[0001] L'invention concerne un connecteur pour fibre optique.
[0002] Une telle fibre comporte par exemple un coeur de verre d'un diamètre de 100 microns
entouré par une gaine optique de même matière et d'indice optique plus faible, elle
même entourée par une gaine externe de protection mécanique, par exemple en matière
plastique.
[0003] Le connecteur comporte habituellement des "moyens de maintien" pour permettre la
manipulation précise d'une extrémité de la fibre optique à connecter dénudée de sa
gaine externe. D'autres moyens sont utilisés pour guider les moyens de maintien de
manière à permettre de placer l'extrémité maintenue dans la position précise qui assure
la connexion optique souhaitée, par exemple la connexion à une autre fibre optique
maintenue dans un connecteur de type complémentaire (un connecteur mâle étant complémentaire
d'un connecteur femelle). L'ensemble de ces moyens de maintien et éventuellement de
guidage constitue l'élément connectant du connecteur, dont d'autres éléments seront
décrits plus loin.
[0004] La précision obtenue quant à la position de la fibre est d'autant meilleure que son
diamètre est plus proche de celui pour lequel les moyens de maintien ont été prévus.
Ces moyens peuvent être par exemple constitués par trois tiges d'acier de même diamètre
serrées côte à côte'avec leurs axes passant par les trois sommets d'un triangle équilatéral
situé dans un plan perpendiculaire à ces axes. Ces trois tiges délimitent entre elles
un canal de maintien pour une fibre de verre d'un certain diamètre qui peut être appelé
"diamètre adapté". Si une fibre a un diamètre supérieur au diamètre adapté, elle ne
peut pas être introduite dans le canal de maintien. Si une fibre a un diamètre inférieur
au diamètre adapté, elle peut se déplacer transversalement dans le canal de maintien,
et une bonne connexion optique ne peut pas être pratiquement obtenue. Si on utilise
d'autre types de moyens de maintien, il reste évident qu'ils permettront d'obtenir
une connexion optique d'autant meilleure que la fibre de verre à connecter aura un
diamètre plus proche d'un "diamètre adapté".
[0005] Or , dans une production industrielle de fibres optiques, on constate généralement
des variations de l'ordre de 4 % de part et d'autre d'un diamètre "nominal" souhaité.
On peut espérer que ces variations seront abaissées par exemple à 2 % dans l'avenir,
mais non qu'elles seront supprimées. Il apparait donc un besoin évident d'améliorer
les connecteurs optiques de manière à permettre d'obtenir de bonnes connexions optiques
malgré les incertitudes en ce qui concerne le diamètre exact des' fibres à connecter.
[0006] Un connecteur comporte par ailleurs de manière habituelle des moyens de blocage de
la gaine externe de la fibre à connecter. Ces moyens permettent d'immobiliser l'extrémité
de cette gaine par rapport au connecteur de telle sorte que si on tire sur la fibre
à l'extérieur du connecteur, l'effort soit transmis par cette gaine jusqu'à ces moyens
de blocage et soit ainsi transmis à l'ensemble du connecteur par l'intermédiaire de
ces moyens, et non pas par l'intermédiaire du segment de fibre de verre maintenu dans
l'élément connectant. Ce segment risquerait en effet d'être déplacé ou brisé s'il
devait transmettre l'effort exercé sur la fibre.
[0007] La présente invention a pour but la réalisation d'un connecteur pour fibre optique
permettant d'obtenir de bonnes connexions optiques malgré l'imprécision avec laquelle
le diamètre de la fibre à connecter peut être connu à l'avance.
[0008] Elle a pour objet un connecteur pour fibre optique comportant :
-un élément connectant muni de moyens de maintien aptes à maintenir un segment de
fibre optique de diamètre prédéterminé, et aptes à être guidés de manière à permettre
de mettre ce segment maintenu en alignement et en contact par son extrémité avant
avec une autre fibre optique.maintenue par un élément connectant d'un autre connecteur,
de manière à assurer la connexion optique entre ce segment maintenu et cette autre
fibre optique,
- et un élément de blocage solidaire de l'élément connectant et comportant des moyens
de blocage pour permettre de fixer une fibre optique "de transmission" en alignement
avec ledit segment maintenu de manière à éviter tout effort sur ce segment lorsque
ce segment est en continuité mécanique avec la fibre optique de transmission et lorsque
on exerce un effort sur cette fibre au-delà de ces moyens de blocage,
- caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un élément intermédiaire assurant
la solidarisation entre l'élément connectant et l'élément de blocage, cet élément
intermédiaire présentant au moins une ouverture permettant d'accéder à une zone de
contact entre l'extrémité arrière dudit segment maintenu et l'extrémité de ladite
fibre de transmission, cette ouverture étant suffisamment large pour permettre à travers
elle de réaliser une soudure assurant la continuité optique entre ce segment maintenu
et cette fibre de transmission,
- et un segment maintenu dans l'élément connectant, ayant une longueur inférieure
à cinq centimètres, et ayant son extrémité avant munie d'un revêtement antireflet.
[0009] Elle a aussi pour objet un procédé de raccordement d'une fibre optique à un connecteur
caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes :
- on insère d'abord dans l'élément connectant du connecteur, un segment de fibre optique
d'une longueur inférieure à cinq centimètres et du diamètre auquel l'élément connecteur
est adapté, et on assure le maintien de ce segment dans cet élément, ce segment comportant
une extrémité avant par laquelle la connection doit pouvoir se réaliser, et une extrémité
arrière libre,
- on insère ensuite, dans un élément de blocage du connecteur, la zone d'extrémité
de la fibre optique "de transmission" qui doit être raccordée à ce connecteur,
- on met en alignement et on rapproche l'extrémité de cette fibre de transmission
de'l'extrémité arrière du segment maintenu,
- on chauffe ces deux extrémités de manière à réaliser une soudure assurant la continuité
optique entre cette fibre de transmission et ce segment maintenu,
- et on immobilise la fibre de transmission par rapport à l'élément connectant par
l'intermédiaire-de l'élément de blocage et d'un élément intermédiaire solidarisant
cet élément de blocage avec cet élément connectant.
[0010] Elle a encore pour objet un procédé de réalisation d'une connexion optique amovible
entre deux fibres optiques "de transmission" à l'aide de deux connecteurs complémentaires
coopérant entre eux et comportant chacun :
- un élément connectant muni de moyens de maintien aptes à maintenir un segment de
fibre optique de diamètre prédéterminé et aptss à être guidés pour mettre le segment
maintenu en alignement et en contact par son extrémité avant avec un autre segment
de fibre optique maintenu par l'élément connectant du connecteur complémentaire de
manière à assurer la connexion optique entre ces deux segments maintenus, ce procédé
étant caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes :
- on dispose un segment de fibre optique dans chaque élément connectant de manière
que ce segment soit maintenu par les dits moyens de maintien, ce segment maintenu
ayant une longueur inférieure à cinq centimètres et ayant son extrémité avant munie
d'un revêtement antireflet,
- et on soude l'extrémité arrière de chacun des deux segments maintenus à l'extrémité
de la fibre de transmission correspondante.
[0011] Il est à remarquer que l'on savait déjà classiquement réaliser une connexion optique
entre deux fibres par soudure des extrémités de ces fibres. Mais la connexion ainsi
réalisée n'était évidemment pas amovible. Elle occasionnait une perte d'énergie lumineuse,
voisine en général de 6 %.
[0012] Une connexion réalisée entre deux fibres optiques à l'aide de deux connecteurs selon
l'invention de types complémentaires présente l'inconvénient évident que l'on additionne
trois causes de perte d'énergie lumineuse, à savoir une soudure dans le connecteur
mâle, la traversée d'un intervalle d'air entre les extrémités en regard
'des deux segments maintenus dans les éléments connectants des deux connecteurs, et
une deuxième soudure dans le connecteur femelle. Compte tenu du fait que, pour tout
. homme de l'art, le but à atteindre lors de la réalisation de la connexion était
de diminuer la perte totale d'énergie lumineuse, cette addition de trois causes de
perte pouvait sembler empêcher absolument d'atteindre ce but. Cette situation est
évidemment très différente de celle des connecteurs électriques, qui comportent parfois
des soudures entre des fiches de connexion, mâles ou femelles, et les extrémités des
fils métalliques à raccorder. En effet, dans ces connecteurs électriques on ne rencontre,
ni quant à l'alignement des éléments, ni quant aux pertes aux soudures, aucun problème
de difficulté comparable à celles rencontrées dans les connecteurs optiques. On sait
réaliser des soudures présentant des résistances électriques aussi faibles que nécessaire.
[0013] Pour apercevoir les avantages de la présente invention il convient d'étudier les
conditions dans lesquelles le signal lumineux perd de l'énergie en divers points de
son trajet selon que la connexion optique entre deux fibres optiques est réalisée
à l'aide de deux connecteurs complémentaires de type connu, ou de deux connecteurs
complémentaires conformes à l'invention. Cette étude va être faite approximativement
ci-après dans le cas où les fibres à connecter sont d'un type courant, c'est-à-dire
présentent un couplage moyen entre les divers modes de propagation de la lumière,
et une incertitude moyenne sur le diamètre de la fibre de verre. Elle tient compte
des trois faits suivants qui permettent de comprendre l'efficacité de l'invention
pour atteindre le but recherché :
Premièrement le segment de fibre maintenu dans l'élément congelant a une faible longueur.
Son diamètre peut donc être choisiavec toute la précision désirable sans qu'il en
résulte de dépense supplémentaire gênante. Deuxièmement ce segment court peut être
inséré dans l'élément connectant dans l'usine même dans laquelle le connecteur est
fabriqué. Il en résulte que son extrémité avant qui doit être en contact avec l'intervalle
d'air inévitable entre fibres à connecter, peut être .pourvue aisément d'un revêtement
du type "antireflet" qui diminue les pertes par réflexion à l'interface verre-air.
Au contraire il n'est pratiquement pas possible de déposer un tel revêtement sur l'extrémité
d'une fibre de transmission de grande longueur coupée sur le chantier de réalisation
d'un système de transmission. Troisièmement, il est connu qu'une soudure entre deux
fibres occasionne des pertes d'énergie lumineuse non pas sur l'ensemble des mines
de propagation de la lumière dans les fibres, mais seulement sur certains de ces modes,
correspondant à des rayons lumineux formant des angles relativement grands avec la
surface de séparation entre le coeur de la fibre et la gaine d'indice plus faible.
Au cours de la propagation ultérieure de la lumière dans la fibre, après la soudure,
ces modes reprennent progressivement de l'énergie au dépens des autres modes, grâce
au couplage existant entre tous les modes se propageant dans une fibre. Ce couplage
est d'autant plus intense que la fibre est de moins bonne qualité. Il résulte de ceci
que, si deux soudures se suivent sur une ligne à très petite distance, les modes qui
ont perdu leur énergie en franchissant la première soudure n'ont pas le temps de prendre
une énergie importante aux autres modes avant de rencontrer la deuxième soudure. La
traversée de cette deuxième soudure ne provoquera donc qu'une faible perte supplémentaire
d'énergie. Au. contraire si les deux soudures sont très éloignées l'une de l'autre,
l'équilibre entre les modes se sera complètement rétabli quand la lumière parviendra
à la deuxième soudure, et cette deuxième soudure fera perdre à la lumière la même
proportion de son énergie que la première. Pour une fibre de qualité courante, une
seule soudure provoque par exemple une perte d'énergie de 6 %. Deux soudures éloignées
de 10 cm provoquent alors une perte totale de 8 % environ, alors que si elles sont
éloignées de 40 cm, la perte totale atteint presque 12 %. L'importance de ce troisième
fait apparait lorsqu'on sait qu'il est facile de donner au segment maintenu une longueur
inférieure à 5 cm, et que la distance entre les deux soudures nécessaires à la réalisation
d'une connexion selon l'invention entre deux fibres de transmission est égale à la
somme des longueurs des deux segments maintenus dans les deux connecteurs complémentaires
coopérant entre eux pour assurer cette connection.
[0014] Les pertes d'une éonnexion selon l'invention sont alors de 8 % pour les deux soudures
et de 1 % pour les deux interfaces air-verre aux extrémités avant des deux segments
maintenus avec revêtement antireflet. La perte totale est de 9 %.
[0015] Une connexion réalisée sans l'invention provoquerait dans les mêmes conditions une
perte d'environ 8 % pour les deux interfaces air-verre, sans revêtements antireflet,
et une perte pouvant varier entre 1% et 15% en raison du presque inévitable mauvais
alignement des deux fibres et de la différence aléatoire de leurs diamètres. La perte
totale varierait donc de manière aléatoire entre 9 % et presque 23 %.
[0016] A l'aide des figures schématiques 1 à 8 ci-jointes, on va décrire ci-après, à titre
non limitatif, comment l'invention peut être mise en oeuvre.
[0017] Les éléments qui se correspondent sur plusieurs de ces figures y sont désignés par
les mêmes signes de référence.
La figure 1 représente une vue en demie-coupe par un plan axial de l'ensemble intermédiaire
d'un connecteur selon l'invention,
Les figures 2, 3 et 4 représentent des vues de l'ensemble représenté figure 1 en coupe
par des plans perpendiculaires à l'axe respectivement II-II, III-III, IV-IV.
La figure 5 représente une vue en demie coupe par un plan axial de l'élément de blocage
d'un même connecteur.
La figure 6 représente une vue de ce même connecteur en coupe par un plan axial.
La figure 7 représente une vue en perspective d'un appareil permettant la mise en
oeuvre des procédés selon l'invention.
La figure 8 représente un détail de la figure 7.
Les figures 9 et 10 sont respectivement analogues aux figures 1 et 2 et en diffèrent
seulement par le fait qu'elles représentent des éléments d'un connecteur complémentaire
de celui des figures 1 et 2.
[0018] Le connecteur de type femelle qui va être décrit est constitué d'un ensemble d'éléments
disposés coaxialement autour et le long d'un axe commun 4. C'est selon cet axe que
se succèdent les fibres et ségments de fibres qui doivent être connectés, de manière
à réaliser une liaison optique permettant la transmission d'un signal. Le diamètre
de fibre est trop petit, par exemple 100 ;microns, pour pouvoir être représenté à
son échelle exacte sur les figures. Les éléments du connecteur peuvent être constitués
par exemple en laiton, sauf certains d'entre eux dont le matériau ecolcitutif doit
être évidemment différent et sera parfois indiqué.
[0019] Ce connecteur comporte un élément connectant 2 (voir figure 1) ayant la forme générale
d'un tube cylindrique épais. A l'intérieur de ce tube on a fixé, par exemple par collage,
un assemblage constitué par un tube de serrage 6 constitué d'un acier à ressort mince
qui enserre, par déformation élastique, trois tiges de guidage 8, d'un diamètre de
1,5 mm par exemple, entre lesquelles sont serrées trois tiges de maintien 10 d'un
diamètre de 0,82 mm par exemple, qui délimitent entre elles un canal de maintien axial
dans lequel est maintenu un segment de fibre optique 12.
[0020] Toutes ces tiges sont parallèles à l'axe 4. Elles sont constituées d'acier dur et
usinées avec précision de manière à leur donner une forme exactement cylindrique et
un diamètre bien déterminé. Elles sont coextensives le long de l'axe 4 sauf que les
tiges de guidage 8 débordent vers l'avant du connecteur, c'est-à-dire vers la gauche
sur les figures 1 à 6, par rapport aux tiges de maintien. Chaque tige de maintien
est en contact latéral avec les deux autres. Chaque tige de guidage est en contact,
sauf dans sa partie débordante, avec deux tiges de maintien. L'extrémité avant du
segment de fibre maintenu est dans le même plan perpendiculaire à l'axe que les extrémités
avant des trois tiges de maintien.
[0021] Cette extrémité avant a reçu, avant son introduction entre les tiges de maintien
10, un revêtement antireflet double couche constitué par exemple par une couche d'oxyde
de titane Ti0
2, et une couche de fluorure de magnésium MgF
2.
[0022] Les parties débordantes des trois tiges de guidage forment entre elles un canal de
guidage dans lequel peut s'engager un ensemble de trois autres tiges de maintien 10'
faisant partie d'un connecteur de type mâle (voir figure 9 et 10).
[0023] Un tel connecteur est analogue au connecteur femelle décrit, sauf qu'il ne comporte
pas de tiges de guidage, le'tube de serrage 6' analogue au tube 6 ayant alors un diamètre
plus faible de manière à assurer directement le serrage des tiges de maintien, l'élément
connectant 2' analogue à l'élément 2 ayant alors un diamètre intérieur diminué de
manière correspondante.
[0024] Une telle disposition permet d'obtenir un alignement très précis des segments de
fibre disposés dans les deux canaux de maintien formés par les deux ensembles de trois
tiges de maintien. Elle nécessite cependant pour cela que le diamètre des tiges de
maintien soit égal à celui de la fibre multiplié par 6,46 de manière que chacune de
ces tiges soit en contact avec la fibre. Cette exigence peut être satisfaite si l'on
connait bien le diamètre de la fibre, lors de l'usinage des tiges de maintien. Ceci
est facile à obtenir lorsque le segment de fibre maintenu entre les tiges de maintien
à une très petite longueur, voisine par exemple de 2,5 cm. Ce ne serait pratiquement
pas possible avec une fibre de grande longueur.
[0025] L'élément connectant 2 est muni à son extrémité avant d'un épaulement externe permettant
l'appui de l'extrémité avant d'un ressort hélicoïdal 13 (figure 1) comprimé dont l'extrémité
arrière s'appuie sur un épaulement interne d'un capot avant 14 qui entoure l'élément
connectant 2 avec un jeu radial, et qui est repoussé par ce ressort vers l'arrière
contre une butée 16 fixée sur l'élément connectant 2. Cette disposition permet à ce
capot de se déplacer, élastiquement par rapport à l'élément 2, d'une part vers l'avant
sur plusieurs millimètres, d'autre part radialement et en direction.
[0026] Son but apparaît lorsque l'on réalise la connexion amovible entre le connecteur mâle
(figure 9) et le connecteur femelle (figure 1) par engagement du capot avant 14 du
connecteur femelle autour de l'élément connectant 2' du connecteur mâle et encliquetage
de ce capot sur cet élément connectant grâce à un anneau 18 constitué d'un élastomère,
porté par l'élément connectant 2', et coopérant avec une gorge interne 20 du capot
14. Les tiges de maintien 10' du connecteur mâle s'engagent alors dans le canal de
guidage constitué par les tiges de guidage 8 et viennent en butée contre l'extrémité
avant des tiges de maintien 8. Elles sont alors maintenues élastiquement en appui
contre cette extrémité par l'intermédiaire de l'élément connectant 2', du capotavant
14, du res--sort 12 comprimé, et de l'élément connectant 2.
[0027] On assure ainsi le contact entre les extrémités avant des deux segments de fibres
optiques maintenus dans les deux éléments connectants. D'autre part l'alignement de
ces segments est assuré par les tiges de guidage 8 usinées avec précision, et non
par l'intermédiaire du capot avant 14 en raison du.jeu radial de celui-ci par rapport
à l'élément connectant 2. Un préposition- nement angulaire approximatif des tiges
de maintien 2' par rapport aux tiges de guidage 8 est assuré par l'intermédiaire d'un
ergot radial 22 porté intérieurement par le capot 14 et coopérant avec une rainure
longitudinale 24 creusée extérieurement dans' l'élément connectant 2', et par l'intermédiaire
d'un ergot longitudinal 24 porté par la butée 16 et coopérant avec un creux 26 porté
par l'élément connectant 2.
[0028] Le capot avant 14 du connecteur femelle et l'élément connectant 2' du connecteur
mâle portent chacun un filetage 28 permettant la fixation par vissage d'un capot arrière
tel que_30 (figure 6) entourant les parties du connecteur situées à l'arrière des
éléments connectants en laissant un certain jeu radial. Chaque élément connectant
comporte en outre un prolongement arrière tel que 32 (figure 1 et 3) permettant la
fixation d'un élément intermédiaire tel que 34. Chacun des éléments du connecteur
mâle qui vont être décrits maintenant correspond à un élément identique du connecteur
femelle.
[0029] L'élément intermédiaire 34 a la forme d'un tube percé à son extrémité avant de deux
rainures parallèles longitudinales 36 et 38 décalées angulairement de 90° autour de
l'axe commun. Chacune de ces rainures permet le passage d'une vis assurant la fixation
de cet élément sur le prolongement arrière 32, avec possibilité de réglage longitudinal.
[0030] Un peu plus en arrière l'élément intermédiaire 34 comporte un épaississement intérieur
40 permettant le logement d'une douille 42 percée d'un alésage axial dans lequel est
fixé un porte- fibre 44 en céramique. Lé segment de fibre maintenu 44 est fixé par
sa partie arrière dans ce porte fibre, l'extrémité arrière de ce segment dépassant
vers l'arrière.
[0031] Les dispositions qui viennent d'être décrites permettent, par coulissement longitudinal
des vis dans les rainures 36 et 38, d'assurer que l'extrémité avant du segment maintenu
se trouve dans le plan des extrémités avant des tiges de maintien 10.
[0032] Dans un premier temps l'extrémité arrière du segment maintenu est libre. En face
de cette extrémité arrière, la paroi de l'élément intermédiaire 34 est percée de quatre
ouvertures 50, 52, 54 et 56 décalées de 90°, et destinées à permettre de réaliser
une soudure sur cette extrémité. Ces ouvertures ont par exemple une longueur de 7
mm parallèlement à l'axe 4 et s'étendent chacune sur un arc de 30° autour de l'axe
4, l'élément intermédiaire ayant un diamètre de 10 mm. Elle permettent d'accéder à
une "zone de contact" axiale dans laquelle se trouve l'extrémité arrière du segment
maintenu.
[0033] L'élément intermédiaire se termine par un prolongement arrière 58 destiné à permettre
la fixation d'un élément de blocage, et évidé sur l'axe pour permettre le passage
d'une fibre optique de transmission.
[0034] L'élément de blocage 60 (figure 5) a une forme générale tubulaire. Son extrémité
avant est percée de deux rainures parallèles longitudinales 62 et 64 décalées angulairement
de 90° autour de l'axe commun, et permettant chacune le passage d'une vis pour la
fixation réglable de cet élément sur le prolongement arrière 58 de l'élément intermédiaire.
Il comporte intérieurement une pince à quatre mors symétriques tels que 66 qui délimitent
un canal axial et qui peuvent se déplacer radialement vers l'axe sous l'action d'un
écrou 68 à déplacement longitudinal qui coopère avec les faces extérieures coniques
des quatre mors. On peut assurer ainsi le serrage sur l'axe d'une fibre optique "de
transmission" 68 munie d'une gaine externe en polyamide.
[0035] L'extrémité avant de cette fibre est dénudée de sa gaine et dépasse vers l'avant
au delà de l'élément de blocage 60 de manière à pouvoir rejoindre l'extrémité arrière
du segment maintenu 46 lorsque cet élément de blocage est fixé sur le prolongement
58. Ceci est représenté sur la figure 6 où ces deux extrémités sont soudées l'une
à l'autre et où les ouvertures telles que 50 sont masquées par le capot arrière 30.
Le jeu radial entre ce capot et les éléments intermédiaire 34 et de blocage 60 permet,
lors de la connexion avec un connecteur mâle, d'assurer que la position des éléments
connectant 2, intermédiaire 34 et de blocage 60, est déterminée par l'intermédiaire
des tiges de guidage'8 et non par celui du capot avant 14.
[0036] Quoique cela ne soit pas représenté il peut en fait être avantageux d'entourer la
fibre de transmission 68 par une deuxième gaine externe plus résistante autour de
la première et de bloquer cette deuxième gaine externe dans un deuxième élément de
blocage situé en arrière de l'élément 60, avec du mou de la fibre entre ces deux éléments
de blocage (c'est-à-dire un excès de longueur donnant à la fibre une forme légèrement
ondulée). Ceci permet d'éviter des efforts de traction sur la première gaine externe.
[0037] La soudure des deux extrémités de fibres est effectuée à l'aide d'un micro chalumeau
oxhydrique 70. Le diamètre de l'injecteur 72 (aiguille métallique creuse) est de 0,1
mm (ou 0,2 mm). La température de la flamme permet d'obtenir la température de ramollissement
(de l'ordre de 1700°) de la silice. Les dimensions réduites de la flamme (longueur
0,5 mm, diamètre 0,2 mm) permettent la soudure dans un espace réduit. Cette caractéristique
est nécessaire pour pouvoir effectuer la soudure des fibres à l'intérieur même du
connecteur. En effet, l'opération de soudure entraîne une fragilisation des fibres
au voisinage du joint. Cette fragilisation interdit toute manipulation sur la fibre
soudée. C'est pourquoi la fibre de transmission 68 est rendue solidaire de l'élément
de blocage 60, préalablement à l'opération de soudure. Par rapport aux autres procédés,
arc entre deux électrodes, foca- lisation de lumière issue d'une lampe au foyer d'un
miroir éllip- tique, la forme de l'injecteur facilite l'opération de soudure à l'intérieur
du connecteur. Un exemple d'outil de soudure est illustré par les vue en perspective
des différents dispositifs qui le composent (figures 7 et 8).
[0038] L'élément connectant est positionné sur un support fixe 74 comportant une rainure
en V d'alignement. Un presseur 76 immobilise la pièce.
[0039] Par observation grâce à un viseur optique 78 de grandissement de l'ordre de 150,
l'opérateur fait coîncider à la main l'axe et l'extrémité arrière du segment de fibre
maintenu avec deux traits orthogonaux du réticule du viseur optique.
[0040] Par construction, les deux traits du réticule correspondent à l'axe d'amenée de l'injecteur
et à l'axe théorique de travail du micro-chalumeau qui est déplaçable selon son axe
horizontal perpendiculaire à l'axe 4, grâce à une vis 80.
[0041] La position travail du micro chalumeau est réglée grâce à une butée. La distance
de travail entre l'extrémité de l'injecteur et l'axe de la fibre est de 0,8 mm.
[0042] Du fait que l'équipage mobile de l'injecteur est solidaire dans le sens vertical
de la platine de -mise au point du viseur, l'opération de mise au point amène automatiquement
l'axe de l'injecteur dans le plan horizontal de la fibre. L'opérateur positionne l'élément
de blocage 60 sur un support 8
2 mobile parallèlement à l'axe 4 à l'aide d'une vis 83 après avoir préalablement introduit
et bloqué la fibre de transmission dans cet élément.
[0043] Un manipulateur 84 solidaire du support mobile 82 permet de régler la position de
l'extrémité de la fibre selon deux axes orthogonaux entre eux et à l'axe 4. Il est
commandé par deux vis 86 et 88 coopérant avec une tige 90 flexible élastiquement,
et se termine par une pièce en V permettant d'emprisonner la fibre 68. Par observation
au viseur, le manipulateur permet de rendre coaxiale les deux fibres en présence,
la translation du support 82 permettant d'exercer une pression entre les fibres.
[0044] L'observation est facilitée par un éclairage de la zone de contact à la fois dans
la direction du viseur 78 et dans la direction perpendiculaire (non représenté) à
ce dernier, à l'aide de deux fibres optique d'éclairage telles que 92.
[0045] L'opérateur observe deux raies lumineuses, l'une liée à la réfraction de la lumière
par la fibre, l'autre moins intense et plus fine liée à la réflexion de la lumière
issue de la direction normale au viseur: L'alignement des raies relatives aux deux
fibres entraine l'alignement des fibres dans les deux axes. L'alignement des raies
complète un premier alignement résultant de l'observation nette des deux fibres et
de l'observation directe du décalage dans le plan normal au viseur.
[0046] Il reste à l'opérateur à amener l'injecteur à distance convenable des fibres par
poussée sur.l'équipage mobile jusqu'au contact de la butée préréglée par construction.
[0047] L'opérateur surveille dans le viseur 78 l'opération de soudure de durée de l'ordre
de 5 secondes.
[0048] Toutes les opérations de soudure se font en passant par les quatre ouvertures 50,
52, 54, et 56.
[0049] Après soudure, avant le retrait du connecteur de son support, l'opérateur fixe l'élément
de blocage à l'élément intermédiaire au connecteur 34 à l'aide des deux vis disposées
dans les rainures 60 et 62.
1. Connecteur pour fibre optique comportant :
- un élément connectant (2) muni de moyens de maintien (10) aptes à maintenir une
fibre optique (12) de diamètre prédéterminé, et aptes à être guidés de manière à permettre
de mettre cette fibre maintenue en alignement et en contact par son extrémité avant
avec une autre fibre optique maintenue par un élément connectant d'un autre connecteur,
de manière à assurer la-connexion optique entre ces deux fibres.,
- et un élément de blocage (60) solidaire de l'élément connectant et comportant des
moyens de blocage (66) en arrière des moyens de maintien pour permettre de fixer une
fibre optique "de transmission" en alignement avec ces moyens de maintien de manière
à éviter tout effort sur cette fibre de transmission en avant de ces moyens de blocage
lorsque on exerce un effort sur cette fibre en arrière de ces moyens de blocage,
- caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un segment de fibre optique (12)
maintenu dans l'élément connectant (2), ayant une longueur inférieure à cinq centimètres,
et ayant son extrémité avant munie d'un revêtement antireflet,
- et un élément intermédiaire (34) assurant la solidarisation entre l'élément connectant
(2) et l'élément de blocage (60), cet élément intermédiaire présentant aα moins une
ouverture (50) permettant d'accéder à une zone de contact entre l'extrémité arrière
(46) dudit segment maintenu (12) et l'extrémité de ladite fibre de transmission (68),
cette ouverture étant suffisamment large pour permettre à travers elle de réaliser
une soudure assurant la continuité optique entre l'extrémité arrière de ce segment
maintenu et l'extrémité de cette fibre de transmission.
2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est muni de
moyens de coulissement blocables (62, 6U) pour permettre d'abord un déplacement de
l'élément de blocage (60) par rapport à l'élément connectant:(2) parallèlement audit
segment maintenu (12) et pour permettre ensuite de solidariser complètement ces deux
éléments.
3. Connecteur selon la revendication 1, présentant une structure générale coaxiale
autour d'un axe (14) parallèle audit segment maintenu (12), caractérisé par le fait
que ledit élément intermédiaire (34) à la forme d'un tube entourant ledit axe et percé
de plusieurs ouvertures (50, 52, 54, 56) angulairement réparties autour de ladite
zone de contact,
- ce connecteur comportant en outre un capot de protection (30) pouvant coulisser
parallèlement audit axe (4) de manière à venir entourer l'élément intermédiaire en
obturant ces ouvertures.
4. Procédé de raccordement d'une fibre optique "de transmission" à , un connecteur
caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes :
- on insère dans un élément connectant (2) du connecteur, un segment de fibre optique
(12) d'une longueur inférieure à cinq centimètres et du diamètre auquel l'élément
connectant est adapté et on assure le maintien de ce segment dans cet élément, ce
segment comportant une extrémité avant par laquelle la connection doit pouvoir se
réaliser, et une extrémité arrière libre (46),
- on insère, dans un élément de blocage (60) du connecteur, la zone d'extrémité (68)
de la fibre optique "de transmission" qui doit être raccordée à ce connecteur,
- on met en alignement et on rapproche l'extrémité de cette fibre de transmission
de l'extrémité arrière du segment maintenu,
- on chauffe ces deux extrémités de manière à réaliser une soudure assurant la continuité
optique entre cette fibre de transmission et ce.segment maintenu,
- et on immobilise la fibre de transmission' par rapport à l'élément connectant par
l'intermédiaire de l'élément de blocage (60) et d'un élément intermédiaire (34) solidarisant
cet élément de blocage avec cet élément connectant.
5. Procédé selon la revendication 4, .caractérisé par le fait qu'avant d'insérer ledit
segment de fibre (12) dans l'élément connectant (2), on fait subir à sa face avant
un traitement propre à faciliter la transmission de lumière à travers cette face.
6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'étape par laquelle
on met en alignement et on rapproche l'extrémité de la fibre de transmission (68)
de l'extrémité arrière du segment maintenu (12) comporte elle même les étapes suivantes
:
- on relie l'élément de blocage (60) à l'élément connectant (2) par l'intermédiaire
dudit élément intermédiaire (34) de manière à mettre la zone d'extrémité de la fibre
de transmission en alignement avec le segment maintenu et à permettre un déplacement
de l'élément de blocage par rapport à l'élément connectant parallèlement au segment
maintenu, cet élément intermédiaire étant muni d'au moins une ouverture (50) pour
permettre d'accéder à l'extrémité arrière (46) du segment maintenu,
- on immobilise la zone d'extrémité de la fibre de transmission dans l'élément de
blocage .
- et on déplace l'élément de blocage par rapport à l'élément connectant pour rapprocher
l'extrémité de la fibre de transmission de l'extrémité arrière du segment maintenu.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit élément intermédiaire
(34) a la forme d'un tube entourant . la zone d'extrémité arrière (46) du segment
maintenu (12) et la zone d'extrémité de la fibre de transmission (68), ce tube étant
muni d'une ouverture de vue, d'une ouverture d'introduction de chalumeau, d'une ouverture
de manipulation, et d'une ouverture d'évacuation de gaz faisant face à l'ouverture
d'introduction de chalumeau (50, 52, 54, 56),
- ladite étape par laquelle on met en alignement et on rapproche l'extrémité de la
fibre de transmission (68) de l'extrémité arrière (46) du segment maintenu (12) comportant,
après l'étape par laquelle on déplace l'élément de blocage (60), une étape supplémentaire
d'alignement dans laquelle on introduit un manipulateur (84) par ladite ouverture
de manipulation jusqu'au contact de la zone d'extrémité de la fibre de transmission
(68) ou du segment maintenu (12) et on déplace ce manipulateur dans deux directions
perpendiculaires au segment maintenu,
- ladite étape par laquelle on chauffe se faisant par introduction d'un chalumeau
(70) à travers l'ouverture d'introduction de chalumeau et chauffage à l'aide de ce
chalumeau.
8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par 'le fait que ladite étape supplémentaire
d'alignement comporte un éclairage (92) desdites zones d'extrémité (46, 68) par au
moins un faisceau de lumière non diffuse, de manière à faire apparaître, à l'aide
de la lumière traversant la matière de chacune de ces deux zones d'extrémité, au moins
une ligne lumineuse de lumière réfléchie et/ou réfractée sur les parois de ces zones
d'extrémité.
9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé par le fait que ledit éclairage se
fait par l'intermédiaire d'au moins une fibre optique d'éclairage (92).
10. Procédé de réalisation d'une connexion optique amovible entre deux fibres optiques
"de transmission" (68) à l'aide de deux connecteurs complémentaires coopérant entre
eux et comportant chacun un élément connectant (2, 2') muni de moyens de maintien
(10, 10') aptes à maintenir un segment de fibre optique de diamètre prédéterminé et
aptes à être guidés pour mettre le segment maintenu (12) en alignement et en contact
par son extrémité avant avec un autre segment de fibre optique maintenu par l'élément
connectant du connecteur complémentaire de manière à assurer la connexion optique
entre ces deux segments maintenus, ce procédé étant caractérisé par le fait qu'il
comporte les étapes suivantes :
- on dispose un segment de fibre optique (12) dans chaqué élément connectant (2, 2')
de manière à ce que ce segment soit maintenu pas lesdits moyens de maintien (10, 10'),
ce segment maintenu ayant une longueur inférieure à cinq centimères et ayant son extrémité
avant munie d'un revêtement antireflet,
- et on soude l'extrémité arrière de chacun des deux segments maintenus à l'extrémité
de la fibre de transmission correspondante (68).