DE19502264A1 - Modul für eine optische Verbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Modul für eine optische Verbindung. Dieses Modul liefert ein optisches Signal an eine optische Faser (im folgenden auch Lichtleitfaser genannt), oder es empfängt und detektiert ein opti­ sches Signal, welches über eine Lichtleiterfaser übertragen wird. Speziell betrifft die Erfindung ein Modul für eine optische Verbindung, welches in der Lage ist, die Reflexion von Licht an einer Stirnfläche einer Licht­ leitfaser zu vermeiden und eine Stirnseite einer Lichtleitfaser an einen Bildpunkt zu positionieren, wo aus dem Licht, welches eine Sammellinse passiert hat, mit hoher Präzision ein Bild erzeugt wird.

Von einem Modul für eine optische Verbindung wird grundsätzlich eine Verbindung hoher Genauigkeit zwischen einer Lichtleitfaser und einem lichtemittierenden oder lichtempfangenden Element gefordert.

Fig. 8 ist eine Teil-Schnittansicht eines herkömmlichen Moduls für eine optische Verbindung, welches mit einer Buchse für die Lichtleitfaser ausgestattet ist. Das dargestellte Modul ist als zweite Ausführungsform in der oberen linken Spalte der Seite 3 der japanischen Patentveröffent­ lichungs-Gazette (Kokai Koho) Nr. 2-50110/1990 beschrieben und in deren Fig. 3 dargestellt.

Ein Gehäuse (oder eine Aufnahme) 1 des Moduls für eine optische Verbindung besitzt einen Bodenabschnitt, in den ein Halteglied 2 einge­ schraubt ist. In einem oberen inneren Umfangsabschnitt des Halteglieds 2 ist eine Ausnehmung 2a eingeformt. Außerdem befindet sich einge­ schlossen zwischen dieser Ausnehmung 2a unter dem Gehäuse 1 der äußere Umfangsabschnitt einer transparenten Platte 3. Die transparente Platte 3 besteht aus einem Material, dessen Brechungsindex demjenigen des Materials des Kerns der Lichtleitfaser entspricht, wobei es sich typischerweise um Quarz handelt. Die Dicke der transparenten Platte 3 beträgt etwa 0,5 mm. Außerdem ist auf der Unterseite der transparenten Platte 3 gemäß Darstellung in Fig. 8 eine Antireflexionsbeschichtung aufgebracht.

Hergestellt wird die transparente Platte 3 in Form einer flachen Platte oder eines Flachstücks, wenn sich die Platte im freien Zustand befindet. Wird das Gehäuse mit einer Buchse 4 bestückt, so wird diese Buchse 4 durch eine elastische oder Federkraft F gegen die transparente Platte 3 gedrückt. Diese Federelastizität F verformt die transparente Platte 3 derart, daß diese eine konkave Form einnimmt, wie aus Fig. 8 her­ vorgeht. Hierdurch läßt sich eine Stirnfläche 5a einer von der Buchse 4 gehaltenen Lichtleitfaser 5 ebenso wie die sie umgebende Stirnfläche der Buchse 4 in sicheren und elastischen engen Kontakt mit der transpa­ renten Platte 3 bringen.

In diesem herkömmlichen Modul für eine optische Verbindung sind ein lichtemittierendes Element, beispielsweise in Form eines Halbleiter­ lasers, und eine Sammellinse zum Fokusieren von Laserlicht vorgesehen. Auf der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 wird aus dem durch die Sam­ mellinse gesammelten Laserlicht B ein Bild erzeugt. Hierdurch wird in die Lichtleitfaser 5 ein optisches Signal eingegeben. Im Fall des her­ kömmlichen Moduls ist auf der Unterseite der in Fig. 3 dargestellten transparenten Platte 3 eine Antireflexionsbeschichtung vorgesehen, die verhindert, daß Laserlicht B reflektiert wird und zu dem Halbleiterlaser zurückkehrt. Darüber hinaus kann die Reflexion von Laserlicht B an der Stirnfläche der Lichtleitfaser 5 durch den Umstand verhindert werden, daß die Stirnfläche der Lichtleitfaser 5 dicht an der transparenten Platte 3 haftet und folglich zwischen diesen Teilen kein Spalt und keine Lücke vorhanden ist.

Wenn bei diesem herkömmlichen Modul die Buchse 4 in das Gehäuse 1 eingesetzt wird, wird die transparente Platte 3 von der Stirnfläche der Buchse 4 mit Druck beaufschlagt, so daß sich die Form der transparen­ ten Platte in der Weise ändert, wie es in Fig. 8 durch gestrichelte Kurven angedeutet ist. Deshalb ändert sich die Lage der transparenten Platte in einer Richtung, die der Mittelachse der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 entspricht, abhängig von dem Druck oder der Elastizität der Buchse 4. Die Lage der Stirnfläche 5a ist daher nicht eindeutig definiert.

Ist die Federkraft F groß, bewegt sich die Stirnfläche 5a der Lichtleit­ faser gemäß der Darstellung in Fig. 8 nach unten. Ist hingegen die Kraft F nur gering, bewegt sich die Stirnfläche 5a nach oben. Aus die­ sem Grund ist es schwierig, den Bildpunkt f, an welchem von dem Laserlicht B ein Bild erzeugt wird, in eine bestimmte Position zu bringen, welche mit der Position der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 übereinstimmt. Außerdem ändert sich der Betrag der Lagedifferenz zwischen dem Bildpunkt und der Stirnfläche 5a abhängig von der Schwankung der Elastizität.

Wie oben angegeben, besitzt die transparente Platte 3 eine beträchtliche Dicke von etwa 0,5 mm. Wenn folglich die transparente Platte 3 durch die elastische Kraft F verformt wird, schwankt die Dicke dieser Platte aufgrund ihrer Verformung. Dies verursacht ebenfalls eine Lagedifferenz zwischen dem Bildpunkt f und der Stirnfläche 5a.

Aus diesen Gründen kommt es zu einer Lagedifferenz zwischen der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 einerseits und dem Bildpunkt f, an welchem aus dem Laserlicht B ein Bild erzeugt wird, andererseits, wenn die Buchse 4 in das Gehäuse 1 eingesetzt wird. Das Ergebnis ist eine verminderte Genauigkeit, mit der ein optisches Signal in die Lichtleit­ faser 5 eingekoppelt wird.

Hinzu kommt, daß das Halteglied 2 mit der Ausnehmung 2a an dem Modul mit einer entsprechenden Dicke vorhanden sein muß, weil die transparente Platte eine beträchtliche Stärke besitzt. Damit sind Bauteile wie Schrauben zum Befestigen des Halteglieds 2 an dem Gehäuse 1 unerläßlich. Hieraus folgt, daß die Anzahl der das Modul für eine opti­ sche Verbindung bildenden Bauelemente beträchtlich und mithin die Struktur des Moduls kompliziert ist.

Die vorliegende Erfindung soll die Aufgabe lösen, die dem herkömm­ lichen Modul anhaftenden, oben beschriebenen Nachteile weitestgehend auszuschalten, insbesondere ein Modul für eine optische Verbindung anzugeben, welches die Reflexion von Licht an einer Stirnfläche einer Lichtleitfaser mit einfachen Mitteln zu verhindern und die Lage einer Stirnfläche einer Lichtleitfaser in bezug auf eine Sammellinse mit hoher Genauigkeit einzustellen vermag.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben. Die Erfindung schafft ein Modul für eine optische Verbindung, mit einer Hülse, in die eine Buchse zum Halten einer Lichtleitfaser eingesetzt ist. Auf einer Verlängerungslinie der Mittelachse der eingesetzten Buchse und eines lichtemittierenden oder lichtempfangenden Bauelements ist eine Sammel­ linse angeordnet. Das Modul enthält außerdem in der Buchse einen transparenten Antireflexionsfilm. Ein Teil des Films ist derart gebogen, daß er eng an einer Stirnfläche der Lichtleitfaser und an der diese umge­ benden Stirnfläche der Buchse haftet. Das Modul enthält außerdem ein Anlageelement oder Anschlagelement, welches über den transparenten Film eng an der Stirnfläche der Buchse anliegt, und zwar an einer Stel­ le, wo ein Bildpunkt, an dem von dem Laserlicht, welches die Sammel­ linse passiert hat, ein Bild erzeugt wird, praktisch übereinstimmt mit der Stirnfläche der Lichtleitfaser.

Bei einer speziellen Ausführungsform dieses Moduls für eine optische Verbindung ist am Außenumfang des Anlageglieds eine Nut ausgebildet, und ein umgebogener Umfangsteil des transparenten Films wird in dieser Nut gehalten.

Bei einer anderen Ausführungsform des Moduls für eine optische Ver­ bindung ist in der Hülse ein Schlitzabschnitt gebildet, der sich in Längs­ richtung der Hülse erstreckt und ein Teil der Hülse ist am Außenumfang des Anlageelements durch Schweißen fixiert. Dieser Teil der Hülse sowie ein Endabschnitt des Schlitzes sind an der Stirnfläche der Hülse gelegen und nehmen eine bezüglich der Mitte der Stirnfläche der Hülse symmetrische Lage ein.

Bei dem erfindungsgemäßen Modul für eine optische Verbindung ist der transparente Antireflexionsfilm so gebogen, daß er sich in enger Anlage an der Stirnfläche der Lichtleitfaser und der diese umgebenden Stirnflä­ che der Buchse anschmiegt, wenn die Buchse eingesetzt wird. Aus die­ sem Grund bildet sich keine Luftschicht zwischen der Stirnfläche der Lichtleitfaser und des transparenten Films. Deshalb kann von dem licht­ emittierenden Element abgestrahltes Licht auf die Lichtleitfaser auftref­ fen, ohne daß es von der Stirnfläche der Lichtleitfaser reflektiert wird. Außerdem kann durch die Lichtleitfaser gelangtes Licht von dem Licht­ empfangselement aufgenommen werden, ohne daß das Licht an der Stirnfläche der Lichtleitfaser reflektiert wird und in das Innere der Licht­ leitfaser zurückgelangt. Die Stirnfläche der Buchse sowie der daran anliegende transparente Film sind derart positioniert, daß die Stirnfläche der Buchse und der transparente Film eng aneinander anliegen und mit dem Anlageelement in Berührung gelangen. In diesem Zustand fällt die Stirnfläche der Lichtleitfaser praktisch zusammen mit dem Bildpunkt, an welchem von dem durch die Sammellinse gelangten Licht ein Bild er­ zeugt wird. Damit wird nicht nur die Genauigkeit erhöht, mit der Licht auf die Lichtleitfaser auftrifft, sondern auch die Genauigkeit, mit der Licht von der Lichtleitfaser abgegeben wird. Es erstehen mithin keinerlei Schwankungen in dieser Genauigkeit und Präzision.

Ferner läßt sich der transparente Film dadurch in das Modul einpassen, daß sein Umfangsabschnitt derart gebogen wird, daß er in der Umfangs­ nut des Anlageelements gehalten wird. Damit gestaltet sich der Aufbau eines Systems zum Einsetzen des transparenten Films sehr einfach.

In demjenigen Teil des transparenten Films, der dicht an der Lichtleit­ faser anliegt, können Verzerrungen und interne Spannungen kaum auf­ treten, weil die durch die Kerben voneinander getrennten Vorsprünge im Umfangsteil des transparenten Films vorhanden sind und die Vorsprünge derart gebogen sind, daß sie in der Nut gehalten werden.

Der sich in Längsrichtung der Hülse erstreckende Schlitzabschnitt er­ möglicht es, daß die Buchse elastisch und sicher von der Hülse gehalten wird. Die Hülse ist an dem Anlageelement als Teil desselben ver­ schweißt und fixiert, wobei das Anlageelement gegenüber dem bodensei­ tigen Ende des Schlitzes derart angeordnet ist, daß der Teil der Hülse und das bodenseitige Ende des Schlitzes bezüglich der Mitte der Bo­ denfläche der Hülse symmetrisch liegen. Selbst wenn Schwankungen im Außendurchmesser der Buchsen vorhanden sind, läßt sich dadurch die Lagedifferenz am Querschnitt zwischen der Mittelachse der Buchse und derjenigen des Anlageelements minimieren. Indem man die Hülse an dem Anlageelement anschweißt und fixiert, läßt sich verhindern, daß die Hülse sich bewegt, wenn die Buchse eingeführt wird oder von dem Modul abgenommen wird. Dadurch läßt sich verhindern, daß der in die Hülse eingesetzte transparente Film von der Hülse loskommt.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines lichtemittierenden Moduls für eine optische Verbindung als eine Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Teil-Schnittansicht des lichtemittierenden Moduls, in das eine Buchse eingesetzt ist;

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung eines Teils der Bau­ teile des lichtemittierenden Moduls;

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen transparenten Film;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des transparenten Films, der nach dem Einsetzen in das Modul verformt ist;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines transparenten Films, der beim Einsetzen gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verformt ist;

Fig. 7 eine Schnittansicht einer Hülse, die verformt wird, wenn in sie eine Buchse eingesetzt wird; und

Fig. 8 eine Teil-Schnittansicht eines herkömmlichen Moduls für eine optische Verbindung, um die diesem anhaftenden Probleme zu veranschaulichen.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines lichtemittierenden Moduls für eine optische Verbindung als Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung. Fig. 2 ist eine Teil-Schnittansicht des lichtemittierenden Moduls, in das eine Buchse eingesetzt ist. Fig. 3 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung eines Teils von Bauteilen des lichtemittieren­ den Moduls. Fig. 4 ist eine Draufsicht auf einen transparenten Film. Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht des transparenten Films, der, wenn er in das Modul eingesetzt ist, verformt ist.

Nach Fig. 1 ist in einem lichtemittierenden Modul 10 ein Gehäuse (oder eine Aufnahme) 11 vorgesehen. An einem Ende des Gehäuses 11 ist ein Außengewindeabschnitt 11a ausgebildet, an dem ein Adapter zum Halten einer Buchse aufschraubbar ist. Außerdem ist an dem Außenumfang des Mittelabschnitts des Gehäuses 11 eine Lagerplatte 12 befestigt. Ferner ist am Außenumfang des hinteren Endabschnitts des Gehäuses 11 eine zylindrische Abdeckung 13 fixiert.

An der hinteren Stirnfläche des Gehäuses 11 ist durch beispielsweise Schweißen ein Anlageelement 14 befestigt. Wie außerdem in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein optischer Weg 14a in der Mitte des Anlageelements 14 gebildet. Außerdem ist eine Stirnfläche des Anlageelements 14 als ringförmige Positionierfläche 14b ausgebildet. Entlang dem Umfang der Positionierfläche 14b ist eine konische Fläche 14c ausgeformt. Die Innenfläche einer Haltenut 14d erstreckt sich entlang dem Umfang der konischen Fläche 14c mit einer vorbestimmten Tiefe bezüglich der In­ nenfläche und direkt unterhalb der konischen Fläche 14c. Der Außenumfang eines Basisabschnitts, der sich direkt unterhalb der Halte­ nut 14d befindet, hat einen etwas größeren Durchmesser als die Nut 14d und ist als Hülsen-Umfangssitz 14e ausgebildet. Am Boden des Anlage­ elements 14 ist ein Flansch 14f geformt. Die Oberseite des Flansches 14f ist eine Fixierfläche 14g, an der die hintere Stirnfläche des Gehäuses 11 fixiert ist. Die Bodenfläche des Flansches 14f ist eine Fixierfläche 14h, an der ein Linsenhaltekörper 15 fixiert ist.

Wie in Fig. 1 zu sehen ist, ist auf den Innenumfang 15a des Basis- Endabschnitts des Linsenhaltekörpers 15 ein Linsenhalter 17 aufgesetzt. Von diesem Linsenhalter 17 wird eine Sammellinse 16 gelagert. Der Linsenhalter und die Sammellinse 16 sind vorab derart ausgeformt, daß sie miteinander ein einstückiges Teil bilden. Der Linsenhalter 17 ist an dem Linsenhaltekörper 15 angeschweißt und dadurch fixiert. Auf den Außenumfang 15b des Basisendabschnitts des Linsenhaltekörpers 15 ist ein LD-Halter 19 aufgesetzt. Am Basisende des LD-Halters 19 ist ein Halbleiterlaser 21 als lichtemittierendes Bauelement (LD) gelagert.

Die Lage des LD-Halters 19 und des Linsenhaltekörpers 15 ist derart reguliert, daß ein Bildpunkt f, an welchem ein Bild eines lichtemittieren­ den Punkts 21a des Halbleiterlasers 21 durch die Sammellinse 16 erzeugt wird, exakt oder nahezu übereinstimmt mit einer Stirnfläche 5a einer Lichtleitfaser 5, die an der Positionierfläche 14b des Anlageelements liegt. Nach diesem Reguliervorgang werden der LD-Halter 19, der Linsenhaltekörper 15 und das Anlageelement 14 verschweißt und mitein­ ander fest verbunden.

Auf den Hülsenumfangssitz 14e des Anlageelements 14 ist eine elasti­ sche Hülse 23 aufgesetzt. Diese elastische Hülse 23 besteht aus hoch­ elastischem Material, beispielsweise aus Phosphorbronzeblech, und ist derart in Form eines Zylinders ausgebildet, daß die Bohrung oder der Innendurchmesser der Hülse 23 geringfügig kleiner ist als der Außen­ durchmesser der Buchse 4. Außerdem erstreckt sich in der elastischen Hülse 23 ein Schlitzabschnitt 23a in Längsrichtung der Hülse 23. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, ist ein an einer Stelle an der Bodenfläche der elastischen Hülse 23 gelegener Abschnitt, der von dem unteren Ende des Schlitzabschnitts 23a symmetrisch bezüglich der Mitte der Bo­ denfläche der Hülse 23 um 180° beabstandet ist, ein Schweißabschnitt 23b. Nur die Lage dieses Schweißabschnitts 23b dient als Schweiß- Befestigungspunkt, an welchem die Hülse an dem Hülsen-Umfangssitz 14e des Anlageelements 14 angeschweißt ist. In Fig. 1 und Fig. 7, bei der es sich um eine Schnittansicht der elastischen Hülse 23 handelt, ist dieser Schweiß-Fixierpunkt mit dem Bezugszeichen 24 gekennzeich­ net.

In dem Inneren des Basisendabschnitts der elastischen Hülse 23 befindet sich ein dort eingebrachter transparenter Film 25. Auf einer Oberfläche des transparenten Films 25, nämlich auf der der Sammellinse 16 zu­ gewandten Fläche, ist eine Antireflexionsbeschichtung aufgebracht. Der transparente Film 25 hat eine Dicke von einigen 10 bis 100 und einigen 10 Mikrometer und ist dadurch relativ flexibel. Der transparente Film 25 hat genau oder annähernd den Brechungsindex des Kerns der Lichtleitfa­ ser 5 und ist durch Verarbeiten von Kunstharz (zum Beispiel Polycarbo­ nat oder Epoxyharz) oder Quarzglas zu einem Film geformt.

Der in dieser Ausführungsform gemäß Fig. 3 verwendete transparente Film 25 besitzt Vorsprünge 25b, 25b . . . 25b, die von Kerben 25a, 25a . . . 25a voneinander getrennt sind, wobei Vorsprünge und Kerben im Um­ fangsteil des Films derart ausgebildet sind, daß sie sich radial erstrecken und miteinander eine einstückige Struktur bilden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf den transparenten Film 25 derart, daß die Größe des Horizontalschnitts des transparenten Films 25 verglichen werden kann mit der Größe von jedem der vorerwähnten Abschnitte des Anlageelements 14. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, ist der maximale Durchmesser D1 des transparenten Films 25 größer als der Außendurchmesser des Hülsen-Umfangssitzes 14e des Anlageele­ ments 14 (d. h., größer als der Innendurchmesser der elastischen Hülse 23). Der Durchmesser D2 des kreisförmigen Teils des Films ohne den ringförmigen Teil, in welchem die Kerben ausgebildet sind, ist größer als der Außendurchmesser des Positionierfläche 14b des Anlageelements 14. Das innere Ende oder der innere Scheitel der Kerbe 15a wird auf der konischen Fläche 14c plaziert. Der Durchmesser D2 läßt sich in Grenzen willkürlich entsprechend dem Material und der Dicke des trans­ parenten Films 25, d. h., gemäß der Flexibilität und der Elastizität des Films, festlegen. Allerdings sollte der Durchmesser D2 bis zu einem gewissen Ausmaß größer sein als der Durchmesser der Lichtleitfaser 5.

Der transparente Film 25 hat eine flache Form (praktisch ebene Form), wenn er nach der Ausbildung sich im freien Zustand befindet. Ist der Film allerdings in das lichtemittierende Modul 10 eingesetzt, so ist der Umfangsteil des Films 25 elastisch nach unten gebogen, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist. Dann nimmt nämlich der Film 25 eine domähnliche Form an. Außerdem wird der umgebogene Abschnitt des Films 25 in die Haltenut 14 des Anlageelements 14 eingesetzt. Aufgrund der Federelasti­ zität des transparenten Films 25 zeigt dessen Umfangsabschnitt die Nei­ gung, in den flachen Zustand zurückzukehren oder wieder den flachen Zustand einzunehmen, so daß er gegen den Innenumfang der elastischen Hülse 23 gedrückt wird. Hierdurch wird verhindert, daß der transparente Film 25 die Haltenut 14d verläßt. Ist der transparente Film 25 in der in Fig. 4 gezeigten Weise geformt, werden die Vorsprünge 25b haupt­ sächlich in der Haltenut 14d gehalten. Für den Fall, daß die Tiefe jeder Kerbe kleiner als in der Figur dargestellt ist, werden ein sich entlang und innerhalb des Umfangs des Kreises mit dem Durchmesser D2 er­ streckender ringförmiger Teil und die Vorsprünge 25b in der Haltenut 14d gehalten.

Der Umfangsteil des transparenten Films 25 wird elastisch gegen den Innenumfang der elastischen Hülse 23 in der Haltenut 14d gedrückt. Somit wird, obschon keine Einrichtung zum Fixieren des transparenten Films 25 an dem Anlageelement 14 oder an der elastischen Hülse 23 in dem Modul vorgesehen ist, sichergestellt, daß der Film 25 nicht von der Oberfläche des Anlageelements 14 abfällt.

Weiterhin ist die elastische Hülse 23 an dem Schweiß-Fixierpunkt 24 an dem Anlageelement 24 fixiert. Wenn somit die Buchse 4 in die elasti­ sche Hülse 23 eingesetzt oder von dieser gelöst wird, bewegt sich die elastische Hülse 23 relativ zu dem Anlageelement 14 nicht. Wenn daher die Buchse 4 in die elastische Hülse 23 eingesetzt oder von dieser gelöst wird, wird der transparente Film 25 nicht von der Oberfläche des Anlageelements 14 wegbewegt. Aufgrund dieses Umstands ist es nicht notwendig, den transparenten Film 25 beispielsweise mit Hilfe eines Klebstoffs zu fixieren.

Der Umfangsabschnitt des transparenten Films 25, beispielsweise die Endabschnitte der Vorsprünge 25b, können leicht mit der Innenfläche der Haltenut 14d oder an dem Innenumfang der elastischen Hülse 23 angebondet werden. Für den Fall, daß der transparente Film aus wärmeschmelzendem Harz besteht, können die Endabschnitte der Vor­ sprünge 25b angeschmolzen und an dem Anlageelement 14 oder an der elastischen Hülse 23 fixiert werden. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird die Buchse 4 in die elastische Hülse 23 eingesetzt und von dieser elastisch gehalten. Außerdem wird auf den Außengewindeabschnitt 11a des Gehäuses 11 ein Befestigungselement aufgeschraubt, welches mit einem Stopfen zum Halten der Buchse 4 ausgestattet ist. Diese Schraub­ kraft überträgt sich über eine seitlich des Stopfens vorgesehene Feder auf die Buchse 4. Damit wird die Buchse 4 in Richtung eines Pfeils F1 gedrückt. Jetzt biegt sich der transparente Film 25 derart, daß er dicht an der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 und der umgebenden Stirn­ fläche 4a der Buchse 4 haftet. Außerdem kommt der eng an der Stirn­ fläche 4a der Buchse 4 haftende transparente Film 25 in Berührung mit der Positionierfläche 14b des Anlageelements 14. Die Stirnfläche 4a der Buchse 4 haftet stets eng an der Positionierfläche 14b und wird mit dieser in Anlage-Eingriff gebracht, und zwar über den transparenten Film 25, der zwischen den Teilen liegt. Damit ist die Positionierung der Buchse 4 abgeschlossen. Falls die Stirnfläche 4a der Buchse 4 derart bearbeitet wurde, daß sie eine geringfügig sphärisch ausgebildete Ober­ fläche ausgebildete Oberfläche aufweist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, haftet die Stirnfläche 4a der Buchse 4 eng an dem inneren Umfangsteil der Positionierfläche 14b und steht mit dieser in Berührung.

Wie oben beschrieben, wird das Modul derart eingestellt und gefertigt, daß der Bildpunkt f, an dem ein Bild des lichtemittierenden Punkts von dem Laserlicht B erzeugt wird, welches die Sammellinse 16 passiert hat, genau oder annähernd genau übereinstimmt mit der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5, wenn die Positionierung der Buchse 4 mit Hilfe der Positionierfläche 14b erreicht ist. Deshalb wird das von dem lichtemit­ tierenden Punkt 21a des Halbleiterlasers 21 emittierte Laserlicht B von der Sammellinse 16 gebündelt, und das Bild wird an dem Bildpunkt erzeugt, welcher exakt oder annähernd exakt mit der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 übereinstimmt.

Die auf der Seite des transparenten Films, welche der Sammellinse zugewandt ist, ausgebildete Antireflexionsbeschichtung kann verhindern, daß Laserlicht von dem transparenten Film 25 reflektiert wird und zu dem Halbleiterlaser 21 zurückkehrt. Weiterhin hängen aufgrund der Flexibilität des transparenten Films 25 dieser Film 25 und der Kern der Lichtleitfaser 5, die den gleichen Brechungsindex besitzen, sehr eng und fest aneinander, mit dem Ergebnis, daß zwischen ihnen keine Luftschicht gebildet wird. Somit wird keinerlei Licht an der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 reflektiert und kann also kein Licht auf den Halbleiter­ laser 21 zurückfallen.

Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird gegenüber dem herkömmlichen Modul hinsichtlich der Ausrichtung der Achse der einge­ setzten Buchse 4 eine Verbesserung erreicht.

Wie in Fig. 7 zu sehen ist, ist die elastische Hülse 23 an dem Hülsen- Umfangssitz 14e des Anlageelements 14 nur an einem einzigen Schweiß- Fixierpunkt 24 durch Anschweißen fixiert, wobei der Schweiß- Fixierpunkt 24 von dem bodenseitigen Ende des Schlitzabschnitts 23a des symmetrisch bezüglich der Bodenfläche der Hülse 23 um 180° versetzt ist. Für den Fall, daß die Buchse 4 einen Außendurchmesser besitzt, der geringfügig größer als der Innendurchmesser der elastischen Hülse 23 ist, wird, wenn die Buchse 4 eingesetzt wird, die Hülse 23 nach außen verformt und aufgespreizt, und zwar in gleichem Maß in jeder der Richtungen, die durch das Bezugszeichen 8 angedeutet sind, bezogen auf die Mittellinie L-L, die zwischen dem Boden des Schlitz­ abschnitts 23a und dem Schweiß-Fixierpunkt 24 gezogen ist.

Selbst wenn also Schwankungen im Außendurchmesser der Buchse 4 auftreten, verschiebt sich die Mittelachse O der Buchse 4 auf der Linie L-L lediglich in X-Richtung. Dann jedoch verschiebt sich die Mittel­ achse O nicht in +Y- und in -Y-Richtung. Als Ergebnis des Umstands, daß selbst dann, wenn Größenschwankungen der Buchsen 4 auftreten, die Mittelachse O der Buchse 4 nur in eine Richtung (nämlich in X- Richtung) verschoben wird, kann die Genauigkeit der Positionierung der Buchse 4 extrem hoch sein. Darüber hinaus wird die elastische Hülse 23 gleichmäßig um einen Betrag Δ sowohl im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn bezüglich der Linie L-L verformt. Folglich ist das Ausmaß der Verschiebung der Mittelachse O der Buchse 4 in X-Rich­ tung sehr gering.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als transparenter Film 25 ein Film verwendet, der in seinem Umfangsabschnitt gemäß Fig. 4 ausgebildete Kerben 25a besitzt. Bei einer anderen Ausführungs­ form der Erfindung kann hingegen auch ein in Form einer flachen Scheibe ausgebildeter Film 25 ohne die Kerben 25a verwendet werden. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird der Umfangsabschnitt dieses transparen­ ten Films 25 derart verformt, daß der Film eine schalenförmige Form annimmt. Hier kann der Umfangsabschnitt dieses Films in die Haltenut 14d des Anlageelements 14 eingesetzt werden.

Die obige Beschreibung der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit Fig. 1 betrifft lichtemittierende Moduln, jedoch kann gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung auch in entsprechender Weise ein Licht­ empfangs-Modul ausgestaltet werden.

Bei dem Lichtempfangs-Modul wird anstelle des Halbleiterlasers 21 ein Photodetektor mit verschiedenen Lichtempfangsbauteilen verwendet. Bei dem Lichtempfangs-Modul wird aus der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 austretendes Licht von einer Sammellinse auf das Lichtempfangs-Bau­ element gebündelt. In diesem Fall besaß das herkömmliche Modul den Nachteil, daß das Licht an der Stirnfläche 5a der Lichtleitfaser 5 reflek­ tiert und somit in das Innere der Lichtleitfaser zurückgeworfen wurde, bedingt durch die Differenz im Brechungsindex zwischen der Stirnfläche 5a und der Umgebungsluft. Bei dem erfindungsgemäßen Lichtempfangs- Modul hingegen ist ein transparenter Film vorgesehen, der an der Licht­ leitfaser eng und sicher haftet, so daß das Licht an einer Reflexion durch die Stirnfläche der Lichtleitfaser gehindert werden kann, und demzufolge nicht in das Innere der Faser zurückfällt. Das von der Lichtleitfaser abgegebene Licht kann mit hoher Genauigkeit von dem Lichtempfangs- Bauelement erfaßt werden.

Wie oben beschrieben, kann bei dem erfindungsgemäßen Modul die Reflexion von Licht an der Stirnfläche der Lichtleitfaser dadurch verhin­ dert werden, daß ein transparenter Film eng und sicher an der Licht­ leitfaser innerhalb des Moduls haftet. Ferner ist die Stirnfläche der Buchse derart positioniert, daß sie eng über den transparenten Film an dem Anlageelement liegt. Dabei fallen die Stirnflächen der Lichtleitfaser und der Bildpunkt, an welchem aus dem die Sammellinse passierenden Licht ein Bild erzeugt wird, praktisch zusammen. Hierdurch ist stets eine sich durch hohe Präzision auszeichnende optische Nachrichtenver­ bindung gewährleistet.

Der transparente Film kann dadurch in das Modul eingesetzt werden, daß sein Umfangsteil so umgebogen wird, daß er in der Umfangsnut des Anlageelements gehalten wird. Damit ist der Aufbau eines Systems zum Einsetzen des transparenten Films sehr einfach.

Ferner kann es praktisch nicht dazu kommen, daß in einem Teil des transparenten Films, der eng an der Lichtleitfaser haftet, eine Verzer­ rung und interne Spannungen auftreten, weil nämlich die durch Kerben getrennten Vorsprünge im Umfangsteil des transparenten Films vorgese­ hen sind und die Vorsprünge derart gebogen werden, daß sie in der Nut aufgenommen werden.

Außerdem läßt sich die Lagedifferenz im Querschnitt zwischen der Mittelachse der Buchse und derjenigen des Anlageelements dadurch minimieren, daß man das Anlageelement an einem Teil der Hülse an­ schweißt und fixiert, welcher dem unteren Ende des Schlitzes gegen­ überliegt, so daß der Teil der Hülse und das untere Ende des Schlitzes symmetrisch bezüglich der Mitte der Bodenfläche der Hülse angeordnet sind. Hierdurch läßt sich die Genauigkeit erhöhen, mit der die Achse der Buchse ausgerichtet ist. Außerdem läßt sich durch Anschweißen und Fixieren der Hülse an dem Anlageelement die Hülse daran hindern, daß sie sich bewegt, wenn die Buchse in das Modul eingesetzt wird oder von dem Modul gelöst wird. Deshalb kann verhindert werden, daß der in die Hülse eingesetzte transparente Film von der Hülse loskommt.

Claims (4)

1. Modul für eine optische Verbindung, mit einer Hülse (23), in die eine Buchse (4) zum Halten einer Lichtleitfaser (5) eingesetzt ist, einer Sammellinse (16), die auf einer Verlängerungslinie einer Mittelachse der eingesetzten Buchse (4) und eines Lichtabgabe- oder Lichtempfangselements (21) angeordnet ist,
gekennzeichnet durch

• - einen transparenten Antireflexionsfilm (25), der in der Hülse (23) vorgesehen ist, und von dem ein Teil derart gebogen ist, daß er eng an der Stirnfläche (5a) der Lichtleitfaser (5) und der umgebenden Stirnfläche (4a) der Buchse (4) haftet, und
• - ein Anlageelement (14), das - über den Antireflexionsfilm (25) - eng an der Stirnfläche der Buchse (4) an einer Stelle anliegt, wo ein Bildpunkt (f), an welchem von durch die Sammellinse (16) gelangtem Laserlicht ein Bild entsteht, nahezu mit der Stirnfläche (5a) der Lichtleitfaser (5) übereinstimmt.

2. Modul nach Anspruch 1, bei dem an einem Außenumfang des An­ lageelements (14) eine Nut (14d) ausgebildet ist, in der ein umgebo­ gener Umfangsteil (25b) des transparenten Films (25) gehalten wird.

3. Modul nach Anspruch 2, bei dem mehrere Vorsprünge (25b), die durch Kerben (25a) voneinander getrennt sind und sich von der Mitte des transparenten Films (25) aus radial erstrecken, in dem Umfangsteil ausgebildet sind, und daß die Vorsprünge in der Nut (14) gehalten werden.

4. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Schlitz­ abschnitt (23a) in der Hülse (23) ausgebildet ist, der sich in Längs­ richtung der Hülse erstreckt, wobei ein Teil (23b) der Hülse (23) an einem Außenumfang des Anlageelements (14) verschweißt und fixiert ist, und der Teil (23b) der Hülse und ein Endabschnitt des Schlitzabschnitts (23a) auf einer Stirnfläche der Hülse symmetrisch bezüglich der Mitte der Stirnfläche der Hülse angeordnet sind.