DE4204521C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein integriert-optisches Interferometer, umfassend eine Basisplatte mit darin integrierten Wellenleitern,

• - von welchen integrierten Wellenleitern ein Eingangsabschnitt bis an den Rand der Basisplatte geführt ist und dort lichtleitend an ein Primärlicht von einer Laserlichtquelle zuleitende Eingangs-Lichtleitfaser angeschlossen ist und
• - von welchen integrierten Wellenleitern ein Ausgangsabschnitt ebenfalls bis an den Rand der Basisplatte geführt ist und dort lichtleitend an ein Interfererenzlicht zu einer Detektionseinrichtung ableitende Ausgangs- Lichtleitfaser angeschlossen ist ,
• - ferner mit einer dem Eingangsabschnitt der integrierten Wellenleiter nachgeordneten, in der Basisplatte integrierten Lichtteilungseinrichtung zur Aufteilung des eingeleiteten Primärlichtes auf einen einen Referenzarm bildenden Abschnitt und auf einen einen Meßarm bildenden Abschnitt der Wellenleiter,
• - und mit einem das Licht aus dem Referenzarm und das aus dem Meßarm zusammenführenden integrierten, in den Ausgangsabschnitt übergehenden Lichtkoppler.

Ein solches Interferometer geht beispielsweise aus einem Beitrag in der DE-Z: tm - Technisches Messen 58 (1991), Heft 4, Seiten 152 bis 157, R. Fuest, "Integriert optisches Michelson-Interfe­ rometer mit Quadraturdemodulation in Glas zur Messung von Ver­ schiebewegen" als bekannt hervor. Was hier aus Gründen der An­ schaulichkeit als Basisplatte bezeichnet ist, wird in der wis­ senschaftlichen Literatur meist als "Substrat" bezeichnet, was hinsichtlich der körperlichen Gestaltung des die Wellenleiter tragenden Basis keine Vorstellung vermittelt, weshalb hier der Begriff Basisplatte bevorzugt wird.

Bei dem aus der oben zitierten Literaturstelle bekannten Inter­ ferometer ist nur der Referenzarm in der Basisplatte integriert, wogegen der Meßarm nur zu einem kleinen und vor allem meßtech­ nisch passiven Anteil in der Basisplatte integriert ist. Und zwar ist der integrierte Teil des Meßarmes zum Rand der Basisplatte geführt, wo er über eine kleine Linse in eine außerhalb der Ba­ sisplatte liegenden Meßstrecke eingestrahlt wird, an deren Ende ein Reflektor angeordnet ist, dessen Verschiebeweg interferome­ trisch ermittelt werden soll. Es wird dort also ein Freistrahl- Interferometer des Michelson-Typs in integriert-optischer Minia­ turbauweise geschildert. In dieser Literaturstelle wird auch über verschiedene integriert-optische Strukturen von Wellenleitern zur Erzeugung phasenverschobener Interferenzsignale berichtet, mit denen nicht nur die Bewegungsrichtung - Annähern bzw. Entfernen - erkennbar, sondern auch eine höhere Meßauflösung erreichbar wird. Eine der hier beschriebenen Wellenleiterstrukturen ist der sog. 3×3-Richtkoppler, mit dem drei Interferenzsignale mit jeweils vorzugsweise 120° Phasenversatz erzeugt werden können. Auf die Frage einer speziellen meßtechnischen Anwendung des miniaturi­ sierten Freistrahl-Interferometers geht diese Literaturstelle nicht ein; das ist auch nicht die Absicht dieses Beitrages; es wird lediglich von Verschiebungsmessungen des den Reflektor am Ende des Meßarmes tragenden Bauteiles gesprochen. Außer der Miniaturbauweise wird u. a. die Störsicherheit gegenüber elektro­ magnetischen Feldern als Vorteil hervorgehoben.

Ein anderer Beitrag in derselben Zeitschrift tm - Technisches Messen 58 (1991), Heft 4, Seiten 146 bis 151 von G. Ulbers, "In­ tegriert-optische Sensoren für die Weg-, Kraft- und Brechungsin­ dexmessung auf der Basis von Silizium", in welchem ebenfalls mi­ niaturisierte Freistrahl-Interferometer des Michelson-Typs be­ schrieben werden, erwähnt verschiedene meßtechnische Anwendungs­ möglichkeiten derartiger Sensoren. Bei einem der dargestellten Anwendungsfälle wird an einer in eine Materialprüfmaschine ein­ gespannten und zunehmend auf Zug beanspruchten und gedehnten Zugprobe die Dehnung interferometrisch gemessen. Und zwar sind an den beiden Enden der Zugprobe quer von der Probe abragende Ku­ gelreflektoren angebracht, die einen parallel zur Probenachse von den Endseiten her eingestrahlten Interferometer-Meßstrahl wieder parallel zu den endseitigen Interferometern reflektieren. Die Interferometer selber sind nicht an der Zugprobe, sondern orts­ fest am Maschinenrahmen der Materialprüfmaschine angebracht. Es wird hervorgehoben, daß die interferometrische Dehnungsmessung im Vergleich zu konventionellen Dehnungsmeßmethoden den Vorteil ei­ ner berührungsfreien Messung und einer hohen Auflösung bringt. Als nachteilig an der bekannten Art der interferometrischen Deh­ nungsmessung ist die sehr umständliche und gegenüber der wider­ standselektrischen Dehnungsmessung mit Dehnmeßstreifen recht vo­ luminösen Applikation.

Ein weiterer Artikel in der Zeitschrift Feinwerktechnik & Meß­ technik 97 (1989), Heft 10, Seiten 415 bis 421 von K. Großkopf, "Glasanwendung für integrierte Optik", zeigt unter anderem sche­ matisch ein vollständig integriertes, d. h. sowohl mit dem Meßarm als auch mit dem Referenzarm in eine Basisplatte integriertes Interferometer nach dem Mach-Zehnder-Typ, bei dem jedoch beide geradlinig ausgebildeten Interferometerarme parallel in der Basisplatte nebeneinander her verlaufen. Werden die optischen Bedingungen durch eine zu messende Größe in einem der parallelen Interferometerarme im Vergleich zum Referenzarm geändert, so än­ dert sich das Interferenzmuster im Ausgangskanal. Danach läßt sich nach optoelektronischer Auswertung ein Meßwert beispiels­ weise für Stoffkonzentration oder Magnetfelder im umgebenden Me­ dium ableiten. An eine Anwendung dieses Interferometers zu Deh­ nungsmessungen ist weder gedacht noch ist sie möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Interferometer so auszubilden, daß es ebenso einfach und platzsparend wie ein herkömmlicher widerstandselektrischer Dehnmeßstreifen verwendet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auf zweierlei Weise, nämlich zum einen durch die Merkmale von Anspruch 1 für ein Zweistrahl- Interferometer nach Michelson oder nach Mach-Zehnder und zum an­ deren durch die Merkmale von Anspruch 2 für ein Einstrahl-Inter­ ferometer nach Fabry-Perot gelöst. Dank der vollständigen Inte­ gration beider Interferometerarme in die Basisplatte des inte­ griert-optischen Zweistrahl-Interferometers und der dehnungsmeß­ technisch neutralen Ausbildung bzw. Anordnung des Referenzarmes darin zum einen und dank des mehrfach schlaufenartigen Verlaufes wenigstens des Meßarmes in der Basisplatte wird das erfindungsgemäße Interferometer nicht nur ganz erheblich gegen­ über der bekannten Freistrahl-Ausführung verkleinert und verein­ facht, sondern auch seine Applikation an zu belastenden Bauteilen im Prinzip ebenso einfach wie die eines widerstandselektrischen Dehnmeßstreifens. Es ist verblüffend, daß die integrierten Wel­ lenleiter bei relativ enger Krümmung und auch bei sich überkreu­ zendem Verlauf dämpfungsarm in die Basisplatte integriert werden können. Das Interferometer nach Anspruch 1 kann - wie gesagt - als Michelson-Interferometer oder als Mach-Zehnder-Interferometer ausgebildet sein. Das Fabry-Perot-Interferometer nach Anspruch 2 funktioniert ähnlich, bezüglich seiner Vorteile ver­ hält es sich jedoch im Prinzip gleichartig.

Um eine selbständige Kompensation der temperaturbedingten Dehnung zu erreichen, ist beim Zweistrahl-Interferometer zweckmäßiger Weise auch der Referenzarm entsprechend Anspruch 4 schlaufenartig gewunden und gleichlang wie der Meßarm ausgebildet und dabei selbstverständlich dehnungsmeßtechnisch neutral angeordnet. Eine vergleichbare Ausgestaltung für ein Einstrahl-Interferometer ist in Anspruch 3 angegeben.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den an­ deren Unteransprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Er­ findung an hand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Aus­ führungsbeispiele nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines integriert-opti­ schen Dehnungs-Interferometers nach dem Michelson-Typ und Anschluß der Eingangs- bzw. der Ausgangs-Licht­ leitfasern von einer Laserlichtquelle bzw. zu einer Detektionseinrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Anschlusses der Eingangs- bzw. der Ausgangs-Lichtleitfasern an die den integriert-optischen Dehnungs-Interferometer bildenden Basisplatte nach Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines integriert­ optischen Dehnungs-Interferometers nach dem Mach-Zehn­ der-Typ mit reflektiver Umlenkung der Wellenfronten in den Wellenleiter-Schlaufen des Meß- bzw. Referenzarmes,

Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines integriert-opti­ schen Dehnungs-Interferometers ebenfalls nach dem Mach- Zehnder-Typ mit sich überkreuzenden, an den Umkehrstel­ len bogenförmig geführten Wellenleiter-Schlaufen im Meß- bzw. Referenzarm,

Fig. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines integriert-opti­ schen Dehnungs-Interferometers ebenfalls nach dem Mach- Zehnder-Typ mit in ovalen Doppelspiralen geführten Wel­ lenleiter-Schlaufen im Meß- bzw. Referenzarm und

Fig. 6 ein fünftes Beispiel eines integriert-optischen Deh­ nungs-Interferometers, und zwar als Fabry-Perot-Inter­ ferometer, allerdings in Doppelanordnung.

Bevor auf die verschiedenen, in den Figuren dargestellten inte­ griert-optischen Dehnungs-Interferometer nacheinander eingegangen wird, sei zunächst auf einige allgemeine Merkmale bzw. Gesichts­ punkte der dargestellten Zweistrahl-Varianten eingegangen. Die integriert-optischen Dehnungs-Interferometer enthalten als einen ganz wesentlichen Bestandteil eine Basisplatte 10, 20, 30 bzw. 40, in die definierte Muster von Wellenleitern integriert sind. Die dazu erforderlichen Verfahren werden hier als bekannt voraus­ gesetzt. Der Werkstoff der Basisplatte ist vorzugsweise ein Glas. Es kann sich aber auch um eine Siliziumplatte handeln, auf der eine Siliziumoxidschicht, also eine Quarzschicht aufgebaut wird, in die ihrerseits dann die Wellenleiter integriert werden. In die Siliziumschicht könnten dann elektrische Halbleiterelemente inte­ griert werden. Ferner sind Basisplatten aus durchsichtigen Po­ lymeren oder aus Halbleitermaterialien denkbar. Zwar erlauben die Basisplatten aus nicht-polymerem Werkstoff nur eine vergleichswei­ se geringe Maximaldehnung in der Größenordnung von etwa 5×10^-4 und darüber, jedoch ist dies angesichts der Tatsache, daß mit den integriert-optischen Dehnungsinterferometern nach der Erfindung Dehnungen bis herab zu 10^-8 sicher detektierbar sind, nicht von Nachteil, da immer noch ein Dehnungsmeßbereich von knapp vier Zehnerpotenzen ausgenutzt werden kann. Basisplatten aus Polymer­ werkstoffen erlauben eine wesentlich höhere Dehnung, die über der Grenzdehnung der meisten zu überprüfenden Bauteilwerkstoffe lie­ gen dürfte.

Mit den in die Basisplatte integrierten Wellenleitern wird ein Interferometer aufgebaut. Dazu ist ein Eingangsabschnitt 11, 21, 31 oder 41 eines Wellenleiters etwa orthogonal bis an den Rand der Basisplatte geführt und dort lichtleitend an eine Eingangs- Lichtleitfaser 51 angeschlossen. Ferner sind Ausgangsabschnitte 12, 22, 32 bzw. 42 von integrierten Wellenleitern ebenfalls bis an den Rand der Basisplatte geführt und dort lichtleitend an Ausgangs-Lichtleitfasern 52 angeschlossen. Die Eingangs-Licht­ leitfaser 51 überträgt Laserlicht von einer Laserlichtquelle 53; die Ausgangs-Lichtleitfasern 52 übertragen Interferenzlicht von den Ausgangsabschnitten zu einer Detektionseinrichtung 54. Um die Lichtleitfasern 51 bzw. 52 nicht nur optisch, sondern auch me­ chanisch sicher an die Basisplatte ankoppeln zu können, ist eine Verbindungsplatte 57 unterseitig an die Basisplatte angeklebt, die mit V-Nuten 58 versehen ist, in die die Lichtleitfasern 51 bzw. 52 ihrerseits eingelegt und eingeklebt werden können. Da­ durch bekommen sie einen mechanisch belastbaren Halt. Die Stirn­ seite der Lichtleitfasern ist gleichachsig zu den Enden der Ein­ gangs- bzw. Ausgangsabschnitte lichtleitend angeklebt.

Zum Aufbau eines in die Basisplatte integrierten Interferometers muß das eingeleitete Licht auf zwei unterschiedliche Wege, näm­ lich einen Meßarm 15, 25, 35 bzw. 45 einerseits und einen Refe­ renzarm 16, 26, 36 bzw. 46 andererseits aufgeteilt werden, wozu in den unterschiedlichen Ausführungsvarianten entsprechende Lichtteilungseinrichtungen angebracht sind. Das aus dem Meßarm und aus dem Referenzarm wieder austretende Licht muß zur Inter­ ferenz gebracht werden, wozu entsprechende Kopplungseinrichtungen in die Basisplatte integriert sind. Das Interferenzlicht wird schließlich in die Ausgangs-Lichtleitfasern zur Detektionsein­ richtung weitergeleitet.

Gemeinsames Merkmal aller integriert-optischen Dehnungs-Interfe­ rometer in Zweistrahlbauart ist, daß nicht nur der Referenzarm des Interferometers, sondern insbesondere der Meßarm auf seiner gesamten Länge in der Basisplatte integriert und in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirk­ teilstücken und dazwischenliegenden Umlenkstücken angeordnet ist, wobei überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand aller geraden Wirkteilstücke und Umlenkstücke des den Meßarm bildenden, integrierten Wellenleiters eingehalten ist. Bei Verwendung eines solcherart gebildeten integriert-optischen Dehnungs-Interferome­ ters wird die Basisplatte auf die Oberfläche eines mechanisch beanspruchten Werkstückes an einer besonders interessierenden Stelle nach Art eines konventionellen, widerstandselektrischen Dehnungsmeßstreifens appliziert, derart, daß die geraden Wirk­ teilstücke des Meßarmes parallel zu der Beanspruchungsrichtung liegen und entsprechend der Bauteilbeanspruchung gedehnt bzw. gestaucht werden. Diese Oberflächendehnung bzw. -stauchung kann interferometrisch gemessen werden. Hierbei kann eine sehr hohe Auflösung der Dehnungsmessung erreicht werden, so daß das Bauteil nur relativ wenig beansprucht zu werden braucht. Dehnungen in der Größenordnung von 10^-8 können noch sicher detektiert werden. Ein weiterer Vorteil der interferometrischen Dehnungsmessung liegt in der Unempfindlichkeit gegen elektromagnetische Störstrahlungen.

Selbstverständlich wird die Meßempfindlichkeit des integriert­ optischen Dehnungs-Interferometers um so höher, eine um so grö­ ßere Gesamtlänge von geradlinigen Wirkteilstücken innerhalb der Schlaufen des Meßarmes auf der Basisplatte untergebracht werden können. Es wäre daher denkbar, die zur Verfügung gestellte Fläche der Basisplatte möglichst vollständig für die Unterbringung von Schlaufen des Meßarmes auszunützen und dem Referenzarm möglichst die Länge Null zu geben, wie dies bei Freistrahl-Interferometern üblich ist. Etwaige, rein temperaturbedingte Dehnungen des Werk­ stückes müßten bei einer solchen Gestaltung dann allerdings über eine Temperaturmessung rechnerisch kompensiert werden.

Um auf eine solche laufende Temperaturmessung und rechnerische Temperaturdehnungs-Kompensation verzichten zu können, ist es zweckmäßiger, auch den Referenzarm 16, 26, 36 bzw. 46 in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirk­ teilstücken 17′, 27′, 37′, 47′ und dazwischenliegenden Umlenk­ stücken in einer mit der Länge des Meßarmes 15, 25, 35, 45 über­ einstimmenden Länge anzuordnen. Dabei müssen allerdings die ge­ raden Wirkteilstücke des Referenzarmes in einer zur Richtung der geraden Wirkteilstücke des Meßarmes sich dehnungsmeßtechnisch neutral verhaltenden Richtung, vorzugsweise orthogonal zu ihnen in der Basisplatte angeordnet werden. Selbstverständlich muß auch überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand der geraden Wirkteilstücke und Umlenkstücke des den Referenzarm bildenden integrierten Wellenleiters untereinander und zu den Wellenleitern des Meßarmes eingehalten werden. Bei allen dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen von integriert-optischen Dehnungs-Interferometern ist diese zweckmäßige Ausgestaltung mit gleichlangen Meß- bzw. Referenzarmen, die quer zueinander angeordnet sind, vorgesehen. Zur platzsparenden Unterbringung der Schlaufen des Meßarmes bzw. des Referenzarmes dürfen die integrierten Wellenleiter sich ohne weiteres überkreuzen. Dadurch kann auch auf einer relativ kleinen Fläche der Basisplatte eine relativ große Länge sowohl des Meß­ armes als auch des Referenzarmes untergebracht werden.

Das in Fig. 1 bzw. Fig. 2, dort allerdings nur ausschnittswei­ se, dargestellte integriert-optische Dehnungs-Interferometer ist als Michelson-Interferometer ausgebildet. Die Lichtteilungsein­ richtung und der Lichtkoppler sind - wie bei Michelson-Interfero­ metern üblich - baulich in einer einzigen Wellenleiterkonfigu­ ration, und zwar beim dargestellten Ausführungsbeispiel in einem an sich bekannten sog. 3×3-Richtkoppler 14 vereinigt. Ein solcher Richtkoppler weist drei in Koppelabstand über eine definierte Länge nebeneinander geführte Wellenleiter 50 auf, wobei der mitt­ lere, stumpf endigende Wellenleiter des Richtkopplers den Ein­ gangsabschnitt 11 darstellt und die beiden anderen Wellenleiter einerseits in den Meßarm 15 bzw. in den Referenzarm 16 übergehen und andererseits in die Ausgangsabschnitte 12 übergehen. An den beiden Ausgangsabschnitten 12 stehen zwei phasenmäßig um einen definierten Periodenbruchteil versetzt liegende Interferenzsig­ nale an. Vorzugsweise wird bei drei Ausgangsabschnitten ein 120°- Versatz angestrebt, was durch geeignete Bemessung der Größe des Koppelabstandes und/oder der Lauflänge der in gegenseitigem Kop­ pelabstand nebeneinander verlaufenden Wellenleiter erreicht wer­ den kann; auf diese Weise ist - was in Abhängigkeit von der An­ zahl der Ausgangsabschnitte nach Zweckmäßigkeitsgesichtspunkten ausgewählt wird - auch jeder beliebige andere Phasenversatz, bei­ spielsweise ein gegenseitiger 90°-Versatz realisierbar. An den freiliegenden Enden des Meßarmes 15 bzw. des Referenzarmes 16 ist jeweils ein quer zum Wellenleiter stehender Meßreflektor 55 bzw. Referenzreflektor 56 angebracht, wozu der fein bearbeitete Außen­ rand der Basisplatte ausgenutzt werden kann. Bei der in Fig. 1 gewählten Gestaltung der Schlaufen des Meßarmes 15 bzw. des Refe­ renzarmes 16 sind mehrere geradlinige Wirkteilstücke 17 innerhalb des Meßarmes bzw. 17′ innerhalb des Referenzarmes vorgesehen, die jeweils durch halbkreisförmige Bogenstücke 18 bzw. 18′ ineinander übergehen. Die Schlaufen sind mäanderartig ohne gegenseitige An­ näherung oder Überschneidung angeordnet. Die Wirkteilstücke 17′ des Referenz-armes 16 sind - wie gesagt - orthogonal zu den ent­ sprechenden Wirkteilstücken 17 des Meßarmes 15 angeordnet. Bei der Applikation des Dehnungs-Interferometers ist also darauf zu achten, daß die Wirkteilstücke 17 des Meßarmes 15 parallel zur Bauteilbeanspruchung liegen, die gemessen werden soll.

Die in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiele von integriert-optischen Dehnungs-Interferometern sind als Mach- Zehnder-Interferometer ausgebildet. Sie weisen demgemäß eine von der als sog. Y-Verzweiger ausgebildete Lichtteilungseinrichtung gesonderte Einrichtung zur Interferenzbildung auf; der Meßarm und der Referenzarm werden jeweils nur einmal und in einer Richtung durchlaufen. Dadurch ist zwar die Auflösung nicht so hoch wie beim Michelson-Interferometer mit einem zweimaligen Durchlauf des Laserlichtes durch den Meßarm und durch den Referenzarm, jedoch bietet der Mach-Zehnder-Interferometer den Vorteil, daß kein Licht aus den Interferometerarmen in die Laserlichtquelle zurückgekoppelt wird, was zur Verschlechterung der spektralen Eigenschaften des Lasers führen kann. An den Eingangsabschnitt 21, 31 bzw. 41 der Dehnungs-Interferometer der Fig. 3, 4 und 5 schließt sich eine integrierte Lichtteilungseinrichtung in Form einer Verzweigung 23, 33 bzw. 43 - häufig auch Y-Verzweiger ge­ nannt - an, wobei einer der beiden abzweigenden Wellenleiter in den Meßarm 25, 35 bzw. 45 übergeht und der andere abzweigende Wellenleiter in den Referenzarm 26, 36 bzw. 46 übergeht. Der das Licht aus dem Meßarm und aus dem Referenzarm vereinigende Licht­ koppler ist auch bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen in Form eines 3×3-Richtkopplers 24, 34 bzw. 44 ausgebildet, wobei allerdings auch andere Strukturen in dieser Hinsicht bekannt und anwendbar sind. Auch bei dem als besonders zweckmäßig empfundenen und in den Beispielen dargestellten 3×3-Richtkoppler sind drei in Koppelabstand über eine definierte Länge nebeneinander geführte Wellenleiter vereinigt, wobei der mittlere, stumpf endigende Wellenleiter des 3×3-Richtkopplers einen von drei Ausgangsab­ schnitten 22, 32 bzw. 42 darstellt und die beiden anderen, au­ ßenseitig liegenden Wellenleiter des 3×3-Richtkopplers einerseits in den Meßarm bzw. in den Referenzarm übergehen und andererseits in weitere Ausgangsabschnitte übergehen. An den insgesamt drei Ausgangsabschnitten 22 (Fig. 3) bzw. 32 (Fig. 4) bzw. 42 (Fig. 5) stehen drei phasenmäßig zu vorzugsweise 120° versetzt liegende Interferenzsignale an, die den Vorteil einer exakten Richtungs­ erkennung der Längenänderung des Meßarmes als Dehnung bzw. als Stauchung ergeben.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eines in­ tegriert-optischen Dehnungs-Interferometers sind die Schlaufen des Meßarmes 25 bzw. des Referenzarmes 26 ebenfalls mäanderförmig ohne gegenseitige Überschneidung bzw. Annäherung angeordnet; in­ soweit ist dieses Ausführungsbeispiel ähnlich wie das nach Fig. 1 ausgebildet. Im Unterschied zu Fig. 1 sind jedoch bei dem In­ terferometer nach Fig. 3 die Umlenkstücke zwischen zwei aufein­ anderfolgenden geraden Wirkteilstücken 27 bzw. 27′ innerhalb des Meßarmes bzw. des Referenzarmes durch ein geradlinig verlaufendes und scharfkantig-orthogonal an die jeweiligen Wirkteilstücke an­ schließendes Verbindungsstück und durch einen Umlenkspiegel ge­ bildet, der an jeder Ecke von Wellenleiterstücken angeordnet ist. Und zwar ist der Umlenkspiegel gebildet durch die totalreflek­ tierende Seitenfläche eines in die Basisplatte 20 senkrecht zur Glasoberfläche eingearbeiteten Schlitzes 28′′. Der Schlitz ist im Bereich der Ecke der Wellenleiterstücke unter 45 Grad zu den zu­ sammenlaufenden Wirkteilstücken 27 bzw. 27′ einerseits und den Verbindungsstücken 28 bzw. 28′ andererseits angeordnet. Nachdem die einzelnen Schlitze 28′ mit sehr hoher Genauigkeit in Relation zur Lage der Wellenleiterstücke angebracht werden müssen und nachdem das Anbringen der vielen Schlitze 28′′ beispielsweise durch reaktives Ionenätzen in einem weitern, aufwendigen Masken­ schritt erfolgen muß, sei die Ausgestaltungsmöglichkeit der Um­ lenkstücke zwischen den geradlinigen Wirkteilstücken von Wellen­ leitern lediglich als eine zwar denkbare Alternative vorgestellt; im praktischen Fall wird man sicher der spiegelfreien, kreisbo­ genförmigen Umlenkung nach den anderen dargestellten Ausführungs­ beispielen den Vorzug gegeben. Es sei an dieser Stelle lediglich noch erwähnt, daß anstelle einer halbkreisförmigen Umlenkung auch eine Umlenkung mittels zweier Viertelkreisbögen erfolgen kann.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 3 ist eine Überschneidung der Wellenleiter innerhalb der Schlaufen des Meß­ armes bzw. des Referenzarmes vermieden worden. Dies ist jedoch - wie gesagt - nicht unbedingt erforderlich. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind unterschiedliche Arten von Überschneidungen von Wellenleitern vorgesehen, was durchaus zu­ lässig ist. Zwar kann durch eine relativ hohe Anzahl derartiger Überschneidungen eine gewisse Dämpfung der Lichtintensität ein­ treten, jedoch kann bei entsprechend hoher Ausgangsintensität des Primärlichtes eine solche Dämpfung in der Regel ohne weiteres in Kauf genommen werden. Trotz einer solchen Dämpfung können immer noch saubere und sicher abzählbare Interferenzsignale erzeugt werden. Zum einen überschneiden sich die Wellenleiter beim In­ terferometer nach Fig. 4 im Bereich der Bogenstücke 38 und 38′, wobei hier eine spitzwinklige Überschneidung unvermeidbar ist. Auch eine solche Überschneidung ist ohne weiteres zulässig, so­ lange die Winkel nicht zu klein werden. Überschneidungen mit ei­ nem sehr schleifenden Schnitt sollten allerdings vermieden wer­ den. Eine weitere Überschneidung von Wellenleitern kommt beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 dadurch zustande, daß die Schlaufen des Meßarmes 35 die Schlaufen des Referenzarmes 36 überqueren, so daß die Wirkteilstücke 37 des Meßarmes die Wirk­ teilstücke 37′ des Referenzarmes rechtwinklig kreuzen. Selbst­ verständlich ist die Darstellung nach Fig. 4 stark vereinfacht. Zweckmäßigerweise wird man bei einer konkreten Realisierung die einzelnen Wellenleiter in wesentlich dichterer Folge und in grö­ ßerer Anzahl anordnen, so daß eine relativ große Gesamtlänge von geradlinigen Wirkteilstücken innerhalb der Schlaufen auf der Ba­ sisplatte untergebracht werden kann. Die Ausgestaltung nach Fig. 4 würde bei einer sehr hohen Anzahl von Wirkteilstücken 37 bzw. 37′ zu einer entsprechend hohen Anzahl von Überkreuzungsstellen führen.

Um auch bei einer hohen Anzahl von Wirkteilstücken die Anzahl der Überkreuzungsstellen von Wellenleitern nicht nur gering zu hal­ ten, sondern nach Möglichkeit ganz zu vermeiden, sind gemäß Fig. 5 die Schlaufen des Meßarmes 45 und/oder die des Referenzarmes 46 in Form wenigstens einer ovalen Doppelspirale 59 und 59′ - für den Meßarm - bzw. 60, 60′ - für den Referenzarm - angeordnet. Es wird gewissermaßen aus einem U-förmig hin- und herverlaufenden Wellenleiterstück, dessen parallelverlaufende Schenkelstücke über eine Endschleife 69, 69′ ineinander übergehen, eine ovale Spirale gewunden. Dabei wird ein Wellenleiter-Teilstück 61 von dem zuäußerst liegenden Wirkteilstück 47 bzw. 47′ der einen Dop­ pelspirale überkreuzungsfrei zu der benachbarten Doppelspirale geführt. Selbstverständlich können in einem praktisch realisier­ ten Ausführungsbeispiel wesentlich mehr Windungen innerhalb einer ovalen Spirale und auch wesentlich mehr Spiralen nebeneinander angeordnet werden, so daß eine insgesamt sehr große Gesamtlänge von geradlinigen Wirkteilstücken von Wellenleitern innerhalb der ovalen Doppelspiralen untergebracht werden können. Nachdem die Wellenleiter in einem gegenseitigen Querabstand von etwa 50 bis 150 µm nebeneinander angeordnet werden können, ohne daß die in den Wellenleitern fließen Lichtwellen aneinander ankoppeln und nachdem Krümmungsradien in etwa gleicher Größenordnung an den Umkehrstellen der Wellenleiter realisiert werden können, leuchtet es ohne weiteres ein, daß auch auf kleinen Basisplatten bei ent­ sprechend dichter "Packung" von Wellenleitern relativ große Ge­ samtlängen von geradlinigen Wirkteilstücken der Wellenleiter un­ tergebracht werden können. Eine kumulierte Gesamtlänge der Wirk­ teilstücke von etwa 50 cm auf einer Fläche der Basisplatte von etwa 1 cm² erscheint ohne weiteres realisierbar.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein in­ tegriert-optisches Dehnungs-Interferometer nach Fabry-Perot bei reflektivem Betrieb (volle Linien) exemplifiziert; allerdings ist das dort gezeigte Interferometer in Doppelstrahlbauweise mit zwei optisch-funktionell parallel angeordneten Resonatoren 75 und 76 ausgeführt, von denen der eine Resonator 75 zum Messen dient und der andere (76) zur Temperaturkompensation. Wie gesagt, funktio­ niert ein Fabry-Perot-Interferometer auch mit nur einem einzigen Strahlkanal, wobei dieser eigentlich einen Resonator darstellt, der durch eine Längenänderung um Wellenlängen-Bruchteile ver­ stimmt bzw. außer Resonanz gebracht werden kann. Durch geeignete, bekannte und hier nicht weiter interessierende Auswerteverfahren kann bzw. muß bei einer Längenänderung des Resonators die Anzahl der Resonanzdurchgänge mitgezählt werden und dabei auch die Richtung des Durchlaufens der jeweiligen Resonanzstellen erfaßt werden, so daß analog zur Richtung der Längenänderung vorzei­ chenrichtig steigend bzw. fallend gezählt werden kann. Mit einer geeigneten Ergänzung der Signalauswertung, die ebenfalls bekannt ist und hier nicht näher erläutert zu werden braucht, können so­ wohl beim einfachen als auch beim doppelten Fabry-Perot-Interfe­ rometer selbst kleine Wellenlängenbruchteile sicher erfaßt wer­ den. Wenn nur ein einziger Resonator in der Basisplatte inte­ griert wäre, so würden thermisch bedingte Dehnungen oder Stau­ chungen interferometrisch mitgemessen werden. Um dies zu vermei­ den, müßte bei Verwendung eines solchen, einfachen Dehnungsin­ terferometers laufend eine Temperaturmessung mit durchgeführt werden und die thermisch bedingte Dehnung bzw. Stauchung aus dem interferometrisch gewonnenen Meßergebnis herausgerechnet werden. Um dies zu vermeiden, sind bei dem in Fig. 6 dargestellten Deh­ nungsinterferometer - wie gesagt - zwei Resonatoren 75 und 76 vorgesehen, von denen der eine Resonator 76 zur Temperaturkom­ pensation dient. Es wird dann nur der Dehnungsunterschied des Meßresonators 75 gegenüber dem Kompensationsresonator 76 erfaßt.

Von den in die Basisplatte 70 integrierten Wellenleitern verläuft ein Eingangsabschnitt 71 bis zum Rand der Basisplatte und ist dort lichtleitend an eine Primärlicht von einer Laserlichtquelle zuleitenden Eingangs-Lichtleitfaser angeschlossenen, was jedoch in Fig. 6 nicht mehr dargestellt ist. Über eine Y-förmige Ver­ zweigung 73 ist der eingangsseitig angeordnete Wellenleiter auf­ gesplittet. Ferner sind zwei weitere Abschnitte, die Ausgangsab­ schnitt 72, 72′, ebenfalls bis zum Rand der Basisplatte geführt. Jeweils ein vom Eingangsabschnitt herkommender, aufgesplitteter Wellenleiter und je einer der beiden Ausgangsabschnitte 72, 72′ sind über jeweils einen Y-Verzweiger 65, 65′ zu einem gemeinsamen Wellenleiter 68, 68′ vereinigt. Diesem gemeinsamen Wellenleiter 68, 68′ ist optisch jeweils einer der Resonatoren 75, 76 nachge­ ordnet. Jeder dieser Resonatoren ist aus einem in die Basisplatte integrierten, orthogonal zum Wellenleiter 68, 68′ stehenden, teildurchlässigen Spiegel 63, 63′, einem integrierten Resonator- Wellenleiter und einem am anderen Ende des Resonator-Wellenlei­ ters angeordneten Endspiegel 64, 64′ gebildet. Die jeweils einen Resonator bildenden Wellenleiter sind in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirkteilstücken 77, 77′ und dazwischenliegenden bogenförmigen Umlenkstücken angeord­ net. Dabei ist überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestab­ stand aller geraden Wirkteilstücke und Umlenkstücke des resonator-bildenden, integrierten Wellenleiters sowohl innerhalb jedes einzelnen Resonators als auch zwischen beiden Resonatoren 75 bzw. 76 eingehalten. Die Wellenleiter der beiden Resonatoren 75, 76 sind ferner untereinander gleichlang, um bei thermisch bedingten Dehnungen bzw. Stauchungen in beiden Resonatoren gleiche Weglängenänderungen zu bekommen. Damit der zur Tempera­ turkompensation dienende Resonator 76 sich dehnungsmeßtechnisch neutral verhält, sind die geraden Wirkteilstücke 77 des zum Mes­ sen dienenden Resonators 75 orthogonal zu den geraden Wirkteil­ stücken 77′ des zur Temperaturkompensation dienenden Resonators 76 angeordnet.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß das Fabry-Perot-In­ terferometer nach Fig. 6 außer der in vollen Linien dargestell­ ten Ausführungsform mit reflektivem Betrieb auch für transmissive Betriebsweise ausgebildet sein kann, was strichliert in Fig. 6 angedeutet ist. Die Ausgänge wären bei dieser Ausführungsvariante unten, links von den Endspiegeln 64, 64′ anzuordnen, wobei die Endspiegel teildurchlässig ausgebildet sein müßten. Wegen der - bei der transmissiven Variante - endseitig an den Resonatoren 75 bzw. 76 angebrachten Ausgänge würden selbstverständlich die in Fig. 6 oben angeordneten Ausgangsabschnitte 72, 72′ sowie die beiden Y-Verzweiger 65, 65′ entfallen.

Bei den Resonatoren 75 und 76 ist eine gegenüber dem Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 5 modifizierte Anordnung bzw. Unter­ bringung der Wellenleiter gewählt, die zwar Überkreuzungen von Wellenleitern enthält, aber die trotz hoher Anzahl von Wirkteil­ stücken die Anzahl der Überkreuzungsstellen von Wellenleitern gering hält. Und zwar sind hier die Schlaufen des messenden Resonators 75 und die des kompensativen Resonators 76 jeweils in Form zweier einfacher ovaler Spiralen 66 und 66′ bzw. 67, 67′ angeordnet, wobei jeweils ein Wellenleiter-Teilstück 62 bzw. 62′ von dem zuinnerst liegenden Wirkteilstück 77 bzw. 77′ zu einem außerhalb der ovalen Spirale liegenden Bereich geführt ist. Dabei tritt nur eine der Windungszahl der Spirale entsprechende, ohne weiteres tolerierbare Anzahl von Kreuzungsstellen auf.

Claims (11)

1. Integriert-optisches Zweistrahl- Interferometer, umfassend eine Basisplatte (10, 20, 30, 40) mit darin integrierten Wellenleitern,

• - von welchen integrierten Wellenleitern ein Eingangsabschnitt (11, 21, 31, 41) bis an den Rand der Basisplatte (10, 20, 30, 40) geführt ist und dort lichtleitend an ein Primärlicht von einer Laserlichtquelle (53) zuleitenden Eingangs-Lichtleitfaser (51) angeschlossen ist und
• - von welchen integrierten Wellenleitern wenigstens ein Ausgangsabschnitt (12, 22, 32, 42) ebenfalls bis an den Rand der Basisplatte (10, 20, 30, 40) geführt ist und dort lichtleitend an eine Interferenzlicht zu einer Detektionseinrichtung (54) ableitenden Ausgangs- Lichtleitfaser (52) angeschlossen ist,
• - ferner mit einer dem Eingangsabschnitt (11, 21, 31, 41) der integrierten Wellenleiter nachgeordneten, in der Basisplatte (10, 20, 30, 40) integrierten Lichtteilungseinrichtung (23, 33, 43) zur Aufteilung des eingeleiteten Primärlichtes auf einen einen Referenzarm (16, 26, 36, 46) und auf einen einen Meßarm (15, 25, 35, 45) bildenden Abschnitt der Wellenleiter,
• - und mit einem das Licht aus dem Referenzarm (16, 26, 36, 46) und das aus dem Meßarm (15, 25, 35, 45) zusammenführenden integrierten, in den/die Ausgangsabschnitt(e) (12, 22, 32, 42) übergehenden Lichtkoppler (14, 24, 34, 44), wobei
• - sowohl der Referenzarm (16, 26, 36, 46) bildende Abschnitt der Wellenleiter als auch der den Meßarm (15, 25, 35, 45) bildende Abschnitt der Wellenleiter jeweils auf ihrer gesamten Länge in der Basisplatte (10, 20, 30, 40) integriert sind,
• - zumindest der den Meßarm (15, 25, 35, 45) bildende Abschnitt der Wellenleiter in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirkteilstücken (17, 27, 37, 47) und dazwischenliegenden Umlenkstücken (18, 28, 38) angeordnet ist, wobei überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand aller geraden Wirkteilstücke (17, 27, 37, 47) und Umlenkstücke (18, 28, 38) des den Meßarm (15, 25, 35, 45) bildenden Abschnitts der Wellenleiter eingehalten ist, und
• - der den Referenzarm (16, 26, 36, 46) bildende Abschnitt der Wellenleiter derart ausgebildet und/oder in der Basisplatte (10, 20, 30, 40) angeordnet ist, daß bei Dehnung der Basisplatte (10, 20, 30, 40) in Richtung der Wirkteilstücke (17, 27, 37, 47) des Meßarmes (15, 25, 35, 45) der Referenzarm (16, 26, 36, 46) sich dehnungsmeßtechnisch neutral verhält.

2. Integriert-optisches Interferometer des Fabry-Perot-Typs, umfassend eine Basisplatte (70) mit darin integrierten Wellenleitern,

• - von welchen integrierten Wellenleitern ein Eingangsabschnitt (71) bis zum Rand der Basisplatte (70) verläuft und dort lichtleitend an eine Primärlicht von einer Laserlichtquelle zuleitenden Eingangs-Lichtleitfaser angeschlossen ist und
• - von welchen integrierten Wellenleitern ein Ausgangsabschnitt (72) ebenfalls bis zum Rand der Basisplatte (70) verläuft und dort lichtleitend an eine Interferenzlicht zu einer Detektionseinrichtung ableitenden Ausgangs- Lichtleitfaser angeschlossen ist,
• - ferner mit einem den Eingangsabschnitt (71) und den Ausgangsabschnitt (72) zu einem gemeinsamen Wellenleiter (68, 68′) vereinigenden, Y-förmigen Vereinigungsglied (65, 65′),
• - wobei dem gemeinsamen Wellenleiter (68, 68′) des Vereinigungsgliedes (65, 65′) optisch ein Resonator (75, 76) nachgeordnet ist, der aus einem in die Basisplatte (70) integrierten, orthogonal zum Wellenleiter stehenden, teildurchlässigen Spiegel (63, 63′), einem integrierten Resonator-Wellenleiter und einem am anderen Ende des Resonator-Wellenleiters angeordneten Endspiegel (64, 64′) gebildet ist, und
• - wobei der Resonator-Wellenleiter in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirkteilstücken (77, 77′) und dazwischenliegenden Umlenkstücken derart angeordnet ist, überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand aller geraden Wirkteilstücke (77, 77′) und Umlenkstücke des Wellenleiters eingehalten ist.

3. Interferometer nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - es sind zwei Resonatoren (75, 76) mit untereinander gleich­ langen Resonator-Wellenleitern in die Basisplatte integriert, wobei die Resonator-Wellenleiter beider Resonatoren (75, 76) in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichteten geraden Wirkteilstücken (77, 77′) und dazwischenliegenden Umlenkstücken in der Basisplatte (70) angeordnet sind und wobei überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand aller geraden Wirkteilstücke (77, 77′) und Umlenkstücke sowohl innerhalb jedes einzelnen Resonators (75, 76) als auch zwischen beiden Resonatoren (75, 76) eingehalten ist,
• - die geraden Wirkteilstücke (77) des einen Resonators (75) sind in einer zur Richtung der geraden Wirkteilstücke (77′) des anderen Resonators (76) sich dehnungsmeßtechnisch neutral verhaltenden Richtung in der Basisplatte (70) angeordnet.

4. Interferometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Referenzarm (16, 26, 36, 46) in mehreren Schlaufen mit parallel zueinander ausgerichtetten geraden Wirkteilstücken (17′, 27′, 37′, 47′) und dazwischenliegenden Umlenkstücken (18′, 28′, 38′) in einer mit der Länge des Meßarmes (15, 25, 35, 45) übereinstimmenden Länge angeordnet ist, wobei die geraden Wirkteilstücke (17′, 27′, 37′, 47′) des Referenzarmes (16, 26, 36 46) in einer zur Richtung der geraden Wirkteilstücke (17, 27, 37, 47) des Meßarmes (15, 25, 35, 45) sich dehnungsmeßtechnisch neutral verhaltenden Richtung in der Basisplatte (10, 20, 30, 40) angeordnet sind und wobei überall ein koppelfreier gegenseitiger Mindestabstand der geraden Wirkteilstücke (17′, 27′, 37′, 47′) und Umlenkstücke (18′, 28′, 38′) des den Referenzarm (16, 26, 36, 46) bildenden Abschnitts der Wellenleiter untereinander und zu den geraden Wirkteilstücken (17, 27, 37, 47) und Umlenkstücken (18, 28, 38) des Meßarmes (15, 25, 35, 45) eingehalten ist.

5. Interferometer nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkstücke zwischen zwei aufeinander folgenden geraden Wirkteilstücken (17, 27, 37, 47; 17′, 27′, 37′, 47′) innerhalb des Meßarms (15, 25, 35, 45) oder innerhalb des Referenzarms (16, 26, 36, 46) jeweils gebildet sind durch ein halbkreisförmiges Bogenstück (18, 38, 18′, 38′) oder durch ein Paar spiegelbildlich angeordneter, viertelkreisförmiger Bogenstücke mit dazwischen angeordnetem geradlinigem Verbindungsstück.

6. Interferometer nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkstücke zwischen zwei aufeinander folgenden geraden Wirkteilstücken (27, 27′) innerhalb des Meßarms (25) oder innerhalb des Referenzarms (26) jeweils gebildet sind durch ein geradlinig verlaufendes und scharfkantig-orthogonal an die jeweiligen Wirkteilstücke 27, 27′) anschließendes Verbindungsstück (28, 28′) und durch an jedem der beiden solcherart gebildeten Ecken von Wellenleiterstücken angeordnete Umlenkspiegel, wobei die Umlenkspiegel ihrerseits gebildet sind durch die reflektierende Seitenfläche jeweils eines in die Basisplatte (20) orthogonal zur Oberfläche und unter 45° zu den zusammenlaufenden Wirkteil- (27, 27′) und Verbindungsstücken (28. 28′) eingearbeiteten Schlitzes (28′′).

7. Interferometer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus geraden Wirkteilstücken und kreisbogenförmigen Umlenkstücken zusammengesetzten Schlaufen des den Meßarm (45) und/ oder des den Referenzarm (46) bildenden Abschnitts der Wellenleiter in Form wenigsten zweier ovaler Doppelspiralen (59, 59′; 60, 60′) angeordnet sind, bei der ein U-förmig hin- und herverlaufender Wellenleiter, dessen parallelverlaufende Schenkelstücke über eine Endschleife (69, 69′) ineinander übergehen, jeweils oval-spiralig gewunden angeordnet ist, wobei ein Wellenleiter-Teilstück (61) von dem zuäußerst liegenden Wirkteilstück der einen Doppelspirale (59; 60) überkreuzungsfrei zu der benachbarten Doppelspirale (59′; 60′) geführt ist.

8. Interferometer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aus geraden Wirkteilstücken und dazwischenliegenden Umlenkstücken zusammengesetzten Schlaufen der Resonator- Wellenleiter in Form wenigsten einer ovalen Spirale (66, 66′; 67, 67′) angeordnet sind, wobei ein Wellenleiter-Teilstück (62, 62′) von einem zuinnerst liegenden Wirkteilstück die anderen Wirkteilstücke der Seite der ovalen Spirale (66, 66′; 67, 67′) kreuzend - zu einem außerhalb der ovalen Spirale (66, 66′; 67, 67′) liegenden Bereich geführt ist.

9. Interferometer nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausbildung des Interferometers als Michelson-In­ terferometer die Lichtteilungseinrichtung und der Lichtkoppler baulich in einer einzigen Wellenleiterkonfigu­ ration, und zwar in einem 3×3-Richtkoppler (14) mit drei in Koppelabstand über eine defi­ nierte Länge nebeneinander geführten Wellenleitern (50) vereinigt sind, wobei der mittlere, stumpf endigende Wellenleiter des 3×3- Richtkopplers (14) den Eingangsabschnitt (11) darstellt und die beiden anderen Wellenleiter des 3×3-Richtkopplers (14) einerseits in den endseitig mit einem Reflektor (55) versehenen Meßarm (15) bzw. in den ebenfalls endseitig mit einem Reflektor (56) versehe­ nen Referenzarm (16) übergehen und andererseits in Ausgangsabschnitt (12) übergehen, wobei an den beiden je einen Ausgangsabschnitten (12) zwei phasenmäßig versetzt liegende Interferenzsignale anstehen.

10. Interferometer nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausbildung des Interferometers als Mach-Zehnder- Interferometer die Lichtteilungseinrichtung in Form einer Verzweigung (23, 33, 43) eines Wellenleiters ausgebildet ist, wobei einer der beiden abzweigenden Wellenleiter in den Meßarm (25, 35, 45) und der andere in den Referenzarm (26, 36, 46) übergeht, und daß der das Licht aus dem Meßarm (25, 35, 45) und aus dem Referenzarm (26, 36, 46) vereinigende Lichtkopp­ ler in Form eines 3×3-Richtkoppler (24, 34, 44) mit drei in Kop­ pelabstand über eine definierte Länge nebeneinander geführten Wellenleitern ausgebildet ist, wobei der mittlere, stumpf endi­ gende Wellenleiter des 3×3-Richtkopplers (24, 34, 44) einen von drei Ausgangsabschnitten (22, 32, 42) darstellt und die beiden anderen, außenseitig liegenden Wellenleiter des 3×3-Richtkopplers (24, 34, 44) einerseits in den Meßarm (25, 35, 45) bzw. in den Referenzarm (26, 36, 46) übergehen und anderer­ seits in die zwei weiteren Ausgangsabschnitte (22, 32, 42) übergehen, wobei an den insgesamt drei Ausgangsabschnitten (22, 32, 42) drei pha­ senmäßig versetzt liegende Interferenzsigna­ le anstehen.

11. Verwendung eines Interferometers nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 als ein auf die Oberfläche eines mechanisch beanspruchten Bau­ teiles nach Art eines Dehnmeßstreifens appli­ ziertes, der oberflächennahen Bauteilverformung unterworfenes Dehnungsmeßglied.