Brevet FR2512433A1 — publié le 19830311

La présente invention concerne une fibre de verre d'un type qu'on appelle fibre à base de silice Une fibre présentant un intérêt dans le cadre de l'invention possède par ailleurs certaines caractéristiques associées aux ma- tières de qualité optique qui sont utilisées dans les télé- communications Parmi ces caractéristiques figure une résis- tance mécanique "initiale", c'est-à-dire une résistance à la traction aussitôt après l'étirage, qui est de façon carac- téristique à un niveau de 41,37 x 108 Pa ou plus. De nombreux documents ont été publiés sur la crois- sance rapide des télécommunications par ondes lumineuses gui- dées par fibres, depuis ses débuts, il y a une dizaine d'an- nées, pour parvenir à une industrie importante Des systèmes terrestres et sous-marins, certains basés sur des fibres mul- timodes et d'autres sur des fibres monomodes, acheminant la parole ainsi que des données, sont utilisés commercialement. Des projets plus ambitieux sont en préparation et on peut estimer de façon sûre que la fibre optique remplacera large- ment le conducteur en cuivre et deviendra l'élément prépondé- rant dans les télécommunications. Un grand nombre des problèmes initiaux de fabrica- tion des fibres, telsque le revêtement, le gainage, l'épissa- ge, etc, ont été résolus Les fibres fabriquées régulièrement à l'heure actuelle sont caractérisées par une faible perte d'insertion, une grande largeur de bande, une grande résis- tance mécanique, et elles ont de façon générale des caracté- ristiques qui conduisent déjà à un avantage économique par rapport aux supports de transmission classiques. la technologie arrivant à maturité, l'attention se porte sur des problèmes secondaires, certains concernant des considérations économiques telles que le rendement et la capacité de transmission des fibres D'autres concernent des propriétés mécaniques qui ont un intérgt particulier pendant l'installation Par exemple, la résistance à la traction est un paramètre particulièrement important au cours de la pose d'un câble sous-marin à partir d'un navire. On s'est aperçu depuis un certain temps que la ré- sistance mécanique initiale de la fibre, d'un niveau carac- téristique de 55,16 X 10 Pa, est notablement réduite dans une fibre câblée utilisable en pratique Des études ont in- diqué qu'une partie de la perte de résistance à la traction est associée à un traitement à haute température Avant même que les fibres optiques deviennent une réalité pratique, on avait observé que le recuit, dont on attendait une augmenta- tion de la résistance mécanique, conduisait en fait à une perte de résistance Voir par exemple le document Proceedings of the Royal Society of Iondon, Vol 297, pages 534-551, 19670 Ce document parvient à la conclusion aue la perte de résis- tance mécanique est imputable à la contamination de surface par des particules de poussière. L'expérience ultérieure continue à montrer une per- te de résistance mécanique sous l'effet d'un traitement ther- mique Des études ont attribué la perte de résistance mécani- que à diverses causes, par exemple une détérioration de sur- face par le revêtement et la manipulation, une dévitrifica- tion localisée résultant d'une contamination de surface, ain- si qu'une déformation mécanique Voir le document: 17 Elec- tronics Letters, page 232 ( 1981) et les références citées dans ce dernier. La situation a été clarifiée au début de 1981, lors- qu'on a montré que des valeurs de résistance à la traction inférieures à environ 27,58 X 10 Pa ré-mltaient d'une manipu- lation mécanique Voir le document: Electronics Ietters, Vol O 17, pages 232-233 ( 1981) Ces travaux attribuent l'es- sentiel de la perte de résistance au dénudage mécanique des revêtements organiques habituels qui sont normalement établis par une opération exécutée en ligne à la suite de l'étirage de la fibre Il est nécessaire d'enlever les revêtements or- ganiques habituels pour permettre un traitement thermique à des températures auxquelles de tels revêtements se dégradent. Le problème est compliqué par le fait que la fibre qui vient d'être étirée n'a pas une résistance mécanique uniforme, ce qui conduit à la pratique consistant à supprimer les points faibles et à effectuer un épissage par fusion pour réunir les sections restantes L'épissage par fusion est une forme de traitement thermique dégradant lui-m 4 me la résistance mécani- que La considération de la distribution des valeurs de ré- sistance mécanique illustre graphiquementla nécessité de l'épissage Il est commode de se référer à la-résistance initiale de la fibre, ayant par exemple une valeur nominale de 55,16 x 108 Pa En fait, cette résistance mécanique est une résistance médiane, avec une distribution comportant jusqu'à 10 % de la longueur de la fibre à moins de 13,79 x 108 Pa, comme il résulte de tests effectués sur des longueurs supérieures à 5 km De façon similaire, une résistance méca- nique nominale d'épissure de 27,58 X 10 Pa, résultant de l'élimination de mauvaises techniques de manipulations par des moyens mécaniques, est également une valeur médiane, avec une distribution correspondant peutêtre à une valeur de 6,89 x 108 Pa pour 1 % de toutes les épissures. En général, l'industrie n'a pas encore pleinement apprécié et mis en oeuvre les plus récentes découvertes Il en résulte que les systèmes à fibres sont généralement conçus pour des résistances mécanique de fibre de l'ordre de 6,89 x 108 Pa, ce qui est une valeur très inférieure à la résistance mécanique initiale nominale Les traitements de recuit qui apparaissent prometteurs pour parvenir à un ré- couvrement de résistance notable n'ont généralement pas été utilisés commercialement, dans une certaine mesure à cause du manque de reproductibilité et quelquefois à cause d'une perte effective de résistance mécanique. On améliore la résistance mécanique d'une fibre en évitant de mettre la fibre en contact avec de l'eau ou en enlevant les substances dérivées de l'eau qui résultent de l'exposition à l'environnement L'amélioration de la résis- tance mécanique résulte d'une dégradation thermique réduite, c'est-à-dire une dégradation de la résistance mécanique à une vitesse qui est fonction de la température Lorsqu'une fibre revêtue ou non revêtue est exposée à l'air ambiant ordinaire, m Cme pendant une courte durée, il se produit une détérioration latente Du fait que la détérioration due à l'exposition se développe très rapidement à une température élevée, il est important que la fibre soit protégée en per- manence avant le traitement thermique. Pour la m 9 me raison, il est très souhaitable que l'alternative consistant à éliminer les substances dérivées de l'eau soit mise en oeuvre avant que des températures éle- vées maximales soient atteintes pendant le traitement ther- mique Du fait qu'une élimination rapide est un processus cinétique, elle est accomplie de la manière la plus effecti- ve à des températures élevées, On a trouvé que des conditions d'écoulement du ver- re, comme pendant la fusion, consolident une fibre soumise à une "détérioration thermique" Bien qu'on prévoie que la pra- tique industrielle consistera à protéger la fibre de façon continue depuis la fabrication au moins jusqu'au traitement thermique final, on peut omettre la protection avant d'at- teindre des conditions d'écoulement. Ia protection de la fibre peut prendre la forme de l'exclusion de l'eau, par exemple par l'utilisation du vide, d'un gaz inerte protecteur, ou d'une ambiance asséchée, ou bien on peut, à la place, recourir à l'utilisation de chlore gazeux sous la forme 50012 ou H 01, ou d'un autre corps qui déplace chimiquement l'eau ou les-substances déri- vées de l'eau, dans la fibre L'élimination des substances dérivées de l'eau repose également sur l'utilisation d'un corps qui déplace les substances dérivées de l'eau Le chlore en constitue un exemple de première importance On peut obte- nir des résultats similaires par un recuit à relativement long terme dans des conditions sèches, par exemple dans le vide. L'invention porte sur l'exclusion ou l'élimination de substances dérivées de l'eau (qui produisent une dégrada- tion latente de la résistance mécanique) Elle ne porte pas sur le recouvrement de la résistance mécanique dans une fibre déjà dégradée Du fait que la dégradation est un phénomène qui dépend de la température, la durée de protection désirée peut dépendre des conditions d'utilisation O L'exclusion de l'eau ou l'élimination des substances dérivées de l'eau, de la manière décrite, peut conduire à l'obtention de niveaux de résistance mécanique suffisants pour permettre l'installa- tion, par exemple,d'un c 9 ble sous-marin La résistance méca- nique à long terme peut exiger une protection permanente pendant l'utilisation En supposant une mise en oeuvre cor- recte de l'invention pendant le traitement, la résistance mécanique à long terme est assurée par exemple par du métal ou un autre revêtement imperméable, ou par des structures de câble protectrices ou remplies, conçues correctement Un autre revêtement peut se présenter sous la forme de verre minéral à "bas point de fusion" qui peut présenter une auto- consolidation aux températures considérées On peut citer à titre d'exemple les verres aux chalcogénures. Un aspect important du principe de l'invention fait intervenir les valeurs de résistance mécanique "initiale". On a considéré couramment que les résistances médianes de ,16 x 108 Pa mesurées sur une fibre qui vient d'être étirée représentent la résistance mécanique inhérente de la fibre. En fait, la fabrication normale comporte l'étirage dans l'air, ce qui entraîne une dégradation de la résistance mécanique, et une partie de cette dégradation est mesurée au moment de l'étirage, tandis qu'une autre partie est latente et entra ne une dégradation ultérieure à une vitesse qui dépend de la température L'exclusion de l'eau pendant l'étirage conduit à une meilleure résistance mécanique On a mesuré des résis- tances mécaniques pour des fibres réelles dépassant 68,95 x 108 Pa Des estimations s'élevant jusqu'à-137,9 x 108 Pa sont basées sur d'autres expériences L'obtention de la ré- sistance mécanique ultime de la fibre nécessite une exclusion totale ou presque totale de "substances dérivées de l'eau". Ces substances résultent normalement de l'exposition à l'eau. Parmi d'autres possibilités figurent l'introduction de -OH à partir de revêtements organiques, comme pendant la réticula- tion. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: Les figures 1 et 2 sont des graphiques dont les coordonnées correspondent à la probabilité de défaillance (pour un test de traction) et à la résistance mécanique en Pa, et ces figures montrent des données pour la fibre: après étirage (figure 1, courbe 1; figure 2, courbe 10), après épissage classique avec dénudage mécanique (figure 1, courbe 2), après traitement thermique sans application du principe de l'invention (figure 1, courbe 3), après épissage avec dénudage chimique (figure 2, courbe 11), et enfin après traitement pour éliminer les substances dérivées de l'eau pendant l'épissage (figure 2, courbe 12). Glossaire Bien que tous les termes utilisés dans la descrip- tion de l'invention soient connus, il est utile de leur af- fecter des acceptions plus spécifiques et quelquefois plus -quantitatives. 1 Fibre à haute teneur en silice Cette expression, qui en- globe une fibre traitée avantageusement conformément à l'in- vention, caractérise une surface sous ou avant tout revête- ment protecteur qui contient au moins 95 % de silice en poids, qu'elle soit mélangée physiquement ou combinée chimiquement. A cet égard, le terme "surface" se rapporte à une épaisseur correspondant à la rugosité de surface totale, définissant à son tour la profondeur maximale de contact avec le gaz am- biant L'épaisseur caractéristique est d'un micromètre ou moins Les structures de fibre optique habituelles de qualité télécommunications comprennent des régions de coeur qui peu vent contenir jusqu'à 20 % en poids, ou plus, d'oxyde de ger- manium ou d'autre matière de dopage avec la silice, et des régions de gaine en silice contenant quelquefois de faibles quantitésde dopant, comme du fluor ou de l'oxyde de bore. Bien que les fibres de qualité télécommunications constituent certainement le domaine le plus important du point de vue de l'invention, cette dernière peut etre appli- quée avec succès à des fibres conçues dans d'autres buts, par exemple des fibres de renfort destinées à être incorporées dans des matières plastiques composites. 2 Fibre à haute résistance mécanique Il s'agit d'une fibre ayant une résistance mécanique médiane initiale d'au moins 41,37 x 108 Pa La fibre considérée a été étirée et a pu être revgtue Le revêtement envisagé consiste généralement en un polymère organique Les revêtements admissibles peuvent être durcis par réticulation par irradiation Certains types de fibre optique du commerce sont rev 4 tues avec deux couches, ou plus, ayant des modules élastiques différents. Les résistances mécaniques indiquées dans la des- cription peuvent Ctre obtenues par défaillance au cours d'un test de traction direct (dynamique), ou d'un test de résis- tance qui consiste à faire passer la fibre d'un tambour d'enroulement sur un autre, sous une tension déterminée Des procédures appropriées sont décrites dans l'ouvrage Optical Fiber Telecommunications, Academic Press, Inc, 1979, publié par A G Chynoweth et S E Miller, Chapitre 12. En général, il n'y a pas d'avantage à traiter par le procédé de l'invention une fibre ayant une résistance mécanique initiale plus faible, du fait que la défaillance est dominée par d'autres mécanismes. 3 Traitement thermique Il s'agit d'un traitement dans le- quel la fibre, ou tout au moins une certaine région de sur- face de celle-ci, atteint une température d'au moins 60000 pendant une durée d'au moins 10 S ou une durée équivalente. La relation température-temps est la relation d'Arrhénius qui fait intervenir l'inverse de la température, exprimée en OK, ce qui fait qu'un temps équivalent pour une tempéra- ture de 7000 C est de 50 ms En fait, l'épissage réel néces- site généralement des températures approchant 200000 pendant des durées de 10 s On a déterminé expérimentalement que ces conditions conduisaient à une détérioration maximale (Une augmentation supplémentaire de durée ne conduit pas à une plus grande détérioration) 4 Epissage par fusion Il s'agit d'une procédure par la- quelle on réunit des extrémités de la fibre en les amenant en contact à une température suffisamment élevée pour produire un écoulement, et pour réunir finalement ces extrémités après refroidissement Un écoulement suffisant se produit en une durée ne dépassant pas quelques minutes Pour la silice pure, l'épissage est effectué à une température de 18000 C ou plus. En général, une fibre à haute teneur en silice telle qu'on l'envisage, atteint une température d'au moins 18000 C, au moins à la surface, pendant l'épissage L'épissage par fusion 2512433- peut être accompli par diverses techniques, comme par exemple par chauffage par chalumeau, par arc ou par laser O Fibre Il s'agit d'un corps allongé dont la section trans- versale a une dimension principale, habituellement le diamè- tre, qui peut s'élever jusqu'à 300 micromètres Une fibre de télécommunications habituelle a une épaisseur de 100 à 200 p F Une fibre de renfort peut être un peu plus fine et peut avoir par exemple un diamètre de 50 micromètres ou moins On peut fabriquer les fibres par un certain nombre de procédés qui font intervenir habituellement l'étirage à partir d'une préforme qui peut ttre fabriquée à son tour par dépôt à l'intérieur d'un tube, par exemple par dépôt chimique en pha- se vapeur (CVD) ou dépôt chimique en phase vapeur modifié (MCVD)), ou par dépôt de particules hydratées ("suie"), à l'ex- térieur ou à l'extrémité d'un barreau Une alternative fait intervenir la formation continue à partir d'un bain en fusion, comme avec un double creuset On produit quelquefois une fi- bre de renfort par étirage à partir d'un seul creuset. 6 Substances dérivées'de l'eau Elles correspondent à une variation de composition chimiquement détestable, observable à la surface d'une fibre de verre par spectroscopie infrarou- ge, due à l'exposition à la vapeur d'eau Les substances détectées comprennent l'eau moléculaire, Si-OI isolé et Si-OH lié à l'hydrogène La description porte ici sur "l'adsor- ption" par la silice, qui est le constituant principal de la fibre de verre à la surface L'inclusion par des ingrédients autres que la silice, dans la limite spécifiée de 5 % en poids, peut conduire à d'autres substances. 7 Résistance mécanique résultant de l'action de l'eau C'est la résistance à la traction qui résulte d'un traitement ther- mique tel qu'on l'a défini, pour une fibre contenant des substances dérivées de l'eau, sans application de la procé- dure de l'invention On peut obtenir la même résistance mé- canique au bout de plus longues durées à une température in- férieure Pour être significative, cette résistance mécanique est mesurée sur une fibre qui n'a pas été-soumise à une dé- térioration mécanique, par exemple une détérioration par dé- nudage mécanique La résistance mécanique résultant de l'ac- tion de l'eau a une valeur médiane caractéristique d'environ 27,58 x 108 Pa Des résistances mécaniques d'une valeur mé- diane inférieure à environ 20,68 x 108 Pa indiquent une dé- térioration mécanique importante et l'application de l'in- vention dans de tels cas n'entraîne pas d'avantage notable. Dans un mode de réalisation préféré, la fibre est protégée contre l'eau au moins pendant toute la durée du traitement thermique final, ce qui fait que la résistance mé- canique résultant de l'action de l'eau n'est pas une valeur mesurable. 8 Niveau de résistance mécanique accru Il s'agit d'une va- leur médiane de résistance à la traction qui représente une amélioration par rapport à la "résistance mécanique résultant de l'action de l'eau", du fait de la mise en oeuvre de l'in- vention L'utilisation d'une procédure conforme à l'invention sur des fibres exposées à l'environnement, à la suite du traitement thermique, conduit au retour à une "résistance mé- canique recouvrée" la résistance mécanique recouvrée est su- périeure d'au moins 20 % à la résistance mécanique résultant de l'action de l'eau On trouve pour la résistance améliorée des valeurs caractéristiques supérieures ou égales à 34,47 x 108 Pa, et les formes préférées de l'invention sont définies de cette manière. 9 Température de seuil C'est la température atteinte pen- dant le traitement thermique qui conduit à une perte de ré- sistance mécanique mesurable en l'absence de l'application de l'invention On suppose dans ce but que le temps correspond à la plus courte durée pratique pour un tel traitement Ce temps peut également varier dans une certaine mesure en fonc- tion du type de traitement thermique; par exemple l'épissage par arc qui est sans doute l'un des traitements les plus ra- pides envisagés, nécessite trois à quatre secondes pour la réalisation d'une épissure, dans la pratique actuelle La perte de résistance mécanique, ainsi que l'amélioration obte- nue par la mise en oeuvre de l'invention, sont mesurables pour un traitement thermique dans lequel la fibre est mainte- nue à 6000 C pendant 3 à 4 secondes, bien que la perte maxima- le de résistance mécanique à cette température ne se produise qu'au bout d'une durée qui peut 4 tre de quatre minutes, Température de consolidation C'est la température au-des- sus de laquelle il se produit une certaine diminution de la perte de résistance mécanique, mise en évidence par exemple par la résistance mécanique résultant de l'action de l'eau, ce qui conduit au recouvrement d'une certaine fraction de la résistance mécanique initiale Ici encore, l'identification d'un niveau de température implique de définir un temps cor- respondant Pour des températures effectives pour consolider des compositions riches en silice (températures de 150000 ou plus), des temps ne dépassant pas une seconde ou moins peu- vent suffire la "perte de résistance mécanique" est une fic- tion pour les aspects de l'invention dans lesquels un traite- ment évite l'introduction de substances dérivées de l'eau. Dessins lia figure 1, sur laquelle on a porté la probabilité de défaillance (%) en ordonnée et la contrainte de rupture, en Pa, en abscisse, est une représentation graphique de don- nées traduisant la relation entre ces deux paramètres pour trois fibres revêtues qui ont une composition et une section transversale identiques, mais qui ont des historiques de traitement différents La courbe 1 correspond aux données pour une fibre à la suite de l'étirage habituel dans l'air; c'est-à-dire pour une fibre ayant la résistance mécanique "initiale" La courbe 2 correspond à une fibre qui a été détériorée par un dénudage mécanique consistant dans l'enlè- vement du revêtement organique en préparation à l'épissage par fusion La courbe 3 correspond à une fibre oui a été soumise à un traitement thermique (sans application des principes de l'invention)o lies valeurs médianes de résistance mécanique pour les trois fibres sont respectivement:> 55, 16 x 108, 4,83 x 108 et 27,58 x 108 Pa Bien que la distribution soit de façon caractéristique différente pour les diverses fibres, comme le montrent les pentes différentes des trois courbes, il est clair qu'une perte de résistance mécanique appréciable résul- te de la manipulation par des moyens mécaniques (courbe 2). la fibre qui est soumise à un traitement thermique tout en 1 1 évitant une détérioration mécanique présente également une perte de résistance statistique qui est tout-à-fait notable. La distribution est la plus serrée pour la fibre initiale (courbe 1) La courbe 2 permet de voir que la perte de ré- sistance mécanique due au traitement thermique d'une fibre détériorée mécaniquement résulte dans une large mesure de la détérioration mécanique elle-même La résistance mécanique médiane d'environ 4,83 x 108 Pa n'est pas réduite de façon significative par un traitement thermique à la suite de la détérioration mécanique. La figure 2 comporte également trois courbes et la courbe 10 est identique à la courbe 1 de la figure 1 Ici encore, la résistance mécanique médiane est de 55,16 x 108 Pa On a également effectué des mesures sur une fibre qui a été revêtue avec une composition organique, par une opération effectuée en ligne avant l'enroulement sur un tambour La fibre de la courbe 11 a une résistance mécanique médiane si- milaire à celle de la courbe 3 de la figure 1 La fibre de la courbe 11 a été soumise à un traitement thermique à la suite d'un dénudage dans de l'acide sulfurique concentré chaud, au cours duquel on a évité un dénudage mécanique La courbe 12, considérée comme représentative de processus con- formes à l'invention, est tracée à partir de valeurs de ré- sistance mécanique recouvrée Une série d'expériences amonté que cette résistance mécanique recouvrée représente une amé- lioration réelle qui fait passer de la valeur médiane de la résistance mécanique résultant de l'action de l'eau, corres- pondant à la courbe 11 (résistance mécanique médiane d'envi- ron 27,58 x 108 Pa), à une valeur médiane d'environ 41,37 x 108 Pa Dans cette série d'expériences, la différence entre les valeurs représentées par les courbes 12 et 11 a résulté de l'inclusion de chlore pendant l'épissage par fusion avec un chalumeau-oxhydrique. Procédure de l'invention (a) Généralités Une étude approfondie a permis de caractériser les paramètres relatifs du traitement thermique et la perte de résistance mécanique résultant de ce traite- ment L'examen en ces termes est intéressant pour la descrip- * tion mais n'est pas limitatif Par exemple, comme on l'a envisagé, un aspect important de l'invention consiste à évi- ter pratiquement l'apparition d'eau, et donc d'une telle per- te, ce qui fait que la fibre traitée n'a jamais été réduite à sa résistance mécanique résultant de l'action de l'eau (ré- sistance mécanique d'une fibre exposée à l'environnement, résultant du traitement thermique). Ia perte de résistance mécanique sur laquelle porte l'invention se produit à une température au moins égale à la valeur de seuil dans les conditions qui sont indiquées Du fait qu'une partie importante de la détérioration peut 4 tre réparée par élévation à des températures plus élevées, la dé- térioration peut 9 tre la plus grande seulement sur des ré- gions de fibre maintenues entre certains minimums et maximums de température (correspondant à la valeur de seuil et à l'écoulement) Dans un traitement considéré à titre d'exemple, par exemple l'épissage par fusion, la température maximale est, par définition, suffisante pour produire un écoulement O Une détérioration avant fusion n'est conservée que dans les parties de fibre plus froides (bien que l'exposition à l'air pendant le refroidissement introduise une détérioration, ha- bituellement la détérioration maximale, à la position de l'épissure). Pour certains types de traitement thermique, en particulier lorsque le chauffage d'une longueur notable de fibre est pratiquement uniforme, les points auxquels la perte de résistance mécanique est la plus grande sont situés de façon aléatoire, tandis que pour d'autres types de traitement thermique, la perte de résistance mécanique maximale se pro- duit dans des positions sur la fibre qui correspondent à des températures comprises entre les minimums et les maximums impliqués Cette dernière catégorie correspond à ce qu'on appelle l'effet de "bord" Ia perte de résistance mécanique la plus importante, correspondant au point de défaillance habituel, se produit à une certaine position distante de laposition qui atteint la température la plus élevée pendant le traitement thermique. Indépendamment de la forme de détérioration par traitement thermique, la détérioration sur laquelle porte l'invention se produit à une valeur supérieure ou égale à une certaine valeur de seuil telle qu'elle est définie dans le glossaire Cette valeur de seuil est habituellement de 6000 C Toutes les procédures conformes à l'invention néces- sitent le traitement de toutes les régions de fibre qui at- teignent la température de seuil pendant le traitement ther- mique Une résistance mécanique permanente nécessite égale- ment une protection permanente. lie traitement conforme à l'invention, par exemple l'utilisation de chlore pendant l'épissage par fusion, est généralement poursuivi pendant toute la durée du traitement thermique au cours duquel les régions concernées de la fibre sont à des températures supérieures ou égales au seuil, bien qu'il soit possible d'interrompre le traitement de l'inven- tion pour certaines régions de la fibre, pendant qu'elles sont portées à des températures suffisantes pour entraîner une réparation et, si la réparation est appropriée, pour les mêmes régions avant qu'elles atteignent ces températures. la procédure de l'invention prend invariablement une forme qui conduit à une diminution des substances déri- vées de l'eau qui sont introduites Des mesures de résistan- ce mécanique ont montré que l'exposition de la fibre à n'im- porte quelles conditions d'ambiance rencontrées normalement, c'est-à-dire à l'air à la température ambiante, conduit à une détérioration sous l'effet du traitement thermique Des valeurs d'humidité relative ne dépassant pas 10 % ou moins conduisent à une perte de résistance mécanique mesurable sous l'effet d'un traitement thermique Les procédures conformes à l'invention évitent la présence de substances introduites dérivées de l'eau, ou diminuent la quantité de ces substances, et leur mise en oeuvre s'effectue le plus avantageusement en protégeant la fibre de façon continue depuis l'étirage et au moins jusqu'à ce que la température de seuil soit atteinte pendant le traitement thermique final (et de préférence au- délà) Dans le mode opératoire habituel, on commence le traitement conformément à l'invention avant que le seuil soit atteint, ou au moment o il est atteint, et on le poursuit pendant le refroidissement jusqu'au seuil. (b) Exemples Les exemples présentés ci-dessous sont choisis de façon à correspondre à un historique de traitement de struc- ture comparable Les fibres ont la structure'et la composi- tion générales qui présentent un intér 4 t commercial, c'est- à-dire que ce sont des fibres à haute teneur en silice et à résistance mécanique élevée, d'un diamètre extérieur de 50 à 300 pm Certaines des fibres sont des structures de qualité id télécommunications, avec des régions de coeur à indice élevé. D'autres sont des structures de test à composition uniforme. On n'a pas trouvé que l'amélioration de résistance mécanique obtenue conformément à l'invention dépendait d'une telle structure intérieure, à condition naturellement que la fibre ait une résistance mécanique médiane initiale de 41,37 x 108 Pa (fibre à haute résistance mécanique, telle qu'on l'adéfi- nie). Les exemples 1 et 2 portent sur une fibre multimode à gradient d'indice, de qualité télécommunications, d'un dia- mètre extérieur de 125 pm avec une surface extérieure compor- tant plus de 99 % en poids de silice, et avec une région de coeur d'environ 55 pm de diamètre, avec un gradient obtenu par de l'oxyde de germanium, jusqu'à une valeur maximale d'environ 15 % en poids Cette fibre a une "résistance méca- nique initiale", définie comme étant la résistance à la trac- tion obtenue après étirage dans l'air, qui est d'environ ,16 x 108 Pa Dans les deux exemples, on forme des épissu- res par épissage par fusion, en utilisant un chalumeau oxhy- drique, et la température maximale atteinte, indiquée par un pyromètre à rayonnement optique, est d'environ 20000 C Dans les deux cas, un revêtement organique produit par une procé- dure de revêtement en ligne est enlevé chimiquement sans abrasion, sur une distance d'environ 2 cm L'épissage est effectué de la manière habituelle en plaçant bout à bout les extrémités de fibre non chauffées et en chauffant, l'épissage se produisant en une durée comprise entre 5 et 30 secondes. Exemple 1 On a trouvé qu'une fibre, conforme à la description ci-dessus, épissée avec un chalumeau oxhydrique classique fonctionnant dans l'air, avait une résistance mécanique mé- diane d'environ 27,58 x 108 Pa, avec une distribution de la forme représentée sur la figure 1, courbe 3. Exemple 2 On a répété la procédure de l'Exemple 1, mais avec une enveloppe extérieure de chlore mise en place pendant l'épissage la zone de chauffage dans l'Exemple 2 (comme dans l'Exemple 1) définie par un rayonnement visible, s'étendait sur une distance d'environ 2 mm dans chaque direction à par- tir du centre (définissant ainsi une zone de chauffage glo- bale d'environ 4 mm) Cette zone définissait également la région de la fibre située à une température supérieure ou égale à la température de seuil ( 6000 C) L'enveloppe de chlo- re était en contact avec la fibre sur une région au moins égale à la zone de chauffage la résistance à la traction, mesurée dynamiquement, avait une valeur médiane de 41,37 x 108 Pa, avec une distribution comme celle qui est représen- tée sur la figure 2, courbe 12. Exemples 3 4 On a épissé une fibre conforme aux Exemples 1 et 2 au moyen d'un laser commercial ( 002) de 3 watts Les temps de chauffage continus correspondaient à une période de l'ordre de 5 secondes L'épissage a été obtenu en une seule période. Les résistances mécaniques médianes résultantes ont été res- pectivement de 27,58 x 108 La et de 41,37 x 108 Pa, sans et avec une enveloppe de chlore chauffé On a chauffé le chlore à une température d'environ 6000 C pour simuler les conditions inhérentes à l'épissage oxhydrique Le chlore non chauffé s'est avéré pratiquement inefficace pour ce temps d'épissage très bref, pour l'échantillon de fibre qui a été exposé à l'environnement pendant l'étirage. Exemple 5 On a étiré une fibre à partir d'un barreau de si- lice de 2 mm de diamètre, par l'utilisation d'un laser con- duisant à une température d'environ 20000 C dans une chambre à vide ( 13 La) (de façon que l'air soit exclu pendant tou- te la variation de température depuis le maximum jusqu'à la température ambiante) le diamètre de la fibre était de 60 à pm On a ensuite réchauffé la fibre jusqu'à environ 1700 o C, sans qu'elle ait été exposée précédemment à l'air, en appli- quant à nouveau le vide sur toute la plage de température pen- dant le refroissement jusqu'à une température approximativement égale à la température ambiante La mesure de résistance à la traction dans l'air a montré la conservation de la résistance initiale. Exemple 6 On a répété la procédure de l'Exemple 5, mais en effectuant le réchauffage dans l'air, ce qui a conduit à une résistance à la traction d'environ 24,13 x 108 Pa. Exemple 7 On a répété l'Exemple 6, mais en étirant la fibre dans l'air, ce qui a conduit à une résistance mécanique ini- tiale après étirage pratiquement inchangée (environ 55,16 x 108 Pa), mais à une résistance mécanique réduite pour le test effectué à la suite du réchauffage (environ 24,13 x 108 Pa). Exemple 8 On a répété l'Exemple 7, mais en effectuant le ré- chauffage dans le vide La résistance mécanique finale obte- nue après réchauffage a été d'environ 24,13 x 10 Pa. Exemple 9 On a étiré une fibre d'un diamètre de 150-250 pm, à partir d'un barreau de 2 mm de silice fondue ayant une pu- reté d'au moins 99 % en poids, par l'utilisation d'un chalu- meau oxhydrique, conduisant à l'obtention d'une température maximale d'environ 2000 C On a soumis la fibre à un test de résistance mécanique après étirage qui a donné une valeur mesurée d'au moins 55,16 x 108 Pa. Exemple 10 On a réchauffé dans l'air pendant une durée d'en- viron 30 minutes, jusqu'à une température d'environ 65000 C, une fibre produite conformément à l'Exemple 9, ce qui a con- duit à une résistance mécanique résultant de l'action de l'eau, d'environ 32,41 x 108 Pa. Exemple 11 On est parti d'une fibre étirée conformément à S;- l'Exemple 10, qu'on a ensuite chauffée dans un vide d'envi- ron 13 Pa, jusqu'à une température d'environ 750-8500 C, pendant une durée d'environ 30 minutes, ce qui a conduit à une résistance mécanique recouvrée minimale d'environ 46,54 X 108 Pa. Exemple 12 On a répété l'Exemple 11, mais en effectuant le chauffage final dans une chambre dans laquelle on a fait le vide, avant de la remplir de chlore La température et la durée étaient celles indiquées dans l'Exemple 11 La résis- tance mécanique recouvrée mesurée a été d'environ 46,88 x 108 Pa Exemple 13 On a répété l'Exemple 2 en rempla 9 ant l'enveloppe de chlore par une enveloppe de gaz H O l On a à nouveau ob- tenu une résistance mécanique d'environ 41,37 x 108 Pa. Exemple 14 On a répété l'Exemple 1, mais en remplacant le chalumeau par un chalumeau chlorhydrique, ce qui a conduit à l'obtention d'une résistance à la traction après épissage d'environ 41,37 x 108 Pa. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent 9 tre apportées au procédé décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation d'une fibre de verre qui peut 9 tre revêtue d'un revêtement perméable à l'eau, cet- te fibre de verre ayant une surface de verre comprenant au moins 95 o en poids de silice et ayant une résistance à la traction d'au moins 41,37 x 108 Pa après étirage, ce procédé de préparation comprenant au moins un traitement thermique qui conduit à l'obtention d'une température élevée au moins égale à 10000, pour une partie de la fibre, et dans des con- ditions température-temps équivalentes à 60000 pendant une durée d'au moins 10 secondes, conformément à la relation d'Arrhénius, caractérisé en ce qu'on introduit une procédure destinée à diminuer la quantité de substances dérivées de l'eau présentes sur la fibre, au moins dans ladite partie du- rant au moins un traitement thermique, comme par exemple au moins un traitement thermique final, pendant au moins l'in- tervalle de temps au cours duquel ladite partie est chauffée dans lesdites conditions température-temps, à l'exception du fait que toute partie subissant un écoulement visqueux pen- dant ce traitement thermique final peut n 'tre exposée à la procédure que pendant l'intervalle au cours duquel lesdites conditions températuretemps sont remplies après l'écoulement, ces substances dérivées de l'eau étant définies comme de l'eau moléculaire ou un autre produit présent dans la fibre et ré- sultant de l'exposition à l'eau moléculaire. 2 Procédé de préparation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la procédure consiste essentillement dans l'exclusion de l'eau susceptible de venir en contact avec ladite partie de fibre. 3 Procédé de préparation selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'exclusion résulte de l'une au moins des conditions suivantes, au moins: (a) une pression nota- blement réduite, ou (b) l'utilisation d'un gaz ne contenant pas d'eau, ou (c) l'utilisation d'une matière ambiante qui déplace chimiquement l'eau. 4 Procédé de préparation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la matière ambiante consiste en chlore gazeux O Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel la fibre est exposée à une ambiance contenant de l'eau avant le traitement thermique, caractérisé en ce que la procédure comprend l'opération qui consiste à mettre en con- tact ladite partie, au moins, avec une matière ambiante qui modifie chimiquement les substances dérivées de l'eau, de façon à réduire effectivement la quantité de ces substances. 6 Procédé de préparation selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on maintient l'ambiance contenant du chlore gazeux à une température d'au moins 60000 pendant une durée d'au moins 10 secondes, ou une durée équivalente con- formément à la relation d'Arrhénius. 7 Procédé de préparation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on applique la procédure au cours de chaque traitement thermique, avec éven- tuellement l'exception concernant l'écoulement visqueux in- diqué précédemment. 8 Procédé de préparation selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on prolonge la procédure pendant une du- rée notable avant le traitement thermique. 9 Procédé de préparation selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on applique laprocédure à la fibre de façon continue pendant la partie de la fabrication qui englo- be au moins l'intervalle allant de l'obtention d'une tempéra- ture de 6000 C jusqu'au refroidissement pendant l'étirage. Procédé de préparation selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on applique la procédure définie sur un intervalle qui s'étend au-delà du traitement thermique final. 11 Procédé de préparation selon la revendication 10, caractérisé en ce que la procédure procure, au moins pendant l'intervalle qui suit le traitement thermique final, un revêtement imperméable à l'humidité en contact intime avec la fibre telle qu'elle est fabriquée par ailleurs. 12 Procédé de préparation selon la revendication 11, caractérisé en ce que le revêtement imperméable est mé- tallique. 13 Procédé de préparation selon la revendication 12, caractérisé en ce que le revêtement imperméable est en contact intime avec un revêtement organique. 14 Procédé de préparation selon la revendication , caractérisé en ce que la procédure comprend l'opération qui consiste à envelopper la fibre dans une gaine ui est imperméable à l'eau. Procédé de préparation selon la revendication 14, caractérisé en ce que la procédure comprend la désigna- tion d'une matière de remplissage d'un câble. 16 Procédé de préparation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique correspond à un épissage par fusion. 17 Produit caractérisé en ce qu'il est fabriqué conformément au procédé de préparation de la revendication 1.