Optischer Multiplexer bzw. Demultiplexer
专利汇可以提供Optischer Multiplexer bzw. Demultiplexer专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且Die Erfindung betrifft einen robusten faseroptischen Multiplexer bzw. Demultiplexer, der ein Reflexionsbeugungsgitter enthält und insbesondere eine kostengünstige Justierung ermöglicht. Dieses wird erreicht durch einen mechanischen Aufbau, der eine nahezu unabhängige Justierung und/oder Fixierung der erforderlichen Freiheitsgrade ermöglicht.，下面是Optischer Multiplexer bzw. Demultiplexer专利的具体信息内容。
Die Erfindung betrifft einen optischen Multiplexer bzw. Demultiplexer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solcher Demultiplexer ist bekannt aus der Zeitschrift "Electronies Letters", März 1982, Vol 18, Nr. 6, Seiten 257 bis 258. Ein Multiplexer unterscheidet sich davon lediglich durch die Umkehr des Strahlenganges. Derartige Multiplexer bzw. Demultiplexer werden benutzt zur optischen Nachrichtenübertragung im Wellenlängenmultiplexbetrieb über Lichtwellenleiter. Bei mehr als vier Nachrichtenübertragungskanälen sind Multiplexer und Demultiplexer mit einem optischen Beugungsgitter die optimale Lösung. Derartige Multiplexer bzw. Demultiplexer bestehen aus meist zu einer parallelen Anordnung zusammengefaßten Eingangs-und/oder Ausgangslichtwellenleitern (Faserarrays), einem als fokussierendes bzw. kollimierendes Element dienendem Linsensystem, der Abbildungsoptik,und dem zur Wellenlängenselektion benutzten Beugungsgitter.
Zur Erzielung optimaler Übertragungseigenschaften und zur Einstellung der gewünschten Übertragungswellenlänge ist es nötig, die Lage der Lichtwellenleiter und des Beugungsgitters in fünf Freiheitsgraden zu justieren und anschließend gegen mechanische Verschiebungen zu sichern, z.B. durch Klebstoff. Diese Justage ist in der Regel zeitaufwendig und unwirtschaftlich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen optischen Multiplexer bzw. Demultiplexer anzugeben, der wirtschaftlich herstellbar ist und der mechanisch robust sowie störungsunanfällig ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es möglich ist, den Multiplexer bzw. Demultiplexer derart aufzubauen, daß die erwähnten fünf mechaniscnen Freiheitsgrade nahezu unabhängig voneinander justierbar sind. Die jeweilige Justierung ist arretier- und/oder festlegbar, z.B. durch Kleben, Löten und/oder Schraubverbindungen. Dieser Justiervorgang erfolgt bei gleichzeitiger Prüfung der optischen Funktionsfähigkeit des vollständigen Multiplexere bzw. Demultiplexers.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert unter Bezugnahme auf eine schematische Zeichnung.
Die Figur zeigt einen vollständigen Multiplexer bzw. Demultiplexer, dessen Strahlengang durch Pfeile dargestellt ist. Das hohlzylinderförmige Gehäuse besteht aus einem ersten Gehäuseteil 10 und einem zweitem Gehäuseteil 20. Die Gehäuseteile besitzen einen kreisringförmigen Querschnitt und bestehen aus einem Material, z.B. Invar und/oder Keramik, das im Arbeitstemperaturbereich des Multiplexers bzw. Demultiplexers einen vernachlässigbaren temperaturabhängigen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Beide Gehäuseteile sind durch eine Fügestelle 11 in radialer Richtung gegeneinander verschiebbar. In dem ersten Gehäuseteil 10 ist eine Abbildungsoptik 30, z.B. eine sphärische Linse angebracht durch Einschubhülsen 12. Bei dem ersten Gehäuseteil 10 ist das der Fügestelle 11 abgewandte Ende 13 mit einer Fase (Abschrägung) versehen zur Aufnahme eines Trägers 40, z.B. einer Kugel. Die Kugel besitzt eine im wesentlichen ebene Fläche, auf welcher das Reflexionsbeugungsgitter 50 befestigt ist, z.B. durch Kleben. Die Ein- und/oder Ausgangslichtwellenleiter sind zu einem sogenannten Faserarray 60 zusammengefaßt, das z.B. durch Vergießen mit Epoxydharz in einer Hülse 70 befestigt ist. Die Hülse 70 befindet sich in dem zweiten Gehäuseteil 20 und ist in axialer Richtung verschiebbar sowie um die Längsachse drehbar. Die beschriebene Anordnung ermöglicht eine nahezu unabhängige Justierung der eingangs erwähnLen Freiheitsgrade. Nach erfolgter Justierung sind die gegeneinander beweglichen Teile der Anordnung arretier-und/oder festlegbar, z.B. durch Klebe- und/oder Lötstellen 21.
Zur Justierung (Demultiplexerbetrieb) wird in den Eingangslichtwellenleiter Licht mit zeitlich veränderlicher Wellenlänge eingekoppelt. Durch an die Ausgangslichtwellenleiter angekoppelte Fotodetektoren, sowie eine daran angeschlossen Auswerteeinheit, ist der jeweils durchgeführte Justiervorgang prüf- und optimierbar.
Es ist möglich, das Faserarray 60 so auszubilden, daß Ein-und Ausgangslichtwellenleiter jeweils zunächst voneinander unabhängige Arrays bilden. Diese Arrays sind über- oder nebeneinanderlegbar, so daß das Faserarray 60 entsteht. Die Klebe- und/oder Lötstellen 21 sind derart ausführbar, daß der Multiplexer bzw. Demultiplexer im wesentlichen gas- und/oder dampfdicht ist. Dadurch ist es sogar möglich den Innenraum zu evakuieren oder mit einem Schutzgas zu füllen.
Weiterhin ist es möglich, statt der beispielhaften Klebe-und/oder Lötstellen 21 andere mechanische Verbindungsarten zu wählen, z.B. eine verschraubbare Flanschverbindung der ersten und zweiten Gehäuseteile.
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