DE69801286T2 - Klebstoffmuster an weglängensteller - Google Patents

Klebstoffmuster an weglängensteller

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    • G01C19/64Gyrometers using the Sagnac effect, i.e. rotation-induced shifts between counter-rotating electromagnetic beams
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    • G01C19/661Ring laser gyrometers details
    • G01C19/665Ring laser gyrometers details control of the cavity

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Description

    ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Trägheitsinstrumentsensoren. Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich insbesondere um ein Klebmuster zum Kleben einer Verdrahtungsplatte an ein piezoelektrisches Bauelement, das die Weglänge von Laserlichtstrahlen in einem optischen Hohlraum eines Laserkreisels steuert.
  • Mit einem Laserkreisel (RLG = ring laser gyroscope) wird üblicherweise die Winkeldrehung eines Fahrzeugs, wie etwa eines Flugzeugs, gemessen. Ein derartiger Kreisel weist zwei sich entgegengesetzt drehende Laserlichtstrahlen auf, die mit Hilfe aufeinanderfolgender Reflexionen von mehreren Spiegeln sich in einem geschlossenen optischen Weg oder "Ring" bewegen. Der geschlossene Weg wird durch einen optischen Hohlraum definiert, der sich in einem Kreiselrahmen oder "-block" befindet. Bei einer Art von RLG enthält der Block eine planare obere und untere Oberfläche, an die sechs planare Seiten angrenzen, die einen sechseckigen Umfang bilden. Drei planare, nicht angrenzende Seiten des Blocks bilden die Spiegelbefestigungsoberflächen für drei Spiegel in den Ecken des optischen Wegs, der dreieckig ist.
  • Während des Betriebs ändert sich die effektive Weglänge jedes sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahls bei Drehung des RLG um seine Eingabeachse (die senkrecht zu der Mitte der planaren oberen und unteren Oberfläche des Blocks verläuft und sich in dieser Mitte befindet), und zwischen den Strahlen wird eine Frequenzdifferenz erzeugt, die nominell proportional zu der Winkelgeschwindigkeit ist. Diese Differenz wird dann zur Bestimmung der Winkeldrehung des Fahrzeugs durch eine Signalverarbeitungselektronik gemessen.
  • Um präzise Winkelgeschwindigkeitsdaten zu erzeugen (d. h. RLG-Falschrotationsfehler zu minimieren) muß die Weglänge der sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen in dem optischen Hohlraum konstant sein (d. h. sich nicht verändern). Da jedoch RLGs über einen großen Temperaturbereich hinweg in Betrieb sind (d. h. ein Bereich von +85ºC bis -56ºC), erfährt das Material, aus dem der Block hergestellt ist, thermische Ausdehnung und Zusammenziehung bei Änderung der Temperatur. Diese Temperaturänderung bewirkt eine Ausdehnung oder Zusammenziehung, die eine Änderung der Weglänge hervorruft, die, falls sie nicht korrigiert wird, zu einer RLG-Ausgabe führt, die eine Drehung anzeigt, wenn tatsächlich keine vorliegt. RLGs enthalten deshalb in der Regel eine Weglängensteuervorrichtung (PLC - path length control apparatus), die die Aufgabe hat, zur Vermeidung von Falschdrehungsfehlern eine konstante Weglänge für die sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen aufrechtzuerhalten. Aus EP 0 331 581 A1 ist ein RLG bekannt, bei dem unterschiedliche Teile einer Spiegelansteuereinrichtung ohne Einsatz irgendeines Klebstoffs durch Molekularkräfte miteianander und mit dem Laserblock verbunden sind.
  • Eine weitere bekannte PLC 10 für einen Block 12 eines RLG 14 ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Die PLC 10 enthält einen piezoelektrischen Wandler (PZT = piezoelectric transducer) 16, der über einen Klebstoff 20 auf Epoxidbasis an einem Spiegel 18 befestigt ist. Der Epoxidklebstoff 20 bedeckt vollständig die Grenzfläche zwischen dem PZT 16 und dem Spiegel 18 (wobei die Grenzfläche durch eine untere Oberfläche 22 des PZT 16 und eine obere Oberfläche 24 des Spiegels 18 definiert wird). Der Spiegel 18 ist über eine Frittendichtung 28, die sich vollständig um eine Umfangsoberfläche 30 des Spiegels 18 erstreckt, an einer Spiegelbefestigungsoberfläche 26 des optischen Blocks 12 befestigt. Der Spiegel 18 steht über einen zylindrich geformten Schacht 36 mit nur teilweise gezeigten Laserbohrungen 32 eines nur teilweise gezeigten optischen Hohlraums 34 des Blocks 12 in Verbindung. Ein Teil der Bohrung 32 und des Schachts 36 bildet einen Teil eines durch den optischen Hohlraum 34 definierten geschlossenen Lichtwegs 38. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, reflektiert der Spiegel 18 sich entgegengesetzt drehende Laserlichtstrahlen 40 an seiner jeweiligen Ecke des geschlossenen Lichtwegs 38.
  • Der PZT 16 ist durch ein Paar piezoelektrischer Elemente 42 und 44 definiert, die durch eine dünne Schicht aus leitendem Epoxidharz 45 zusammengeklebt sind. Folienförmige Zuleitungen 46 und 48 erstrecken sich von dem PZT 16 aus und sind an Anschlüsse 50 bzw. 52 eines Verdrahtungsplattenelements 54 angeschlossen. Das Verdrahtungsplattenelement 54 ist über einen Klebstoff 55 auf Siliconbasis an dem PZT 16 befestigt. Wie am besten aus Fig. 2 zu sehen ist, bedeckt der Siliconklebstoff 55 vollständig die Grenzfläche zwischen dem PZT 16 und dem Verdrahtungsplattenelement 54 (wobei die Grenzfläche durch eine untere Oberfläche 56 des Verdrahtungsplattenelements 54 und eine obere Oberfläche 57 des PZT 16 definiert wird). Zuleitungen 58 und 59 erstrecken sich von den Anschlüssen 50 bzw. 52 des Verdrahtungsplattenelements 54 aus und sind an eine nicht gezeigte geregelte Spannungsquelle angekoppelt, die wiederum an einen die Intensität der Lichtstrahlen 40 überwachenden, nicht gezeigten Detektor angekoppelt ist. Der PZT 16 liefert als Reaktion auf ein von dem Detektor geliefertes Signal eine von der geregelten Spannungsquelle gelieferte angelegte Spannung und verwandelt diese Spannung in eine kleine, aber präzise gesteuerte mechanische Bewegung. Diese mechanische Bewegung des PZT 16 bewirkt eine durch den Doppelpfeil 60 dargestellte Translationsbewegung des Spiegels 18 und hält dadurch eine konstante Laserlichtstrahlweglänge aufrecht, obwohl Temperaturänderungen das Ausdehnen und Zusammenziehen des Materials des Blocks 12 bewirken.
  • Obwohl die oben beschriebene PLC für die sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen des RLG eine konstante Weglänge aufrechterhält, um Falschdrehungsfehler zu verhindern, so gibt es auch einige Nachteile. Bei extremer Kälte (d. h. ein Bereich von -34ºC bis -56ºC) wird der Klebstoff auf Siliconbasis, der zum Befestigen des Verdrahtungsplattenelements an dem PZT verwendet wird, sehr starr. Wenn die PLC Schwingungen ausgesetzt wird (wie sie möglicherweise durch Flugzeugmanöver, Turbulenzen und/oder den Motorenbetrieb verursacht werden), können durch diese durch die tiefe Temperatur verursachte Starre in dem PLC die Schwingungen leichter durch den PLC auf den Spiegel übertragen werden, an dem der PLC befestigt ist. Unter extrem tiefen Temperaturen bewirken die Schwingungen Laserintensitätsfluktuationen (d. h. Änderungen der Laserlichtstrahlweglänge aufgrund von Translationen des PLC-Spiegels), die zu RLG- Falschdrehungsfehlern führen. Unter anderen Umständen als bei extremer Kälte wird durch den flexiblen Charakter des Kunststoffs auf Siliconbasis, mit dem der PZT an das Verdrahtungsplattenelement geklebt wird, die Übertragung der Schwingungen auf den PLC-Spiegel gelindert. Zusätzlich zu Laserintensitätsfluktuationen führt diese durch tiefe Temperaturen hervorgerufene Starre in den PLC zum ineffizienten Betrieb der geregelten Spannungsquelle (d. h. des PLC-Treibers). Dieser ineffiziente Betrieb zeigt sich dadurch, daß im Vergleich zu der angelegten Spannung, die unter anderen Umständen als bei extremer Kälte benötigt wird, eine erhöhte angelegte Spannung zur Translation des PZT erforderlich ist.
  • Es besteht ein Bedarf nach verbesserten PLCs zur Aufrechterhaltung einer konstanten Weglänge für die sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen eines RLG. Insbesondere besteht ein Bedarf an einem PLC, der, wenn er bei extremer Kälte Schwingungen ausgesetzt wird, die Übertragung von Schwingungen auf den PLC- Spiegel dahingehend lindert, daß Laserintensitätsfluktuationen und die resultierenden Falschdrehungsfehler wesentlich reduziert werden. Die PLC sollte außerdem einen effizienten Betrieb des PLC-Treibers selbst bei extremer Kälte gestatten. Als letzter Punkt sollte die PLC relativ leicht und preiswert herzustellen sein.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Weglängensteuervorrichtung (PLC) für ein optisches Element, das folgendes enthält: einen Block mit einem internen optischen Hohlraum, der einen geschlossenen Lichtweg definiert, eine Lichtquelle zum Lenken mindestens eines Lichtstrahls in den Lichtweg und mehrere Spiegel zum Reflektieren des Lichtstrahls um den Lichtweg. Die PLC enthält eine Umwandlungseinrichtung und ein Verdrahtungsplattenelement. Die Umwandlungseinrichtung ist an einem Spiegel angebracht zum Verändern, als Reaktion auf eine Steuerspannung, der Position des Spiegels relativ zu dem internen optischen Hohlraum des Blocks, um für den Lichtstrahl eine konstante Lichtweglänge beizubehalten. Durch eine Befestigungsanordnung wird das Verdrahtungsplattenelement teilweise an der Umwandlungseinrichtung derart befestigt, daß das Verdrahtungsplattenelement nur teilweise mechanisch an die Umwandlungseinrichtung angekoppelt ist, um einen Betrieb der Umwandlungseinrichtung im wesentlichen ohne Widerstand von dem Verdrahtungsplattenelement zu gestatten:
  • Diese PLC hält eine konstante Weglänge für den Lichtstrahl des optischen Bauelements aufrecht. Da die Befestigungsanordnung das Verdrahtungsplattenelement nur teilweise an der Umwandlungseinrichtung sichert, lindert insbesondere diese PLC, wenn sie Schwingungen bei extremer Kälte ausgesetzt wird (d. h. ein Bereich von -34ºC bis 56ºC) die Übertragung von Schwingungen auf den an der PLC gesicherten Spiegel. Durch Lindern der Übertragung von Schwingungen lindert diese PLC Lichtstrahlintensitätsfluktuationen und die resultierenden Fehler wesentlich. Durch lediglich teilweise Sicherung des Verdrahtungsplattenelements an der Umwandlungseinrichtung zur nur teilweise mechanischen Kopplung des Verdrahtungsplattenelements und der Umwandlungseinrichtung gestattet diese PLC außerdem einen effizienten Betrieb eines die Steuerspannung liefernden PLC-Treibers selbst bei extremer Kälte. Zudem ist diese PLC relativ leicht und preiswert herzustellen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Teils einer Weglängensteuervorrichtung (PLC) für einen Laserkreisel (RLG), in die ein bekanntes Klebstoff-Klebmuster zum Sichern eines piezoelektrischen Wandlers (PZT) an einer Verdrahtungsplatte integriert ist.
  • Fig. 2 ist eine reduzierte Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 des dem Fachmann bekannten Klebstoff-Klebmusters.
  • Fig. 3 ist im Schnitt eine Draufsicht einer PLC für einen RLG, in die ein Klebstoff-Klebmuster zum Sichern einer PZT an einer Verdrahtungsplatte gemäß der vorliegenden Erfindung integriert ist.
  • Fig. 4 ist eine vergrößerte Teil-Schnittansicht eines Teils des RLG in Fig. 1, die das Klebstoff-Klebmuster der Grenzfläche PZT-Verdrahtungsplatte zeigt.
  • Fig. 5 ist eine reduzierte Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4 des Klebstoff-Klebmusters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Ein Laserkreisel (RLG) 70 mit einer Weglängensteuervorrichtung (PLC) 72, in die ein Klebstoff 73 mit einem ringförmigen Klebmuster 74 integriert ist, um einen piezoelektrischen Wandler (PZT) 76 an einem Verdrahtungsplattenelement 78 gemäß der vorliegenden Erfindung zu sichern (d. h. zu befestigen) ist allgemein in Fig. 3 dargestellt. Der RLG 70 enthält einen Kreiselrahmen oder "-block" 80. Der Block 80 ist allgemein dreieckig mit einem sechseckigen äußeren Umfang. Der sechseckige äußere Umfang enthält drei planare nicht benachbarte Seiten, die eine erste, zweite und dritte Spiegelbefestigungsoberfläche 82, 84 bzw. 86 und drei weitere planare nicht benachbarte Seiten 87, 88 bzw. 89 bilden. Die Befestigungsoberflächen 82, 84 und 86 und die Seiten 87, 88 und 89 bilden eine Grenze für die planaren oberen und unteren Oberflächen 90 bzw. 92 (siehe Fig. 5) des Blocks 80. Der Block 80 ist aus einer Glaskeramik oder einem ähnlichen Material ausgebildet. Zu geeigneten Materialien für den optischen Block zählen Glaskeramikmaterialien, die unter den Handelsnamen "Cervit" und "Zerodur" vertrieben werden. Ein geeignetes Glasmaterial wird unter dem Warenzeichen "BK-7" vertrieben.
  • Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, besteht ein interner optischer Hohlraum 94 des Blocks 80 aus drei im wesentlichen geraden Laserbohrungen 96, 98 bzw. 100, die an den Befestigungsoberflächen 82, 84 und 86 durch drei zylindrisch geformte Schächte 102, 104 bzw. 106 miteinander verbunden sind. Die Bohrungen 82, 84 und 86 und die Schächte 102, 104 und 106 sind so in den Block 80 gebohrt, daß mit den an Ecken des Lichtwegs 108 angeordneten Befestigungsoberflächen 82, 84 und 86 ein dreieckiger geschlossener Lichtweg 108 gebildet wird. Eine Laserverstärkungsquelle 110 zum Lenken eines Paars von sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen 112 in den durch den optischen Hohlraum 94 definierten Lichtweg 108 enthält ein Paar Anoden 114 bzw. 116. Die Anoden 114 und 116 sind an die Seiten 87 bzw. 88 des Blocks 80 geklebt und so ausgelegt, daß sie durch Verbindungshohlräume 118 bzw. 120 mit den Laserbohrungen 96 bzw. 98 in Verbindung stehen. Eine Kathode 121 der Verstärkungsquelle 110 ist an die Seite 89 des Blocks 80 geklebt und steht durch einen Verbindungstunnel 122 mit der Laserbohrung 100 in Verbindung. In dem optischen Hohlraum 94 ist ein Quantum an Lasergas, wie etwa HeNe, enthalten.
  • Bei Betrieb fließt bei einem zwischen der Kathode 121 und den Anoden 114 und 116 angelegten, ausreichend großen Potential ein Paar elektrischer Entladungen zwischen der Kathode 121 und den Anoden 114 und 116. Die Entladungsströme ionisieren das Lasergas und liefern dadurch die optische Verstärkung zur Aufrechterhaltung des Paars von sich entgegengesetzt drehender Laserlichtstrahlen 112 in dem durch den optischen Hohlraum 94 definierten geschlossenen Lichtweg 108.
  • Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, sind drei Spiegel 124, 125 bzw. 126 mit reflektierenden Oberflächen 127, 128 bzw. 129 über Frittendichtungen 130, 131 bzw. 132 an der ersten, zweiten und dritten Spiegelbefestigungsoberfläche 82, 84 bzw. 86 gesichert. Jede der Frittendichtungen 130, 131 und 132 erstreckt sich vollständig um den Umfang des jeweiligen Spiegels 124, 125 und 126. Die reflektierenden Oberflächen 127, 128 und 129 jedes der Spiegel 124, 125 und 126 reflektieren die Lichtstrahlen 112 an ihren jeweiligen Ecken des durch den optischen Hohlraum 94 definierten geschlossenen Lichtwegs 108.
  • Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist der PZT 76 der PLC 72 über einen Klebstoff 134 auf Epoxidbasis an dem Spiegel 124 gesichert. Der Epoxidklebstoff 134 bedeckt vollständig die Grenzfläche zwischen dem PZT 76 und dem Spiegel 124 (wobei die Grenzfläche durch eine untere Oberfläche 136 des PZT 76 und eine obere Oberfläche 138 des Spiegels 124 definiert ist). Der PZT 76 ist durch ein Paar piezoelektrischer Elemente 140 und 142 definiert, die durch eine dünne Schicht aus leitendem Epoxidharz 144 zusammengeklebt sind. Folienartige Zuleitungen 146 und 148 erstrecken sich von dem PZT 76 aus und sind an Anschlüsse 150 bzw. 152 des Verdrahtungsplattenelements 78 angeschlossen.
  • Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, erstrecken sich die Zuleitungen 154 und 156 von den Anschlüssen 150 bzw. 152 des Verdrahtungsplattenelements 78 aus und sind an einen PLC-Treiber 158, wie etwa eine geregelte Spannungsquelle, angeschlossen. Der PLC-Treiber 158 ist wiederum über eine Zuleitung 160 an einen Detektor 162 angekoppelt, wie etwa eine Laserintensitätsüberwachungseinrichtung, die die Intensität der sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen 112 überwacht. Der PZT 76 empfängt eine durch den PLC- Treiber 158 als Reaktion auf ein von dem Detektor 162 geliefertes Signal angelegte Steuerspannung und verwandelt diese Spannung in eine kleine, aber präzise gesteuerte mechanische Bewegung. Diese mechanische Bewegung des PZT 76 bewirkt eine durch den Doppelpfeil 164 dargestellte Translationsbewegung des Spiegels 124 und hält dadurch eine konstante Laserlichtstrahlweglänge aufrecht, obwohl Temperaturänderungen das. Ausdehnen und Zusammenziehen des Materials des Blocks 80 bewirken.
  • Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist das Verdrahtungsplattenelement 78 über den Klebstoff 73 teilweise an den PZT 76 geklebt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Klebstoff 73 um einen Klebstoff auf Silikonbasis, wie etwa "3145 RTV", ein eingetragenes Warenzeichen von Dow Corning in Epoxidklebstoff 134 bedeckt vollständig die Grenzfläche zwischen dem PZT 76 und dem Spiegel 124 (wobei die Grenzfläche durch eine untere Oberfläche 136 des PZT 76 und eine obere Oberfläche 138 des Spiegels 124 definiert ist). Der PZT 76 ist durch ein Paar piezoelektrischer Elemente 140 und 142 definiert, die durch eine dünne Schicht aus leitendem Epoxidharz 144 zusammengeklebt sind. Folienartige Zuleitungen 146 und 148 erstrecken sich von dem PZT 76 aus und sind an Anschlüsse 150 bzw. 152 des Verdrahtungsplattenelements 78 angeschlossen.
  • Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, erstrecken sich die Zuleitungen 154 und 156 von den Anschlüssen 150 bzw. 152 des Verdrahtungsplattenelements 78 aus und sind an einen PLC-Treiber 158, wie etwa eine geregelte Spannungsquelle, angeschlossen. Der PLC-Treiber 158 ist wiederum über eine Zuleitung 160 an einen Detektor 162 angekoppelt, wie etwa eine Laserintensitätsüberwachungseinrichtung, die die Intensität der sich entgegengesetzt drehenden Laserlichtstrahlen 112 überwacht. Der PZT 76 empfängt eine durch den PLC- Treiber 158 als Reaktion auf ein von dem Detektor 162 geliefertes Signal angelegte Steuerspannung und verwandelt diese Spannung in eine kleine, aber präzise gesteuerte mechanische Bewegung. Diese mechanische Bewegung des PZT 76 bewirkt eine durch den Doppelpfeil 164 dargestellte Translationsbewegung des Spiegels 124 und hält dadurch eine konstante Laserlichtstrahlweglänge aufrecht, obwohl Temperaturänderungen das Ausdehnen und Zusammenziehen des Materials des Blocks 80 bewirken.
  • Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist das Verdrahtungsplattenelement 78 über den Klebstoff 73 teilweise an den PZT 76 geklebt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Klebstoff 73 um einen Klebstoff auf Silikonbasis, wie etwa "3145 RTV", ein eingetragenes Warenzeichen von Dow Corning in Midland, Michigan, USA. Der Klebstoff 73 bildet das ringsförmige Klebmuster 74, das im wesentlichen 60% des Oberflächenbereichs einer oberen Oberfläche 166 des PZT 76 an der Grenzfläche zwischen dem PZT 76 und dem Verdrahtungsplattenelement 78 bedeckt (wobei die Grenzfläche durch eine untere Oberfläche 168 des Verdrahtungsplattenelements 78 und die obere Oberfläche 166 des PZT 76 definiert ist). Das Klebmuster 74 bedeckt nur den Umfang der oberen Oberfläche 166, wobei die äußere Umfangskante des Klebmusters 74 mit der äußeren Umfangskante der oberen Oberfläche 166 des PZT 16 zusammenfällt. Dadurch, daß das Verdrahtungsplattenelement 78 nur an dem Umfang der oberen Oberfläche 166 an das PZT 76 geklebt ist, ist das Verdrahtungsplattenelement 78 nur teilweise mechanisch an das PZT 76 angekoppelt. Da die Mitte des PZT 76 keine mechanische Ankopplung an das Verdrahtungsplattenelement 78 aufweist, ist der Betrieb des PZT 76 in dem Gebiet, wo der PZT 76 seine größte mechanische Bewegung aufweist, im wesentlichen ohne Widerstand von dem Verdrahtungsplattenelement 78.
  • Die PLC 72 hält eine konstante Weglänge für die sich entgegengesetzt drehenden Lichtstrahlen 112 des RLG 70 aufrecht. Da das ringförmige Klebemuster 74 des Klebstoffs 73 das Verdrahtungsplattenelement 78 nur teilweise an den PZT 76 sichert, lindert insbesondere die PLC 72, wenn sie unter extremer Kälte Schwingungen ausgesetzt ist (d. h. ein Bereich von -34ºC bis -56ºC) die Übertragung von Schwingungen auf den Spiegel 124. Durch die Linderung der Übertragung von Schwingungen reduziert die PLC 72 Lichtstrahlintensitätsfluktuationen und resultierende Drehfehler wesentlich. Da das Verdrahtungsplattenelement 78 nur teilweise an dem PZT 76 gesichert ist, damit das Verdrahtungsplattenelement 78 und das PZT 76 nur teilweise mechanisch gekoppelt sind, gestattet die PLC 72 außerdem einen effizienten Betrieb eines die Steuerspannung liefernden PLC-Treiber 158 selbst bei extremer Kälte. Zudem läßt sich die PLC 72, in die das Piezo-Verdrahtungsplatten-Klebmuster 74 gemäß der vorliegenden Erfindung integriert ist, relativ leicht und preiswert herstellen.
  • Die vorliegende Erfindung ist zwar unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden, doch erkennt der Fachmann, daß hinsichtlich Form und Einzelheit Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Obwohl die PLC beispielsweise unter Bezugnahme auf einen RLG beschrieben worden ist, kann die PLC in anderen optischen Bauelementen, wie etwa linearen Lasern, optischen Filtern und abtastenden Interferometern, verwendet werden.

Claims (11)

1. Weglängensteuervorrichtung (72) für ein optisches Bauelement (70), das folgendes enthält: einen Block (80) mit einem internen optischen Hohlraum, der einen geschlossenen Lichtweg (108) definiert, eine Lichtquelle zum Lenken mindestens eines Lichtstrahls (112) in den Lichtweg und mehrere Spiegel (124, 125, 126) zum Reflektieren des mindestens einen Lichtstrahls um den Lichtweg, wobei die Weglängensteuervorrichtung folgendes umfaßt:
ein an mindestens einem Spiegel der mehreren Spiegel montiertes Umwandlungsmittel (76) zum Verändern, als Reaktion auf eine Steuerspannung, der Position des mindestens einen Spiegels relativ zu dem internen optischen Hohlraum des Blocks, um für den mindestens einen Lichtstrahl eine konstante Lichtweglänge beizubehalten;
ein Verdrahtungsplattenelement (78); und
einen Klebstoff (73) zum Sichern des Verdrahtungsplattenelements (78) an dem Umwandlungsmittel (76), dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff (73) ein Klebmuster (74) bildet, das einen Oberflächenbereich des Umwandlungsmittels an einer Grenzfläche zwischen dem Verdrahtungsplattenelement (78) und dem Umwandlungsmittel (76) nur teilweise bedeckt, so daß das Verdrahtungsplattenelement nur teilweise mechanisch an das Umwandlungsmittel angekoppelt ist, um einen Betrieb des Umwandlungsmittels im wesentlichen ohne Widerstand von dem Verdrahtungsplattenelement zu gestatten.
2. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Klebstoff (73) ein Klebstoff auf Siliconbasis ist.
3. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Klebmuster des Klebstoff im wesentlichen 60% des Oberflächenbereichs des Umwandlungsmittels an der Grenzfläche zwischen dem Verdrahtungsplattenelement und dem Umwandlungsmittel bedeckt.
4. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Klebstoff ein Klebmuster bildet, das nur einen Umfang einer Umwandlungsmitteloberfläche an einer Grenzfläche zwischen dem Verdrahtungsplattenelement (78) und dem Umwandlungsmittel (76) bedeckt und ein Mittelgebiet der Umwandlungsmitteloberfläche ohne Klebstoff läßt.
5. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 4, bei der das Klebmuster ringförmig ist.
6. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 5, bei der eine äußere Umfangskante des ringförmigen Klebmusters mit einer äußeren Umfangskante der Umwandlungsmitteloberfläche zusammenfällt.
7. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 6, bei der das ringförmige Klebmuster den größten Teil des Oberflächenbereichs der Umwandlungsmitteloberfläche an der Grenzfläche zwischen dem Verdrahtungsplattenelement und dem Umwandlungsmittel bedeckt.
8. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 7, bei der das ringförmige Klebmuster im wesentlichen 60% der Umwandlungsmitteloberfläche an der Grenzfläche zwischen dem Verdrahtungsplattenelement und dem Umwandlungsmittel bedeckt.
9. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Umwandlungsmittel ein piezoelektrischer Wandler (76) ist, der an einem Spiegel (124) der mehreren Spiegel angebracht ist.
10. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Lichtquelle ein Laser ist und das optische Bauelement ein Laserkreisel ist.
11. Weglängensteuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Umwandlungsmittel ein piezoelektrischer Wandler ist, der an einem Spiegel der mehreren Spiegel angebracht ist.
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