WO2013091850A1 - Optical guide tip and method for producing an optical guide tip - Google Patents

Optical guide tip and method for producing an optical guide tip Download PDF

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WO2013091850A1
WO2013091850A1 PCT/EP2012/005262 EP2012005262W WO2013091850A1 WO 2013091850 A1 WO2013091850 A1 WO 2013091850A1 EP 2012005262 W EP2012005262 W EP 2012005262W WO 2013091850 A1 WO2013091850 A1 WO 2013091850A1
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WO
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optical fiber
base body
floating bearing
clamping
end portion
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PCT/EP2012/005262
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Inventor
Alexander Franke
Original Assignee
Jenoptik Laser Gmbh
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/422—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
    • G02B6/4226—Positioning means for moving the elements into alignment, e.g. alignment screws, deformation of the mount
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4296—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with sources of high radiant energy, e.g. high power lasers, high temperature light sources

Definitions

  • the present invention relates to a Lichtleiterend architecture and a method for producing a Lichtleiterend.
  • a Lichtleiterend published can z. B. may be formed as a plug to connect a mounted in the light guide end piece of optical fiber adjustment-free via a plug associated with the socket with a device (for example, a laser).
  • a device for example, a laser.
  • a device for example, a laser.
  • the dimensions of the plug and socket are often specified, so that z. B. in a centering of the optical fiber in the connector optimal positioning of the optical fiber is present in the socket.
  • optical fiber end piece with a base body and an optical fiber, which is fixed by a clamping on the base body, wherein the optical fiber has a over the clamping projecting free end portion, which in a mechanically connected to the main body and spaced from the clamping movable bearing sitting, which allows a movement of the end portion in the longitudinal direction of the optical fiber and prevents movement of the end portion transverse to the longitudinal direction of the optical fiber.
  • a clamping is understood to mean, in particular, a bearing condition known to the person skilled in the art for an elastic bending rod through which the rod is radially and axially fixed and additionally defines the direction of the rod at the point at which the rod protrudes from the bearing, as shown in FIG 13 schematically illustrated
  • CONFIRMATION COPY is. If an individual force acts on the rod, it follows a bending line shown schematically in FIG. 14. Such a bearing of the type clamping is for example a sleeve. Under the storage condition clamping in the context of the invention can also be understood such, in which the rod is rotatable about its axis. The bending rod can also be clamped so that no rotation is possible. The outstanding from the clamping free end portion of the optical fiber corresponds here to the bending rod.
  • the floating bearing is the second storage condition for the optical fiber as a bending rod.
  • This floating bearing according to the invention may be one in which an axial sliding of the bending rod in the camp is possible, for example, a thin disc with a guide hole for the bending rod.
  • This storage condition thus fixes the bending rod in the radial direction, while neither the axial direction nor the direction of the rod are fixed at the bearing point by the bearing.
  • the direction of the rod from the bending line is clearly defined, since there is still the second storage condition, namely the above-mentioned clamping and the rod follows the laws of elasticity theory.
  • Under the storage condition floating bearing according to the invention can also be understood as one in which the rod is rotatable about its axis.
  • the bending rod can also be mounted so that no rotation is possible.
  • This floating condition in the sense of the invention needs to be fulfilled only at the time of adjustment.
  • An active adjustment can take place, for example, by a displacement of the position of the movable bearing in at least one direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber.
  • a longitudinal direction of the optical fiber is meant in relation to this shift, the present in the clamping longitudinal direction.
  • the longitudinal direction of the optical fiber at the location of the movable bearing may slightly deviate from that in the chucking, therefore, the fixed lengthwise direction of the optical fiber in the chucking is selected as the reference direction.
  • the displacement of the position of the movable bearing can take place in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber plane, ie in two independent directions.
  • a highly accurate centering of the end of the optical fiber for example, to an outer contour of a base body, which may be rotationally symmetric, are provided.
  • the floating bearing must be displaceable in a plane to perform the adjustment relative to the base body. This can be accomplished, for example, that the above-mentioned thin disc with guide hole in the direction or plane is displaceable. This displacement the movable bearing against the body in the sense of the invention need only be met at the time of adjustment.
  • the position of the floating bearing for example, by a joining agent, such as an adhesive, are set so that it is no longer displaced relative to the base body.
  • the floating bearing itself ie the optical fiber in the guide, for example, by a joining agent, such as an adhesive, are set, for example, in the radial direction.
  • the bending line of the optical fiber which has adjusted during the adjustment, then remains.
  • the floating bearing condition may still exist even after adjustment has been carried out, even if the position of the floating bearing is fixed. The floating condition is then also given after the adjustment.
  • the bending model corresponds to the representation of the cantilever beam with individual force known to the person skilled in the art, as shown in FIG. 14. This is an equivalent representation to the o. G. with the floating bearing according to FIG. 15.
  • the radial position of the optical fiber end is determined, so that it is clearer to consider below the bearing condition floating bearing.
  • the individual force then adjusts according to the elastic properties and the geometry of the arrangement.
  • floating bearing refers to the bending-theoretical bearing condition, but does not mean that a radial ring pressure is necessarily exerted on the optical fiber.
  • a radial ring pressure is necessarily exerted on the optical fiber.
  • one will even try to avoid such a force in order to keep unwanted tension of the optical fiber low.
  • the clamping causes a fixation in the axial and radial directions and the floating bearing fixation only in the radial direction. Therefore, by means of the clamping, the axial position of the front end and by means of the movable bearing the radial position of the front end can be determined.
  • the optical fiber may be bent, depending on the position of the floating bearing. It is thus utilized according to the invention that the optical fiber has a certain elasticity. Thus, a high-precision positioning of the front end of the optical fiber in the optical fiber end piece can be provided.
  • the direction normal (longitudinal direction) of the end portion of the optical fiber in the floating bearing no longer coincides with the direction normal (longitudinal direction) of the optical fiber in the clamping.
  • the direction of the Optical fiber may therefore be slightly inclined at the front end, which may be the coupling end for light radiation due to the bending with respect to the direction of the optical fiber in the clamping, which may be formed as a ferrule.
  • the direction of the optical fiber at the entrance end corresponds to the direction in the floating bearing, since the portion of the optical fiber between movable bearing and coupling end is free of forces.
  • the entrance end of the optical fiber can then for example lie in a plane which is not exactly perpendicular to the axis of symmetry of a rotationally symmetrical base body.
  • the acceptance angle (half the opening angle) of an optical fiber is often greater than 5 °.
  • an optical fiber with a numerical aperture of 0.11 has an acceptance angle of 6.3 °
  • commercially available optical fibers with a numerical aperture of 0.15 or 0.22 even have aperture angles of 8.6 ° and 12.7 °, respectively. Therefore, an inclination of the directional normal of the end portion of the optical fiber, which may preferably be smaller than 1 °, may be tolerable for the optical function of the optical fiber end piece.
  • the inventive combination of clamping and floating bearing the desired high-precision positioning of the front end of the optical fiber can be achieved while avoiding mechanical tension of the optical fiber.
  • the actual bending of the optical fiber is extremely small and introduces minimal stresses into the optical fiber which, if any, result in negligible changes in the optical properties of the optical fiber.
  • the clamping fixes the optical fiber in the x, y, z direction and fixes it in the x direction and y direction only by the floating bearing.
  • the position of the fiber end can be adjusted without the optical fiber being stretched or compressed in the z direction.
  • the z-direction or axis remains free to avoid or minimize tension of the fiber.
  • the clamping can additionally prevent rotation of the optical fiber about its longitudinal axis.
  • the non-locating bearing can have a floating bearing element (eg a disk) with a through-bore.
  • the non-locating bearing may have a non-locating bearing member having two interconnected parts having a through-hole for supporting the end portion therebetween.
  • the floating bearing element may be connected to an end face of the base body.
  • the compound may be soluble or insoluble.
  • a cohesive connection such.
  • soldering and / or welding connection are present. It can, for. B. a light-curing adhesive can be used.
  • the floating bearing element is preferably transparent.
  • the clamping may comprise a ferrule or a guide tube or a guide sleeve in which the optical fiber is seated, wherein the ferrule is fixed to the base body.
  • the fixation between ferrule and body can be realized by a positive and / or cohesive connection.
  • the ferrule may be jammed and / or glued to the base body.
  • the optical fiber is connected to the ferrule, preferably by material bond (for example, the optical fiber is glued to the ferrule).
  • the main body of the optical fiber end piece may have at least one rotationally symmetric portion to which a front end of the free end portion is centered.
  • the basic body can be produced as a turned part.
  • the rotationally symmetrical section may preferably be a cylinder section.
  • the basic body can have a torsion protection, so that the basic body can be connected to a predetermined counterpart (eg, bushing) only in a single predetermined rotational position.
  • a predetermined counterpart eg, bushing
  • the base body may have a recess in which the clamping is arranged.
  • the recess may in particular be a through-hole.
  • the through hole may have a constant diameter or be formed as a stepped bore.
  • the step is designed to form a stop for the clamping (eg for the ferrule).
  • the front end of the free end portion may project beyond the floating bearing. It is also possible that the free end is flush with the floating bearing.
  • the protruding free end portion may have a front end which is offset transversely to the extension of the fiber axis of the optical fiber in the region of the clamping.
  • the free end section between clamping and floating bearing can follow a bending line which has exactly one direction of curvature. Preferably, there is a continuous curvature.
  • So z. B. correspond to the bending line of an elastic rod, which is clamped on one side, for example in the clamping and on which the floating bearing exerts a single force transverse to the longitudinal direction of the optical fiber.
  • the floating bearing may be further characterized by exerting on the forward end portion a force transverse to the fiber axis of the optical fiber spaced from the restraint. In particular, the application of force across the extension of the fiber axis of the optical fiber in the region of the clamping.
  • the protruding end portion may have a front end which is centered by means of the movable bearing to the main body.
  • the base body preferably has at least one rotationally symmetrical section (eg, a rotationally symmetrical outer contour section).
  • the protruding end portion may have a front end, wherein the fiber axis is inclined in the region of the front end relative to the fiber axis in the region of the clamping.
  • the floating bearing element of the floating bearing is preferably a separate element in relation to the base body and thus not formed integrally with the base body.
  • the floating bearing element may have a plurality of sub-elements.
  • a method of making a fiber optic tail comprising: a) fixing an optical fiber to a body via clamping so that the optical fiber has a free end portion projecting over the rest with a forward end;
  • the projecting end portion is mounted in a non-locating bearing element, which allows only a relative movement between the element and the projecting end portion in the longitudinal direction of the optical fiber, and c) a predetermined position of the front end is determined by a relative movement between the movable bearing element and the base body in a direction transverse to the longitudinal direction of the optical fiber and fixed by generating a mechanical connection between the floating bearing element and the base body.
  • the front end of the optical fiber can be positioned with high accuracy.
  • the fixation between the non-bearing element and the main body can be done by form and / or material bond.
  • the main body may have a rotationally symmetrical section (in particular a rotationally symmetrical cylinder section), wherein the front end is centered in step c) to the rotationally symmetric section.
  • the rotationally symmetric section is preferably an outer contour section of the main body.
  • the base body in step c), can be rotated about an axis of symmetry of the rotationally symmetric section and the position of the front end measured in at least three rotational positions, from which at least three positions the center of the rotational movement of the front end are determined and the center predetermined position.
  • the restraint and the floating bearing are preferably spaced from each other.
  • the step a) can be carried out before or after the step b).
  • the method according to the invention may also comprise method steps which are described in connection with the optical fiber end piece according to the invention (including its developments).
  • Fig. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the optical fiber end piece according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic sectional view for explaining the method of manufacturing the optical fiber end piece according to the present invention
  • FIG. 3 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 1;
  • FIG. 4 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 2;
  • FIG. 3 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 1;
  • FIG. 4 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 2;
  • FIG. 3 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 1;
  • FIG. 4 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 2;
  • FIG. 5 shows an illustration according to FIG. 3 with an alternative embodiment of the passage opening of the ferrule 4;
  • FIG. 6 shows a view according to FIG. 3 with an alternative embodiment of the passage opening of the ferrule 4;
  • FIG. 7 is a schematic sectional view of the optical fiber end piece according to the invention according to FIG. 1 with further elements;
  • FIG. 8 shows a plan view of a variant of the adjusting disk 6 of the optical fiber end piece according to FIG. 1;
  • FIG. 9 is a schematic sectional view of the adjusting disk 6 according to FIG. 8;
  • FIG. 10 shows an illustration according to FIG. 8 of a variant of the adjusting disk 6
  • FIG. 11 is a schematic sectional view of a further embodiment of the light guide end piece according to the invention.
  • FIG. 12 shows a schematic representation of the connection between the optical fiber end piece according to the invention with a laser
  • FIG. 13 shows a schematic illustration of the bending-theoretical function of the clamping
  • Fig. 14 is a schematic representation of the bending-theoretical function of the clamping with individual force on the bending rod
  • Fig. 15 is an equivalent representation to Fig. 14 with movable bearing instead of the individual force.
  • the optical fiber end piece 1 comprises a base body 2 having a through-hole 3, a ceramic ferrule 4 arranged in the through-hole 3, in which an optical fiber 5 is fastened, and an adjusting disk 6.
  • the main body 2 is rotationally symmetrical and has at its front end an end face 14 which extends perpendicular to the axis of symmetry of the base body 2.
  • the outer contour of the base body 2 is formed starting at the end face 14 by a first cylinder portion 15, in a direction away from the end face 14, a conical portion 16 of increasing diameter, a second cylinder portion 17, a first and a second Shoulder 18, 19 and a third cylinder section 20 connect.
  • the base body 2 may be designed so that the second cylinder portion 17 when using the optical fiber end piece 1 as a plug is the surface to which the socket fitting to the plug is designed.
  • the light guide end piece 1 according to the invention z. B. used to the optical fiber 5 z. B. to couple with the laser 7 shown in FIG.
  • the laser has in a known manner to a corresponding socket, so that ajustable interchangeability of the optical fibers 5 is possible. For this, however, it is important that the end 8 of the optical fiber (here the end on the left side of FIG. 1) with high accuracy in the socket of the laser 7 is positioned.
  • the optical fiber end piece 1 is designed so that an optimum coupling of the laser radiation into the optical fiber 5 is present when the coupling end 8 of the optical fiber 5 to the base body 2 and to its outer contour (here to the second cylinder portion 17) is centered.
  • the centering of the front end 8 of the optical fiber 5 is achieved in the optical fiber end piece 1 according to the invention by a combination of a clamping 9 and a spaced-apart movable bearing 10 for the optical fiber 5 as follows.
  • the optical fiber 5 is fixed in the ferrule 4 (glued, for example) and the ferrule 4 is in turn fixed in the through hole 3, for example glued.
  • the ferrule 4 forms a clamping 9, which fixes the optical fiber 5 in all three spatial directions and also prevents rotation of the optical fiber 5 about its longitudinal axis.
  • the optical fiber 5 has a ferrule 4 projecting about the free end 11 which is mounted in the adjusting disk 6. In the embodiment described here, the front end 8 projects beyond the adjusting disk 6. This does not have to be this way. Thus, the front end 8 z. B. flush with the adjustment disk 6.
  • the adjusting disk 6 has a through hole 12, as can be seen in particular in the enlarged detail view in FIG. 3.
  • the diameter of the through hole 12 is chosen so that it is slightly larger than the outer diameter of the optical fiber 5, so that the optical fiber 5 is movable in its longitudinal direction relative to the adjusting disk 6.
  • a movement transversely to the longitudinal direction of the optical fiber 5 (that is, radial) is, however, (except for the movement between the through hole 12 and the optical fiber 5 possible movement) prevented.
  • the optical fiber 5 is elastic and can thus be bent. This is used according to the invention in the light guide end piece 1 to center the free end 11 or the front end 8 of the optical fiber to the second cylinder section 17 by means of the adjusting disk 6. This can be done as follows.
  • the optical fiber 5 is fixed in the ferrule 4 so that the free end 11 protrudes.
  • the ferrule 4 with the optical fiber 5 is inserted into the through hole 3 of the main body 2, so that the front end 8 of the optical fiber projects beyond the end face of the main body 2.
  • the adjusting disk 6 is pushed over the front end 8 and abuts against the end face 14. This state is shown schematically in Fig. 2.
  • the optical fiber 5 is significantly decentered in the ferrule 4.
  • the representation of the light guide end piece 1 (in particular the decentering and bending of the optical fiber 5) is not to scale here in order to illustrate the teaching of the invention.
  • the optical fiber 5 may have a fiber core and a surrounding fiber cladding (which are not shown in detail), wherein the fiber core, for example, has a diameter of 100 pm and an eccentricity of the front end 8 of the optical fiber 5 to the axis of symmetry of the base body 2 of less than z. B. 1% of the fiber core diameter and thus less than 1 pm is required.
  • Through hole 3 is here z._B. 3 mm
  • the outer diameter of the second cylinder portion 17 is z. B. 10 - 30 mm
  • the length of the free end 11 may, for. B. 1, 5 mm. Due to the decentering of the optical fiber 5 in the ferrule 4, the front end 8 is decentered to the second cylinder portion 17.
  • the adjusting disk 6 is moved (as indicated by the arrow P1 in FIG. 2) so that the front end 8 is centered to the second cylinder portion 17. This is possible because the free end 11 of the optical fiber 5 is elastic and sliding the adjusting disk 6 on the end face 14 leads to a bending of the free end 11. Since the adjusting disk 6 forms a movable bearing for the optical fiber 5, the described sliding and consequent bending of the free end 11 is easily possible.
  • the adjusting disk 6 and thus the free end 8 has the desired position relative to the second cylinder portion 17, the adjusting disk 6 is glued to the end face 14.
  • This can be z.
  • Example be effected by providing a light-curing adhesive between the end face 14 and the adjusting disk 6.
  • the adjusting disk 6 can be transparent to the light-curing radiation, so that upon reaching the desired position by applying the adhesive with the corresponding radiation or with the corresponding light curing of the adhesive and thus fixing the adjustment disk 6 takes place.
  • the adjustment of the front end 8 can be performed in a simple manner.
  • Such a centering z. B. be carried out in the manner as described in DE 37 35 280 A1 for centering an inner conductor.
  • the adjusting disk 6 can be observed in plan view, when the base body 2 is rotated about the axis of the second cylinder portion 17. In doing so, the trajectory of the leading end 8 is observed and the position of the leading end is measured at at least three rotational positions to determine the virtual center of rotation.
  • the position of the front end 8 is changed until the virtual center or the radius or the diameter of the rotation path of the rotation approaches zero. Thereafter, the bonding of the adjusting disk 6 takes place with the end face 14th
  • This bonding has the advantage that, on the one hand, the adhesive gap is very small and, on the other hand, the unavoidable adhesive body and the centering axis in which the front end 8 is to be positioned are orthogonal to one another and thus do not or hardly influence each other.
  • optical fiber 5 can be glued after carried out adjustment with the adjusting disc 6.
  • the length of the free end 11 of the optical fiber 5 is dimensioned in dependence on the expected correction of the radial position of the front end 8 in the optical fiber so that a predetermined maximum bending radius of the optical fiber is not exceeded. It may be z. B. to the maximum allowable long-term bending radius of the optical fiber 5 act.
  • the mounting of the optical fiber 5 in the Lichtleiterend Swiss 1 according to the invention thus corresponds to a one-sided clamping of the protruding free end 11 of the optical fiber, wherein on the protruding free end 11 spaced from the clamping a force F is exerted, as shown schematically in Figs. 13 and 14 is.
  • This force F is caused by the floating bearing 10 (as schematically indicated in FIG. 15).
  • the free end 11 has a bending line with a continuous curvature and only one direction of curvature. This is advantageous in comparison to other types of storage, in which the optical fiber end z. B. is clamped on both sides, so that the bending line z. B.
  • the through-bore in the ferrule 4 can be designed such that the diameter of the through-hole increases in the direction of the end face 14 of the main body 2. This may be formed so that the through-hole opens in a funnel shape and thus has a funnel-shaped opening portion 36 (as shown in FIG. 5) or a conical opening portion 37 (as shown in FIG. 6). Of course, any other type of enlargement of the diameter is possible.
  • This design of the through hole the mechanical load of the optical fiber 5 can be reduced at the outlet end of the ferrule 4, resulting in a higher durability of the optical fiber 5.
  • the optical fiber end piece 1 can, as shown schematically in FIG. 7, have further elements.
  • a Vorschraubring 21 is screwed onto the first cylinder portion 15 (this, the first cylinder portion 15 on its outside a corresponding thread on).
  • the Vorschraubring 21 projects beyond the front end 8 of the optical fiber 5 and serves to protect the optical fiber fifth
  • a union nut 22 is provided, which rests against the first shoulder 18 and which can be screwed with its first shoulder 18 repellent end to a corresponding socket to fix the light guide end piece 1 in the socket.
  • a fixing nut 23 can be screwed onto the third cylinder section 20, which fixes the union nut 22 after screwing the union nut 22 onto the bush.
  • a corresponding thread for the fixing nut 23 may be provided on the third cylinder section 20.
  • the adjusting disk 6 is formed integrally and has the through hole 12. In Fig. 8 and 9, a further possibility of forming the adjusting disk 6 is shown.
  • the adjusting disk 6 has two semicircular disk parts 24, 25, the mutually facing V-grooves 26, 27 included.
  • the two disk parts 24 and 25 are seated on a carrier disk 28, which has a through opening 29, which is significantly larger than the opening formed by the two V-grooves 26, 27, as shown in the sectional view of FIG. 9.
  • the optical fiber end piece 1 When assembling the optical fiber end piece 1, at first only one of the two disk parts (here, for example, the first disk part 24) can be fastened on the carrier disk 28. Then, the free end 11 of the optical fiber 5 is guided through the through hole 29 and lies in the V-groove 26. In this state, the second disc part 25 is fixed on the support plate 28, so that the free end 11 in the through the two V-. Grooves 26, 27 formed opening is guided. In particular, this guide can be formed without play in the direction transverse to the longitudinal direction of the optical fiber 5. A displacement in the longitudinal direction of the optical fiber 5 is still possible. The ferrule 4 has been connected to the optical fiber 5 prior to attachment of the free end in the adjusting disk 6.
  • This step can also be carried out after fixing the free end in the adjusting disk 6.
  • the thus present optical fiber 5 with ferrule 4 and adjusting disk 6 is then inserted from the front end into the through hole 3 of the main body 2 until the carrier disk 28 rests against the end face 14. Then, in the manner already described, the centering of the free end 11 of the optical fiber 5 can be performed and this centered position can be fixed by gluing the carrier disk 28 to the end face 14.
  • FIG. 10 shows a modification of the adjusting disk 6 according to FIG. 8.
  • the two disc parts 24, 25 have no V-grooves, but semi-circular grooves 30, 31.
  • any other Nutenform and there are other outer contours of the disc parts 24, 24 as the semicircular possible.
  • FIG. 11 shows a modification of the optical fiber end piece 1 according to the invention.
  • the main body 2 is in turn rotationally symmetrical.
  • its outer contour is substantially cylindrical.
  • the base body 2 has a recess 32 in which the optical fiber 5 is exposed.
  • the optical fiber 5 is clamped with a clamping element 33, which is connected to the base body 2, and thereby fixed in all three spatial directions. Also is one Rotation of the optical fiber about its longitudinal axis not possible.
  • the clamping element 33 forms together with the base body 2, the clamping. 9
  • the through hole 3 here has a first portion 34 with a diameter corresponding to the outer diameter of the optical fiber 5, and a second portion 35 having a larger outer diameter, so that in the second portion 35 which extends to the end face 14, the free end 11 of the optical fiber 5 runs.
  • the free end 11 is in turn guided by the passage opening 12 of the adjusting disk 6, which bears against the end face 14.
  • the adjusting disc 6 does not have to be glued to the end face 14. Any other kind of fixation is possible. It may be z. B. act to clamp. There are also fixation possible, which are solvable. However, it is preferred that a non-releasable compound is produced.
  • an adjusting disk 6 has been used for the movable bearing 10.
  • the element 6 is formed as a disc. It is essential that the element 6 is formed so that between the element 6 and the free end 11 of the optical fiber 5 only a relative movement in the longitudinal direction of the optical fiber is possible.

Abstract

Disclosed is an optical guide tip comprising a base (2) and an optical fiber (5) which is fastened to the base (2) by means of a clamping element (9). The optical fiber (5) has an unattached end section (11) which projects beyond the clamping element (9) and which rests in a floating bearing (10) that is mechanically connected to the base (2), is spaced from the clamping element (9), and allows the end section (11) to move in the longitudinal direction of the optical fiber (5) while preventing a movement of the end section (11) transversely to the longitudinal direction of the optical fiber (5).

Description

Lichtleiterendstück und Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterendstücks  Optical fiber tail and method of making an optical fiber tail
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtleiterendstück sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterendstücks. The present invention relates to a Lichtleiterendstück and a method for producing a Lichtleiterendstücks.
Ein Lichtleiterendstück kann z. B. als Stecker ausgebildet sein, um eine in dem Lichtleiterendstück montierte Lichtleitfaser justagefrei über eine dem Stecker zugeordnete Buchse mit einer Vorrichtung (beispielsweise einem Laser) zu verbinden. Gerade bei Lasern mit hoher Leistung ist eine hochgenaue Positionierung eines freien Endabschnitts der Lichtleitfaser im Lichtleiterendstück wichtig, damit die Laserstrahlung korrekt in die Lichtleitfaser eingekoppelt wird und z. B. eine thermische Beschädigung sicher verhindert werden kann. Dazu sind die Abmessungen von Stecker und Buchse häufig vorgegeben, so dass z. B. bei einer Zentrierung der Lichtleitfaser im Stecker eine optimale Positionierung der Lichtleitfaser in der Buchse vorliegt. A Lichtleiterendstück can z. B. may be formed as a plug to connect a mounted in the light guide end piece of optical fiber adjustment-free via a plug associated with the socket with a device (for example, a laser). Especially with lasers with high power is a highly accurate positioning of a free end portion of the optical fiber in the optical fiber end piece important so that the laser radiation is coupled correctly into the optical fiber and z. B. a thermal damage can be safely prevented. For this purpose, the dimensions of the plug and socket are often specified, so that z. B. in a centering of the optical fiber in the connector optimal positioning of the optical fiber is present in the socket.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Lichtleiterendstück zur Verfügung zu stellen, bei dem eine hochgenaue Positionierung eines vorderen Endes der Lichtleitfaser leicht möglich ist. Dabei soll es möglich sein, das Ende der Lichtleitfaser mittels aktiver Justage bezüglich eines Grundkörpers wenigstens in einer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser senkrechten Richtung zu positionieren, und die Position des Faserendes nach erfolgter Justage zu fixieren. Ferner soll ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines solchen Lichtleiterendstücks bereitgestellt werden. It is an object of the invention to provide a Lichtleiterendstück available, in which a highly accurate positioning of a front end of the optical fiber is easily possible. It should be possible to position the end of the optical fiber by means of active adjustment with respect to a base body at least in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber, and to fix the position of the fiber end after adjustment. Furthermore, a corresponding method for producing such a Lichtleiterendstücks be provided.
Die Aufgabe wird durch ein Lichtleiterendstück mit einem Grundkörper und einer Lichtleitfaser, die über eine Einspannung am Grundkörper fixiert ist, gelöst, wobei die Lichtleitfaser einen über die Einspannung vorstehenden freien Endabschnitt aufweist, der in einem mit dem Grundkörper mechanisch verbundenen und von der Einspannung beabstandeten Loslager sitzt, das eine Bewegung des Endabschnitts in Längsrichtung der Lichtleitfaser zulässt und eine Bewegung des Endabschnitts quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser unterbindet. The object is achieved by an optical fiber end piece with a base body and an optical fiber, which is fixed by a clamping on the base body, wherein the optical fiber has a over the clamping projecting free end portion, which in a mechanically connected to the main body and spaced from the clamping movable bearing sitting, which allows a movement of the end portion in the longitudinal direction of the optical fiber and prevents movement of the end portion transverse to the longitudinal direction of the optical fiber.
Unter einer Einspannung wird hier insbesondere eine dem Fachmann bekannte Lagerbedingung für einen elastischen Biegestab verstanden, durch welche eine radiale und axiale Fixierung des Stabes erfolgt und zusätzlich die Richtung des Stabes an der Stelle festlegt, an welcher der Stab aus dem Lager herausragt, wie in Fig. 13 schematisch dargestellt A clamping is understood to mean, in particular, a bearing condition known to the person skilled in the art for an elastic bending rod through which the rod is radially and axially fixed and additionally defines the direction of the rod at the point at which the rod protrudes from the bearing, as shown in FIG 13 schematically illustrated
BESTÄTIGUNGSKOPIE ist. Wirkt eine Einzelkraft auf den Stab, folgt dieser einer in Fig. 14 schematisch dargestellten Biegelinie. Ein solches Lager vom Typ Einspannung ist beispielsweise eine Hülse. Unter der Lagerbedingung Einspannung im Sinne der Erfindung kann auch eine solche verstanden werden, bei der der Stab um seine Achse drehbar ist. Der Biegestab kann aber auch so eingespannt sein, dass keine Drehung möglich ist. Der aus der Einspannung herausragende freie Endabschnitt der Lichtleitfaser entspricht hier dem Biegestab. CONFIRMATION COPY is. If an individual force acts on the rod, it follows a bending line shown schematically in FIG. 14. Such a bearing of the type clamping is for example a sleeve. Under the storage condition clamping in the context of the invention can also be understood such, in which the rod is rotatable about its axis. The bending rod can also be clamped so that no rotation is possible. The outstanding from the clamping free end portion of the optical fiber corresponds here to the bending rod.
Es sei der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass der Begriff Einspannung die biegetheoretische Lagerbedingung bezeichnet, nicht aber bedeutet, dass notwendigerweise eine radiale Ringdruckkraft auf die Lichtleitfaser ausgeübt wird. Vorteilhafterweise wird man sogar versuchen, eine solche Kraft zu vermeiden, um unerwünschte Verspannungen der Lichtleitfaser gering zu halten. It should be noted for the sake of completeness that the term restraint designates the bending-theoretical storage condition, but does not mean that a radial annular pressure force is necessarily exerted on the optical fiber. Advantageously, one will even try to avoid such a force in order to keep unwanted tension of the optical fiber low.
Das Loslager ist die zweite Lagerbedingung für die Lichtleitfaser als Biegestab. Dieses Loslager im Sinne der Erfindung kann ein solches sein, bei dem ein axiales Gleiten des Biegestabes im Lager möglich ist, beispielsweise eine dünne Scheibe mit Führungsloch für den Biegestab. Diese Lagerbedingung fixiert also den Biegestab in radialer Richtung, während weder die axiale Richtung noch die Richtung des Stabes an der Lagerstelle durch das Lager festgelegt sind. Natürlich ist dennoch die Richtung des Stabes aus der Biegelinie eindeutig festgelegt, da ja noch die zweite Lagerbedingung, nämlich die o. g. Einspannung vorhanden ist und der Stab den Gesetzmäßigkeiten der Elastizitätstheorie folgt. Unter der Lagerbedingung Loslager im Sinne der Erfindung kann auch eine solche verstanden werden, bei der der Stab um seine Achse drehbar ist. Der Biegestab kann aber auch so gelagert sein, dass keine Drehung möglich ist. Diese Loslagerbedingung im erfindungsgemäßen Sinne braucht nur zum Zeitpunkt der Justierung erfüllt zu sein. Eine aktive Justierung kann beispielsweise durch eine Verschiebung der Position des Loslagers in wenigstens einer senkrecht zur Längsrichtung der Lichtleitfaser liegenden Richtung erfolgen. Als Längsrichtung der Lichtleitfaser sei im Bezug auf diese Verschiebung die in der Einspannung vorhandene Längsrichtung gemeint. Wie unten erklärt, kann nämlich die Längsrichtung der Lichtleitfaser an der Stelle des Loslagers von der in der Einspannung geringfügig abweichen, deshalb wird die feststehende Längsrichtung der Lichtleitfaser in der Einspannung als Bezugsrichtung gewählt. Bevorzugt kann die Verschiebung der Position des Loslagers in einer senkrecht zur Längsrichtung der Lichtleitfaser liegenden Ebene erfolgen, d. h. in zwei unabhängigen Richtungen. Dadurch kann beispielsweise eine hochgenaue Zentrierung des Endes der Lichtleitfaser beispielsweise zu einer Außenkontur eines Grundkörpers, der rotationssymmetrisch sein kann, bereitgestellt werden. Das Loslager muss zur Durchführung der Justage gegenüber dem Grundkörper in einer Ebene verschiebbar sein. Das kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass die o. g. dünne Scheibe mit Führungsloch in der genannten Richtung bzw. Ebene verschiebbar ist. Diese Verschiebbarkeit des Loslagers gegenüber dem Grundkörper im erfindungsgemäßen Sinne braucht nur zum Zeitpunkt der Justierung erfüllt zu sein. Nach erfolgter Justierung kann die Position des Loslagers beispielsweise durch ein Fügemittel, beispielsweise einen Klebstoff, festgelegt werden, so dass es nicht mehr gegenüber dem Grundkörper verschiebbar ist. Ist die Vorrichtung justiert, kann auch das Loslager selbst, d. h. die Lichtleitfaser in der Führung, beispielsweise durch ein Fügemittel, beispielsweise einen Klebstoff, festgelegt werden, beispielsweise auch in radialer Richtung. Die Biegelinie der Lichtleitfaser, die sich bei der Justierung eingestellt hat, bleibt dann erhalten. Natürlich kann alternativ die Loslagerbedingung auch nach durchgeführter Justierung noch vorliegen, selbst dann, wenn die Position des Loslagers fixiert ist. Die Loslagerbedingung ist dann auch nach der Justierung gegeben. The floating bearing is the second storage condition for the optical fiber as a bending rod. This floating bearing according to the invention may be one in which an axial sliding of the bending rod in the camp is possible, for example, a thin disc with a guide hole for the bending rod. This storage condition thus fixes the bending rod in the radial direction, while neither the axial direction nor the direction of the rod are fixed at the bearing point by the bearing. Of course, nevertheless, the direction of the rod from the bending line is clearly defined, since there is still the second storage condition, namely the above-mentioned clamping and the rod follows the laws of elasticity theory. Under the storage condition floating bearing according to the invention can also be understood as one in which the rod is rotatable about its axis. The bending rod can also be mounted so that no rotation is possible. This floating condition in the sense of the invention needs to be fulfilled only at the time of adjustment. An active adjustment can take place, for example, by a displacement of the position of the movable bearing in at least one direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber. As a longitudinal direction of the optical fiber is meant in relation to this shift, the present in the clamping longitudinal direction. Namely, as explained below, the longitudinal direction of the optical fiber at the location of the movable bearing may slightly deviate from that in the chucking, therefore, the fixed lengthwise direction of the optical fiber in the chucking is selected as the reference direction. Preferably, the displacement of the position of the movable bearing can take place in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber plane, ie in two independent directions. As a result, for example, a highly accurate centering of the end of the optical fiber, for example, to an outer contour of a base body, which may be rotationally symmetric, are provided. The floating bearing must be displaceable in a plane to perform the adjustment relative to the base body. This can be accomplished, for example, that the above-mentioned thin disc with guide hole in the direction or plane is displaceable. This displacement the movable bearing against the body in the sense of the invention need only be met at the time of adjustment. After adjustment, the position of the floating bearing, for example, by a joining agent, such as an adhesive, are set so that it is no longer displaced relative to the base body. If the device is adjusted, the floating bearing itself, ie the optical fiber in the guide, for example, by a joining agent, such as an adhesive, are set, for example, in the radial direction. The bending line of the optical fiber, which has adjusted during the adjustment, then remains. Of course, alternatively, the floating bearing condition may still exist even after adjustment has been carried out, even if the position of the floating bearing is fixed. The floating condition is then also given after the adjustment.
Man kann anstelle der zweiten Lagerbedingung, dem Loslager, auch die Einzelkraft, die an der Stelle des Lagers auf den Biegestab ausgeübt wird, betrachten. Dann entspricht das Biegemodell der dem Fachmann bekannten Darstellung des auskragenden Biegebalkens mit Einzelkraft, wie in Fig. 14 dargestellt ist. Das ist eine äquivalente Darstellung zu der o. g. mit Loslager nach Fig. 15. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird aber die radiale Position des Lichtleitfaserendes festgelegt, so dass es anschaulicher ist, im Folgenden die Lagerbedingung Loslager zu betrachten. Die Einzelkraft stellt sich dann entsprechend den elastischen Eigenschaften und der Geometrie der Anordnung ein. One can consider instead of the second storage condition, the floating bearing, the individual force that is exerted on the site of the bearing on the bending rod. The bending model then corresponds to the representation of the cantilever beam with individual force known to the person skilled in the art, as shown in FIG. 14. This is an equivalent representation to the o. G. with the floating bearing according to FIG. 15. However, in the device according to the invention, the radial position of the optical fiber end is determined, so that it is clearer to consider below the bearing condition floating bearing. The individual force then adjusts according to the elastic properties and the geometry of the arrangement.
Es sei der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass der Begriff Loslager die biegetheoretische Lagerbedingung bezeichnet, nicht aber bedeutet, dass notwendigerweise eine radiale Ringdruckkraft auf die Lichtleitfaser ausgeübt wird. Vorteilhafterweise wird man sogar versuchen, eine solche Kraft zu vermeiden, um unerwünschte Verspannungen der Lichtleitfaser gering zu halten. For the sake of completeness, it should be noted that the term floating bearing refers to the bending-theoretical bearing condition, but does not mean that a radial ring pressure is necessarily exerted on the optical fiber. Advantageously, one will even try to avoid such a force in order to keep unwanted tension of the optical fiber low.
Durch diese Kombination von Einspannung und Loslager ist die Lichtleitfaser mit dem Grundkörper an zwei Punkten fixiert, wobei die Einspannung eine Fixierung in axialer und radialer Richtung und das Loslager eine Fixierung nur in radialer Richtung bewirkt. Daher kann mittels der Einspannung die axiale Position des vorderen Endes und mittels des Loslagers die radiale Position des vorderen Endes festgelegt werden. In dem freien Endabschnitt zwischen den beiden Lagern kann die Lichtleitfaser gebogen sein, was von der Position des Loslagers abhängt. Es wird somit erfindungsgemäß ausgenutzt, dass die Lichtleitfaser eine gewisse Elastizität aufweist. Damit kann eine hochgenaue Positionierung des vorderen Endes der Lichtleitfaser im Lichtleiterendstück bereitgestellt werden. Durch diese erfindungsgemäße Art der Justierung kann es vorkommen, dass die Richtungsnormale (Längsrichtung) des Endabschnitts der Lichtleitfaser im Loslager nicht mehr mit der Richtungsnormalen (Längsrichtung) der Lichtleitfaser in der Einspannung zusammenfällt. Die Richtung der Lichtleitfaser kann also am vorderen Ende, welches das Einkoppelende für Lichtstrahlung sein kann, infolge der Biegung etwas geneigt sein gegenüber der Richtung der Lichtleitfaser in der Einspannung, welche als Ferrule ausgebildet sein kann. Die Richtung der Lichtleitfaser am Eintrittsende entspricht dabei der Richtung im Loslager, da der Abschnitt der Lichtleitfaser zwischen Loslager und Einkoppelende kräftefrei ist. Das Eintrittsende der Lichtleitfaser kann dann also beispielsweise in einer Ebene liegen, die nicht genau senkrecht auf der Symmetrieachse eines rotationssymmetrisch ausgebildeten Grundkörpers steht. Der Akzeptanzwinkel (halber Öffnungswinkel) einer Lichtleitfaser ist oftmals größer als 5°. Eine Lichtleitfaser mit einer numerischen Apertur von 0.11 hat beispielsweise einen Akzeptanzwinkel von 6.3°, während handelsübliche Lichtleitfasern mit einer numerischen Apertur von 0.15 bzw. 0.22 sogar Öffnungswinkel von 8.6° bzw. 12.7° haben. Deshalb kann eine Neigung der Richtungsnormalen des Endabschnitts der Lichtleitfaser, die bevorzugt kleiner als 1 ° sein kann, für die optische Funktion des Lichtleiterendstücks tolerierbar sein. Durch die erfindungsgemäße Kombination von Einspannung und Loslager kann die gewünschte hochgenaue Positionierung des vorderen Endes der Lichtleitfaser bei gleichzeitiger Vermeidung von mechanischen Verspannungen der Lichtleitfaser erreicht werden. Die tatsächlich vorliegende Biegung der Lichtleitfaser ist äußerst gering und bringt nur minimale Spannungen in die Lichtleitfaser, die, wenn überhaupt, zu vernachlässigbaren Änderungen der optischen Eigenschaften der Lichtleitfaser führen. By this combination of clamping and floating bearing the optical fiber is fixed to the body at two points, the clamping causes a fixation in the axial and radial directions and the floating bearing fixation only in the radial direction. Therefore, by means of the clamping, the axial position of the front end and by means of the movable bearing the radial position of the front end can be determined. In the free end portion between the two bearings, the optical fiber may be bent, depending on the position of the floating bearing. It is thus utilized according to the invention that the optical fiber has a certain elasticity. Thus, a high-precision positioning of the front end of the optical fiber in the optical fiber end piece can be provided. By this type of adjustment according to the invention, it may happen that the direction normal (longitudinal direction) of the end portion of the optical fiber in the floating bearing no longer coincides with the direction normal (longitudinal direction) of the optical fiber in the clamping. The direction of the Optical fiber may therefore be slightly inclined at the front end, which may be the coupling end for light radiation due to the bending with respect to the direction of the optical fiber in the clamping, which may be formed as a ferrule. The direction of the optical fiber at the entrance end corresponds to the direction in the floating bearing, since the portion of the optical fiber between movable bearing and coupling end is free of forces. The entrance end of the optical fiber can then for example lie in a plane which is not exactly perpendicular to the axis of symmetry of a rotationally symmetrical base body. The acceptance angle (half the opening angle) of an optical fiber is often greater than 5 °. For example, an optical fiber with a numerical aperture of 0.11 has an acceptance angle of 6.3 °, while commercially available optical fibers with a numerical aperture of 0.15 or 0.22 even have aperture angles of 8.6 ° and 12.7 °, respectively. Therefore, an inclination of the directional normal of the end portion of the optical fiber, which may preferably be smaller than 1 °, may be tolerable for the optical function of the optical fiber end piece. The inventive combination of clamping and floating bearing the desired high-precision positioning of the front end of the optical fiber can be achieved while avoiding mechanical tension of the optical fiber. The actual bending of the optical fiber is extremely small and introduces minimal stresses into the optical fiber which, if any, result in negligible changes in the optical properties of the optical fiber.
Man kann auch sagen, dass bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück durch die Einspannung die Lichtleitfaser in x-, y-, z-Richtung fixiert und durch das Loslager nur in x- Richtung und y-Richtung fixiert wird. Durch Verschiebung der Position des Loslagers in x- und/oder y- Richtung kann die Position des Faserendes justiert werden, ohne dass die Lichtleitfaser dabei in z-Richtung gestreckt oder gestaucht würde. Die z-Richtung bzw. -Achse bleibt frei, um Verspannungen der Faser zu vermeiden bzw. zu minimieren. Die Einspannung kann zusätzlich noch eine Drehung der Lichtleitfaser um ihre Längsachse verhindern. Bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück kann das Loslager ein Loslagerelement (z. B. eine Scheibe) mit einer Durchgangsbohrung aufweisen. Damit kann die gewünschte Lagerung des Endabschnittes gewährleistet werden. It can also be said that in the case of the light guide end piece according to the invention, the clamping fixes the optical fiber in the x, y, z direction and fixes it in the x direction and y direction only by the floating bearing. By shifting the position of the movable bearing in the x and / or y direction, the position of the fiber end can be adjusted without the optical fiber being stretched or compressed in the z direction. The z-direction or axis remains free to avoid or minimize tension of the fiber. The clamping can additionally prevent rotation of the optical fiber about its longitudinal axis. In the case of the optical fiber end piece according to the invention, the non-locating bearing can have a floating bearing element (eg a disk) with a through-bore. Thus, the desired storage of the end portion can be ensured.
Alternativ kann das Loslager ein Loslagerelement mit zwei miteinander verbundenen Teilen aufweisen, die zwischen sich eine Durchgangsöffnung zur Lagerung des Endabschnitts aufweisen. Alternatively, the non-locating bearing may have a non-locating bearing member having two interconnected parts having a through-hole for supporting the end portion therebetween.
Insbesondere kann das Loslagerelement mit einer Stirnseite des Grundkörpers verbunden sein. Die Verbindung kann lösbar oder nicht lösbar sein. Insbesondere kann eine stoffschlüssige Verbindung, wie z. B. eine Klebe-, Löt- und/oder Schweißverbindung, vorliegen. Es kann z. B. ein lichthärtender Kleber verwendet werden. In diesem Fall ist das Loslagerelement bevorzugt transparent. In particular, the floating bearing element may be connected to an end face of the base body. The compound may be soluble or insoluble. In particular, a cohesive connection, such. As an adhesive, soldering and / or welding connection, are present. It can, for. B. a light-curing adhesive can be used. In this case, the floating bearing element is preferably transparent.
Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück die Einspannung eine Ferrule bzw. ein Führungsröhrchen oder eine Führungshülse aufweisen, in der die Lichtleitfaser sitzt, wobei die Ferrule am Grundkörper fixiert ist. Die Fixierung zwischen Ferrule und Grundkörper kann durch eine form- und/oder stoffschlüssige Verbindung realisiert sein. Insbesondere kann die Ferrule verklemmt sein und/oder mit dem Grundkörper verklebt sein. Die Lichtleitfaser ist mit der Ferrule verbunden, bevorzugt durch Stoffschluss (z. B. ist die Lichtleitfaser mit der Ferrule verklebt). Es ist jedoch zusätzlich oder alternativ auch ein Formschluss möglich. Der Grundkörper des Lichtleiterendstücks kann zumindest einen rotationssymmetrischen Abschnitt aufweisen, zu dem ein vorderes Ende des freien Endabschnitts zentriert ist. Insbesondere kann der Grundkörper als Drehteil hergestellt sein. Furthermore, in the light guide end piece according to the invention, the clamping may comprise a ferrule or a guide tube or a guide sleeve in which the optical fiber is seated, wherein the ferrule is fixed to the base body. The fixation between ferrule and body can be realized by a positive and / or cohesive connection. In particular, the ferrule may be jammed and / or glued to the base body. The optical fiber is connected to the ferrule, preferably by material bond (for example, the optical fiber is glued to the ferrule). However, it is additionally or alternatively also a positive connection possible. The main body of the optical fiber end piece may have at least one rotationally symmetric portion to which a front end of the free end portion is centered. In particular, the basic body can be produced as a turned part.
Bei dem rotationssymmetrischen Abschnitt kann es sich bevorzugt um einen Zylinderabschnitt handeln. The rotationally symmetrical section may preferably be a cylinder section.
Ferner kann der Grundkörper einen Verdrehschutz aufweisen, so dass der Grundkörper nur in einer einzigen vorbestimmten Drehstellung mit einem vorbestimmten Gegenstück (z. B. Buchse) verbunden werden kann. Furthermore, the basic body can have a torsion protection, so that the basic body can be connected to a predetermined counterpart (eg, bushing) only in a single predetermined rotational position.
Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück der Grundkörper eine Ausnehmung aufweisen, in der die Einspannung angeordnet ist. Bei der Ausnehmung kann es sich insbesondere um eine Durchgangsbohrung handeln. Die Durchgangsbohrung kann einen konstanten Durchmesser aufweisen oder als Stufenbohrung ausgebildet sein. In diesem Fall ist die Stufe insbesondere so ausgebildet, dass sie einen Anschlag für die Einspannung (z. B. für die Ferrule) bildet. Furthermore, in the light guide end piece according to the invention, the base body may have a recess in which the clamping is arranged. The recess may in particular be a through-hole. The through hole may have a constant diameter or be formed as a stepped bore. In this case, in particular, the step is designed to form a stop for the clamping (eg for the ferrule).
Das vordere Ende des freien Endabschnitts kann über das Loslager vorstehen. Es ist auch möglich, dass das freie Ende bündig mit dem Loslager ist. Bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück kann der vorstehende freie Endabschnitt ein vorderes Ende aufweisen, das quer zur Verlängerung der Faserachse der Lichtleitfaser im Bereich der Einspannung versetzt ist. Insbesondere kann bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück der freie Endabschnitt zwischen Einspannung und Loslager einer Biegelinie folgen, die genau eine Krümmungsrichtung aufweist. Bevorzugt liegt eine stetige Krümmung vor. The front end of the free end portion may project beyond the floating bearing. It is also possible that the free end is flush with the floating bearing. In the optical fiber end piece according to the invention, the protruding free end portion may have a front end which is offset transversely to the extension of the fiber axis of the optical fiber in the region of the clamping. In particular, in the light guide end piece according to the invention, the free end section between clamping and floating bearing can follow a bending line which has exactly one direction of curvature. Preferably, there is a continuous curvature.
So kann z. B. die Biegelinie der eines elastischen Stabes entsprechen, der beispielsweise in der Einspannung einseitig eingespannt ist und auf dem das Loslager eine Einzelkraft quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser ausübt. So z. B. correspond to the bending line of an elastic rod, which is clamped on one side, for example in the clamping and on which the floating bearing exerts a single force transverse to the longitudinal direction of the optical fiber.
Das Loslager kann ferner dadurch charakterisiert werden, dass es auf den vorderen Endabschnitt eine Kraft quer zur Faserachse der Lichtleitfaser beabstandet von der Einspannung ausübt. Insbesondere ist die Kraftbeaufschlagung quer zur Verlängerung der Faserachse der Lichtleitfaser im Bereich der Einspannung. The floating bearing may be further characterized by exerting on the forward end portion a force transverse to the fiber axis of the optical fiber spaced from the restraint. In particular, the application of force across the extension of the fiber axis of the optical fiber in the region of the clamping.
Bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück kann der vorstehende Endabschnitt ein vorderes Ende aufweisen, das mittels des Loslagers zum Grundkörper zentriert ist. In diesem Fall weist der Grundkörper bevorzugt zumindest einen rotationssymmetrischen Abschnitt (z. B. einen rotationssymmetrischen Außenkonturabschnitt) auf. In the optical fiber end piece according to the invention, the protruding end portion may have a front end which is centered by means of the movable bearing to the main body. In this case, the base body preferably has at least one rotationally symmetrical section (eg, a rotationally symmetrical outer contour section).
Bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück kann der vorstehende Endabschnitt ein vorderes Ende aufweisen, wobei die Faserachse im Bereich des vorderen Endes gegenüber der Faserachse im Bereich der Einspannung geneigt ist. In the optical fiber end piece according to the invention, the protruding end portion may have a front end, wherein the fiber axis is inclined in the region of the front end relative to the fiber axis in the region of the clamping.
Das Loslagerelement des Loslagers ist bevorzugt ein separates Element in Bezug zum Grundkörper und somit nicht einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet. Insbesondere kann das Loslagerelement mehrere Teilelemente aufweisen. The floating bearing element of the floating bearing is preferably a separate element in relation to the base body and thus not formed integrally with the base body. In particular, the floating bearing element may have a plurality of sub-elements.
Es wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiterendstücks bereitgestellt, bei dem a) eine Lichtleitfaser über eine Einspannung an einem Grundkörper so fixiert wird, dass die Lichtleitfaser einen über die Einspannung vorstehenden freien Endabschnitt mit einem vorderen Ende aufweist, There is further provided a method of making a fiber optic tail comprising: a) fixing an optical fiber to a body via clamping so that the optical fiber has a free end portion projecting over the rest with a forward end;
b) der vorstehende Endabschnitt in einem Loslagerelement gelagert wird, das nur eine Relativbewegung zwischen dem Element und dem vorstehen Endabschnitt in Längsrichtung der Lichtleitfaser zulässt, und c) eine vorbestimmte Position des vorderen Endes durch eine Relativbewegung zwischen dem Loslagerelement und dem Grundkörper in einer Richtung quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser festgelegt und durch Erzeugen einer mechanischen Verbindung zwischen dem Loslagerelement und dem Grundkörper fixiert wird. b) the projecting end portion is mounted in a non-locating bearing element, which allows only a relative movement between the element and the projecting end portion in the longitudinal direction of the optical fiber, and c) a predetermined position of the front end is determined by a relative movement between the movable bearing element and the base body in a direction transverse to the longitudinal direction of the optical fiber and fixed by generating a mechanical connection between the floating bearing element and the base body.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das vordere Ende der Lichtleitfaser mit hoher Genauigkeit positioniert werden. With the method according to the invention, the front end of the optical fiber can be positioned with high accuracy.
Insbesondere kann bei dem Verfahren die Fixierung zwischen dem Loslagerelement und dem Grundkörper durch Form- und/oder Stoffschluss erfolgen. In particular, in the method, the fixation between the non-bearing element and the main body can be done by form and / or material bond.
Der Grundkörper kann einen rotationssymmetrischen Abschnitt (insbesondere einen rotationssymmetrischen Zylinderabschnitt) aufweisen, wobei das vordere Ende im Schritt c) zum rotationssymmetrischen Abschnitt zentriert wird. Bei dem rotationssymmetrischen Abschnitt handelt es sich bevorzugt um einen Außenkonturabschnitt des Grundkörpers. The main body may have a rotationally symmetrical section (in particular a rotationally symmetrical cylinder section), wherein the front end is centered in step c) to the rotationally symmetric section. The rotationally symmetric section is preferably an outer contour section of the main body.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann im Schritt c) der Grundkörper um eine Symmetrieachse des rotationssymmetrischen Abschnitts gedreht werden und die Lage des vorderen Endes in zumindest drei Drehstellungen gemessen werden, aus denen zumindest drei Lagen das Zentrum der Drehbewegung des vorderen Endes ermittelt werden und das Zentrum als vorbestimmte Position festgelegt werden. In the method according to the invention, in step c), the base body can be rotated about an axis of symmetry of the rotationally symmetric section and the position of the front end measured in at least three rotational positions, from which at least three positions the center of the rotational movement of the front end are determined and the center predetermined position.
Die Einspannung und das Loslager sind bevorzugt voneinander beabstandet. Der Schritt a) kann vor oder nach dem Schritt b) ausgeführt werden. The restraint and the floating bearing are preferably spaced from each other. The step a) can be carried out before or after the step b).
Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren noch Verfahrensschritte aufweisen, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück (einschließlich seiner Weiterbildungen) beschrieben werden. Furthermore, the method according to the invention may also comprise method steps which are described in connection with the optical fiber end piece according to the invention (including its developments).
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the specified combinations but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lichtleiterendstücks; The invention will be explained in more detail for example with reference to the accompanying drawings, which also disclose characteristics essential to the invention. Show it: Fig. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the optical fiber end piece according to the invention;
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen Lichtleiterendstücks; Fig. 2 is a schematic sectional view for explaining the method of manufacturing the optical fiber end piece according to the present invention;
Fig. 3 eine vergrößerte Detailansicht eines vorderen Abschnitts des Lichtleiterendstücks gemäß Fig. 1 ; Fig. 4 eine vergrößerte Detailansicht eines vorderen Abschnitts des Lichtleiterendstücks gemäß Fig. 2; FIG. 3 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 1; FIG. FIG. 4 is an enlarged detail view of a front portion of the optical fiber end according to FIG. 2; FIG.
Fig. 5 eine Darstellung gemäß Fig. 3 mit einer alternativen Ausbildung der Durchgangsöffnung der Ferrule 4; 5 shows an illustration according to FIG. 3 with an alternative embodiment of the passage opening of the ferrule 4;
Fig. 6 eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit einer alternativen Ausbildung der Durchgangsöffnung der Ferrule 4; 6 shows a view according to FIG. 3 with an alternative embodiment of the passage opening of the ferrule 4;
Fig. 7 eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Lichtleiterendstücks gemäß Fig. 1 mit weiteren Elementen; 7 is a schematic sectional view of the optical fiber end piece according to the invention according to FIG. 1 with further elements;
Fig. 8 eine Draufsicht einer Variante der Justierscheibe 6 des Lichtleiterendstücks gemäß Fig. 1 ; Fig. 9 eine schematische Schnittdarstellung der Justierscheibe 6 gemäß Fig. 8; 8 shows a plan view of a variant of the adjusting disk 6 of the optical fiber end piece according to FIG. 1; FIG. 9 is a schematic sectional view of the adjusting disk 6 according to FIG. 8; FIG.
Fig. 10 eine Darstellung gemäß Fig. 8 einer Variante der Justierscheibe 6; FIG. 10 shows an illustration according to FIG. 8 of a variant of the adjusting disk 6; FIG.
Fig. 11 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lichtleiterendstücks; 11 is a schematic sectional view of a further embodiment of the light guide end piece according to the invention;
Fig. 12 eine schematische Darstellung der Verbindung zwischen dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück mit einem Laser; Fig. 13 eine schematische Darstellung der biegetheoretischen Funktion der Einspannung; 12 shows a schematic representation of the connection between the optical fiber end piece according to the invention with a laser; FIG. 13 shows a schematic illustration of the bending-theoretical function of the clamping; FIG.
Fig. 14 eine schematische Darstellung der biegetheoretischen Funktion der Einspannung mit Einzelkraft auf den Biegestab, und Fig. 15 eine äquivalente Darstellung zu Fig. 14 mit Loslager anstelle der Einzelkraft. 14 is a schematic representation of the bending-theoretical function of the clamping with individual force on the bending rod, and Fig. 15 is an equivalent representation to Fig. 14 with movable bearing instead of the individual force.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Lichtleiterendstück 1 einen eine Durchgangsbohrung 3 aufweisenden Grundkörper 2, eine in der Durchgangsbohrung 3 angeordnete Keramik-Ferrule 4, in der eine Lichtleitfaser 5 befestigt ist, sowie eine Justierscheibe 6. In der Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 sowie auch bei allen anderen Schnittdarstellungen sind für eine vereinfachte Darstellung keine Schraffuren eingezeichnet. Der Grundkörper 2 ist rotationssymmetrisch ausgebildet und weist an seinem vorderen Ende eine Stirnseite 14 auf, die sich senkrecht zur Symmetrieachse des Grundskörpers 2 erstreckt. In the embodiment shown in FIG. 1, the optical fiber end piece 1 according to the invention comprises a base body 2 having a through-hole 3, a ceramic ferrule 4 arranged in the through-hole 3, in which an optical fiber 5 is fastened, and an adjusting disk 6. In the sectional view according to FIG 1 as well as in all other sectional views, no hatching is shown for a simplified representation. The main body 2 is rotationally symmetrical and has at its front end an end face 14 which extends perpendicular to the axis of symmetry of the base body 2.
Parallel zur Symmetrieachse ist die Außenkontur des Grundkörpers 2 beginnend an der Stirnseite 14 durch einen ersten Zylinderabschnitt 15 gebildet, an den sich in einer Richtung weg von der Stirnseite 14 ein konischer Abschnitt 16 mit zunehmendem Durchmesser, ein zweiter Zylinderabschnitt 17, eine erste und eine zweite Schulter 18, 19 sowie ein dritter Zylinderabschnitt 20 anschließen. Parallel to the axis of symmetry, the outer contour of the base body 2 is formed starting at the end face 14 by a first cylinder portion 15, in a direction away from the end face 14, a conical portion 16 of increasing diameter, a second cylinder portion 17, a first and a second Shoulder 18, 19 and a third cylinder section 20 connect.
Der Grundkörper 2 kann so ausgelegt sein, dass der zweite Zylinderabschnitt 17 bei der Verwendung des Lichtleiterendstücks 1 als Stecker die Fläche ist, zu der die zu dem Stecker passende Buchse ausgelegt ist. So kann das erfindungsgemäße Lichtleiterendstück 1 z. B. verwendet werden, um die Lichtleitfaser 5 z. B. mit dem in Fig. 12 gezeigten Laser 7 zu koppeln. Der Laser weist dazu in bekannter Weise eine entsprechende Buchse auf, so dass eine justagefreie Austauschbarkeit der Lichtleitfasern 5 möglich ist. Dazu ist es jedoch wichtig, dass das Ende 8 der Lichtleitfaser (hier das Ende auf der linken Seite gemäß Fig. 1) mit hoher Genauigkeit in der Buchse des Lasers 7 positioniert ist. Um dies zu erreichen, ist das Lichtleiterendstück 1 so ausgelegt, dass eine optimale Einkopplung der Laserstrahlung in die Lichtleitfaser 5 dann vorliegt, wenn das Einkoppelende 8 der Lichtleitfaser 5 zum Grundkörper 2 bzw. zu seiner Außenkontur (hier zum zweiten Zylinderabschnitt 17) zentriert ist. The base body 2 may be designed so that the second cylinder portion 17 when using the optical fiber end piece 1 as a plug is the surface to which the socket fitting to the plug is designed. Thus, the light guide end piece 1 according to the invention z. B. used to the optical fiber 5 z. B. to couple with the laser 7 shown in FIG. The laser has in a known manner to a corresponding socket, so that ajustable interchangeability of the optical fibers 5 is possible. For this, however, it is important that the end 8 of the optical fiber (here the end on the left side of FIG. 1) with high accuracy in the socket of the laser 7 is positioned. To achieve this, the optical fiber end piece 1 is designed so that an optimum coupling of the laser radiation into the optical fiber 5 is present when the coupling end 8 of the optical fiber 5 to the base body 2 and to its outer contour (here to the second cylinder portion 17) is centered.
Die Zentrierung des vorderen Endes 8 der Lichtleitfaser 5 wird bei dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück 1 durch eine Kombination einer Einspannung 9 und eines davon beabstandeten Loslagers 10 für die Lichtleitfaser 5 wie folgt erreicht. Die Lichtleitfaser 5 ist in der Ferrule 4 befestigt (beispielsweise verklebt) und die Ferrule 4 ist ihrerseits in der Durchgangsbohrung 3 fixiert, beispielsweise verklebt. Dadurch bildet die Ferrule 4 eine Einspannung 9, welche die Lichtleitfaser 5 in allen drei Raumrichtungen fixiert und auch ein Drehen der Lichtleitfaser 5 um ihre Längsachse verhindert. Die Lichtleitfaser 5 weist ein über die Ferrule 4 vorstehendes freies Ende 11 auf, das in der Justierscheibe 6 gelagert ist. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel steht das vordere Ende 8 über die Justierscheibe 6 vor. Dies muss nicht so sein. So kann das vordere Ende 8 z. B. bündig mit der Justierscheibe 6 abschließen. The centering of the front end 8 of the optical fiber 5 is achieved in the optical fiber end piece 1 according to the invention by a combination of a clamping 9 and a spaced-apart movable bearing 10 for the optical fiber 5 as follows. The optical fiber 5 is fixed in the ferrule 4 (glued, for example) and the ferrule 4 is in turn fixed in the through hole 3, for example glued. As a result, the ferrule 4 forms a clamping 9, which fixes the optical fiber 5 in all three spatial directions and also prevents rotation of the optical fiber 5 about its longitudinal axis. The optical fiber 5 has a ferrule 4 projecting about the free end 11 which is mounted in the adjusting disk 6. In the embodiment described here, the front end 8 projects beyond the adjusting disk 6. This does not have to be this way. Thus, the front end 8 z. B. flush with the adjustment disk 6.
Die Justierscheibe 6 weist eine Durchgangsbohrung 12 auf, wie insbesondere in der vergrößerten Detailansicht in Fig. 3 ersichtlich ist. Der Durchmesser der Durchgangsbohrung 12 ist so gewählt, dass er etwas größer ist als der Außendurchmesser der Lichtleitfaser 5, so dass die Lichtleitfaser 5 in ihrer Längsrichtung relativ zur Justierscheibe 6 bewegbar ist. Eine Bewegung quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser 5 (also radial) ist jedoch (bis auf die durch das Spiel zwischen Durchgangsbohrung 12 und Lichtleitfaser 5 mögliche Bewegung) verhindert. The adjusting disk 6 has a through hole 12, as can be seen in particular in the enlarged detail view in FIG. 3. The diameter of the through hole 12 is chosen so that it is slightly larger than the outer diameter of the optical fiber 5, so that the optical fiber 5 is movable in its longitudinal direction relative to the adjusting disk 6. A movement transversely to the longitudinal direction of the optical fiber 5 (that is, radial) is, however, (except for the movement between the through hole 12 and the optical fiber 5 possible movement) prevented.
Die Lichtleitfaser 5 ist elastisch und kann somit gebogen werden. Dies wird erfindungsgemäß bei dem Lichtleiterendstück 1 dazu genutzt, dass mittels der Justierscheibe 6 das freie Ende 11 bzw. das vordere Ende 8 der Lichtleitfaser zum zweiten Zylinderabschnitt 17 zentriert wird. Dies kann wie folgt erfolgen. The optical fiber 5 is elastic and can thus be bent. This is used according to the invention in the light guide end piece 1 to center the free end 11 or the front end 8 of the optical fiber to the second cylinder section 17 by means of the adjusting disk 6. This can be done as follows.
Die Lichtleitfaser 5 wird in der Ferrule 4 so fixiert, dass das freie Ende 11 übersteht. Die Ferrule 4 mit der Lichtleitfaser 5 wird in die Durchgangsbohrung 3 des Grundkörpers 2 eingeführt, so dass das vordere Ende 8 der Lichtleitfaser über die Stirnseite des Grundkörpers 2 vorsteht. Die Justierscheibe 6 wird über das vordere Ende 8 geschoben und liegt an der Stirnseite 14 an. Dieser Zustand ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Lichtleitfaser 5 deutlich dezentriert in der Ferrule 4. Die Darstellung des Lichtleiterendstücks 1 (insbesondere der Dezentrierung und Biegung der Lichtleitfaser 5) ist hier nicht maßstabsgetreu, um die erfindungsgemäße Lehre zu verdeutlichen. So kann die Lichtleitfaser 5 einen Faserkern und einen diesen umgebenden Fasermantel aufweisen (die nicht im Detail dargestellt sind), wobei der Faserkern beispielsweise einen Durchmesser von 100 pm aufweist und eine Exzentrizität des vorderen Endes 8 der Lichtleitfaser 5 zur Symmetrieachse des Grundkörpers 2 von kleiner als z. B. 1 % des Faserkerndurchmessers und somit kleiner als 1 pm gefordert ist. Der Durchmesser der | Durchgangsbohrung 3 beträgt hier z._B. 3 mm, der Außendurchmesser des zweiten Zylinderabschnitts 17 beträgt z. B. 10 - 30 mm, und die Länge des freien Endes 11 kann z. B. 1 ,5 mm betragen. Durch die Dezentrierung der Lichtleitfaser 5 in der Ferrule 4 ist das vordere Ende 8 zum zweiten Zylinderabschnitt 17 dezentriert. Daher wird die Justierscheibe 6 so bewegt (wie durch den Pfeil P1 in Fig. 2 angedeutet ist), dass das vordere Ende 8 zentriert zum zweiten Zylinderabschnitt 17 ist. Dies ist möglich, da das freie Ende 11 der Lichtleitfaser 5 elastisch ist und ein Schieben der Justierscheibe 6 auf der Stirnseite 14 zu einem Verbiegen des freien Endes 11 führt. Da die Justierscheibe 6 für die Lichtleitfaser 5 ein Loslager bildet, ist das beschriebene Schieben und dadurch bedingte Verbiegen des freien Endes 11 leicht möglich. The optical fiber 5 is fixed in the ferrule 4 so that the free end 11 protrudes. The ferrule 4 with the optical fiber 5 is inserted into the through hole 3 of the main body 2, so that the front end 8 of the optical fiber projects beyond the end face of the main body 2. The adjusting disk 6 is pushed over the front end 8 and abuts against the end face 14. This state is shown schematically in Fig. 2. To illustrate the method according to the invention, the optical fiber 5 is significantly decentered in the ferrule 4. The representation of the light guide end piece 1 (in particular the decentering and bending of the optical fiber 5) is not to scale here in order to illustrate the teaching of the invention. Thus, the optical fiber 5 may have a fiber core and a surrounding fiber cladding (which are not shown in detail), wherein the fiber core, for example, has a diameter of 100 pm and an eccentricity of the front end 8 of the optical fiber 5 to the axis of symmetry of the base body 2 of less than z. B. 1% of the fiber core diameter and thus less than 1 pm is required. The diameter of the | Through hole 3 is here z._B. 3 mm, the outer diameter of the second cylinder portion 17 is z. B. 10 - 30 mm, and the length of the free end 11 may, for. B. 1, 5 mm. Due to the decentering of the optical fiber 5 in the ferrule 4, the front end 8 is decentered to the second cylinder portion 17. Therefore, the adjusting disk 6 is moved (as indicated by the arrow P1 in FIG. 2) so that the front end 8 is centered to the second cylinder portion 17. This is possible because the free end 11 of the optical fiber 5 is elastic and sliding the adjusting disk 6 on the end face 14 leads to a bending of the free end 11. Since the adjusting disk 6 forms a movable bearing for the optical fiber 5, the described sliding and consequent bending of the free end 11 is easily possible.
Wenn die Justierscheibe 6 und somit das freie Ende 8 die gewünschte Position relativ zu dem zweiten Zylinderabschnitt 17 aufweist, wird die Justierscheibe 6 mit der Stirnseite 14 verklebt. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, dass zwischen der Stirnseite 14 und der Justierscheibe 6 ein lichthärtender Kleber vorgesehen ist. Die Justierscheibe 6 kann für die lichthärtende Strahlung transparent sein, so dass bei Erreichen der gewünschten Position durch Beaufschlagen des Klebers mit der entsprechenden Strahlung bzw. mit dem entsprechenden Licht ein Aushärten des Klebers und somit ein Fixieren der Justierscheibe 6 erfolgt. Somit kann in einfacher Art die Justierung des vorderen Endes 8 durchgeführt werden. If the adjusting disk 6 and thus the free end 8 has the desired position relative to the second cylinder portion 17, the adjusting disk 6 is glued to the end face 14. This can be z. Example be effected by providing a light-curing adhesive between the end face 14 and the adjusting disk 6. The adjusting disk 6 can be transparent to the light-curing radiation, so that upon reaching the desired position by applying the adhesive with the corresponding radiation or with the corresponding light curing of the adhesive and thus fixing the adjustment disk 6 takes place. Thus, the adjustment of the front end 8 can be performed in a simple manner.
Eine solche Zentrierung kann z. B. in der Art und Weise durchgeführt werden, wie es in der DE 37 35 280 A1 zum Zentrieren eines Innenleiters beschrieben ist. So kann die Justierscheibe 6 in Draufsicht beobachtet werden, wenn der Grundkörper 2 um die Achse des zweiten Zylinderabschnittes 17 gedreht wird. Dabei wird die Bahn des vorderen Endes 8 beobachtet und die Position des vorderen Endes wird an zumindest drei Drehstellungen gemessen, um das virtuelle Zentrum der Rotation zu ermitteln. Durch Bewegen der Justierscheibe 6 auf der Stirnseite 14 wird die Position des vorderen Endes 8 solange geändert, bis das virtuelle Zentrum oder der Radius bzw. der Durchmesser der Rotationsbahn der Rotation gegen Null geht. Danach erfolgt die Verklebung der Justierscheibe 6 mit der Stirnseite 14. Such a centering z. B. be carried out in the manner as described in DE 37 35 280 A1 for centering an inner conductor. Thus, the adjusting disk 6 can be observed in plan view, when the base body 2 is rotated about the axis of the second cylinder portion 17. In doing so, the trajectory of the leading end 8 is observed and the position of the leading end is measured at at least three rotational positions to determine the virtual center of rotation. By moving the adjusting disk 6 on the end face 14, the position of the front end 8 is changed until the virtual center or the radius or the diameter of the rotation path of the rotation approaches zero. Thereafter, the bonding of the adjusting disk 6 takes place with the end face 14th
Diese Verklebung hat den Vorteil, dass zum einen der Klebespalt sehr klein ist und dass zum anderen der nicht zu vermeidende Klebeschrumpf und die Zentrierachse, in der das vordere Ende 8 zu positionieren ist, orthogonal zueinander liegen und sich somit nicht bzw. kaum beeinflussen. This bonding has the advantage that, on the one hand, the adhesive gap is very small and, on the other hand, the unavoidable adhesive body and the centering axis in which the front end 8 is to be positioned are orthogonal to one another and thus do not or hardly influence each other.
Zusätzlich kann noch optional die Lichtleitfaser 5 nach durchgeführter Justierung mit der Justierscheibe 6 verklebt werden. In addition, optionally the optical fiber 5 can be glued after carried out adjustment with the adjusting disc 6.
Die Länge des freien Endes 11 der Lichtleitfaser 5 wird in Abhängigkeit der zu erwartenden Korrektur der radialen Position des vorderen Endes 8 in der Lichtleitfaser so bemessen, dass ein vorbestimmter maximaler Biegeradius der Lichtleitfaser nicht überschritten wird. Dabei kann es sich z. B. um den maximal zulässigen Langzeitbiegeradius der Lichtleitfaser 5 handeln. The length of the free end 11 of the optical fiber 5 is dimensioned in dependence on the expected correction of the radial position of the front end 8 in the optical fiber so that a predetermined maximum bending radius of the optical fiber is not exceeded. It may be z. B. to the maximum allowable long-term bending radius of the optical fiber 5 act.
Die Lagerung der Lichtleitfaser 5 in dem erfindungsgemäßen Lichtleiterendstück 1 entspricht somit einer einseitigen Einspannung des vorstehenden freien Endes 11 der Lichtleitfaser, wobei auf das vorstehende freie Ende 11 beabstandet von der Einspannung eine Kraft F ausgeübt wird, wie schematisch in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist. Diese Kraft F wird durch das Loslager 10 (wie in Fig. 15 schematisch angedeutet ist) bewirkt. Dadurch weist das freie Ende 11 eine Biegelinie mit einer stetigen Krümmung und nur einer Krümmungsrichtung auf. Dies ist vorteilhaft im Vergleich zu anderen Arten der Lagerung, bei denen das Lichtleiterendstück z. B. beidseitig eingespannt ist, so dass die Biegelinie z. B. einen S-förmigen Verlauf aufweist, was unerwünscht ist, da dadurch beispielsweise sehr starke Biegungen auftreten können, die die optischen Eigenschaften der Lichtleitfaser stark verschlechtern. Eine kritische Stelle für die Lichtleitfaser 5 ist die Stelle, an der sie die Ferrule 4 verlässt. Um hier die mechanische Belastung der Lichtleitfaser 5 zu reduzieren, kann die Durchgangsbohrung in der Ferrule 4 so ausgebildet sein, dass sich der Durchmesser der Durchgangsbohrung in Richtung hin zur Stirnseite 14 des Grundkörpers 2 vergrößert. Dies kann so ausgebildet sein, dass sich die Durchgangsbohrung trichterförmig öffnet und somit einen trichterförmigen Öffnungsabschnitt 36 (wie in Fig. 5 dargestellt ist) oder einen konischen Öffnungsabschnitt 37 aufweist (wie in Fig. 6 dargestellt ist). Natürlich ist auch jede andere Art der Vergrößerung des Durchmessers möglich. Durch diese Ausbildung der Durchgangsbohrung kann die mechanische Belastung der Lichtleitfaser 5 am Austrittsende der Ferrule 4 verringert werden, was zu einer höheren Haltbarkeit der Lichtleitfaser 5 führt. The mounting of the optical fiber 5 in the Lichtleiterendstück 1 according to the invention thus corresponds to a one-sided clamping of the protruding free end 11 of the optical fiber, wherein on the protruding free end 11 spaced from the clamping a force F is exerted, as shown schematically in Figs. 13 and 14 is. This force F is caused by the floating bearing 10 (as schematically indicated in FIG. 15). As a result, the free end 11 has a bending line with a continuous curvature and only one direction of curvature. This is advantageous in comparison to other types of storage, in which the optical fiber end z. B. is clamped on both sides, so that the bending line z. B. has an S-shaped curve, which is undesirable because this can occur, for example, very strong bends that greatly degrade the optical properties of the optical fiber. A critical location for the optical fiber 5 is the location where it leaves the ferrule 4. In order to reduce the mechanical load on the optical fiber 5 here, the through-bore in the ferrule 4 can be designed such that the diameter of the through-hole increases in the direction of the end face 14 of the main body 2. This may be formed so that the through-hole opens in a funnel shape and thus has a funnel-shaped opening portion 36 (as shown in FIG. 5) or a conical opening portion 37 (as shown in FIG. 6). Of course, any other type of enlargement of the diameter is possible. This design of the through hole, the mechanical load of the optical fiber 5 can be reduced at the outlet end of the ferrule 4, resulting in a higher durability of the optical fiber 5.
Das Lichtleiterendstück 1 kann, wie in Fig. 7 schematisch dargestellt ist, noch weitere Elemente aufweisen. So ist auf dem ersten Zylinderabschnitt 15 ein Vorschraubring 21 aufgeschraubt (dazu weist der erste Zylinderabschnitt 15 auf seiner Außenseite ein entsprechendes Gewinde auf). Der Vorschraubring 21 steht über das vordere Ende 8 der Lichtleitfaser 5 vor und dient zum Schutz der Lichtleitfaser 5. The optical fiber end piece 1 can, as shown schematically in FIG. 7, have further elements. Thus, a Vorschraubring 21 is screwed onto the first cylinder portion 15 (this, the first cylinder portion 15 on its outside a corresponding thread on). The Vorschraubring 21 projects beyond the front end 8 of the optical fiber 5 and serves to protect the optical fiber fifth
Ferner ist eine Überwurfmutter 22 vorgesehen, die an der ersten Schulter 18 anliegt und die mit ihrem der ersten Schulter 18 abweisenden Ende auf eine entsprechende Buchse geschraubt werden kann, um das Lichtleiterendstück 1 in der Buchse zu fixieren. Des Weiteren kann auf dem dritten Zylinderabschnitt 20 eine Fixiermutter 23 aufgeschraubt sein, die nach Aufschrauben der Überwurfmutter 22 auf die Buchse die Überwurfmutter 22 fixiert. Dazu kann auf dem dritten Zylinderabschnitt 20 ein entsprechendes Gewinde für die Fixiermutter 23 vorgesehen sein. Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen ist die Justierscheibe 6 einstückig ausgebildet und weist die Durchgangsbohrung 12 auf. In Fig. 8 und 9 ist eine weitere Möglichkeit der Ausbildung der Justierscheibe 6 gezeigt. Bei dieser Ausbildung weist die Justierscheibe 6 zwei halbkreisförmige Scheibenteile 24, 25 auf, die einander zugewandte V-Nuten 26, 27 enthalten. Die beiden Scheibenteile 24 und 25 sitzen auf einer Trägerscheibe 28, die eine Durchgangsöffnung 29 aufweist, die deutlich größer ist als die durch die beiden V-Nuten 26, 27 gebildete Öffnung, wie in der Schnittansicht gemäß Fig. 9 dargestellt ist. Further, a union nut 22 is provided, which rests against the first shoulder 18 and which can be screwed with its first shoulder 18 repellent end to a corresponding socket to fix the light guide end piece 1 in the socket. Furthermore, a fixing nut 23 can be screwed onto the third cylinder section 20, which fixes the union nut 22 after screwing the union nut 22 onto the bush. For this purpose, a corresponding thread for the fixing nut 23 may be provided on the third cylinder section 20. In the embodiments described so far, the adjusting disk 6 is formed integrally and has the through hole 12. In Fig. 8 and 9, a further possibility of forming the adjusting disk 6 is shown. In this embodiment, the adjusting disk 6 has two semicircular disk parts 24, 25, the mutually facing V-grooves 26, 27 included. The two disk parts 24 and 25 are seated on a carrier disk 28, which has a through opening 29, which is significantly larger than the opening formed by the two V-grooves 26, 27, as shown in the sectional view of FIG. 9.
Bei der Montage des Lichtleiterendstücks 1 kann zunächst nur eine der beiden Scheibenteile (hier z. B. das erste Scheibenteil 24) auf der Trägerscheibe 28 befestigt sein. Dann wird das freie Ende 11 der Lichtleitfaser 5 durch die Durchgangsöffnung 29 geführt und liegt in der V-Nut 26. In diesem Zustand wird das zweite Scheibenteil 25 auf der Trägerscheibe 28 befestigt, so dass das freie Ende 11 in der durch die beiden V-Nuten 26, 27 gebildeten Öffnung geführt ist. Insbesondere kann diese Führung spielfrei in Richtung quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser 5 ausgebildet sein. Ein Verschieben in Längsrichtung der Lichtleitfaser 5 ist jedoch noch möglich. Die Ferrule 4 ist vor der Befestigung des freien Endes in der Justierscheibe 6 mit der Lichtleitfaser 5 verbunden worden. Dieser Schritt kann auch nach dem Befestigen des freien Endes in der Justierscheibe 6 durchgeführt werden. Die so vorliegende Lichtleitfaser 5 mit Ferrule 4 und Justierscheibe 6 wird dann von dem stirnseitigen Ende in die Durchgangsbohrung 3 des Grundkörpers 2 eingeführt, bis die Trägerscheibe 28 an der Stirnseite 14 anliegt. Dann kann in der bereits beschriebenen Art und Weise die Zentrierung des freien Endes 11 der Lichtleitfaser 5 durchgeführt werden und diese zentrierte Position durch Verkleben der Trägerscheibe 28 mit der Stirnseite 14 fixiert werden. When assembling the optical fiber end piece 1, at first only one of the two disk parts (here, for example, the first disk part 24) can be fastened on the carrier disk 28. Then, the free end 11 of the optical fiber 5 is guided through the through hole 29 and lies in the V-groove 26. In this state, the second disc part 25 is fixed on the support plate 28, so that the free end 11 in the through the two V-. Grooves 26, 27 formed opening is guided. In particular, this guide can be formed without play in the direction transverse to the longitudinal direction of the optical fiber 5. A displacement in the longitudinal direction of the optical fiber 5 is still possible. The ferrule 4 has been connected to the optical fiber 5 prior to attachment of the free end in the adjusting disk 6. This step can also be carried out after fixing the free end in the adjusting disk 6. The thus present optical fiber 5 with ferrule 4 and adjusting disk 6 is then inserted from the front end into the through hole 3 of the main body 2 until the carrier disk 28 rests against the end face 14. Then, in the manner already described, the centering of the free end 11 of the optical fiber 5 can be performed and this centered position can be fixed by gluing the carrier disk 28 to the end face 14.
In Fig. 10 ist eine Abwandlung der Justierscheibe 6 gemäß Fig. 8 gezeigt. Bei dieser Abwandlung weisen die beiden Scheibenteile 24, 25 keine V-Nuten auf, sondern halbkreisförmige Nuten 30, 31. Es ist jedoch auch jede andere Nutenform möglich und es sind auch andere Außenkonturen der Scheibenteile 24, 24 als die Halbkreisförmige möglich. FIG. 10 shows a modification of the adjusting disk 6 according to FIG. 8. In this modification, the two disc parts 24, 25 have no V-grooves, but semi-circular grooves 30, 31. However, it is also possible any other Nutenform and there are other outer contours of the disc parts 24, 24 as the semicircular possible.
In Fig. 11 ist eine Abwandlung des erfindungsgemäßen Lichtleiterendstückes 1 gezeigt. Bei dieser Abwandlung ist der Grundkörper 2 zwar wiederum rotationssymmetrisch ausgebildet. Jedoch ist seine Außenkontur im Wesentlichen zylinderförmig. Im von der Stirnseite 14 abgewandten Ende weist der Grundkörper 2 eine Ausnehmung 32 auf, in der die Lichtleitfaser 5 frei liegt. Die Lichtleitfaser 5 ist mit einem Klemmelement 33, das mit dem Grundkörper 2 verbunden ist, eingeklemmt und dadurch in allen drei Raumrichtungen fixiert. Auch ist eine Drehung der Lichtleitfaser um ihre Längsachse nicht möglich. Somit bildet das Klemmelement 33 zusammen mit dem Grundkörper 2 die Einspannung 9. FIG. 11 shows a modification of the optical fiber end piece 1 according to the invention. In this modification, the main body 2 is in turn rotationally symmetrical. However, its outer contour is substantially cylindrical. In the end facing away from the end face 14, the base body 2 has a recess 32 in which the optical fiber 5 is exposed. The optical fiber 5 is clamped with a clamping element 33, which is connected to the base body 2, and thereby fixed in all three spatial directions. Also is one Rotation of the optical fiber about its longitudinal axis not possible. Thus, the clamping element 33 forms together with the base body 2, the clamping. 9
Die Durchgangsbohrung 3 weist hier einen ersten Abschnitt 34 mit einem Durchmesser, der dem Außendurchmesser der Lichtleitfaser 5 entspricht, sowie einen zweiten Abschnitt 35 auf, der einen größeren Außendurchmesser aufweist, so dass im zweiten Abschnitt 35, der sich bis zur Stirnseite 14 erstreckt, das freie Ende 11 der Lichtleitfaser 5 verläuft. Das freie Ende 11 ist wiederum durch die Durchgangsöffnung 12 der Justierscheibe 6 geführt, die an der Stirnseite 14 anliegt. Somit kann durch Bewegen der Justierscheibe 6 in radialer Richtung, wie durch den Doppelpfeil P2 angedeutet ist, die gewünschte Zentrierung des vorderen Endes 8 zum Grundkörper 2 in der beschriebenen Art und Weise durchgeführt werden. Auch hier erfolgt dann wiederum ein Verkleben der Justierscheibe 6 mit der Stirnseite 14. The through hole 3 here has a first portion 34 with a diameter corresponding to the outer diameter of the optical fiber 5, and a second portion 35 having a larger outer diameter, so that in the second portion 35 which extends to the end face 14, the free end 11 of the optical fiber 5 runs. The free end 11 is in turn guided by the passage opening 12 of the adjusting disk 6, which bears against the end face 14. Thus, by moving the adjusting disk 6 in the radial direction, as indicated by the double arrow P2, the desired centering of the front end 8 to the base body 2 in the manner described can be performed. Again, then done gluing the adjustment disc 6 with the front page 14th
Natürlich muss die Justierscheibe 6 mit der Stirnseite 14 nicht verklebt werden. Es ist auch jede andere Art der Fixierung möglich. Dabei kann es sich z. B. um ein Klemmen handeln. Es sind auch Fixierarten möglich, die lösbar sind. Jedoch ist es bevorzugt, daß eine nicht lösbare Verbindung erzeugt wird. Of course, the adjusting disc 6 does not have to be glued to the end face 14. Any other kind of fixation is possible. It may be z. B. act to clamp. There are also fixation possible, which are solvable. However, it is preferred that a non-releasable compound is produced.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen wurde stets eine Justierscheibe 6 für das Loslager 10 verwendet. Natürlich ist es nicht zwingend, dass das Element 6 als Scheibe ausgebildet ist. Wesentlich ist, dass das Element 6 so ausgebildet ist, dass zwischen dem Element 6 und dem freien Ende 11 der Lichtleitfaser 5 nur eine Relativbewegung in Längsrichtung der Lichtleitfaser möglich ist. In the embodiments described so far, an adjusting disk 6 has been used for the movable bearing 10. Of course, it is not mandatory that the element 6 is formed as a disc. It is essential that the element 6 is formed so that between the element 6 and the free end 11 of the optical fiber 5 only a relative movement in the longitudinal direction of the optical fiber is possible.

Claims

L11-006-PCT 19. Dezember 2012 Patentansprüche L11-006-PCT 19. December 2012 Claims
1. Lichtleiterendstück mit 1. Lichtleiterendstück with
einem Grundkörper (2) und a basic body (2) and
einer Lichtleitfaser (5), die über eine Einspannung (9) am Grundkörper (2) fixiert ist, wobei die Lichtleitfaser (5) einen über die Einspannung (9) vorstehenden freien Endabschnitt (11 ) aufweist, der in einem mit dem Grundkörper (2) mechanisch verbundenen und von der Einspannung (9) beabstandeten Loslager (10) sitzt, das eine Bewegung des Endabschnittes (11) in Längsrichtung der Lichtleitfaser (5) zulässt und eine Bewegung des Endabschnittes (11) quer zur Längsrichtung der Lichtleitfaser (5) unterbindet. an optical fiber (5) which is fixed on the base body (2) via a restraint (9), wherein the optical fiber (5) has a free end section (11) protruding beyond the restraint (9), which in one with the main body (2 ) is seated mechanically and spaced from the clamping (9) movable bearing (10) which permits movement of the end portion (11) in the longitudinal direction of the optical fiber (5) and prevents movement of the end portion (11) transversely to the longitudinal direction of the optical fiber (5) ,
2. Lichtleiterendstück nach Anspruch 1 , bei dem das Loslager ein Loslagerelement (6) mit einer Durchgangsbohrung (12) aufweist. 2. Lichtleiterendstück according to claim 1, wherein the movable bearing has a floating bearing element (6) with a through bore (12).
3. Lichtleiterendstück nach Anspruch 1 , bei dem das Loslager (10) ein Loslagerelement mit zwei miteinander verbundene Teilen (24, 25) aufweist, die zwischen sich eine Durchgangsöffnung zur Lagerung des Endabschnittes (11) aufweisen. 3. Lichtleiterendstück according to claim 1, wherein the floating bearing (10) has a floating bearing element with two interconnected parts (24, 25) having between them a passage opening for supporting the end portion (11).
4. Lichtleiterendstück nach Anspruch 2 oder 3, bei dem das Loslagerelement (6) mit einer Stirnseite (14) des Grundkörpers (2) verbunden ist. 4. Lichtleiterendstück according to claim 2 or 3, wherein the floating bearing element (6) with an end face (14) of the base body (2) is connected.
5. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die Einspannung (9) eine Ferrule (4) aufweist, in der die Lichtleitfaser (5) sitzt, wobei die Ferrule (4) am Grundkörper (2) fixiert ist. 5. Lichtleiterendstück according to any one of the above claims, wherein the clamping (9) has a ferrule (4), in which the optical fiber (5) sits, wherein the ferrule (4) on the base body (2) is fixed.
6. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, bei dem die Lichtleitfaser (5) am Grundkörper (2) durch Klemmen fixiert ist. 6. Lichtleiterendstück according to any one of the above claims, wherein the optical fiber (5) on the base body (2) is fixed by clamping.
7. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, bei dem der Grundkörper (2) einen rotationssymmetrischen Abschnitt (17) aufweist, zu dem ein vorderes Ende (8) des freien Endabschnitts zentriert ist. 7. optical fiber end piece according to one of the above claims, wherein the base body (2) has a rotationally symmetrical portion (17) to which a front end (8) of the free end portion is centered.
8. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, bei dem der Grundkörper (2) eine Ausnehmung (3) aufweist, in der die Einspannung (9) angeordnet ist. 8. optical fiber end piece according to one of the above claims, wherein the base body (2) has a recess (3) in which the clamping (9) is arranged.
9. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, bei dem der vorstehende freie Endabschnitt (11) ein vorderes Ende (8) aufweist, das quer zur Verlängerung der Faserachse der Lichtleitfaser (5) im Bereich der Einspannung (9) versetzt ist. A light pipe end according to any one of the preceding claims, wherein the projecting free end portion (11) has a front end (8) offset transversely to the extension of the fiber axis of the optical fiber (5) in the region of the restraint (9).
10. Lichtleiterendstück nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt (11) zwischen Einspannung und Loslager einer Biegelinie folgt, die genau eine Krümmungsrichtung aufweist. 10. Lichtleiterendstück according to any one of the preceding claims, characterized in that the free end portion (11) follows between clamping and floating bearing a bending line having exactly one direction of curvature.
11. Lichtleiterendstück nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegelinie der eines elastischen Stabes entspricht 11. Lichtleiterendstück according to claim 10, characterized in that the bending line corresponds to that of an elastic rod
12. Lichtleiterendstück nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Biegelinie der eines einseitig eingespannten Stabes mit einer durch das Loslager auf den Stab ausgeübten Einzelkraft entspricht. 12. Lichtleiterendstück according to claim 10 or 11, characterized in that the bending line corresponds to that of a cantilevered rod with a force exerted by the floating bearing on the rod single force.
13. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorstehende Endabschnitt (11) ein vorderes Ende (8) aufweist, das mittels des Loslagers (10) zum Grundkörper (2) zentriert ist. 13. optical fiber end piece according to one of the above claims, characterized in that the projecting end portion (11) has a front end (8) which is centered by means of the movable bearing (10) to the base body (2).
14. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorstehende Endabschnitt (11) ein vorderes Ende (8) aufweist, wobei die Faserachse im Bereich des vorderen Endes (8) gegenüber der Faserachse im Bereich der Einspannung (9) geneigt ist. 14. optical fiber end piece according to one of the above claims, characterized in that the projecting end portion (11) has a front end (8), wherein the fiber axis in the region of the front end (8) relative to the fiber axis in the region of the clamping (9) is inclined ,
15. Lichtleiterendstück nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Loslager (10) die Bewegung des Endabschnittes (11) in Längsrichtung der Lichtleitfaser (5) zum Zeitpunkt der Justierung zulässt und dass nach der Justierung der Endabschnitt (11) im Loslager (10) fixiert ist. 15. Lichtleiterendstück according to any one of the above claims, characterized in that the floating bearing (10) permits the movement of the end portion (11) in the longitudinal direction of the optical fiber (5) at the time of adjustment and that after adjustment of the end portion (11) in the floating bearing ( 10) is fixed.
16. Verfahren zum Herstellen eines Lichtleitendstücks, bei dem 16. A method for producing a Lichtleitendstücks, wherein
a) eine Lichtleitfaser über eine Einspannung an einem Grundkörper so fixiert wird, dass die Lichtleitfaser einen über die Einspannung vorstehenden freien Endabschnitt mit einem vorderen Ende aufweist, a) an optical fiber is fixed to a base body via a clamping so that the optical fiber has a clamping end projecting free end portion with a front end,
b) der vorstehende Endabschnitt in einem Loslagerelement gelagert wird, das nur eine Relativbewegung zwischen dem Loslagerelement und dem vorstehenden Endabschnitt in Längsrichtung der Lichtleitfaser zulässt, und c) eine vorbestimmte Position des vorderen Endes durch eine Relativbewegung zwischen dem Loslagerelement und dem Grundkörper in einer Richtung quer zur Längsrichtung festgelegt und durch Erzeugen einer mechanischen Verbindung zwischen dem Loslagerelement und dem Grundkörper fixiert wird. b) the projecting end portion is mounted in a floating bearing element, which allows only a relative movement between the floating bearing element and the projecting end portion in the longitudinal direction of the optical fiber, and c) a predetermined position of the front end is determined by a relative movement between the floating bearing element and the base body in a direction transverse to the longitudinal direction and fixed by generating a mechanical connection between the floating bearing element and the base body.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Grundkörper einen rotationssymmetrischen Abschnitt aufweist und das vordere Ende im Schritt c) zum rotationssymmetrischen Abschnitt zentriert wird. 17. The method of claim 16, wherein the base body has a rotationally symmetric portion and the front end in step c) is centered to the rotationally symmetric portion.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem im Schritt c) 18. The method according to claim 17, wherein in step c)
- der Grundkörper um die Symmetrieachse des rotationssymmetrischen Abschnittes gedreht wird und die Lage des vorderen Endes in zumindest drei Drehstellungen gemessen wird, - The base body is rotated about the axis of symmetry of the rotationally symmetric portion and the position of the front end is measured in at least three rotational positions,
- aus den zumindest drei Lagen das Zentrum der Drehbewegung des vorderen Endes ermittelt wird, und - From the at least three layers, the center of the rotational movement of the front end is determined, and
- das Zentrum als vorbestimmte Position festgelegt wird. - The center is set as a predetermined position.
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