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DE10127331B4 - Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse und Filtermodul - Google Patents

Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse und Filtermodul Download PDF

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DE10127331B4
DE10127331B4 DE10127331A DE10127331A DE10127331B4 DE 10127331 B4 DE10127331 B4 DE 10127331B4 DE 10127331 A DE10127331 A DE 10127331A DE 10127331 A DE10127331 A DE 10127331A DE 10127331 B4 DE10127331 B4 DE 10127331B4
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Ingo Dr. Köhler
Noboru Kobayashi
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Bernd Hoetzel
Eric Senner
Patrick Dr. Markschläger
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Abstract

Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse
umfassend
das Anordnen der mindestens einen optischen Faser in Kontakt mit oder in unmittelbarer Nähe zur GRIN-Linse und
das Richten eines Laserstrahls auf einen Teil der mindestens einen optischen Faser und/oder einen Teil der GRIN-Linse,
wobei durch den Laserstrahl zumindest ein Teil der mindestens einen optischen Faser und/oder ein Teil der GRIN-Linse derart erwärmt wird, dass es zu einer Verbindung zwischen der mindestens einen optischen Faser und der GRIN-Linse kommt,
wobei
die optische Achse des Laserstrahls schräg zur optischen Achse der mindestens einen optischen Faser ausgerichtet ist und
die mindestens eine optische Faser in justierter Lage an der GRIN-Linse befestigt wird,
danach die Verbindung der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse mit weiteren Befestigungsmitteln verstärkt wird,
wobei die Verstärkung mit den weiteren Befestigungsmitteln das Aufbringen und Schmelzen von Glaslot und...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse und ein Filtermodul.
  • Ein Verfahren zum Verbinden einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse, bei welchem Laserenergie zur Erzeugung eines Verbindungsbereichs zwischen Faser und GRIN-Linse verwendet wird, ist bekannt aus der WO 00/03873 A1, gemäß welcher jedoch eine Ausrichtung der Laserstrahlung vorgenommen wird, bei der die optische Achse der verwendeten Laserstrahlung in wesentlichen koaxial zur optischen Achse der optischen Faser verläuft. Hierdurch kann es jedoch durch die Faser selbst oder durch naheliegende, bereits angebrachte Fasern zu Abschattungen der Laserstrahlung kommen, welche sich auf die eingebrachte Energieverteilung und daraus folgende Erwärmung nachteilig auswirken können. Ferner bedarf dieses Verfahren einer aufwendigen und schwierig zu handhabenden optischen Strahlführung, um eine exakte Fokussierung der Lichtenergie zu erreichen. Darüber hinaus hat die in optischer Achse der Faser erfolgende Einstrahlung den Nachteil, daß die Faser selbst nur schwierig oder überhaupt nicht zu erwärmen ist, da wenn überhaupt nur ein kleiner Teil der Lichtenergie auf die Faser selbst trifft und von diesem kleinen Teil ein Großteil noch reflektiert wird. Um zu einer guten Verbindung zu gelangen, muß folglich mehr Energie in die GRIN-Linse eingebracht werden, um hierdurch die Faser mit zu erwärmen und zu einer Schmelzzone sowohl in der Faser als auch in der GRIN-Linse zu gelangen. Diese erhöhte Einbringung von Wärme hat jedoch wiederum den gravierenden Nachteil, daß ein größerer Bereich der GRIN-Linse erwärmt wird und bei Herstellung einer Verbindung von mehreren Fasern mit der GRIN-Linse naheliegende, bereits angebrachte Fasern durch die Erwärmung wieder abgelöst werden können. Hierdurch wird aber der minimal mögliche Abstand der Fasern relativ zueinander stark beschränkt, welches wiederum konstruktive Beschränkungen, insbesondere bei Kollimatoranordnungen hat, welche in Reflexion betrieben werden, wie diese etwa bei WDM- und DWDM-Filtermodulen ihren Einsatz finden.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer GRIN-Linse und mindestens einer optischen Faser und ein eine derartige Verbindung aufweisendes optisches Filtermodul bereitzustellen, bei welchem die Beschränkungen der optischen Konstruktion weniger stark ausgeprägt sind und insbesondere die Konstruktion optischer Filtermodule weniger stark beschränkt wird und dennoch eine zuverlässige Verbindung zwischen der mindestens einen optischen Faser und der GRIN-Linse erreicht wird.
  • Diese Aufgabe wird auf höchst überraschende Weise mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Filtermodul mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst.
  • Durch dieses Verfahren kann der Laserstrahl sowohl auf die mindestens eine optische Faser als auch auf die GRIN-Linse in exakt einstellbarer Weise einwirken und somit die eingebrachte Lichtenergie und hieraus die durch Absorption folgende, für die Herstellung der Verbindung wirksame Wärmeenergie sehr fein dosiert werden. Dies bedeutet, daß sowohl die Erwärmung der Faser als auch der GRIN-Linse optimal einstellbar sind und hierdurch kleinere Erwärmungsbereiche in der GRIN-Linse benötigt werden. Als Folge hiervon ist aber auch die Ablösung naheliegender Fasern durch Miterwärmung sehr viel weniger wahrscheinlich und kann eine engere Anordnung der Fasern und damit eine bessere optische Konstruktion, insbesondere bei in Rückreflexion betriebenen Kollimatoranordnungen erreicht werden.
  • Als optische Achse des Laserstrahls wird im Sinne der Erfindung die Symmetrieachse des Laserstrahls oder diejenige Richtung verstanden, in welche das meiste Licht des Laserstrahls propagiert, wobei die optische Achse mindestens einer optischen Faser oder GRIN-Linse dem Fachmann auf diesem Gebiet wohlbekannt sind.
  • Es ist erfindungswesentlich, dass die mindestens eine optische Faser zunächst in justierter Lage an der GRIN-Linse befestigt wird und danach die Verbindung der optischen Faser mit der GRIN-Linse mit weiteren Befestigungsmitteln verstärkt wird, wobei die Verstärkung mit weiteren Befestigungsmitteln das Aufbringen und Schmelzen von Glaslot und das Vergießen der Anordnung aus optischer Faser und GRIN-Linse mit einem vergießbaren Material umfasst.
  • Im Folgenden wird zur Abkürzung der Bezeichnungsweise für das Merkmal „mindestens eine optische Faser" lediglich beispielgebend das Merkmal „eine optische Faser" verwendet.
  • Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren auch lediglich das Anheften eines Mantelbereichs der optischen Faser und die nachfolgende Verstärkung dieser Befestigung durch weitere geeignete Mittel, sodaß hierdurch nochmals die nötige einzubringende Wärme reduziert und ein Ablösen naheliegender Fasern noch stärker vermieden wird.
  • Die schräge Einstrahlung der Laserenergie führt ferner zu vereinfachten optischen Bearbeitungseinrichtungen, da lediglich eine entsprechende Fokussierung auf den zu verbindenden Bereich oder in dessen Nähe erfolgen muß.
  • Es ist jedoch vorteilhaft, wenn die Verbindung zwischen zumindest einem Teil der optischen Faser und einem Teil der GRIN-Linse eine Verbindung des lichtleitenden Kernbereichs der optischen Faser mit der GRIN-Linse umfaßt, da dann nahezu keinerlei Reflexionen an der Verbindungsstelle auftreten, da der geschmolzene Bereich zu einem weniger scharf ausgeprägten Brechungsindexübergang führt und Reflexionen an Grenzflächen nahezu vollständig ausgeschlossen werden. Die hierdurch erreichbaren Werte der Rückflußdämpfung sind hervorragend und liegen in der Regel über 50 db oder sogar über 60 db.
  • Eine sehr exakte Dosierung der eingebrachten Laserleistung lässt sich ferner auch erreichen, wenn der Laserstrahl nur während eines kurzen zeitlichen Intervalls auf den Teil der optischen Faser und/oder den Teil der GRIN-Linse, welcher den zu verbindenden Bereich definiert, einwirkt.
  • Insbesondere in der Massenfertigung kann der Laserstrahl in einer gesteuerten zeitlichen Pulsfolge auf den zu verbindenden Bereich einwirken, um derart anhand einer vorgegebenen Pulsanzahl die definierten erwünschten Schmelzzonen zu erreichen und auf einfache Weise eine gegebenenfalls nötig Nachführung der Prozeßparameter anhand von geänderten Pulsanzahlen zu ermöglichen.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Laserstrahl ein CO2-Laserstrahl.
  • Es ist ferner äußerst vorteilhaft, wenn das Glaslot einen Farbstoff umfasst, welcher zumindest einen Teil der einwirkenden Laserstrahlung absorbiert, denn dann kann eine selektive Erwärmung des Glaslotes mit erhöht absorbierter Laserstrahlung erfolgen und hierdurch eine definierte Erwärmung des Glaslotes, jedoch vermindert von dessen Umgebung erfolgen. Liegen Absorptionsbereiche des Farbstoffs des Glaslotes innerhalb der Wellenlängenbereiche der später beim Betrieb der optischen Baugruppe verwendeten Strahlung, kann durch den Farbstoff Streustrahlung absorbiert und hierdurch störende Hintegrundstrahlung vermindert werden.
  • Besonders gut sind hierfür Farbstoffe geeignet, welche Eisen oder eine Eisenverbindung enthalten, denn diese absorbieren sowohl CO2-Laserstrahlung als auch die im Infrarot liegenden optischen Signale, welche in der optischen Nachrichtentechnik Verwendung fingen.
  • Ferner sieht eine besonders bevorzugte Ausführungsform vor, daß die Verstärkung mit weiteren Befestigungsmitteln das Low-Temperature-Bonden umfaßt, wie dieses beispielsweise in der amerikanische Patentanmeldung "Low Temperature Joining of Phosphate Glass", angemeldet am WO 01/32580 A2, bzw. in der WO 01/33264 A1 mit dem Titel "Photonic Devices for optical and optoelectronic Information Processing" beschrieben ist, deren Inhalt vollumfänglich auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird. Ferner wird durch Bezugnahme auch der Inhalt der oben genannten Druckschrift WO 01/33264 A1, wollumfänglich zum Gegenstand der vorliegenden Beschreibung gemacht.
  • Vorteilhaft ist der Laserstrahl auf den zu verbindenden Bereich fokussiert, um möglichst wenig Energie in nicht erwünschte Bereiche einzubringen.
  • Ferner kann der Laserstrahl alternativ "überfokussiert" sein, dies bedeutet, in eine in der GRIN-Linse verlaufende Ebene fokussiert sein, um die GRIN-Linse stärker in der Tiefe zu erwärmen, um dergestalt während des erhitzten Zustands eine Feinjustierung der Faser sowohl in lateraler als auch in achsialer Richtung zu ermöglichen. Bei der Justierung in achsialer Richtung wird die optische Faser in deren erhitztem Zustand oder im erhitzten Zustand der GRIN-Linse oder während beide erhitzt sind auf die GRIN-Linse zugeschoben.
  • Ferner kann an der Anordung aus GRIN- Linse und optischer Faser eine Zugentlastung angebracht werden, um mechanische Belastungen in achsialer Richtung bestmöglich von der Kombination aus Faser und GRIN-Linse fernzuhalten.
  • Darüberhinaus liegt es im Rahmen der Erfindung, eine Vielzahl von optischen Fasern an der GRIN-Linse anzubringen.
  • Alternativ kann zunächst das Anordnen der GRIN-Linse ausgerichtet zu dem optischen Filter erfolgen und nachfolgend das Verbinden der optischen Faser oder der optischen Fasern mit der GRIN-Linse durchgeführt werden.
  • Ein sowohl in Reflexion als auch in Transmission betreibbares Filtermodul wird dadurch bereitgestellt, dass eine weitere Kombination aus optischer Faser oder optischen Fasern mit GRIN-Linse relativ zu dem optischen Filter justiert angeordnet wird.
  • Besonders bevorzugte Filtermodule sind WDM-Filtermodule (Wavelenght Division Multiplexed-Filtermodule) oder DWDM-Filtermodule, (Dense Wavelenght Division Multiplexed-Filtermodule).
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnungen detaillierter beschrieben.
  • Es zeigen
  • 1 die optische Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Seitenansicht, mit welcher eine optische Faser an einer GRIN-Linse anbringbar ist,
  • 2 eine Detaildarstellung einer an einer GRIN-Linse angebrachten optischen Faser,
  • 3 eine Darstellung einer GRIN-Linse mit einer Vielzahl daran angebrachter optischer Fasern.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen detaillierter beschrieben. Bei dieser Beschreibung hat der Begriff Laserstrahlung keine Beschränkende Wirkung, sondern umfaßt auch inkohärente elektromagnetische Strahlung, welche geeignet ist, eine Wechselwirkung im Glas der GRIN-Linse sowie der optischen Faser zu erzeugen, welche zu einer Verbindung von beiden führen kann.
  • Ferner umfaßt der Begriff Verbindung sowohl eine rein mechanische Verbindung mit hohen Haltekräften, welche bei Ablöseversuchen bis zum Bruch der Faser halten können, als auch eine im wesentlichen optische Verbindung mit nur geringen mechanischen Haltekräften, welche eine Übertragung optischer Signale gestatten, jeweils sowohl in Alleinstellung als auch eine optische und mechanische Verbindung in Kombination.
  • Nachfolgend wird auf 1 bezug genommen, welche die optische Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit welcher an einer GRIN-Linse eine optische Faser anbringbar ist, in einer schematischen Seitenansicht zeigt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine optische Faser 1 mit einer GRIN-Linse 2 verbunden, indem zunächst die optische Faser 1 mit in den Figuren nicht dargestellten, dem Fachmann auf diesem Gebiet jedoch wohlbekannten Halterungs- und Positionierungsmitteln mit deren vorderem Ende 3 in Kontakt oder in unmittelbare zur GRIN-Linse 2, welche ebenfalls entsprechend positioniert gehalten ist, angeordnet wird.
  • Nachfolgend wird ein Laserstrahl 4 auf einen Teil der optischen Faser 1 und/oder einen Teil der GRIN-Linse 2 derart gerichtet, dass durch den Laserstrahl 2 zumindest ein Teil der optischen Faser 1 und/oder ein Teil der GRIN-Linse 2 durch Absorption von Laserstrahlung erwärmt wird. Durch diese lokale Erwärmung kommt es zu einer Verbindung zwischen der optischen Faser 1 und der GRIN-Linse 2.
  • Die optische Achse 5 des Laserstrahls 4 ist schräg zur optischen Achse 6 der Faser 1 angeordnet, dies bedeutet, dass der Zwischenwinkel α in einem Bereich von etwa 5 bis 85 Grad, bevorzugt in einem Bereich von 15 bis 75 Grad und am bevorzugtesten in einem Bereich von 35 bis 55 Grad liegt.
  • Der Laserstrahl 4 ist fokussiert und kann zeitlich gepulst oder im CW-Betrieb eingestrahlt werden. Ferner kann der Laserstrahl in definierten zeitlichen Abständen programmierbar ein- und ausgeschaltet werden, wobei auch feste Anazahlen von Pulsen einstellbar sind.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Laserstrahl ein CO2-Laserstrahl und wird dazu verwendet, die optische Faser 1 in justierter Lage an der GRIN-Linse 2 zu befestigen, dies bedeutet zumindest eine teilweise mechanische Verbindung zwischen der optischen Faser 1 und der GRIN-Linse 2 herzustellen, welche geeignet ist, zumindest als Fixierung für das Aufbringen weiterer Befestigungsmittel zur Verstärkung der Verbindung der optischen Faser mit der GRIN-Linse zu dienen.
  • Zu dieser Verstärkung dienen weitere Befestigungsmittel 7, nämlich Klebstoff, insbesondere Epoxydharz-Klebstoff oder allgemein aushärtbare Harze, oder/und wird das Aufbringen und Schmelzen von Lötmitteln, insbesondere das Aufbringen und Schmelzen von Glaslot und/oder das Vergießen der Anordnung aus optischer Faser 1 und GRIN-Linse, insbesondere das Vergießen mit einem härtbaren Kunstharz, umfasst.
  • Vorteilhaft ist es hierbei, wenn die weiteren Befestigungsmittel optisch transparent sind und, falls durch diese etwaige verbleibende Spalte zwischen Faser 1 und GRIN-Linse 2 ausgefüllt werden, möglichst keine oder nur wenig zusätzlichen Absorptions- und Reflexionsverluste oder Rückstreuungen eingeführt werden.
  • Bei der bevorzugtesten Ausführungsform wird der Laserstrahl 4 auf den zu verbindenden Bereich 8 fokussiert, welcher den lichtleitenden Kernbereich 9 der optischen Faser 1 erfasst und somit diesen Kernbereich 9 mit der GRIN-Linse 2 verbindet. Hierdurch kommt es zu einem Verschmelzen des Glases des Kernbereichs 9 mit dem Glas der GRIN-Linse 2 und zu weichen Brechungsindexübergängen, welche zu einer verminderten Reflexion führen.
  • Zur besseren Erkennung der Positionierung des Laserstrahls 4 dient eine Monitoranordnung 10, 12, 15 welche einen Strahlteiler 11 sowie ein Abbildungssystem 12 umfasst.
  • Der Strahlteiler 10 weist eine dielektrische Reflexionsschicht 13 auf, welche im Spektralbereich des CO2-Lasers, dem Infraroten, transparent, jedoch im sichtbaren oder für die Beobachtung relevanten Spektrum reflektierend wirkt. Hierdurch kann in einer vergrößernden Abbildung in Zusammenwirken der fokussierenden Linse 14 mit dem schematisch als Sammellinse dargestellten Abbildungssystem 12 in der Bildebene 15 ein reelles Bild des Fokusbereichs des Laserstrahls 4 erzeugt und hiermit eine korrekte Positionierung und darüber hinaus das Schmelzverhalten der optischen Faser 1 sowie der GRIN-Linse 2 exakt beobachtet werden.
  • Anstelle des Abbildungssystems 12 zur Erzeugung des reellen Bildes kann eine in den Figuren nicht dargestellte Videokamera eine Rückkopplung zu einer computergestützen Steuerungssystem bereitstellen, welches die automatisierte Nachführung des Laserstrahls 4 sowie die automatisierte oder teilautomatisierte Steuerung der Intensität des Laserstrahls 4 zulässt.
  • Ferner kann die in 1 dargestellte Anordnung auch dazu benutzt werden, Glaslot, welches in 2 schematisch mit dem Bezugszeichen 7 versehen ist, zu schmelzen, und hierdurch die weiteren Befestigungsmittel bereitzustellen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das Glaslot einen die Laserstrahlung absorbierenden Farbstoff, welcher beispielsweise Eisen oder eine Eisenverbindung umfasst.
  • Wird als weiteres Befestigungsmittel Klebstoff oder Epoxydharz oder ein Low-Temperature-Bonding-Mittel, wie dies beispielsweise in den vorstehend zitierten und inkorporierten Schriften detaillierter beschrieben ist, verwendet, kann die Monitoranordnung 10 dazu dienen, den korrekten Auftrag des weiteren Befestigungsmittels zu überwachen und darüber hinaus gegebenenfalls sogar dessen Aushärtung zu erkennen.
  • Anstelle des vorstehend beschriebenen Verfahrensablaufs mit justierter Positionierung der Faser kann diese auch in deren erhitztem Zustand und/oder dem erhitzten Zustand der GRIN-Linse auf diese zugeschoben und hiermit axial positioniert sowie noch geringfügig zumindest im Bereich mehrere Mikrometer seitlich verschoben werden. Die Verwendung einer zeitlich gepulsten Folge von Laserstrahlungspulsen gestattet darüber hinaus die Repositionierung der Faser 1 relativ zur GRIN-Linse 2 zumindest im Bereich einiger Mikrometer, wodurch eine zusätzliche optische Feinjustierung bereitgestellt wird.
  • Nach Durchführung der Verbindung der Faser 1 mit der GRIN-Linse 2 wird eine Zugentlastung 16 an der Faser 1 sowie der GRIN-Linse 2 angebracht, mittels welcher sowohl axiale als auch laterale Kräfte nicht mehr zu einem Ablösen der Faser 1 von der GRIN-Linse 2 führen können. Die Zugentlastung 16 kann thermoplastische Materialien, aushärtbare Epoxydharze sowie UV-vernetzbare Polymere umfassen und ist in bevorzugter Weise dauerelastisch ausgeführt, um thermische Spannungen weitmöglichst zu vermeiden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäß hergestellten Gegenstands umfasst einen GRIN-Linsenkollimator mit optischer Faser für den Aufbau eines optischen Filtermoduls.
  • Bevorzugte Werte dieser Anordnung sind der Tabelle 1 zu entnehmen. Einfach & Zweifach & Mehrfach-Faser-Kollimator Tabelle 1
    Figure 00120001
  • Bei einer alternative Ausführungsform kann, wie in 3 dargestellt, an der GRIN-Linse 2 eine Vielzahl von optischen Fasern 1, 17, 18, 19 etwa als linearer oder zweidimensionaler Array angebracht werden.
  • Um ein optisches Filtermodul herzustellen, wird die Kombination aus GRIN-Linse 2 mit optischer Faser 1 bzw. optischen Fasern 1, 17, 18, 19 relativ zu einem Filter 20 ausgerichtet bzw. justiert angeordnet. Hierbei wird die GRIN-Linse 2 in deren Pitch so gewählt, dass sich eine Kollimatoranordnung ergibt, welche Licht aus einer Eingangsfaser, beispielsweise aus der optischen Faser 1, gefiltert in eine Ausgangsfaser, beispielsweise in die optische Faser 17, zurückkoppelt.
  • Das Filter 20 kann ein WDM- oder DWDM-Filter sein, wodurch ein WDM- bzw. ein DWDM-Filtermodul bereitgestellt wird.
  • Ferner kann zunächst die GRIN-Linse 2 relativ zum Filter 20 justiert angeordnet werden und danach die Faser 1 bzw. die Fasern 1, 17, 18, 19 justiert mit der GRIN-Linse 2 verbunden werden.
  • Ferner kann, auf in den Figuren nicht dargestellte Weise, im wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich des Filters 20 eine weitere GRIN-Linse mit optischer Faser oder optischen Fasern so angeordnet werden, dass auch transmittierte gefilterte optische Signale in diesen optischen Fasern weiterleitbar sind.
  • Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Gehäuseformen des Filtermoduls oder bestimmte Befestigungs- oder Justiereinrichtungen der Filtermodulgehäuse beschränkt sondern kann in einem weiten Bereich, insbesondere auch bei nicht kollimierenden GRIN-Linsen-Anordnungen, verwendet werden.

Claims (24)

  1. Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse umfassend das Anordnen der mindestens einen optischen Faser in Kontakt mit oder in unmittelbarer Nähe zur GRIN-Linse und das Richten eines Laserstrahls auf einen Teil der mindestens einen optischen Faser und/oder einen Teil der GRIN-Linse, wobei durch den Laserstrahl zumindest ein Teil der mindestens einen optischen Faser und/oder ein Teil der GRIN-Linse derart erwärmt wird, dass es zu einer Verbindung zwischen der mindestens einen optischen Faser und der GRIN-Linse kommt, wobei die optische Achse des Laserstrahls schräg zur optischen Achse der mindestens einen optischen Faser ausgerichtet ist und die mindestens eine optische Faser in justierter Lage an der GRIN-Linse befestigt wird, danach die Verbindung der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse mit weiteren Befestigungsmitteln verstärkt wird, wobei die Verstärkung mit den weiteren Befestigungsmitteln das Aufbringen und Schmelzen von Glaslot und das Vergießen mit einem vergießbaren Material umfasst.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der mindestens einen optischen Faser und der GRIN-Linse eine Verbindung des lichtleitenden Kernbereichs der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse umfaßt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl nur während eines kurzen zeitlichen Intervalls auf den Teil der mindestens einen optischen Faser und/oder den Teil der GRIN-Linse, welcher den zu verbindenden Bereich definiert, einwirkt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl in einer gesteuerten zeitlichen Pulsfolge auf den zu verbindenden Bereich einwirkt.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl ein CO2-Laserstrahl ist.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung mit weiteren Befestigungsmitteln das Aufbringen von Klebstoff umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das vergießbare Material ein härtbares Kunstharz ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Glaslot einen Farbstoff umfasst, welcher zumindest einen Teil der einwirkenden Laserstrahlung absorbiert.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbstoff Eisen oder eine Eisenverbindung umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung mit weiteren Befestigungsmitteln das Low-Temperature-Bonden umfasst.
  11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl auf den zu verbindenden Bereich fokussiert ist.
  12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl in eine in der GRIN-Linse verlaufenden Ebene fokussiert ist.
  13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine optische Faser in ihrem erhitzten Zustand auf die GRIN-Linse zugeschoben wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Lage der mindestens einen optischen Faser in Bezug auf die GRIN-Linse in erhitztem Zustand eines Bereichs der GRIN-Linse und/oder eines Bereichs der mindestens einen optischen Faser in deren seitlicher Anordnung relativ zueinander feinjustiert wird.
  15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Anordnung aus der GRIN-Linse und der mindestens einen optischen Faser eine Zugentlastung angebracht wird.
  16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von optischen Fasern an der GRIN-Linse angebracht wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung aus der mindestens einen optischen Faser und der GRIN-Linse in einem optischen Filtermodul vorgesehen ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, ferner umfassend das Anordnen und Befestigen der Kombination aus der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse, wobei diese Kombination relativ zu einem optischen Filter ausgerichtet wird.
  19. Verfahren zur Herstellung eines optischen Filtermoduls nach Anspruch 17, ferner umfassend das Anordnen und Befestigen der GRIN-Linse, die relativ zu dem optischen Filter ausgerichtet wird, und nachfolgend das Verbinden der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Kombination aus der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse relativ zu dem optischen Filter justiert angeordnet und befestigt wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere GRIN-Linse relativ zu dem optischen Filter angeordnet und befestigt wird und nachfolgend eine oder mehrere optische Fasern mit der weiteren GRIN-Linse verbunden werden.
  22. Filtermodul, das aufweist: eine Verbindung mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse, wobei die mindestens eine optische Faser in justierter Lage an der GRIN-Linse befestigt ist und die Verbindung der mindestens einen optischen Faser mit der GRIN-Linse mit Hilfe eines Laserstrahls erzeugt und mit weiteren Befestigungsmitteln verstärkt ist, die Glaslot und ein vergießbares Material umfassen.
  23. Filtermodul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es ein WDM-Filtermodul ist.
  24. Filtermodul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es ein DWDM-Filtermodul ist.
DE10127331A 2001-05-22 2001-06-07 Verfahren zum Verbinden mindestens einer optischen Faser mit einer GRIN-Linse und Filtermodul Expired - Fee Related DE10127331B4 (de)

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