NO863328L

NO863328L - Optistisk kobler for en optisk fiber.

Info

Publication number: NO863328L
Application number: NO863328A
Authority: NO
Inventors: John Richard Osterfield; Paul Laurance Scrivener
Original assignee: Pirelli General Plc
Priority date: 1985-08-20
Filing date: 1986-08-19
Publication date: 1987-02-23
Also published as: GB8520849D0; BR8603746A; GB2179468A; JPS62115106A; FI863283A7; EP0212877A3; EP0212877A2; FI863283A0; DK377386D0; DK377386A; AU6114186A; NO863328D0

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en optisk kobler for bruk med en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt.

Som beskrevet i japansk patentpublikasjon nr. 54151455 kan lys bli ført inn eller trukket ut fra en optisk fiber igjennom et transparent buffersjikt ved en bøyd del av fiberen mellomliggende dens ender. I denne japanske publikasjonen blir slike innføringer og uttrekninger av lys anvendt for aksialt å innrette fiberkjernen ved endene til en første og andre optisk fiber som skal bli skjøtet sammen. Lys fra en lysutstrålende anordning blir ført inn i den første optiske fiberen gjennom det transparente buffersjiktet ved en bøyd mellomliggende del til den første optiske fiberen for å tilveiebringe et innretningssignal som blir rettet inn i den andre optiske fiberen og trukket ut gjennom det transparente buffersjiktet ved den andre optiske fiberen ved en bøyd mellomliggende del. Det uttrukne lyset blir detektert av en fotodetektor og den relative posisjonen til fibrenes ender blir justert inntil mengden med detektert lys er ved et maksimum. Det er ved dets relative posisjon til fiberendene at kjernen til fibrene vil bli innrettet for maksimal optisk transmisjon. I denne japanske publikasjonen er det ikke angitt bruk av en optisk kobler mellom den lysutstrålende anordningen og den første optiske fiberen eller mellom den andre optiske fiberen og detektoren. Det er imidlertid blitt funnet at dersom en lysemitterende diode blir anvendt som den lysutstrålende anordningen ved metoden blir utilstrekkelig lys innført i den første optiske fiberen for å gi et brukbart signal for uttrekning fra den andre optiske fiberen medmindre optiske koblere blir anvendt, og et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en optisk kobler for bruk ved medvirkning til innføringen av lyset eller uttrekningen av lyset fra en optisk fiber gjennom et transparent buffersjikt ved en bøyd del av den optiske fiberen mellomliggende dets ender.

For dette formål innbefatter foreliggende oppfinnelse en optisk kobler for bruk med en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt, idet kobleren innbefatter en del av et hardt transparent plastmateriale som er forsynt med en i det vesentlige U-formet konkavtbuet overflate og innretning for å presse en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt og som strekker seg langs den buede overflaten mot nevnte del slik at fiberen følger en i det vesentlige U-formet bane mellom nevnte del og pressorganet og er underlagt mikrobøying.

For nøyaktig å lokalisere den optiske fiberen langs den buede overflaten til nevnte del kan dens overflate og/eller pressorganet være forsynt med et spor.

I tilfelle hvor den buede overflaten til nevnte del ikke er forsynt med et spor innbefatter pressorganet fortrinnsvis en stempeldel som er frem- og tilbakebevegbar relativt i forhold til nevnte del for bevegelse inn og ut av en utsparing deri som utgjør den buede overflaten, idet stempeldelen har en i det vesentlige U-formet konvekst buet endeflate som i det vesentlige passer den konkavtbuede overflaten til i det minste en mellomliggende del av dens utstrekning og som er forsynt med et spor som strekker seg derlangs for lokalisering av den optiske fiberen langs den konkavtbuede overflaten til nevnte del når den optiske fiberen blir presset ved hjelp av stempelet mot nevnte del.

I tilfelle hvor den buede overflaten til nevnte del er forsynt med et spor som strekker seg langs dette for lokalisering av den optiske fiberen langs den buede overflaten innbefatter pressorganet fortrinnsvis en stempeldel som er frem- og tilbakebevegbar i forhold til nevnte del for bevegelse inn og ut av en utsparing deri som i den buede overflaten, idet stempeldelen har en i det vesentlige U-formet konvekst buet endeflate som i det vesentlige passer den konkavt buede overflaten over i det minste en mellomliggende del av dens utstrekning og som er forsynt med et spor som strekker seg langs denne innretningen med sporet i den konkavtbuede overflaten slik at den optiske fiberen blir lokalisert i begge sporene når den blir presset av stempeldelen mot nevnte del.

Basisdelene til i det vesentlige U-formede overflatene kan være delvis sylindriske med en radius på fra omkring 5 til 15 mm, og stempeldelen kan være forspent i utsparingen ved hjelp av forspenningsorgan.

Når den optiske kobleren er anvendt for å innføre lys i en optisk fiber blir fortrinnsvis en lysemitterende diode anbragt i utsparingen i nevnte del under den konkavtbuede overflaten for å rette lys derimot.

Når den optiske kobleren blir anvendt for å trekke ut lys fra en optisk fiber og det er ønskelig å måle det uttrukne lyset er en lysdetektor fortrinnsvis lokalisert ved en utsparing i delen under den konkavbuede overflaten for å detektere enhver lysuttrekning fra en optisk fiber lokalisert i sporet deri.

I det påfølgende skal oppfinnelsen forklares nærmere ved hjelp av et eksempel med henvisning til en foretrukket utførelsesform og henvisning til medfølgende tegning, som viser skjematisk i perspektivriss en optisk kobler forsynt med en lysemitterende diode utstyrt med en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt.

Den viste optiske kobleren 1 innbefatter en del 2 av et hardt, transparent plastmateriale slik som PMMA eller polystyren dannet som en blokk fortrinnsvis av rektangulær parallellepiped form som vist med deri anbragt en utsparing 3 som er forsynt med en konkavt buet overflate 4. Overflaten 4 har et spor 5 som strekker seg derlangs for anbringelse av en bøyd optisk fiber 6 forsynt med et transparent buffersjikt som er vist lokalisert i tilsvarende spor 7 som strekker seg langs en konvekst buet endeflate 8 til en stempeldel 9 til den optiske kobleren. Stempeldelen 9 som virker som et pressorgan for pressing av en optisk fiber anbragt i sporet 5 til nevnte del mot nevnte del kan være formet av messing eller annet relativt hardt, ugjennomskinnelig materiale. Stempeldelene er montert på nevnte del ved hjelp av ikke viste organ for en frem- og tilbakegående bevegelse inn og ut av utsparingen 3 og er forspent i utsparingen ved hjelp av et forspenningsorgan (ikke vist). Sporene 5 og 7 er innrettet slik at den optiske fiberen 6 som er anbragt i sporet 7 til stempelet 9 , som vist, blir beveget inn i og anbragt i sporet 5 i nevnte del når stempeldelen blir beveget inn i utsparingen 3.

En lysemitterende diode 10 er anbragt i en utsparing i nevnte del under overflaten 4 for å rette lys mot en optisk fiber anbragt i sporet 5 og dens orientering er justert for å maksimalisere mengden av lys derfra som endrer fiberens kjerne.

Forspenningen av stempeldelen 9 bevirker at sistnevnte presser den optiske fiberen som er anbragt i og følger den buede banen til sporene 5 og 7 mot nevnte del slik at det bevirkes mikrobøying av fiberen på grunn av overflateuregelmessigheter i sporet 5 sin overflate. Det er blitt funnet at ved å utsette fiberen for mikrobøyingen på denne måten blir mengden av lys som kan bli overført fra den lysemitterende dioden inn i kjernen til fiberen merkbart øket. Trykkstørreisen utøvd på fiberen av den optiske kobleren er ikke kritisk med unntak av at den skulle være tilstrekkelig for å bevirke mikrobøying i fiberen og ikke så stor at den gir ødeleggel-ser på fiberen. Dette resulterer i et relativt vidt trykkområde. Trykket blir fortrinnsvis utøvd automatisk på stempeldelens forspenningsorgan.

Ved den viste optiske kobleren er de buede overflatene 4 og 8 i det vesentlige U-formede slik at en optisk fiber anbragt i sporene 5 og 7 følger en i det vesentlige U-formet bøyd bane. Den buede endeflaten 8 til stempeldelen 9 passer den buede flaten 4 til nevnte del 2 over det minste en mellomliggende del av dens utstrekning og som vist har de vesentlig U-formede overflatene 4 og 8 tilpassede hunndeler. De to sidene til overflaten 4 divergerer utover fra bunndelen og de to sidene til overflaten 8 strekker seg i det vesentlige parallelt i forhold til hverandre fra dens bunndel. I praksis har det blitt funnet at ved å gi de U-formede overflatene delvis sylindriske hunndeler med en radius på fra omkring 5 til 15 mm tilveiebringes gode ytelser fra den viste optiske kobleren.

Det skal bemerkes at det å utsette en bøyd del av en optisk fiber forsynt med en transparent bufferdel for mikrobøying slik som beskrevet ovenfor ikke bare øker mengden av lys som skal bli overført inn i kjernen til fiberen, men vil også merkbart øke mengden av lys som kan bli trukket ut fra fiberens kjerne.

Ved en modifisert utførelsesform kan den lysemitterende dioden til den viste optiske kobleren bli erstattet med en lysdetektor, f.eks. en fotodiode, for detektering av lys trukket ut fra en optisk fiber lokalisert i sporet 5 til den optiske kobleren.

Det er klart at både den viste utførelsesformen og den modifiserte utførelsesformen beskrevet ovenfor vil være egnet for bruk ved en aksial innretningsmetode for kjernen til to optiske fibre som beskrevet i den japanske publikasjonen ovenfor.

Det skal bemerkes at sporet 5 kan bli utelatt fra overflaten 4 til delen 2 ved den beskrevne utførelsesformen og sporet 7 til stempelorganet 9 vil være tilstrekkelig for å lokalisere den optiske fiberen langs overflaten 4.

Med uttrykket "transparent" anvendt ved et "transparent buffersjikt" er det her kun ment at buffersjiktet er i stand til å overføre lys som er blitt innført inn i eller trukket ut fra den optiske fiberen ved hjelp av den optiske kobleren.

Claims

1. Optisk kobler for bruk med en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt, karakterisert ved at kobleren innbefatter en del av hardt, transparent plastmateriale som er forsynt med en i det vesentlige U-formet konkavtbuet overflate, og organ for å presse en optisk fiber forsynt med et transparent buffersjikt og som strekker seg langs den buede overflaten mot nevnte del slik at fiberen følger en i det vesentlige U-formet bane mellom nevnte del og pressorganet og blir underlagt mikrobøying.

2. Optisk kobler ifølge krav 1, karakterisert ved at pressorganet innbefatter et stempelorgan som kan beveges frem og tilbake relativt i forhold til nevnte del for bevegelse inn og ut av en utsparing deri, som utgjør den buede overflaten, idet stempeldelen har en i det vesentlige U-formet konkav buet endeflate, som i det vesentlige passer med den konkavtbuede overflaten over i det minste en midtdel av dens utstrekning og som er forsynt med spor som strekker seg langs denne for anbringelse av den optiske fiberen langs den konkavtbuede overflaten til nevnte del når den optiske fiberen blir presset av stempeldelen mot nevnte del.

3. Optisk kobler ifølge krav 1, karakterisert ved at den buede overflaten er forsynt med et spor som strekker seg langs denne for anbringelse av den optiske fiberen langs den buede overflaten.

4. Optisk kobler ifølge krav 3, karakterisert ved at pressorganet innbefatter en stempeldel som er frem- og tilbakebevegelig relativt i forhold til nevnte del for bevegelse inn og ut av en utsparing deri som utgjør den buede overflaten, idet stempeldelen har i det vesentlige en U-formet, konvekstbuet overflate som i det vesentlige passer med den konkavtbuede overflaten og i det minste en mellomliggende del av dens utstrekning og som er forsynt med et spor som strekker seg langs denne innretning med sporet i den konkavtbuede overflaten slik at den optiske fiberen er anbragt i begge sporene når den blir presset av stempeldelen mot nevnte del.

5. Optisk kobler ifølge krav 2 eller 4, karakterisert ved at bunnpartiene til de i det vesentlige U-formede overflatene er delvis sylindriske med en radius på omkring 5 til 15 mm.

6. Optisk kobler ifølge krav 2, 4 eller 5, karakterisert ved at stempeldelen er forspent i utsparingen ved hjelp av forspenningsorgan.

7. Optisk kobler ifølge hvilket som helst av kravene 2 til 6, karakterisert ved at stempeldelen er formet av et hardt, ugjennomskinnelig materiale.

8. Optisk kobler ifølge hvilket som helst et av de foregående krav, karakterisert ved at den lysemitterende diode er anbragt i en utsparing i nevnte del under den konkavtbuede overflaten for retting av lys derigjennom.

9. Optisk kobler ifølge hvilket som helst et av kravene 1 til 7, karakterisert ved at en lysdetektor er anbragt i en utsparing i nevnte del under den konkavtbuede overflaten for detektering av ethvert lys trukket ut fra en optisk fiber anbragt i sporet.