Brevet FR2568691A1 — publié le 19860207

La présente invention concerne des fibres optiques, et en particulier quoique non exclusivement des fibres opti- ques pour réaliser un capteur. Les fibres optiques peuvent avoir un taux de pertes qui tend à devenir important lorsqu'on déforme ces fibres. Avec des fibres de type multimode, on peut réaliser des cap- teurs dits de microflexion en appliquant à une fibre une déformation périodique (spatiale), d'une valeur qui corres- pond à la valeur de la quantité détectée. Les pertes optiques dépendent de la période de la déformation, et présentent un maximum accentué. Dans une fibre de type monomode, il se produit..un effet analogue, et en ce cas la période de la déformation correspondant à un un taux maximal de pertes dépend de la longueur d'onde. En général, la déformation de la fibre optique est provoquée par une compression de la fibre contre un réseau confection- né par usinage ou contre un mandrin usiné, cette compression étant causée par la perturbation qu'il s'agit de détecter. Des systèmes comportant des capteurs du genre en question sont décrits dans les demandes de brevet déposées par la Demanderesse au Royaume-Uni, sous le numéro 82 22371 (numiro de publication 2 125 572), et sous le numéro 84 05853.. Selon la présente invention, le procédé proposé pour réaliser une fibre optique pourvue d'un revêtement dont l'épaisseur est variable dans le sens de la longueur de la fibre, est caractérisé en ce qu'il comporte les phases opéra- toires suivantes: on applique sur la fibre une couche d'une substance d'enduction liquide; on provoque des déformations en bourrelets dans cette couche appliquée sur la fibre; et on soumet la substance d'enduction à un traitement de durcissement, de manière à conserver les déformations en bourrelets. On va maintenant décrire quelques modes de réalisa- tion de l'invention, en référence à la figure annexée qui représente en coupe longitudinale une fibre optique pourvue d'un revêtement conforme à l'invention. Les fibres optiques utilisées dans les systèmes de capteurs qui sont décrits dans les demandes de brevets préci- tées GB-82 22 371 et GB 84 05 853 comportent des revêtements uniformes, c'est-à-dire d'épaisseur uniforme dans J *anos de la longueur, et la déformation est provoquée au moyen d'un réseau mécanique selon la période appropriée. Mais si on utilise une fibre ayant un revêtement d'épaisseur périodiquement variable (dans l'espace), il n'y a plus besoin d'avoir recours à un réseau mécanique, et pour provoquer la déformation de la fibre afin d'assurer un couplage optique entre des modes vibratoires différents, il suffit alors d'appliquer cette fibre contre une surface lisse. Actuellement, dans la fabrication d'une fibre optique, les valeurs de la tension superficielle et de la viscosité des substances d'enduction liquides et les paramètres opéra- toires habituels ont pour effet de produire des couches con- centriques, dont la forme physique reste immuable entre leur application et le traitement de durcissement consécutif. On peut ainsi réaliser des couches de revêtement concentriques et uniformes. Mais si on augmente la durée du délai d'attente entre l'application et le traitement de durcissement, les forces de tension superficielle peuvent provoquer des défor- mations en bourrelets de la couche d'enduction sur l'âme de la fibre, avant le durcissement. Ainsi, en modifiant délibé- rément les paramètres opératoires, on peut obtenir sur l'âme d'une fibre optique des couches non uniformes, ou déformées en bourrelets. Sur la figure unique annexée, on a représenté une telle couche de revêtement déformée en bourrelets. Une âme I d'une fibre optique, qui peut être du type monomode ou mul- timode, est pourvue d'une couche de revêtement 2, déformée en bourrelets. Pour que la fibre optique conserve sa soli- dité initiale, il faut que la couche de revêtement ait une épaisseur minimale prédéterminée. A cet effet, on peut avoir recours à un traitement d'enduction en deux phases. Dans une première phase, on applique une couche d'épaisseur uniforme 3, que l'on fait durcir de la manière habituelle. Ensuite, on applique une seconde couche 4 sur la première couche 3 durcie, et on provoque une déformation en bourrelets de cette seconde couche 4, avant de la faire durcir à son tour. En utilisant pour les couches de revêtement des subs- tanees modifiées dont la tension superficielle et. la viscosité ont des valeurs supérieures au cas des substances d'enduction qui servent à réaliser les couches uniformes et classiques, on peut réduire la durée du délai d'attente à respecter entre l'application d'une couche et son traitement de dur- cissement, en vue d'obtenir une-couche déformée en bourre- lets. Par exemple, la substance d'enduction liquide à em- ployer alors peut être à base d'une matière polymère, qui durcit à chaud ou sous l'effet du rayonnement ultraviolet, et on utilise pour l'application de cette substance un dis- positif d'enduction classique. En opérant ainsi, avec un matériel classique et une substance également classique, on peut réaliser une fibre pourvue d'un revêtement déformé en bourrelets, que l'on obtient à une vitesse de sortie de l'ordre de 5 mètres par minute, à comparer aux vitesses de production courantes pour des fibres à revêtement d'épais- seur uniforme, de l'ordre de 30 à 100 mètres par minute. Comme on n'a besoin que de faibles longueurs pour ces cou- ches de revêtement déformées en bourrelets, de l'ordre de mètres par exemple, on peut considérer qu'une grande vitesse de sortie n'a pas un caractère aussi critique pour une telle production que dans le cas des-fibres à revête- ment uniforme, destinées par exemple aux télécommunications. Dans un mode de réalisation particulier, on a constaté qu'on obtenait un revêtement déformé en bourrelets en multipliant par quatre la durée de passage, c'est-à-dire en divisant par quatre la vitesse de passage de la fibre optique dans la machine d'enduction, ou en divisant par exemple par quatre, la vitesse d'étirage. REVENDICATIONS 1. Procédé pour réaliser une fibre optique-pourvue d'un revêtement d'épaisseur variable dans le sens de la lon- gueur de cette fibre; caractérisé en ce qu'il comporte les phases opératoires suivantes: on applique sur la fibre (1) une couche d'une substance (2) d'enduction liquide; on pro- voque des déformations en bourrelets dans cette couche appli- quée sur la fibre; et l'on soumet la substance d'enduction à un traitement de durcissement, de manière à conserver les déformations en bourrelets. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique sur la fibre optique (1) une première cou- che de revêtement (3) d'épaisseur uniforme, avant d'appli- quer la couche de substance d'enduction liquide (4) destinée à être déformée en bourrelets, afin d'avoir sur la fibre optique un revêtement ayant au moins une épaisseur minimale prédéterminée. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la substance d'enduction liquide est à base d'une matière polymère, qui durcit sous l'effet de la chaleur ou du rayonnement ultraviolet. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la fibre optique est du type monomode ou du type multimode. 5. Fibre optique, caractérisée en ce qu'elle est réa- lisée par enduction, suivant un procédé conforme à l'une quelconque des revendications I à 4.