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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Optoelektronik,
umfassend optische Komponenten, und spezifischer auf ein Koppeln
bzw. Verbinden von optischen Komponenten miteinander von signifikant
unterschiedlichen Querschnitten bzw. Querschnittsflächen, wie
ein Koppeln von optischen Fasern an optische Elemente, wie Linsen,
Filter, Gitter, Prismen und dgl.
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Stand der
Technik
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Ein
Spleißen
bzw. Verbinden bzw. Verschweißen
von einer optischen Faser mit einer anderen oder von einer optischen
Faser mit einem optischen Wellenleiter ist bekannt. Ein derartiges
Verbinden kann durch eine Vielzahl von Techniken ausgeführt werden,
beinhaltend ein Fusionsspleißen
bzw. -schweißen,
welches ein lokalisiertes Schmelzen in den Bereichen des Spleißens beinhaltet.
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Die
folgenden Bezugnahmen bzw. Referenzen offenbaren ein Fusionsschweißen von
Faser zu Faser oder von Faser zu Silika- bzw. Siliziumdioxid-Wellenleiter:
(1) R. Rivoallan et al, "Monomode fibre
fusion-splicing with CO2 laser", Electronics Letters,
Band 19, Nr. 2, Seiten 54–55,
1983; (2) R. Rivoallan et al, "Fusion-splicing
of fluoride glass optical fibre with CO2 laser", Electronics Letters,
Band 24, Nr. 12, Seiten 756–757,
1988; (3) N. Shimizu et al, "Fusion-splicing
between optical circuits and optical fibres", Electronics Letters, Band 19, Nr.
3, Seiten 96–97, 1983;
(4) T. Shiota et al, "Improved
optical coupling between silica-based waveguides and optical fibers", OFC'94 Technical Digest,
Seiten 282–283; and
(5) H. Uetsuka et al, "Unique
optical bidirectional module using a guided-wave multiplexer/demultiplexer", OFC'93 Technical Digest,
Seiten 248–249.
In beiden Fällen
(Faser-Faser oder Faser-Wellenleiter) sind die Massen, die zu verschmelzen
bzw. verschweißen
sind, sehr klein und von ähnlicher
Größe. Die
Verschmelzung erfordert keinen sorgfältigen thermischen Ausgleich
zwischen den zwei Komponenten, die involviert sind, und kann mit
einem Laserstrahl ausgeführt
werden, der von der Seite auftrifft.
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US-Patent
Nr. 4,737,006, mit dem Titel "Optical
Fiber Termination Including Pure Silica Lens And Method Of Making
Same", erteilt an
K.J. Warbrick am 12. April, 1988, offenbart ein Fusionsschweißen bzw. -verbinden
eines nicht-dotierten (reinen) Silika- bzw. Siliziumdioxidstabs
mit einer Einzelmodenfaser, um einen Kollimator bzw. eine Sammellinse
herzustellen, indem ein Elektrobogen verwendet wird. Jedoch ist dies
ein extrem kompliziertes Verfahren und hat begrenzte Anwendungen.
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Die
vorliegende Praxis in der Technik erfordert häufig die Festlegung von optischen
Fasern an andere optische Elemente, wie Linsen, Filter, Gitter, Prismen
und andere Komponenten, welche bedeutend größere Querschnittsflächen bzw.
-bereiche als die optischen Fasern aufweisen. Die am häufigsten verwendeten
Verfahren zum Festlegen von optischen Fasern an den größeren optischen
Elemente beinhalten (1) ein Bonden der Faserseiten bzw. -flächen direkt
an das optische Element mit Klebern oder (2) ein Bearbeiten bzw.
Erstellen eines komplexen mechanischen Gehäuses, wel ches ein stabiles
Positionieren von Luft-beabstandeten Fasern und optischen Elementen über große Änderungen
in Umgebungsbedingungen bzw. -zuständen zur Verfügung stellt.
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Die
Verwendung von Klebern in dem optischen Weg bzw. Pfad von derartigen
Vorrichtungen ist unerwünscht
aufgrund der Änderung
eines Abbaus des Klebers über
die Zeit. Andererseits erfordert ein Beabstanden der Fasern um einen
feststehenden Abstand von den optischen Elementen durch Verwendung
von komplexen mechanischen Gehäusen
die Verwendung von Antireflexions-Beschichtungen an allen Glas-Luft-Grenzflächen, um
Verluste an optischer Energie durch die Vorrichtung zu minimieren.
Das Vorhandensein von Glas-Luft-Grenzflächen stellt
auch eine Quelle von rückreflektiertem
Licht in die optischen Fasern dar. Dieses rückreflektierte Licht ist eine
Quelle von Rauschen in zahlreichen Kommunikations-Netzwerken und
begrenzt effektiv eine Übertragungsbandbreite
von derartigen Kommunikations-Netzwerken.
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Im
Stand der Technik wurde gezeigt, daß ein Positionieren einer unter
einem Winkel gespalteten Faser oder einer polierten Faser in der
Nähe zu
der winkelig polierten Fläche
einer kollimierenden bzw. Kollimatorlinse bzw. Sammellinse in einer
exzellenten Kollimation und exzellenten Leistungscharakteristika
bzw. -eigenschaften resultiert. Jedoch erfordern diese bestehenden
Technologien zum Zusammenbauen von Kollimatoren sehr arbeitsintensive, aktive
Ausrichtungstechniken. Die Ausrichtungstechniken beinhalten ein
Handhaben bzw. Manipulieren der Position der Faser relativ zu der
Linse in drei linearen Achsen und drei Rotationsachsen während eines
Endzusammenbaus. Wenn ein Kollimator gebaut werden kann, welcher
effektiv die Faser und die Linse zu einem einzelnen Stück macht,
dann kann die Ausrichtung auf zwei lineare und zwei Rotationsachsen
während
des Verbindungs- bzw. Schmelzverfahrens reduziert werden und es
gibt kein Erfordernis für eine
Ausrichtung während
des Endzusammenbaus, was Kosten dramatisch reduziert.
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Ein
wichtiger bzw. Schlüssel-Leistungsparameter,
der in Kollimatorzusammenbauten zu minimieren ist, ist die Rückreflexion
von Licht hinein in die Faser. Durch ein Stumpfkoppeln oder Fusionsschweißen bzw.
-verbinden einer Faser mit einer Linse desselben Brechungsindex
gibt es keine augenscheinliche bzw. offensichtliche Grenzfläche, um
eine Rückreflexion
zu verursachen. Der Strahl wird dann in die Linse divergieren gelassen
und sieht keine Indexbruchoberfläche,
bis er die Linse verläßt. Dann wird
der Strahl so diffundiert bzw. gestreut, daß die Lichtmenge, welche in
den Faserkern zurückkehren kann,
extrem klein ist.
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Zahlreiche
Fortschritte können
in den optoelektronischen und Telekommunikationsmärkten getätigt werden,
wenn man fähig
ist, eine optische Faser einer einzelnen Mode direkt an eine Kollimatorlinse, ein
Filter, ein Gitter, ein Prisma, eine Wellenlängenunterteilungs-Multiplexer-(WDM)-Vorrichtung oder jegliche
andere optische Komponente mit vergleichsweise größerem Querschnitt
bzw. größerer Querschnittsfläche durch
eine Fusion zu schweißen
bzw. zu verbinden. Allgemeiner können
diese Vorteile getätigt
werden, wenn man fähig
ist, optische Komponenten von wesentlich bzw. sehr unterschiedlichen Querschnittsflächen miteinander
zu verschmelzen.
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Es
bleibt somit ein Erfordernis bzw. Bedürfnis für ein Verfahren zum Fusionsspleißen bzw.
-schweißen
bzw. -verbinden optischer Komponenten von signifikant unterschiedlichen
Querschnitten bzw. Querschnittsflächen, womit ein Unterschied
von wenigstens der zweifachen Größe bzw.
dem Doppelten gemeint ist.
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Offenbarung
der Erfindung
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung wird ein derartiges Verfahren, wie
es nachfolgend in Anspruch 1 beansprucht ist, zum Fusionsschweißen bzw.
-verbinden von optischen Komponenten zur Verfügung gestellt.
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Das
Verfahren der Erfindung ist insbesondere für ein Fusionsschweißen bzw.
-verbinden einer optischen Faser an ein optisches Element, wie eine Linse
geeignet, die einen bedeutend größeren Querschnittsbereich
bzw. Querschnitt aufweist. In dem Fall der vorliegenden Erfindung
ist der Unterschied in Querschnittsbereichen zwischen der optischen
Faser und dem optischen Element wenigstens das Zweifache und typischerweise
wenigstens das Zehnfache.
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Ein
nahtloses Schweißen
bzw. Verbinden von optischen Fasern an die optischen Elemente, wie es
hier definiert ist, negiert das Erfordernis von sowohl Klebern als
auch komplizierten Gehäusen.
Zusätzlich
eliminiert ein derartiges Schweißen bzw. Schmelzen die Quelle
von rückreflektiertem
Licht und erfordert keine zusätzlichen
Antireflexions-Beschichtungen
zwischen optischen Fasern und optischen Elementen. Die vorliegende
Erfindung stellt eine wesentliche Verbesserung an einem optoelektronischen Aufbau
dar und erlaubt, daß derartige
Vorrichtungen mit signifikant geringeren Kosten als gegenwärtig verfügbar hergestellt
werden.
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Andere
Ziele bzw. Gegenstände,
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei Berücksichtigung
der folgenden detaillierten Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen
offensichtlich werden, in welchen gleiche Bezugsbezeichnungen gleiche
Merkmale durch die Figuren darstellen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Zeichnungen, auf die in dieser Beschreibung Bezug genommen wird,
sollten als nicht-maßstabsgemäß gezeichnet
verstanden werden, außer dies
ist spezifisch angeführt.
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1 ist
eine Seitenaufrißansicht,
die schematisch die Vorrichtung zeigt, die in der Praxis bzw. Ausführung der
vorliegenden Erfindung angewandt wird; und
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2 ist
eine Ansicht eines ringförmigen
Laserstrahls, wie er auf der Oberfläche eines Spiegels erscheint,
durch welchen die optische Faser hindurchgeführt ist.
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Beste Arten
zum Ausführen
der Erfindung
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Es
wird nun im Detail auf eine spezifische Ausbildung der vorliegenden
Erfindung Bezug genommen werden, welche die beste Art illustriert,
die gegenwärtig
durch die Erfindung zum Ausführen bzw.
Ausüben
der Erfindung ins Auge gefaßt
ist. Alternative Ausbildungen werden ebenfalls kurz, sofern anwendbar,
beschrieben.
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Lokalisierte
Wärme wurde
effizient bzw. wirksam in einer Vielzahl von Glasbearbeitungsverfahren,
beinhaltend ein Oberflächenpolieren,
Faserziehen und Fusionsschweißen
bzw. -verbinden verwendet. Die Wärmequelle,
die verwendet wird, ist häufig eine
einfache Widerstands-Heizeinrichtung oder ein kontrollierter Lichtbogen.
Alle der zuvor erwähnten Verfahren
bzw. Prozesse können
auch unter Verwendung eines Lasers als eine Wärmequelle ausgeführt werden.
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Vor
der vorliegenden Erfindung wurde jedoch ein Verfahren zum Spleißen bzw.
Schweißen bzw.
Verbinden von optischen Komponenten mit wesentlich unterschiedlichen
Querschnittsflächen
gemäß dem Wissen
der Erfinder nicht entwickelt. Die vorliegende Erfindung ist auf
ein Verfahren gerichtet, um naht- bzw. saumlos verschweißte monolithische bzw.
einteilige Stücke
herzustellen.
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Um
optische Komponenten mit wesentlich unterschiedlichen Querschnitten
bzw. Querschnittsflächen
zu verschweißen
bzw. zu verbinden, wird in einer Ausbildung die größere Oberfläche zuerst durch
den Laser vorerhitzt bzw. vorerwärmt.
Die Vorheiztemperatur ist gerade ausreichend, um die Oberfläche der
größeren Komponente
an dem Ort zu polieren und zu schmelzen, an dem einer wünscht, die kleinere
Komponente damit zu verschweißen.
In Abhängigkeit
von der Größe kann
es ein Heizen der gesamten Oberfläche oder nur ein lokalisiertes
Heizen bzw. Erwärmen
sein. Die zweite Oberfläche
wird dann in Kontakt mit der vorerhitzten Oberfläche gebracht und, sobald der
thermische Austausch (durch Wärmeleitung)
ausgebildet ist, werden die beiden Komponenten gleichzeitig erhitzt.
Wenn beide Oberflächen
groß sind
(groß in
bezug auf die lokalisierte Heizzone), dann erfordern beide ein Vorerhitzen.
Sobald die Oberflächen
in Kontakt auf der gewünschten erhöhten Temperatur
sind, tritt ein Schweißen
bzw. Verschmelzen bzw. Verbinden ein. Die Fusionstemperatur ist
gerade genug über
der Erweichungstemperatur, um einen guten Fluß an thermischer Energie zwischen
den zwei Komponenten sicherzustellen.
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In
einer zweiten Ausbildung tritt das Schweißen beginnend mit dem Kontakt
der zwei optischen Komponenten ein und die Komponenten werden niemals
während
dem Fusionsschweißen
getrennt.
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In
einer dritten Ausbildung werden die optischen Komponenten in Kontakt
gebracht, dann nach einer Ausrichtung zurückgezogen und dann wie in der
ersten Ausbildungsfusion durch eine Fusion geschweißt bzw.
verbunden.
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Eine
Qualifikation der Grenzfläche
wird durch ein Messen der Rückreflexion
von Licht durch das System ebenso wie durch ein mechanisches Testen
erhalten bzw. ausgeführt.
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Es
gibt keine praktischen Begrenzungen bei einer Verwendung dieser
Technik in bezug auf ein Größenmißverhältnis oder
die Abwesenheit eines Mißverhältnisses
in oder in der Querschnittsgeometrie.
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Jegliche
zwei Stücke
von optischen Elementen, egal, ob sie ein anorganisches Glas oder
ein organisches Polymer enthalten, können unter Verwendung dieses
Verfahrens der vorliegenden Erfindung verschweißt bzw. verbunden werden. Die üblichste Anwendung
wird ein Verschweißen
von Einzelmodenfasern mit optoelektronischen oder Telekommunikations-Vorrichtungen
sein. Ein Fusionsschweißen bzw.
-spleißen
in Übereinstimmung
mit den hier geoffenbarten Lehren eli miniert nahezu eine Rückreflexion
und die assoziierten Verluste. Es ist auch sehr kosteneffektiv,
mit einem Schweißen
bzw. Verbinden, das nur wenige Sekunden oder weniger erfordert, und
das Verfahren kann vollständig
automatisiert werden. Ein Spleißen
bzw. Verbinden eliminiert das Erfordernis für ein aktives Ausrichten in
zahlreichen Fällen.
Ein Spleißen
trägt auch
Verunreinigungen ab und schließt
das Erfordernis von Fremdmaterialien, wie Klebern und anderen organischen
Materialien, in dem optischen Pfad bzw. Weg aus.
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Optische
anorganische Gläser,
wie Silikas, Borsilikate, Borate, Phosphate, Aluminate, Kalkogene
und Kalkohalogenide, Halogenide usw., und optische organische Polymere,
wie Acrylate, Methacrylate, Vinylacetate, Acrylnitrile, Styrole
usw., können vorteilhafterweise
in der Praxis bzw. Ausführung
der vorliegenden Erfindung angewandt bzw. eingesetzt werden, obwohl
die Erfindung nicht auf die spezifischen Klassen von aufgelisteten
Materialien begrenzt ist.
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Da
das Erhitzen schnell und lokalisiert ist, können die Komponenten auf Oberflächen verschieden
von der Oberfläche,
die zu verschmelzen bzw. zu verbinden ist, vor einem Verschweißen antireflexions-beschichtet
sein bzw. werden. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung minimiert
auch die Anzahl von beschichteten Oberflächen. Typische Zusammenbautechniken
lassen ein Minimum von drei Oberflächen, die zu beschichten sind:
die Faserfläche
und sowohl die Eingabeals auch Ausgabefläche der Linse. Jedoch läßt das Verfahren
gemäß der vorliegenden
Erfindung so wenig wie eine Oberfläche, da zwei Oberflächen in
ein monolithisches verschweißtes
Stück kombiniert
werden. Jede Oberfläche,
selbst wenn sie beschichtet ist, trägt zu Verlusten in dem System
bei, da es keine perfekte Antireflexions-Beschichtung gibt. Es wird
somit die Anzahl von Oberflächen
reduziert, die zu beschichten sind, was die Verluste des Systems
reduziert.
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Eine
Zielgenauigkeit und Strahlqualität
können
vor einem Verschweißen überwacht
und entsprechend bei der Verschweißung festgelegt werden. Da
die Teilezählung
bzw. -anzahl und die Arbeitsintensität des Verfahrens minimiert
sind bzw. werden, sind die Kosten sehr niedrig.
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Ein
Entfernen bzw. Eliminieren von Indexunterbrechungen von abgewinkelten
Oberflächen
reduziert Polarisationseffekte, wie polarisations-abhängige Verluste
(PDL) und eine Polarisationsmodus-Dispersion (PMD) in hergestellten
Komponenten. Gegenwärtige
Verfahren wenden optische Oberflächen an,
welche relativ zu der optischen Achse geneigt bzw. abgewinkelt sind,
um eine Rückreflexion
zu steuern bzw. zu regeln, wodurch PDL und PMD über jene, die den Materialien
inhärent
sind, induziert werden.
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Ein
weiterer distinkter bzw. wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung
ist die thermische Stabilität
des Systems. Da die Teile nahtlos in ein monolithisches Stück verschweißt werden,
gibt es keine Abhängigkeit
von dem Gehäuse,
um Submikrometer-Abstandstoleranzen beizubehalten, wie dies bei Annäherungen
gemäß dem Stand
der Technik in optoelektronischen und Telekommunikations-Vorrichtungen
der Fall ist.
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Die
vorliegende Erfindung macht ein Produkt sehr hoher Qualität und niedriger
Kosten für
die Optoelektronik/Telekommunikations-Industrie möglich. Ohne
diese Technologie würde
man gezwungen sein, die Techniken gemäß dem Stand der Technik zu verwenden,
die in der Telekommunikations-Industrie bekannt
sind, welche sehr teuer sind, nicht zufriedenstellend arbeiten und/oder
unerwünschte
Materialien in dem optischen Pfad bzw. Weg verwenden.
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Das
neue bzw. neuartige Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Schweißen bzw.
Verbinden einer optischen Komponente mit kleiner Querschnittsfläche (z.B.
optischen Faser) an eine optische Komponente mit größerer Querschnittsfläche (z.B.
optisches Element) umfaßt:
- 1. ein Ausrichten der optischen Faser und des
optischen Elements auf derselben Achse;
- 2. ein Einschalten einer Richtungslaser-Wärmequelle (wie eines Infrarotlasers),
um einen Laserstrahl auszubilden;
- 3. ein Richten des Laserstrahls, um kollinear mit der Faser
zu sein (auf diese Weise wird der größte Teil des Laserlichts nicht
durch die kleine Faser absorbiert, sondern von der Oberfläche reflektiert, da
der Reflexionskoeffizient sehr hoch bei einem schleifenden Einfall
ist);
- 4. ein Sicherstellen, daß der
Laserstrahl das optische Element mit größerer Querschnittsfläche bei einem
normalen oder nahe einem normalen Einfall so trifft, daß eine Absorption
des Lasers viel effizienter an der größeren Oberfläche ist;
- 5. ein Einstellen des Laserleistungs-Niveaus, um eine Temperatur
gleich oder höher
als die Erweichungstemperatur auf der Oberfläche des Elements zu erreichen,
um ein Fusionsschweißen bzw.
-verbinden zu erreichen (und gleichzeitig ein Polieren und eine
Verunreinigungsablation zu erreichen); und
- 6. ein Ausschalten des Lasers.
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In
der ersten Ausbildung werden die zwei Komponenten ausgerichtet,
jedoch durch einen Raum (typischerweise einige wenige Millimeter)
getrennt, der Laserstrahl wird eingeschaltet, um den Erweichungsbereich
auszubilden, und die Oberfläche der
optischen Komponente, die die kleinere Querschnittsfläche aufweist,
wird in Kontakt mit dem Erweichungsbereich der optischen Komponente
gebracht, die die größere Querschnittsfläche aufweist, wobei
der Kontakt in einer Wärmeübertragung
zu der Oberfläche
der optischen Komponente resultiert, die den kleineren Querschnittsflächen-Bereich
aufweist, welcher dann erweicht, wodurch das Fusionsschweißen bzw.
-verbinden erzielt wird.
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In
der zweiten Ausbildung werden die zwei Komponenten zuerst in Kontakt
gebracht und der Laserstrahl wird dann eingeschaltet, um den Erweichungsbereich
auszubilden, wo die zwei Komponenten in Kontakt sind, um das Fusionsschweißen zu erzielen.
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In
der dritten Ausbildung werden die zwei Komponenten ausgerichtet,
dann in Kontakt gebracht, dann um einen Abstand (typischerweise
einige wenige Millimeter) getrennt, der Laserstrahl wird eingeschaltet,
um den Erweichungsbereich auszubilden, und die Oberfläche der
optischen Komponente, die die kleinere Querschnittsfläche aufweist,
wird in Kontakt mit dem Erweichungsbereich der optischen Komponente
gebracht, die die größere Querschnittsfläche besitzt,
wobei der Kontakt in einer Wärmeübertragung
zu der Oberfläche
der optischen Komponente resultiert, die die kleinere Querschnittsflächen besitzt,
welche dann erweicht, wodurch das Fusionsschweißen erzielt wird.
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Für ein Fusionsschweißen bzw.
-verbinden von typischen anorganischen Gläsern, wie Silika bzw. Siliziumdioxid,
ist ein CO2-Laser, welcher in dem Bereich
von 9 bis 11 μm
arbeitet, bevorzugt, da auf Silika bzw. Siliziumdioxid basierende
Gläser
einen sehr großen
Absorptionskoeffizienten besitzen. Andere optische Materialien haben
typischerweise eine große
Absorption in dem Infrarotbereich, und dementsprechend können Laser,
die in einem anderen Bereich des IR-Spektrums arbeiten, mit bzw.
bei derartigen anderen optischen Materialien verwendet werden.
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Der
Laserstrahl ist kollinear und streift bzw. berührt die Faser. Dies kann auf
zahlreichen Weisen bzw. Wegen erzielt werden. Beispielsweise wird
der 45-Grad-Spiegel mit einem zentralen Loch verwendet, um den Laserstrahl
entlang der Achse der Faser neu auszurichten (die Faser tritt durch
das Loch durch). Andere Verfahren, welche den Laserstrahl entlang
der Achse der Faser richten, können
ebenfalls angewandt werden; derartige Verfahren sind dem Fachmann
in dieser Technik gut bekannt. Der Laserstrahl selbst kann (muß jedoch
nicht) in der Form ringförmig
sein. Dieses letzte Erfordernis wird durch unterschiedliche Techniken
erzielt: Scan- bzw. Abtastsysteme, spezielle optische Komponenten (Axicon),
TEMO1 Laser-Modus, zentrale Behinderung,
optisches Beugungselement usw. Derselbe Effekt könnte durch Verwendung von zwei
oder mehreren Laserstrahlen erzielt werden, die alle kollinear mit der
optischen Faser sind.
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Die
zwei optischen Komponenten, die fusionsgeschweißt bzw. -verbunden sind, haben
vorzugsweise ähnliche
thermische und/oder mechanische Eigenschaften. Jedoch ist dies kein
notwendiges Erfordernis, da unterschiedliche optische Komponenten
fusionsgeschweißt
bzw. -verbunden werden können, indem
die Lehren der vorliegenden Erfindung angewandt werden. In derartigen
Fällen
besteht die Möglichkeit,
daß eine
Spannung bzw. Belastung aufgrund des Verfahrens die Verschweißung zum
Brechen veranlassen, wenn die Bedingungen nicht richtig sind, und
diese müssen
daher in Betracht gezogen werden. Jedoch ist eine derartige Betrachtung
ebenfalls innerhalb der Erfahrung des Fachmanns und es sind keine übermäßigen Experimente erforderlich.
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1 zeigt
den Laserstrahl 10, der auf den Spiegel 12 einfällt, welcher
ein Loch 12a dadurch aufweist. Die optische Faser 14 tritt
durch das Loch 12a in dem Spiegel 12 durch und
ist bzw. wird an das optische Element 16 fusionsgeschweißt. 1 zeigt
die optische Faser 14 direkt vor einem Fusionsschweißen bzw.
-verbinden an die Linse 16. 2 zeigt
einen ringförmigen
Laserstrahl 10a im Querschnitt. Das optische Element 16 kann
eine Linse, ein Filter, Gitter, Prisma, eine WDM-Vorrichtung oder
eine andere derartige optische Komponente sein, an welcher es gewünscht ist,
die optische Faser 14 festzulegen.
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Die
hierin geoffenbarte Technologie kann an konventionellen Faserkollimatoren,
expandierten bzw. aufgeweiteten Strahl-Kollimatoren, WDM-Produkten und jeglichen
anderen Vorrichtung angewandt werden, welche eine Glas- oder Polymer-Festlegungsstelle
besitzt. Man ist nicht mehr länger
auf Fusionskomponenten bzw. Schmelzkomponenten begrenzt, welche
nur im wesentlichen gleiche bzw. ähnliche Durchmesser besitzen.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Von
dem Verfahren der Erfindung wird erwartet, daß es in einem Fusionsschweißen bzw.
-verbinden von zwei optischen Komponenten miteinander von unterschiedlichen
Querschnitten bzw. Querschnittsflächen Ver- bzw. Anwendung findet,
wie ein Schweißen
bzw. Verbinden bzw. Spleißen
einer optischen Faser an eine optische Linse.
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Es
wurde somit ein Verfahren zum Fusionsschweißen von zwei optischen Komponenten
miteinander von unterschiedlichen Querschnittsbereichen geoffenbart,
wie ein Schweißen
bzw. Verbinden einer optischen Faser an ein optisches Element. Es
wird dem Fachmann in dieser Technik leicht verständlich sein, daß verschiedene Änderungen
und Modifikationen einer offensichtlichen Natur gemacht werden können, und
daß alle
derartigen Änderungen
und Modifikationen als in den Rahmen der vorliegenden Erfindung
fallend betrachtet werden, wie sie durch die beiliegenden Ansprüche definiert
ist.