HOUSING FOR AN OPTICAL-FIBRE ARRANGEMENT

Abstract: 1. Housing for a fibre-optical arrangement and containing a metallic stamped lower part, wherein at least one reference surface for the reception of an electro-optical component as well as at least one V-shaped depression for the reception of an optical conductor and/or an optical component have come into being through the stamping, characterized thereby, that the reference surface (16) and/or the surface of the component (17) touching this are mechanically textured in such a manner that a deformation of this surface is attainable through mechanical application of force and/or pressure so that a height adjustement of the component (17) is possible.

Description: Beschreibung Gehäuse für eine faseroptische Anordnung Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine faseroptische Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Faseroptische Anordnungen, z.B. Multiplexer sowie Koppelanordnungen, werden in zunehmendem Masse für die optische Nachrichtenübertragung benötigt. Solche Anordnungen erfordern Justiervorgänge, die bis auf einige Mikrometer, z.B. 5 pm, genau sein müssen. Ausserdem ist es zweckmässig, derartige Anordnungen in einem Gehäuse gegen schädliche Umwelteinflüsse zu schützen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gat tungsgemässes Gehäuse anzugeben, das mechanisch unempfind lich ist, das einen zuverlässigen Schutz der Anordnung gewährleistet, das kostengünstig herstellbar ist und das innerhalb des Gehäuses eine kostengünstige Herstellung der Anordnung ermöglicht. Uie Aufgabe wird gelöst durch die Kombination der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Zweckniässige Aus ges Lal tungen uiid Wei Lerbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass für die faseroptische Anordnung erforderliche Halterungen als Vertiefungen ausgebildet sind, die durch einen Prägevor- gang herstellbar sind. Bei einem Prägevorgang können geometrisch vielfältige Strukturen, z.B. Reliefstrukturen, nahezu zeitgleich sowie in zeitlich kurzen Abständen hergestellt werden. Ein Prägevorgang ist daher kostengünstig. Bei einem Prägevorgang ist vorteilhafterweise lediglich ein genau berechenbarer Verschleiss des Prägewerkzeugs vorhanden. Ein zufälliger Fehler, z.B. durch eine defekte Lagerung eines Fräs- und/oder Bohrmaschinenkopfes, ist nicht vorhanden. Weiterhin werden bei einem Prägevorgang störende Materialverformungen vermieden. Bei einem beispielhaft gewählten zeitlich folgenden Fräsen zweier eng benachbarter Nuten ist eine störende Verformung des trennenden Steges möglich. Derartige Verformungen sind beim Prägevorgang dadurch vermeidbar, dass beide Nuten im wesentlichen zeitgleich geprägt werden. Beim Prägen hochgenauer Werkstücke ist lediglich ein hochgenaues Werkzeug erforderlich, nämlich das Prägewerkzeug. Weitere hochgenaue Bearbeitungsmaschinen, z B. Bohr- und/oder Fräsmaschinen werden nicht benötigt. Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf eine schematische Zeichnung. Die Figur zeigt ein Gehäuse für eine faseroptische Anord ug, ein optisches Koppelglied, das in der DE-OS 32 32 793 beschrieben ist. Dieses Koppelglied enthält zwei Lichtwellenleiter 14, von denen der längere als Ein-Ausgangslichtwellenleiter dient und der kürzere als räumliches Filter. Das optische Bauteil 15 enthält zwei Kugellinsen, zwischen denen eine planparallele Platte angeordnet ist, die auf einer Seite eine teilweise reflektierende Schicht besitzt. Mit dem optischen Bauteil 15 ist ein erstes elektrooptisches Bauelement 17 gekoppelt, das aus einem Halbleiterlaser und einem elektrischen Anschlussstück besteht, welche auf einer Wärmesenke befestigt sind, z.B. einem Kupferblock. An den als räumliches Filter wirkenden kurzen Lichtwellenleiter ist weiterhin ein weiteres, optoelektrisches Bauelement 17 angekoppelt, z.B. eine Fotodiode, die auf einer kapazitätsarmen Halterung befestigt ist. Zur Vermeidung optischer Koppelverluste muss diese Koppelanordnung sehr genau justiert werden, d.h. mit einer Toleranz von ungefähr +5 pm. Weiterhin ist es zweckmässig, zunächst die Bauelemente 17 einzeln auf ihre Funktionsfä- higkeit zu prüfen und erst dann das vollständige Koppelglied aufzubauen. Insbesondere für eine industrielle Massenfertigung sollte ein derartiges Herstellungsverfahren kostengünstig ausführbar sind. Dieses wird durch das erfindungsgemässe Gehäuse ermöglicht. Dessen wesentlicher Bestandteil ist ein Unterteil 10, z.B. ein vorgeformter Körper aus einem Material, das zumindest im Arbeitstempe raturbereich des Koppelgliedes einen geringen temperatur abhängigen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Mit einem derartigen Material werden temperaturabhängige störende Dejustierungen des Koppelgliedes vermieden. Als Material sind z.B. sogenannte Invarlegierungen geeignet. Zur genau e und kostengünstigen Justierung und Halterung der Lichtwellenleiter 14 sowie der optischen Bauteile 15 werden in das Unterteil 10 erste sowie zweite Vertiefungen 12,13 geprägt entsprechend der herzustellenden faseroptischen Anordnung. Diese Vertiefungen sind beispielsweise als V-förmige Nuten und/oder grabenförmige Vertiefungen ausgebildet, die mechanische Anschläge besitzen, z.B. zur senkrechten Justierung der erwähnten planparallelen Plat Le. Tn diese Vertiefungen 12,13 werden die Lichtwellenlei- ter 14 sowie die Bauteile 15 eingelegt und fixiert, z.B. durch Kleben. Zur genauen Justierung eines vorgefertigten elektrooptischen undXoder optoelektrischen Bauelements 17 ist es zweckmässig, in das Unterteil 10 mindestens eine Bezugsfläche 16 zu prägen. Besonders vorteilhaft ist es, die Bezugsfläche 16 mechanisch zu strukturieren, z.B. V-förmige Nuten einzuprägen. Dadurch ist es beispielsweise möglich, bei dem auf einer Wärmesenke (Kupferblock) befestigten Halbleiterlaser eine Höhenjustierung bezüglich des Bauteils 15 durchzuführen. Diese Höhenjustierung erfolgt beispielsweise durch geringfügiges Zusammenpressen der Strukturierung und/oder durch geringfügiges Einpressen der Wärmesenke in die Strukturierung. Dazu werden relativ kleine mechanische Kräfte benötigt, so dass eine störende Dejustierung der übrigen Anordnung vermieden wird. Nach dieser Justierung wird das Bauelement 17 ebenfalls fixiert, z.B. durch Kleben. Das Oberteil 11 dient als Schutz der faseroptischen Anordnung. Daher kann das Oberteil aus einem nahezu beliebigen Material bestehen, z.B. ebenfalls aus der erwähnten Invarlegierung. Es ist zweckmässig, Oberund Unterteil so auszubilden, dass diese formschlüssig zusammenpassen. Dieses wird durch entsprechend geformte Nuten, Falze und dergleichen erreicht. Weiterhin ist es zweckmässig, an dem Ober- und/oder Unterteil nicht dargestellte elektrische Kontakte anzubringen, z.B. elektrisch isolierte Durchführungskontakte, deren Abstand einem derzeit üblichen Rastermass der Kontaktierung entspricht, z.B. 2,54 mm (1/10 Zoll). Zwischen diesen Kontakten und den Bauelementen 17 werden innerhalb des Gehäuses elektrische Verbindungen hergestellt, z.B. durch das in der Halbleitertechnik derzeit übliche Bonden. Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sondern sinngemäss auf weitere anwend- bar.

Claims: Patentansprüche 1 Gehäuse für eine faseroptische Anordnung e minder stens einen Lichtwellenleiter sowie mindestens ein optisches Bauteil und/oder mindestens ein elektrooptisches Bauelement enthält, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: - das Gehäuse besteht aus einem metallischen Unterteil (10), das durch ein Oberteil (11) schütz ist, - das metallische Unterteil (10) besitzt einer thermi- schen Ausdehnungskoeffizienten1 der zumindest im Ar beitstemperaturbereich der Anordnung deren Justierung gewährleistet, - in das Unterteil (10) ist nach Massgabe der Anordnung mindestens eine erste, grabenförmige Vertiefung (12) eingeprägt, in welche der Lichtweilenleiter (14) ein legbar und fixierbar ist sowie mindestens eine zweite Vertiefung (13), in welche das optische Bauteil (15) einlegbar und fixierbar ist, - das Unterteil (10) besitzt mindestens eine Bezugsfläche (16), auf welcher das elektrooptische Bauelement (17) justierbar sowie fixierbar ist. 2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugs±lache (16) und/oder die diese berührende Fläche des Bauelements (17) derart mechanisch strukturiert sind, dass durch mechanische Kraft- und/oder Druckanwendung eine Verformung dieser Fläche erreichbar ist, so dass zumindest eine Höhenjustierung des Bauelements (17) möglich ist. 3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugsfläche (16) mindestens eine rillenförmige Strukturierung enthält, deren Rillenrichtung in wesentlichen senkrecht steht zur optischen Achse der faseroptischen Anordnung. 4. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Unterteil (10) aus einer Invarlegierung besteht. 5. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Unterteil (10) die ersten Vertiefuiigen (12), die zweiten Vertiefungen (13) sowie die Bezugsflächen (16) geprägt sind für eine faseroptische Koppelanordnung, bestehend aus - einem Halbleiterlaser, der auf einer Wärmesenke ange bracht ist, - einer Fotodiode, die an einer Halterung angebracht ist, - einer mikrooptischen Anordnung, bestehend aus minde stens einer Kugellinse sowie einen optischen Bauteil, das eine teilweise reflektierende Planfläche besitzt, - einem Lichtwellenleiterstück, das als räumliches Filter ausgebildet ist - sowie einem Ein- und/oder Ausgangslichtwellenleiter (14) (FIG. ). 6. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Unterteil (10) und/oder dem Oberteil (11) mindestens ein elektrischer Kontakt vorhanden ist, an welchen das Bauelement (17) elektrisch anschliessbar ist. 7. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt als elektrisch isolierte Durchführung ausgebildet ist.

Inventors: RODE, MANFRED, DIPL.-ING.
Applicants: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH, LICENTIA PATENT-VERWALTUNGS-GMBH
Application year: 1985
Main classification: G02B6
IPC codes: G02B6