DE2340020A1 - Branching-off of light transmitting fibres - with method of fabrication and application of bifurcation couplings of light transmitting fibres - Google Patents
Branching-off of light transmitting fibres - with method of fabrication and application of bifurcation couplings of light transmitting fibresInfo
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Abstract
Description
Lichtleitfaserverzweigung und Verfahren zu deren HerstellungFiber optic branching and methods of making the same
Die Erfindung betrifft eine Lichtleitfaserverzweigung zur Abzweigung oder Verteilung eines in einem Faserkern mit hohem Brechungsindex und einem Fasermantel mit niedrigem Brechungsindex geführten optischen Signals für die optische Nachrichtenübertragung.The invention relates to an optical fiber branch for branching off or distributing one in a fiber core high refractive index and a fiber cladding with low refractive index guided optical signal for the optical Messaging.
Bei den bisher bekannten Aufbauten mit Verzweigungen von Lichtleitfasern werden einzelne Lichtleitfasern mit ihren Kern- und ihren Mantelgebieten aus einem Bündel von Lichtleitfasern herausgeführt. Eine solche Lichtleitfaservorrichtung ist in der DOS 2 164 434 beschrieben, wo die einen Enden individueller optischer Lichtleitfasern parallel und mit Abstand zueinander in einen Block eingebettet sind und an einer Sichtfläche dieses Blocks enden, während die anderen Enden der Lichtleitfasern aus einer anderen Fläche des Blocks austreten und in mindestens einer Gruppe zusammengefaßt sind.In the previously known structures with branches of optical fibers, individual optical fibers with their Core and their cladding areas brought out from a bundle of optical fibers. Such an optical fiber device is described in DOS 2 164 434, where one ends of individual optical fibers are parallel and are embedded in a block at a distance from one another and end at a visible surface of this block, while the others Ends of the optical fibers emerge from another surface of the block and are combined in at least one group are.
Dies verursacht jedoch bei Schaltungen mit mehreren Endgeräten in der optischen Nachrichtenübertragung einen hohen Platzbedarf.However, in the case of circuits with several terminals in optical communication, this causes a high rate of damage Space requirement.
Aufgabe der Erfindung ist es, sich verzweigende Lichtleitfasern mit geringem Platzbedarf anzugeben.The object of the invention is to specify branching optical fibers that require little space.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb eines gemeinsamen Fasermaterials ein sich verzweigender Faserkern angeordnet ist.This object is achieved according to the invention in that within a common fiber material a branching Fiber core is arranged.
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Eine derartige Verzweigungsvorrichtung läßt sich so herstellen, daß die in den Verzweigungszonen auftretenden Lichtverluste gering sind. Es sind auch keinerlei besondere Zwischenschaltungen anderer optischer Elemente nötig. Der Platzbedarf an den Verzweigungsstellen ist in etwa dergleiche wie der einer einzelnen Faser ohne Verzweigung.Such a branching device can be produced that the light losses occurring in the branching zones are low. There are also no special interconnections whatsoever other optical elements are necessary. The space requirement at the branch points is roughly the same like that of a single fiber without branching.
Die Verzweigungen können sowohl für Multimode- als auch Monomodefasern hergestellt werden.The branches can be made for both multimode and single-mode fibers.
Ein Teil der in der Paser verlaufenden Lichtenergie kann nach einer Verzweigung mit einem Detektor registriert werden. Die weiterzuführenden Lichtsignale werden nach der Verzweigung im zweiten Paserkern durch eine Steckverbindung in eine weiterführende lichtleitfaser, ei-ageko^pelt.Part of the light energy running in the paser can be registered after a branch with a detector. The light signals to be continued are after the Branching in the second fiber core through a plug connection in a further optical fiber, egg-ageko ^ pelt.
Alle in der Verzweigungszone auftretenden Winkel der einzelnen Kerne gegeneinander werden insbesondere so vorgegeben, daß an allen Krümmungen praktisch keine Energieverluste auftreten. All angles of the individual that occur in the branching zone Cores against each other are specified in particular in such a way that practically no energy losses occur at any of the bends.
Ein vereinigter Kern ist insbesondere derart in zwei Kerne aufgespalten, daß durch die Querschnittsflächen der aufgezweigten Kerne die Anteile der in den beiden aufgezweigten Kernen geführten Energien bestimmt ist.A united core is in particular split into two cores in such a way that the cross-sectional areas of the branched Cores the proportions of the energies carried in the two branched cores is determined.
Auf Nachrichtenübertragungsstreeken über mehrere Kilometer, bei welchen nach geweils mehreren Teilstrecken Signale abgezweigt werden sollen, genügt es am Anfang der Übertragungsstrecken für Verzweigungen abgezweigte Kerne mit sehr geringen Kernquerschnitten zu erstellen, in welchen ein relativ geringer Anteil der zu übertragenden Energie der Leitung entnommen wird, da hier die Amplituden der Signale noch relativ hoch sind. In den Endteilen der Übertragungsstrecken müssen die Querschnitte der abgezweigten Kerne, entsprechendOn message transmission lines over several kilometers, In which signals are to be branched off after several sections, it is sufficient at the beginning of the transmission links for branches with very small cores branched off To create core cross-sections in which a relatively small proportion of the energy to be transmitted is taken from the line because the amplitudes of the signals are still relatively high here. In the end parts of the transmission lines need the cross-sections of the branched cores, accordingly
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vergrößert sein, da die Amplituden der Signale hier bereits relativ klein sind.be enlarged, since the amplitudes of the signals are already relatively small here.
Eine derartige sich verzweigende Lichtleitfaservorrichtung wird insbesondere dadurch hergestellt, daß eine Vorform mit einem sich verzweigenden Kern mit ebenen Seitenflächen zusammen mit den Teilen von ebenen aufgesprengten Mantelflächen zu Lichtleitfasern mit mehreren Kernen ausgezogen wird.Such a branching optical fiber device is produced in particular by having a preform a branching core with flat side surfaces together with the parts of flat split-open outer surfaces is pulled out into optical fibers with multiple cores.
Dazu wird zunächst aus einem Glasblock eine Vorform des verzweigten Kernes herausgesägt, derart, daß durchwegs ebene Flächen entstehen. Darauf werden Teile für den Mantel aus einem Glasblock mit einem niedrigeren". Brechungsindex als dem des Glasblocks der Vorform mit an die ebenen Flächen des Kernes angepaßten ebenen Oberflächen herausgesägt und nach Polieren aller Glasteile durch Ansprengen miteinander verbunden. Alle Teile werden dann durch Adhäsionskräfte zusammengehalten. For this purpose, a preform of the branched core is first sawn out of a glass block in such a way that it is consistently flat Areas arise. Then parts for the cladding are made from a block of glass with a lower ". Refractive index than that." of the glass block of the preform with planar surfaces adapted to the planar surfaces of the core and sawn out Polishing of all glass parts connected to one another by wringing. All parts are then held together by adhesive forces.
Beim Ziehen bleibt das Verhältnis der Querschnittsflächen von Mantel und Kern erhalten, wenn die Glastemperatur beim* Ziehprozeß entsprechend unterhalb des Schmelzpunktes mit hoher Genauigkeit eingeregelt wird.When drawing, the ratio of the cross-sectional areas of the cladding and core is retained if the glass transition temperature at * Drawing process is regulated accordingly below the melting point with high accuracy.
Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen in der PigurenbeSchreibung näher erläutert.The invention is explained in more detail in the PigurenbeSchbeschreibung on the basis of exemplary embodiments.
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt,Figure 1 shows a longitudinal section,
Figur 2 einen Querschnitt einer Vorform einer verzweigtenFigure 2 is a cross-section of a preform of a branched one
Lichtleitfaservorrichtung und
Figur 3 eine sich verzweigende Lichtleitfaser.Fiber optic device and
Figure 3 shows a branching optical fiber.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorformen bestehen aus einem Mantel 1 mit einem Material mit einem niederen Brechungsindex und einem Kern 2 aus einem Material mit einemThe preforms shown in Figures 1 and 2 consist of a jacket 1 with a material with a lower Refractive index and a core 2 made of a material with a
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höheren Brechungsindex. Der Kern 2 weist vor der Verzweigung auf der linken Seite und nach der Verzweigung auf der rechten Seite rechteckige Querschnitte auf. Die Querschnittsfläche des mittleren Verzweigungsteiles 3 ist größer gehalten als die Querschnittsflächen der beiden Verzweigungsteile 4 und 5. Beim Ziehen verringern sich alle Querschnitte der Kerne und des Mantels derart, daß die Querschnitt sflachen im Verhältnis zueinander jedoch gleichbleiben.higher refractive index. The core 2 has before the branch on the left and after the branch rectangular cross-sections on the right-hand side. The cross-sectional area of the central branch part 3 is kept larger than the cross-sectional areas of the two branch parts 4 and 5. When pulling, all decrease Cross-sections of the cores and the jacket such that the cross-sections are flat in relation to one another, however, remain the same.
In der fertigen gezogenen Lichtleitfaser mit mehrfachen Kernen verhalten sich die Amplituden eines derart aufgeteilten optischen Signals entsprechend dem Verhältnis der Querschnittsflächen der einzelnen Kerne zueinander.In the finished, drawn optical fiber with multiple cores, the amplitudes of one that is divided in this way behave optical signal according to the ratio of the cross-sectional areas of the individual cores to one another.
In der Figur 3 ist der Querschnitt einer fertigen ausgezogenen Faserverzweigung 6 mit dem Mantel 7 und dem Kern 8 dargestellt. Eine pulscodemodulierte Nachricht, welche über eine längere Strecke übertragen wird, soll in einem Detektor unterwegs registriert werden. Deshalb wird ein Teil der Nachricht abgezweigt und über den Kern 9 einem in integrierter Technik aufgebauten Halbleiterdetektor 10 zugeführt. Die Nachricht läuft über den Kern 11 in eine v/eitere Faser 12, welche an die Faser 6 mit dem Kern 11 angekoppelt wird.In FIG. 3, the cross section of a finished, drawn out fiber branch 6 with the jacket 7 and the core 8 is shown. A pulse-code-modulated message, which is transmitted over a longer distance, should be in a detector on the way be registered. A part of the message is therefore branched off and sent to an integrated technology via the core 9 assembled semiconductor detector 10 supplied. The message runs through the core 11 into a further fiber 12, which is on the fiber 6 is coupled to the core 11.
Die Gesamtquerschnitte der Fasern 6 und 12 unterscheiden sich nicht wesentlich.The total cross-sections of the fibers 6 and 12 do not differ significantly.
In Lichtleitfasern mit mehreren Kernen, in welchen unterschiedliche Nachrichteninformationen geleitet werden, welche sich nicht gegenseitig beeinflussen dürfen, wird der gegenseitige Abstand der einzelnen Kerne hinreichend groß gewählt.In optical fibers with multiple cores, in which different Message information that is not allowed to influence each other is passed on to each other The distance between the individual cores is chosen to be sufficiently large.
3 Figuren3 figures
5 Patentansprüche5 claims
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509808/0548509808/0548
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- 1973-08-07 DE DE19732340020 patent/DE2340020A1/en active Pending
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