radien auf, die den Radien der rohrförmigen Enden 14 und 16 des länglichen Gehäuses 12 im wesentlichen gleich sind. Die halbkreisförmige Nut 62 nimmt das längliche Gehäuse 12 dementsprechend gut auf. Ein Paar vertikaler Klingenführungen 64 sind mit jeweils einer Spur 66 versehen, innerhalb der jeweilige Enden der geschärften Klinge 30 gleiten. Die geschärfte Klinge 30 wird durch einen Stößel in Form eines mit einem Gewinde versehenen Stößels 68 in Richtung auf die halbkreisförmige Nut 62 und von dieser weg positioniert. Die Gewinde des mit einem Gewinde versehenen Stößels 68 nehmen ein mit einem Innengewinde versehenes Loch 72 in einer Deckplatte 74 in Eingriff, das die vertikalen Klingenführungen 64 überspannt. Zum Drehen des mit einem Gewinde versehenen Stößels 68 ist ein gerändelter Knopf 70 vorgesehen, so daß die Gewinde des mit einem Innengewinde versehenen Lochs 72 und des mit einem Gewinde versehenen Stößels 68 die durch den gerändelten Knopf 70 gelieferte Drehbewegung in eine lineare Bewegung zum Antreiben der geschärften Klinge 30 zu dem zweiten Ende 16 des länglichen Gehäuses 12 und von diesem weg umwandeln, wenn das zweite Ende 16 innerhalb der halbkreisförmigen Nut 62 der Basis 60 positioniert ist.
Für den Fachmann ist es offensichtlich, daß an der offenbarten Vorrichtung Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Als Beispiel sollte es offensichtlich sein, daß die vorliegende Erfindung hier zwar mit Bezug auf die Erhöhung der Lichtkopplung zwischen einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger beschrieben worden ist, die vorliegende Erfindung aber verwendet werden kann, um die Kopplung zu jedem beliebigen Grad zu ändern. Es kann beispielsweise wünschenswert sein, die Lichtkopplung zu einem Grad zu ändern, der nicht der höchste Grad ist. Für den Fachmann sollten andere Modifikationen offensichtlich sein.

Claims

1. Verfahren zum Bereitstellen eines länglichen Gehäuses (12), das aus einem plastisch verformbaren Material mit einer lokalisierten plastischen Verformung besteht, um die Lichtkopplung zwischen einer Lichtquelle (18) und einem Lichtleiter (22) zu vergrößern, wobei das längliche Gehäuse eine mechanische und optische Kopplung zwischen der Lichtquelle und dem Lichtleiter bereitstellt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

(a) vorübergehendes Anlegen einer geschärften Klinge (30) an einen lokalisierten Bereich des länglichen Gehäuses (12), so daß die Ausrichtung zwischen der Lichtquelle (18) und dem Lichtleiter (22) gesteuert wird, um die Lichtkopplung zwischen der Lichtquelle (18) und dem Lichtleiter (22) zu vergrößern;

(b) Beobachten der von dem Lichtleiter (22) empfangenen Lichtmenge;

(c) erneutes Anlegen der geschärften Klinge (30) an einen lokalisierten Bereich des länglichen Gehäuses (12), wenn in Schritt (b) eine Erhöhung der von dem Lichtleiter (22) empfangenen Lichtmenge beobachtet wird;

(d) Wiederholen der Schritte (b) und (c), bis sich die beobachtete, von dem Lichtleiter (22) empfangene Lichtmenge nicht erhöht; wobei

(e) sich die Ausrichtung aus der Tatsache ergibt, daß das Anlegen der Klinge in den Schritten (a) und (c) zu einem Schnitt oder einer Kerbe in dem Gehäuse führt, was wiederum zu der lokalisierten plastischen Verformung führt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:

Anlegen eines vorübergehenden Drucks auf die Klinge (30), um das längliche Gehäuse (12) zu kerben, um auf diese Weise die Ausrichtung zwischen der Lichtquelle (18) und dem Lichtleiter (22) dauerhaft zu verändern.

3. Verfahren nach Anspruch 2, mit den folgenden weiteren Schritten:

Entfernen der Klinge (30) aus dem Kontakt mit dem länglichen Gehäuse (12);

erneutes Kontaktieren des länglichen Gehäuses (12) mit der Klinge (30); und

erneutes Anlegen eines Drucks auf die Klinge (30), um das längliche Gehäuse (12) wieder zu kerben, um auf diese Weise die Ausrichtung zwischen der Lichtquelle (18) und dem Lichtleiter (22) erneut dauerhaft zu verändern.

4. Verfahren nach Anspruch 3, mit dem weiteren folgenden Schritt: Wiederholen der Schritte von Anspruch 3, bis die beobachtete, von dem Lichtleiter (22) empfangene Lichtmenge einen Sollwert erreicht hat.

5. Vorrichtung zum Implementieren des Verfahrens von Anspruch 1, umfassend:

eine Lichtquelle (18) zum Liefern von Licht;

einen an die Lichtquelle (18) angekoppelten Lichtleiter (22) zum Empfangen von Licht von der Lichtquelle (18); und

ein längliches Gehäuse (12), wobei das längliche Gehäuse aus einem plastisch verformbaren Material besteht zum mechanischen und optischen Koppeln der Lichtquelle (18) und des Lichtleiters (22) in einer Ausrichtung, so daß der Lichtleiter (22) Licht von der Lichtquelle (18) empfängt;

gekennzeichnet durch:

eine geschärfte Klinge (30) und ein Positionierungsmittel (40) zum Positionieren der Klinge an dem Gehäuse (12), um das Gehäuse (12) mit einem lokalisierten Schnitt (34) zu verformen, um die Lichtkopplung zwischen der Lichtquelle (18) und dem Lichtleiter (22) dauerhaft zu ändern;

und weiterhin gekennzeichnet durch:

ein Anzeigemittel (48) zum Anzeigen der durch den Lichtleiter (22) von der Lichtquelle (18) empfangenen Lichtmenge während der Verformung.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Lichtleiter (22) aus einer Lichtleitfaser innerhalb dem Gehäuse (12) besteht und wobei das Gehäuse von der Klinge verformt wird, um den lokalisierten Schnitt des Gehäuses zu bilden, um die Lichtkopplung zwischen der Lichtquelle und dem Lichtwellenleiter dauerhaft zu erhöhen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Lichtquelle aus einer Leuchtdiode (18) besteht und wobei der Lichtleiter aus einem Lichtwellenleiter (22), einer Linse (20) besteht und das Gehäuse (12) die Leuchtdiode, die Linse und ein Ende des Lichtwellenleiters enthält, so daß die Linse Licht von der Leuchtdiode auf den Lichtwellenleiter fokussiert.