DE102006022023B4

DE102006022023B4 - Multi-channel optical rotary joint

Info

Publication number: DE102006022023B4
Application number: DE102006022023A
Authority: DE
Inventors: Gregor 80636 Popp
Original assignee: Schleifring und Apparatebau GmbH
Current assignee: Schleifring und Apparatebau GmbH
Priority date: 2005-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2011-07-21
Anticipated expiration: 2026-05-11
Also published as: DE102006022023A1

Abstract

Optischer Drehübertrager umfassend wenigstens einen ersten Kollimator (21) zur Ankopplung von mehreren ersten Lichtwellenleitern (2) sowie einen zweiten Kollimator (22) zur Ankopplung von mehreren zweiten Lichtwellenleitern (2), welcher gegenüber dem ersten Kollimator (21) um eine Drehachse (24) drehbar gelagert ist, sowie wenigstens einem derotierenden optischen Element (23), welches sich im Lichtpfad zwischen dem wenigstens einem ersten Kollimator (21) und dem zweiten Kollimator (22) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Kollimatoren (21, 22) wenigstens ein Mikrolinsen-Array (3; 3a, 3b) aufweist, bei dem zwischen einzelnen Mikrolinsen (4a) für Singlemode-Lichtwellenleiter Leerplätze zur Aufnahme von Linsen (4b) vorgesehen sind, die größer als die Mikrolinsen (4a) für Singlemode-Lichtwellenleiter sind.Optical rotary transmitter comprising at least one first collimator (21) for coupling several first optical waveguides (2) and a second collimator (22) for coupling several second optical waveguides (2), which is opposite to the first collimator (21) around an axis of rotation (24) is rotatably mounted, and at least one derotating optical element (23) which is located in the light path between the at least one first collimator (21) and the second collimator (22), characterized in that at least one of the collimators (21, 22) at least a microlens array (3; 3a, 3b), in which empty spaces for receiving lenses (4b) are provided between individual microlenses (4a) for single-mode optical waveguides, which are larger than the microlenses (4a) for single-mode optical waveguides.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung optischer Signale zwischen gegeneinander drehbaren Einheiten (Drehkupplung). Dabei sollen mehrere optische Signale in mehreren Kanälen gleichzeitig übertragen werden.The invention relates to a device for transmitting optical signals between mutually rotatable units (rotary joint). Several optical signals are to be transmitted simultaneously in several channels.

Stand der TechnikState of the art

Zur Übertragung optischer Signale zwischen gegeneinander drehbaren Einheiten sind verschiedene Übertragungssysteme bekannt.For transmission of optical signals between mutually rotatable units different transmission systems are known.

In der US 5,568,578 A ist ein optischer Drehübertrager für mehrere Kanäle mit einem Dove-Prisma offenbart. Zur Einkopplung beziehungsweise Auskopplung des Lichtes aus Glasfasern ist eine Anordnung mit mehreren GRIN-Linsen vorgesehen. Hierbei werden die einzelnen GRIN-Linsen in Bohrungen einer Trägerplatte aufgenommen. Die Enden der Glasfasern sind in Ferrulen gehalten und werden über diese Ferrulen mit den GRIN-Linsen verklebt. Zur exakten Justierung können die einzelnen Ferrulen zusammen mit den darin gehaltenen Faserenden über der Oberfläche der plan geschliffenen GRIN-Linsen verschoben werden.In the US 5,568,578 A discloses a multi-channel optical rotary transformer with a Dove prism. For coupling or decoupling the light from glass fibers, an arrangement with several GRIN lenses is provided. Here, the individual GRIN lenses are received in holes in a carrier plate. The ends of the glass fibers are held in ferrules and are glued via these ferrules with the GRIN lenses. For exact adjustment, the individual ferrules can be moved together with the fiber ends held therein above the surface of the ground GRIN lenses.

Eine Verbesserung dieser Ausgestaltung ist in der WO 01/98801 A2 offenbart. So ist darin ein mikrooptisches System angegeben, welches optische und mechanische Komponenten als einstückiges Bauteil aufweist. Durch diese Ausgestaltung lässt sich eine wesentlich höhere Packungsdichte der einzelnen Glasfasern erreichen. Zudem entfällt die aufwändige Justage der einzelnen Glasfasern beziehungsweise Ferrulen in Bezug auf die Linsen, da die Geometrie der Halterung bereits durch den monolithischen Fertigungsprozess des mikrooptischen Systems vorgegeben ist. Derartige mikrooptische Systeme sind insbesondere für Multimode-Fasern sehr aufwändig in der Herstellung, da die hierbei benötigten Linsen relativ groß und mit den bekannten Mikrooptik-Fertigungstechnologien nur schwer herstellbar sind. Weiterhin sind die mikrooptischen Systeme für hohe Kanalzahlen aufgrund ihrer Größe nur mit unverhältnismäßig hohen Kosten herstellbar, da die Kosten überproportional zur Fläche ansteigen.An improvement of this embodiment is in the WO 01/98801 A2 disclosed. Thus, it specifies a micro-optical system which has optical and mechanical components as a one-piece component. By this configuration, a much higher packing density of the individual glass fibers can be achieved. In addition, the costly adjustment of the individual glass fibers or ferrules with respect to the lenses, since the geometry of the holder is already predetermined by the monolithic manufacturing process of the micro-optical system. Such micro-optical systems are very expensive to manufacture, especially for multimode fibers, since the lenses required in this case are relatively large and difficult to produce with the known micro-optical production technologies. Furthermore, the micro-optical systems for high channel numbers due to their size can only be produced at disproportionately high costs, since the cost increases disproportionately to the surface.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehübertrager zur Mehrkanal-Übertragung optischer Signale derart auszugestalten, dass unterschiedliche Kanalzahlen, insbesondere für Singlemode-Lichtwellenleiter mit niedrigen Kosten herstellbar sind.The invention has for its object to design a rotary transformer for multi-channel transmission of optical signals such that different numbers of channels, in particular for singlemode optical fibers can be produced at low cost.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The achievement of this object is specified in claim 1. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist wenigstens zwei Kollimatoren auf, welche um eine Achse gegeneinander drehbar angeordnet sind. Zwischen wenigstens einem ersten Kollimator und einem gegenüber diesem drehbar angeordneten zweiten Kollimator besteht ein optischer Pfad zur Übertragung von Licht. In diesem optischen Pfad befindet sich wenigstens ein derotierendes Element, welches für eine Abbildung des von einem ersten Kollimator ausgesendeten Lichtes auf einen zweiten Kollimator ebenso auch in umgekehrter Richtung, unabhängig von der Rotationsbewegung zwischen den beiden Kollimatoren sorgt. Ein solches derotierendes Element kann beispielsweise ein Dove-Prisma sein.The device according to the invention has at least two collimators, which are arranged rotatable about an axis against each other. Between at least one first collimator and a second collimator arranged rotatably relative thereto, there is an optical path for the transmission of light. In this optical path is at least one derotierendes element, which provides for a mapping of the light emitted from a first collimator to a second collimator also in the opposite direction, regardless of the rotational movement between the two collimators. Such a derotating element may for example be a Dove prism.

Der Begriff Kollimator steht hier im weitesten Sinne für ein strahlführendes beziehungsweise strahlformendes Element. Die Aufgabe eines solchen Kollimators besteht in der Umsetzung des in einem Lichtwellenleiter, beispielsweise einer Singlemode-Faser oder auch einer Multimode-Faser geführten Lichtes in einen Strahlengang, welcher durch den Drehübertrager und insbesondere durch das derotierende Element geführt werden kann. Dieser entspricht einem Strahlengang im Freiraum beziehungsweise in einem optischen Medium, wie beispielsweise Glas oder Öl. Ebenso kann durch einen Kollimator auch eine Umsetzung in umgekehrter Richtung, d. h. vom Strahlengang im Drehübertrager in einen Lichtwellenleiter, erfolgen. Selbstverständlich sind innerhalb eines Kollimators auch Umsetzungen in beide Richtungen denkbar.The term collimator stands here in the broadest sense for a beam-guiding or beam-forming element. The object of such a collimator is to convert the light guided in an optical waveguide, for example a singlemode fiber or else a multimode fiber, into a beam path which can be guided through the rotary transformer and in particular through the derotating element. This corresponds to a beam path in the free space or in an optical medium, such as glass or oil. Likewise, by a collimator, a conversion in the reverse direction, d. H. from the beam path in the rotary transformer in an optical waveguide, done. Of course, conversions in both directions are conceivable within a collimator.

Entsprechend der Erfindung weist wenigstens ein Kollimator ein Mikrolinse-Array (MLA) auf, bei dem einzelne Mikrolinsen für Singlemode-Fasern vorgesehen sind. Weiterhin sind zwischen diesen einzelnen Mikrolinsen Leerplätze zur Aufnahme von größeren Linsen, beispielsweise für Multimode-Fasern vorgesehen.According to the invention, at least one collimator has a microlens array (MLA) in which individual microlenses are provided for singlemode fibers. Furthermore, empty spaces are provided between these individual microlenses for receiving larger lenses, for example for multimode fibers.

Durch das Befestigen, bzw. Aufkleben der Linsen sind diese in exakt definierten Positionen fixiert. Die Justierung kann beispielsweise durch einen Positionierautomaten oder auch durch mechanische Vorrichtungen erfolgen.By attaching or gluing the lenses they are fixed in exactly defined positions. The adjustment can be done for example by a positioning or even by mechanical devices.

Da mit den bisher bekannten Verfahren zur Herstellung mikrooptischer Komponenten beziehungsweise Systeme nur optische Komponenten kleiner Dimensionen, wie sie beispielsweise für Singlemode-Lichtwellenleiter geeignet sind, herstellbar sind, bietet die Erfindung eine wirtschaftliche Alternative zur Herstellung von Kollimatoren mit größeren Linsen, welche auch für Multimode-Lichtwellenleiter geeignet sind.Since with the hitherto known methods for producing micro-optical components or systems only optical components of smaller dimensions, such as are suitable for single-mode optical waveguides can be produced, the invention provides an economical alternative to the production of collimators larger lenses, which are also suitable for multimode optical fibers.

Alternativ bzw. zusätzlich können auch Linsen ohne eine planare Fläche, beispielsweise kugelförmige Linsen in V-Nuten, pyramidenförmige Vertiefungen oder andere Mikrostrukturen eingesetzt werden. Diese Strukturen können vorzugsweise mit Kleber oder einem anderen Kunststoffmaterial gefüllt werden.Alternatively or additionally, it is also possible to use lenses without a planar surface, for example spherical lenses in V-grooves, pyramidal depressions or other microstructures. These structures may preferably be filled with glue or other plastic material.

Die Linsen selbst bestehen aus einem für das zu übertragende Licht optisch transparenten Material, wie Glas, Kunststoff, Germanium, Silizium, vorzugsweise jedoch aus dem selben Material wie die Trägerplatte.The lenses themselves consist of a material optically transparent to the light to be transmitted, such as glass, plastic, germanium, silicon, but preferably of the same material as the carrier plate.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in wenigstens einem MLA Strukturen zur Positionierung beziehungsweise Befestigung von Linsen eingebracht sind. Diese Strukturen sind mit dem gleichen Herstellungsprinzip, vorzugsweise monolithisch, wie die Mikrolinsen hergestellt. Die Strukturen können beispielsweise Erhebungen oder auch Vertiefungen sein. Durch die Strukturen können die Abstände der einzelnen Linsen in verschiedenen Achsen vorgegeben beziehungsweise festgelegt sein. Somit kann beispielsweise ein von der Brennweite der jeweiligen Linsen abhängiger Abstand in Längsrichtung zwischen Linse und Faser eingestellt werden.A further advantageous embodiment of the invention provides that in at least one MLA structures for positioning or attachment of lenses are introduced. These structures are made with the same manufacturing principle, preferably monolithic, as the microlenses. The structures may be, for example, elevations or depressions. By the structures, the distances of the individual lenses in different axes can be specified or fixed. Thus, for example, a dependent on the focal length of the respective lenses distance in the longitudinal direction between the lens and fiber can be adjusted.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Linsen wahlweise, als sphärische Linsen, als asphärische Linsen oder auch als GRIN-Linsen ausgeführt. Eine GRIN-Linse kann ebenso wie eine sphärische oder eine asphärische Linse auf ein MLA aufgebracht sein. Um eine höhere Festigkeit zu erreichen, können stabförmige Linsen, insbesondere GRIN-Linsen mit einer Ferrule versehen sein.In a further advantageous embodiment of the invention, the lenses are designed selectively, as spherical lenses, as aspherical lenses or as GRIN lenses. A GRIN lens, as well as a spherical or aspherical lens, may be mounted on an MLA. In order to achieve a higher strength, rod-shaped lenses, in particular GRIN lenses, can be provided with a ferrule.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in einem Kollimator wenigstens zwei MLA in einem vorgegebenen Abstand zueinander fixiert sind. Hierbei kann der Zwischenraum vorzugsweise mit einem Medium gefüllt sein. Vorteilhaft ist ein Medium mit kleinerer Brechzahl als die Brechzahl der MLAs, zum Beispiel Luft oder auch ein Medium mit höherer Brechzahl wie zum Beispiel Öl.Another embodiment of the invention provides that in a collimator at least two MLA are fixed to each other at a predetermined distance. In this case, the intermediate space may preferably be filled with a medium. Advantageously, a medium with a smaller refractive index than the refractive index of the MLAs, for example air or a medium with a higher refractive index, such as oil.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Drehübertrager im Bereich zwischen erstem Kollimator und zweitem Kollimator mit einem flüssigen Medium, wie zum Beispiel Öl gefüllt ist. Damit lassen sich insbesondere druckfeste Drehübertrager, beispielsweise für Tiefseeanwendungen realisieren.A further embodiment of the invention provides that the rotary transformer is filled in the region between the first collimator and the second collimator with a liquid medium, such as oil. This makes it possible in particular to realize pressure-resistant rotary joints, for example for deep-sea applications.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben.The invention will now be described by way of example without limitation of the general inventive idea by means of embodiments with reference to the drawings.

1 zeigt in allgemeiner Form schematisch eine erfindungsgemäße Anordnung. 1 shows in general form schematically an arrangement according to the invention.

2 zeigt einen Kollimator in der Draufsicht. 2 shows a collimator in plan view.

In 3 ist eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem MLA dargestellt.In 3 an arrangement according to the invention is shown with an MLA.

In 4 ist eine weitere Ausgestaltung mit einem MLA mit erhabenen Strukturen dargestellt, wobei auf den erhabenen Strukturen kleine Linsen 4a vorgesehen sind.In 4 another embodiment is shown with a MLA with raised structures, wherein on the raised structures small lenses 4a are provided.

In 5 ist eine Ausgestaltung mit einem MLA mit erhabenen Strukturen dargestellt, wobei auf den erhabenen Strukturen große Linsen 4b angebracht sind.In 5 For example, an embodiment is shown with a MLA with raised structures, with large lenses on the raised structures 4b are attached.

6 zeigt eine Anordnung eines MLA mit GRIN-Linsen. 6 shows an arrangement of a MLA with GRIN lenses.

7 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem MLA 3, an welchem ein Halter 9 für stabförmige Linsen angeordnet ist. 7 shows a device according to the invention with an MLA 3 on which a holder 9 is arranged for rod-shaped lenses.

In 8 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei miteinander verbundenen MLA dargestellt.In 8th a device according to the invention with two interconnected MLA is shown.

9 zeigt eine Ausgestaltung mit zwei miteinander verbundenen MLA, wobei der Hohlraum zwischen den MLA mit einem Medium einer Brechzahl kleiner als der Brechzahl eines MLA gefüllt ist. 9 shows an embodiment with two interconnected MLA, wherein the cavity between the MLA is filled with a medium having a refractive index less than the refractive index of an MLA.

10 zeigt eine Ausgestaltung mit zwei miteinander verbundenen MLA, wobei der Hohlraum zwischen den MLA mit einem Medium einer Brechzahl größer als der Brechzahl eines MLA gefüllt ist. 10 shows an embodiment with two interconnected MLA, wherein the cavity between the MLA is filled with a medium having a refractive index greater than the refractive index of an MLA.

11 zeigt eine weitere Ausgestaltung mit Ferrulen. 11 shows a further embodiment with ferrules.

1 zeigt in schematischer Form eine erfindungsgemäße Anordnung im Schnitt. Der erfindungsgemäße optische Drehübertrager umfasst einen ersten Kollimator 21 zur Ankopplung von Lichtwellenleitern 2, sowie einen zweiten Kollimator 22 zur Ankopplung weiterer Lichtwellenleiter 2. Der zweite Kollimator 22 ist gegenüber dem ersten Kollimator 21 um die Drehachse 24 drehbar gelagert. Zur Kompensation der Drehbewegung befindet sich im Strahlengang zwischen einem ersten Kollimator 21 und einer zweiten Kollimator 22 ein derotierendes Element 23. Dieses derotierende Element ist hier beispielhaft als Dove-Prisma dargestellt. 1 shows in schematic form an inventive arrangement in section. The optical rotary transformer according to the invention comprises a first collimator 21 for coupling optical waveguides 2 , as well as a second collimator 22 for coupling further optical fibers 2 , The second collimator 22 is opposite the first collimator 21 around the axis of rotation 24 rotatably mounted. To compensate for the rotational movement is located in the beam path between a first collimator 21 and a second collimator 22 a derotating element 23 , This derotating element is shown here by way of example as a dove prism.

2 zeigt einen Kollimator in der Draufsicht. Hierbei sind auf einer Trägerplatte 1 in einem vorgegebenen Raster abwechselnd große Linsen 4b sowie kleine Linsen 4a angeordnet. Die großen Linsen könnten beispielsweise zur Übertragung der Signale aus Multimode-Fasern dienen, während die kleinen Linsen für die Übertragung der Signale aus Singlemode-Fasern ausgelegt sind. 2 shows a collimator in plan view. Here are on a support plate 1 in a given grid alternately large lenses 4b as well as small lenses 4a arranged. The large lenses could be used, for example, to transmit the signals from multimode fibers, while the small lenses are designed to transmit the signals from single-mode fibers.

In 3 ist eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem MLA dargestellt. Das MLA 3 (Mikrolinsen-Array) weist auf seiner Oberfläche eine integrierte Struktur der kleinen Linsen 4a, beispielsweise für Singlemode Fasern auf. Zwischen den kleinen Linsen sind große Linsen 4b, beispielsweise für Multimode-Fasern angebracht, vorzugsweise aufgeklebt.In 3 an arrangement according to the invention is shown with an MLA. The MLA 3 (Microlens array) has on its surface an integrated structure of the small lenses 4a For example, for singlemode fibers on. Between the small lenses are big lenses 4b , For example, attached to multi-mode fibers, preferably glued.

In 4 ist eine weitere Ausgestaltung mit einem MLA mit erhabenen Strukturen dargestellt, wobei auf den erhabenen Strukturen kleine Linsen 4a vorgesehen sind. Durch die Höhe der Struktur kann der Abstand der Linse, beispielsweise zur Faser definiert werden. Somit ist eine Einstellung des Abstandes in Abhängigkeit von der Brennweite der Linse möglich. Die kleinen Linsen 4a sind vorzugsweise mit in das MLA integriert.In 4 another embodiment is shown with a MLA with raised structures, wherein on the raised structures small lenses 4a are provided. Due to the height of the structure, the distance of the lens, for example to the fiber can be defined. Thus, an adjustment of the distance in dependence on the focal length of the lens is possible. The little lenses 4a are preferably integrated with the MLA.

In 5 ist eine Ausgestaltung mit einem MLA mit erhabenen Strukturen dargestellt, wobei auf den erhabenen Strukturen große Linsen 4b angebracht sind. Diese Linsen sind hier vorzugsweise aufgeklebt. Auch hier kann durch die Strukturhöhe der Abstand zwischen Linse und Faser definiert werden.In 5 For example, an embodiment is shown with a MLA with raised structures, with large lenses on the raised structures 4b are attached. These lenses are preferably glued here. Again, the structure height can be used to define the distance between the lens and the fiber.

6 zeigt eine Anordnung eines MLA mit GRIN-Linsen. Zur Anpassung des Abstandes der Faserenden zu den Linsen können im MLA Bohrungen vorgesehen sein, so dass die GRIN-Linsen vertieft in dieses eingebracht werden können. Durch diese Maßnahme lässt sich auch die mechanische Stabilität weiter erhöhen. 6 shows an arrangement of a MLA with GRIN lenses. To adjust the distance of the fiber ends to the lenses holes can be provided in the MLA, so that the GRIN lenses can be recessed in this introduced. By this measure, the mechanical stability can be further increased.

7 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem MLA 3, an welchem ein Halter 9 für stabförmige Linsen angeordnet ist. In dieser Darstellung ist der Halter 9 geschnitten gezeichnet. In den Nuten des Halters ist beispielsweise eine stabförmige Linse 7, wie eine GRIN-Linse aufgenommen. Um einen freien Durchtritt des Lichts aus den kleinen Linsen 4 zu ermöglichen, weist der Halter Lücken 10 auf. 7 shows a device according to the invention with an MLA 3 on which a holder 9 is arranged for rod-shaped lenses. In this illustration, the holder 9 drawn drawn. In the grooves of the holder, for example, a rod-shaped lens 7 how a GRIN lens was taken. To allow a free passage of light from the small lenses 4 to allow the holder has gaps 10 on.

In 8 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei miteinander verbundenen MLA dargestellt. Ein erstes MLA 3a weist kleine Linsen 4a auf. Das darüber angeordnete MLA 3b enthält große Linsen 4b. Weiterhin sind in diesem MLA Sacklochbohrungen 13 in einem Bereich über den Linsen des unteren MLA vorgesehen. Alternativ oder auch zusätzlich können Durchgangsbohrungen 14 über den Linsen des unteren MLA vorgesehen sein.In 8th a device according to the invention with two interconnected MLA is shown. A first MLA 3a has small lenses 4a on. The above arranged MLA 3b contains large lenses 4b , Furthermore, in this MLA blind holes 13 provided in an area above the lenses of the lower MLA. Alternatively or additionally, through holes 14 be provided over the lenses of the lower MLA.

9 zeigt eine Ausgestaltung mit zwei miteinander verbundenen MLA, wobei der Hohlraum zwischen den MLA mit einem Medium einer Brechzahl kleiner als der Brechzahl eines MLA gefüllt ist. Auch hier sind die kleinen Linsen 4a, beispielsweise zur Ankopplung von Singlemode-Fasern 2a in dem unteren MLA 3a ausgebildet. Das darüber angeordnete MLA 3b weist größere Linsen 4b auf. Die Reihenfolge der Linsen entlang des Strahls kann auch umgekehrt sein, also zuerst Multi-Mode und dann Single-Mode. Der Grund hierfür ist die höhere Numerische Apertur der Fasern und damit der Strahlaufweitung mit zunehmenden Abstand. Wobei gleichzeitig für Multi-Mode die Brennweiten der Linsen vorzugsweise größer gewählt werden. 9 shows an embodiment with two interconnected MLA, wherein the cavity between the MLA is filled with a medium having a refractive index less than the refractive index of an MLA. Again, the little lenses 4a , For example, for coupling singlemode fibers 2a in the lower MLA 3a educated. The above arranged MLA 3b has larger lenses 4b on. The order of the lenses along the beam can also be reversed, ie first multi-mode and then single-mode. The reason for this is the higher numerical aperture of the fibers and thus the beam expansion with increasing distance. At the same time, the focal lengths of the lenses are preferably selected to be larger for multi-mode.

Der Hohlraum zwischen den beiden MLA ist mit einem Medium gefüllt, dessen Brechzahl kleiner als die Brechzahl eines, oder beider MLA ist. Ein solches Medium ist beispielsweise Luft oder ein anderes Gas.The cavity between the two MLAs is filled with a medium whose refractive index is less than the refractive index of one, or both MLA. Such a medium is for example air or another gas.

10 zeigt eine Ausgestaltung mit zwei miteinander verbundenen MLA, wobei der Hohlraum zwischen den MLA mit einem Medium einer Brechzahl größer als der Brechzahl eines MLA gefüllt ist. Auch hier sind die kleinen Linsen 4a, beispielsweise zur Ankopplung von Singlemode-Fasern 2a in dem unteren MLA 3a ausgebildet. Das darüber angeordnete MLA 3b weist größere Linsen 4b auf. Der Hohlraum zwischen den beiden MLA ist mit einem Medium gefüllt, dessen Brechzahl größer als die Brechzahl eines, oder beider MLA ist. Ein solches Medium ist beispielsweise Öl oder eine andere Flüssigkeit. 10 shows an embodiment with two interconnected MLA, wherein the cavity between the MLA is filled with a medium having a refractive index greater than the refractive index of an MLA. Again, the little lenses 4a , For example, for coupling singlemode fibers 2a in the lower MLA 3a educated. The above arranged MLA 3b has larger lenses 4b on. The cavity between the two MLAs is filled with a medium whose refractive index is greater than the refractive index of one, or both MLA. Such a medium is for example oil or another liquid.

11 zeigt eine weitere Ausgestaltung mit Ferrulen (8a, 8b) zur Aufnahme der Lichtwellenleiter (2a, 2b). Derartige Ferrulen zur Aufnahme der Lichtwellenleiter können mit allen anderen der hier gezeigten Ausgestaltungen kombiniert werden. 11 shows a further embodiment with ferrules ( 8a . 8b ) for receiving the optical waveguides ( 2a . 2 B ). Such ferrules for receiving the optical waveguides can be combined with all other of the embodiments shown here.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Trägerplattesupport plate
22: Lichtwellenleiter (Glas- oder Kunststofffaser)Optical fiber (glass or plastic fiber)
33: MLAMLA
44: Linselens
77: Stabförmige LinseRod-shaped lens
88th: Ferruleferrule
99: Halter für stabförmige LinseHolder for rod-shaped lens
1010: Lückegap
1313: SacklochbohrungBlind hole
1414: DurchgangsbohrungThrough Hole
1515: Medium kleiner BrechzahlMedium of small refractive index
1616: Medium großer BrechzahlMedium of high refractive index
2121: Erster KollimatorFirst collimator
2222: Zweiter KollimatorSecond collimator
2323: Derotierendes optisches ElementDerotating optical element
2424: Drehachseaxis of rotation

Claims

Optical rotary transformer comprising at least one first collimator ( 21 ) for coupling a plurality of first optical waveguides ( 2 ) and a second collimator ( 22 ) for coupling a plurality of second optical waveguides ( 2 ), which faces the first collimator ( 21 ) about a rotation axis ( 24 ) is rotatably mounted, and at least one derotierenden optical element ( 23 ) which lies in the light path between the at least one first collimator ( 21 ) and the second collimator ( 22 ), characterized in that at least one of the collimators ( 21 . 22 ) at least one microlens array ( 3 ; 3a . 3b ), in which between individual microlenses ( 4a ) for singlemode optical fibers empty spaces for receiving lenses ( 4b ), which are larger than the microlenses ( 4a ) are for singlemode optical fibers.

Device according to one of the preceding 4 claims, characterized in that in at least one microlens array ( 3 ) Structures for positioning or attachment of lenses are introduced.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one lens is designed as a spherical lens, as an aspherical lens or as a GRIN lens.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two microlens arrays ( 3a . 3b ) are fixed in a predetermined distance from each other.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the region of the rotary transformer between the first collimator ( 21 ) and second collimator ( 22 ) has a filling with a liquid medium, preferably oil.