SE461876B - Saett att centrera aenden till en optisk fiber och kontaktdon foer tillaempning av saettet - Google Patents

Description

46 ~<| o*- optiska fibrer.

Vid den nämnda svenska patentskriften föreslås användning av centrerade kulor vid en konstruktion, där anslutning mellan tvâ kontaktdon sker genom att de vid sina ändar har var sin ytter- konisk yta, varvid deras axlar bringas till sammanfallande ge- nom ett mellanstycke, försett med en krans av kulor (tvâ där- till passande innerkoniska ytor med sammanfallande konaxlar och öppnande sig utåt åt var sitt håll). Genom kulorna i kontaktdo- nen centreras fibrerna till de ytterkoniska ytornas konaxlar därigenom att inuti kontaktdonen finns koncentriska innerkonis- ka ytor, varvid kulorna ligger an emot dessa. Även i detta fall kommer fibercentreringen att ske på avstånd från kontaktdonets anslutningsände, medförande samma problem som vid föregående exempel på tidigare känd teknik.

Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en förbättrad centrering av en optisk fiber i ett kontaktdon, där nackdelarna vid tidigare känd teknik är eliminerade. Ett annat syfte är att åstadkomma en enkel och säker möjlighet att mon- tera en optisk fiber i ett kontaktdon, som sedan kan anslutas t.ex. till ett annat kontaktdon med små övergångsförluster ge- nom förbättrad precision.

Dessa och andra syften uppnås enligt uppfinningen därigenom att vid anslutningsänden till kontaktdonet, koncentriskt med en yt- terkonisk centreringsyta, anordnas en sig utåt öppnande, inner- konisk yta, i vilken det genomgående hålet mynnar, att den op- tiska änden införes i hålet så att den utsticker ur den inner- koniska ytan, att de nämnda kulorna anordnas runt omkring fi- bern i kontakt med, förutom fibern, även den innerkoniska ytan, att kulorna fixeras i detta läge och att därefter kulorna ned- slipas från anslutningsänden, tills endast ungefär hälften av kulorna återstår, bildande med sina avslipade ytor ett gemensamt plan, vinkelrätt mot kulornas gemensamma axel, vari den samti- digt avslipade fiberns ändyta är centrerad till den nämnda yt- terkoniska ytans axel. Därefter kommer sålunda centreringen att vara gjord medelst halva sfären. 3 461 876 Genom uppfinningen uppnås en mycket god centrering vid kon- taktdonets ände, och det är därmed möjligt att få en god optisk kontakt mot en annan optisk fiber i ett annat kontaktdon, där- igenom att fibrerna kan förläggas med sina ändar nära varandra på så sätt, att de möter varandra vid punkter, där centreringen är mycket god. Små riktningsfel hos fibrerna kommer därigenom att få mindre betydelse än vid tidigare känd teknik.

Det är vidare lämpligt att fixera kulorna och fibern medelst en plast som bringas att hårdna, varigenom man vidare kan uppnå att fiberänden är tätt omgiven, så att t.ex. vatten inte kan tränga in, så som eljest lätt händer vid anslutningsdon av tidi- Qare känt slag. Det är lämpligt att använda en härdplast, even- tuellt UV-härdande.

I enlighet med ett föredraget utförande kan man till en början ordna kulorna i den innerkoniska ytan och därefter sätta på en hylsa, som håller dem på plats. När fibern skall mQnteras, infö- res fibern och plasten i kontaktdonet, som alltså är förmonte- rat, varefter plasten härdas. Man slipper därmed att manuellt hantera de små kulorna, vilket kan vara besvärligt under fält- förhållanden.~ Uppfinningen kommer nu att beskrivas utgående från ett utförings exempel i anslutning till figuren, som visar ett steg i det upp- finningsmässiga sättet.

I figuren visas fästandet av en optisk fiber 20 i ett skarvdon 4, som har en ytterkonisk yta 14 och en därtill koncentrisk, in- nerkonisk yta 11. Det intressanta planet, där centrering skall ske, är betecknat 1, och där vill man ha en plan fiberyta, att anslutas mot t.ex. en annan fibers yta för koppling av ljus.

Centrermedlet består, förutom en innerkona 11 av ett antal ku- lor 10, t.ex. tre stycken. Som redan nämnts i inledningen är det i och för sig känt att använda kulor för att centrera en optisk fiber. Emellertid är vid det kända fallet kulorna an- ordnade relativt långt ifrån den för centrering relevanta ytan 1 och innanför denna. Uppstyrningspunkterna kan därmed i praktiken knappast hållas tillräckligt nära ytan 1, för 461 05 10 15 20 25 30 35 40 L! s7 att undvika att en sned inriktning ger för stort fel vid ytan l.

Det är känt att anordna hopkoppling medelst tre utskjutande kulor, som ansluter sig till tre likadana utskjutande kulor i en annan anslutning, som är vridna 60' genom symmetriaxeln.

Detta är emellertid främmande för syftet med föreliggande utförande, där avsikten är att använda kulor för att centrera en fiber i förhållande till en innerkona och i ett åtkomligt För att göra planet för centreringen åtkomligt, t ex för rengöring av fiberns ändyta, är det nödvändigt att först fästa kulorna och fibern på plats medelst t ex härdplast, varefter man slipar ned kulorna och plasten till planet 1.

När anslutningen är färdig, kommer således endast ungefär plan 1. halva kulorna att vara kvar.

I enlighet med det i figuren visade exemplet använder man en särskild hylsa 12 av metall eller t ex UV-transmitterande plast, när fastgjutningen sker. Det är lämpligt att före an- vändningen, och gärna vid den levererade, omonterade anslut- ningen, låta hylsan och kulorna vara monterade, varvid kulorna hålles på plats. Vid monteringen lyfter man hylsan något, för underlättande av fiberns införande, varefter plast införes via hylsans hål 13 och hylsan åter pressas emot och med en yta pressar kulorna till anslutning mot kona ll och fiber 20. Sedan slipningen efter plastens hårdnande utförts, kan hylsan användas som skydd, tills donet anslutits. Om UV- härdande plast användes, kan med fördel användas kulor av glas med hög kvartshalt.

Vid montering doppas fibern i en härdplast, t ex UV-härdande, och införes därefter i hålet. Eventuellt tillföres sedan ytterligare härdplast utifrån. När plasten härdats, slipas fibern ned mot ytan l och poleras. Lämpligast är därvid att använda en uppsättning slipfixturer, vari ytterkonan 14 passar och som gör det möjligt att slipa och polera mot en uppsättning plana abrasionsfilmer.

Det noteras att tvärsnittsvyerna i figuren är schematiska bl a så tillvida som ett centralt snitt med tre kulor 10 ej 05 10 15 461 876 rätteligen skulle visa två kulor i samma snittplan. Emeller- tid är detta sätt att rita, ehuru ej exakt, ägnat att på bästa sätt förklara exemplen, som vidare ej är begränsade till att avse blott fallet med tre kulor, även om detta före- drages, eftersom man även kan använda t ex fyra kulor. Hylsan 12 kan förses med fjädrande mellanlägg 25 som visas i figuren för att ansättningen skall bli lämpligt hård och oberoende av kraften hos den monterande personen eller maskinen.

Det är vidare lämpligt att utföra innerkonan ll med samma konvinkel som ytterkonan 14. Fördelen därmed är att det är möjligt att i så fall svarva ytan 5 och ytan 14 i en opera- tion, medelst skäreggar som föres i en och samma riktning, varvid konornas axlar sammanfaller genom att de överensstäm- mer med arbetstyckets rotationsaxel.

Claims (6)

461 876 10 15 20 25 30 Patentkrav

1. l. Sätt att centrera änden till en optisk fiber i ett kon- taktdon för optiska fibrer, så att fibern blir centrerad på en axel i kontaktdonet, till vilken en första centreringsyta (14) på kontaktdonet är en rotationsyta, varvid som centre- ringsmedel användes ett flertal inbördes dimensionslika rota- tionskroppar (10), som bringas att tangera dels fibern från olika håll. dels en utanför fibern anordnad andra centre- ringsyta (11), som är rotationsyta till den nämnda axeln, varefter fibern fixeras medelst en plast som bringas att hârdna, varvid de nämnda rotationskropparna är sfäriska kulor (10), och den andra centreringsytan är en innerkonisk yta (ll), vars konaxel sammanfaller med den nämnda axeln, och k ä n n e t e c k n a t av att efter det att kulorna monterats i kontakt med fibern och konytan och där fixerats, så att deras centra ligger på ett plan (1) vinkelrätt emot den nämnda axeln, kulorna och fibern nedslipas från fiberns ändsida. till ett plan så långt att endast ungefär hälften av kulorna återstår, varigenom den samtidigt avslipade fiberns ändyta blir centrerad 1 det sålunda tillslipade planet.

2. Sätt enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a t av att fixe- ringen utföres genom att en härdbar plast anbringas 1 det av den innerkoniska ytan bildade rummet, utfyllande detta runt kulorna och fiberänden, varefter härdning sker.

3. Sätt enligt krav 2. k ä n n e t e c k n a t av att UV- -härdande plast användes, vilken för härdning belyses med UV-strålning.

4. Sätt enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att till en början kulorna anordnas mot den innerkoniska ytan, en över kontaktdonet passande hylsa pâträdes, vilken har ett vid pâ- sättningen med kontaktdonets genomgående hål sammanfallande 10 15 461 876 hål, varefter fibern införes med sin ände i kontaktdonet från i förhållande till hylsans hål motsatt håll.

5. Förberett kontaktdon för tillämpning av sättet enligt krav 4 för centrering vid montering av en optisk fiber, varvid det lângsträckta kontaktdonet har ett genomgående hål och en ytterkonisk yta vid ena änden, k ä n n e t e c k n a t av att vid nyssnämnda ände finns en till hålet anslutande. innerkonisk yta (ll), vars axel sammanfaller med den ytter- koniska ytans axel och som vidgar sig utåt. ett antal lik- stora kulor lagda 1 den innerkoniska ytan och en hylsa, på- trädd över kontaktdonets ände. vilken hylsa har ett i kon- taktdonets håls förlängning liggande ändhâl (13).

6. Förberett kontaktdon enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a t av att i hylsan är anordnat ett fjädrande mellanlägg (25).