Brevet FR2622306A1 — publié le 19890428

La présente invention concerne des coupleurs pour fibres optiques et plus précisément, un procédé de couplage de fibres optiques. Les coupleurs pour fibres optiques peuvent être réalisés de manière qu'ils comportent au moins deux canaux unidirectionnels (l'un transmettant la lumière reçue et un autre la lumière sortante), un canal bidirectionnel et au moins un canal inutilisé qui y a une terminaison. Si le canal bidirectionnel a aussi une terminaison, l'isolement du coupleur peut être mesuré entre les canaux unidirec- tionnels. Dans certaines applications des fibres optiques, l'isolement doit être élevé; cet isolement est contrôlé par les réflexions au niveau d'un ou plusieurs canaux inutilisés. Alors que chaque canal peut avoir une terminai- son afin que les réflexions soient réduites, à l'aide d'une matière d'adaptation d'indice de réfraction placée en dehors du coupleur, il est préférable que toutes les termi- naisons soient formées à l'intérieur du coupleur. Ainsi, le canal inutilisé d'un coupleur 2 x 2 peut avoir une terminaison afin qu'il forme un coupleur 1 x 2. De même, des coupleurs 1 x 3 et 1 x 4 peuvent être formés par terminaison de toutes les fibres constituantes sauf une. On sait réduire les réflexions par terminaison du canal inutilisé à l'extérieur du coupleur, par enrobage d'une extrémité effilée de la fibre respective dans un matériau d'adaptation d'indice de réfraction. Cependant, on a constaté que la forme effilée de la fibre, après la formation du coupleur, provoquait un affai- blissement ou une modification des performances du coupleur. L'invention concerne un procédé de couplage d'au moins deux fibres optiques, comprenant d'abord la ter- minaison de l'une au moins des fibres puis le couplage des fibres optiques de manière que la fibre ou chaque fibre à terminaison constitue un canal redondant du coupleur résultant. De préférence, l'extrémité ou les extrémités de toutes les fibres optiques sauf une sont munies d'abord d'une terminaison effilée et les fibres sont alors couplées par fixation de la fibre sans terminaison à la fibre ou aux fibres à terminaison, à chaque extrémité ou près de chaque extrémité, et par formation d'un couplage biconique entre les fibres dans une région placée à une faible distance de la terminaison ou des terminaisons effilées. Le procédé comprend avantageusement, après la liai- son de la fibre sans terminaison à la fibre ou aux fibres à terminaison, l'application d'une force réglée de traction aux fibres lors de la formation du couplage biconique. De préférence, les fibres sont alors enrobées dans un matériau d'adaptation d'indice de réfraction tel qu'une résine de silicone placée sur la région de couplage et la terminaison effilée ou les terminaisons afin que la fabri- cation du coupleur soit terminée. L'invention convient particulièrement bien aux cou- pleurs monomodes. Le couplage peut être réalisé de manière classique, par retordage des fibres et chauffage de la région retordue de manière qu'elles soient associées par fusion et, simul- tanément, application d'une force réglée de tension aux fibres afin qu'elles subissent un étirage prédéterminé. La liaison de la terminaison effilée de la première fibre à l'autre fibre, par exemple par un adhésif à base d'une résine époxyde, facilite l'étirage de la première fibre. Un procédé de formation d'un coupleur selon l'inven- tion est maintenant décrit à titre illustratif en référence au dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente une extrémité d'une fibre optique, effilée afin qu'elle forme une terminaison; la figure 2 représente deux fibres optiques dont l'une a une terminaison à une première extrémité, dans un dispositif de montage permettant la formation d'un cou- pleur; et la figure 3 représente un coupleur enrobé. Comme indiqué sur la figure 1, l'extrémité simple d'une fibre optique monomode 1 de 2 m est dénudée sur 35 mm environ-par enlèvement de son revêtement primaire 3 et edst nettoyée. Une petite flamme microscopique (de 2 mm de dia- mètre et 3 mm de longueur) est utilisée pour la terminaison de l'extrémité 5 de la fibre avec formation d'une partie effilée de 2 à 3 mm de longueur. La partie médiane d'une'fibre supplémentaire 2 est dénudée afin que 35 mm environ de fibre nue soient exposés. Les fibres 1, 2 sont alors placées dans des fentes 9 d'un dispositif de fabrication de coupleur (figure 2). L'extré- mité 5 de la fibre terminée 1 est fixée à la partie dénudée de la fibre supplémentaire 2 par un adhésif époxyde 7. Ensuite, un coupleur biconique classique est fabriqué par fusion à l'aide d'un chalumeau 10 à oxygène et butane. L'extrémité effilée 5 de la fibre à terminaison et la région dans laquelle l'accouplement biconique est formé sont enrobées dans une résine 13 de silicone. L'opération est effectuée par disposition du coupleur sur un substrat de verre et par fixation à celui-ci par un adhésif époxyde 11. La résine 13 de silicone est alors versée sur le coupleur 1 x 2 et est polymérisée. Des procédés analogues peuvent être utilisés pour la formation de coupleurs 1 x 3 et 1 x 4. Le procédé de terminaison permet la formation d'un coupleur très peu encombrant, ayant un isolement élevé. REVENDICATIONS 1. Procédé de couplage d'au moins deux fibres op- tiques, caractérisé en ce qu'il comprend d'abord la termi- naison de l'une au moins des fibres (1), puis le couplage des fibres optiques (1, 2) afin que chaque fibre (1) à terminaison forme un canal redondant du coupleur résultant. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités de toutes les fibres optiques sauf une subissent un traitement par formation d'une terminaison effilée, et les fibres (1, 2) sont alors couplées par collage de la fibre (2) sans terminaison à chaque fibre (1) à terminaison à l'extrémité de celle-ci ou-près de cette extrémité, et par formation d'un couplage biconique entre les fibres dans une région qui est à une faible distance de chaque terminaison effilée. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend, après la liaison de la fibre (2) sans terminaison à chaque fibre (1) à terminaison, l'application d'une force réglée de traction aux fibres lorsque le cou- plage biconique est formé. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend l'enrobage des fibres couplées dans un matériau d'adaptation d'indice de réfraction (13) placé sur la région de couplage et chaque terminaison effilée afin que la fabrication du coupleur soit terminée. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le coupleur est d'un type mono- mode. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les fibres (1, 2) sont couplées par retordage et chauffage de la région retordue afin qu'elles s'associent par fusion, avec application simultanée d'une force réglée de traction aux fibres afin qu'elles subissent un allongement prédéterminé.