Brevet FR2660442A1 — publié le 19911004

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR ALIGNER DES FIBRES OPTIQUES La présente invention concerne un procédé pour aligner automatiquement des fibres optiques et notamment pour aligner simultanément plusieurs fibres de mesure ou successivement une fibre de mesure avec plusieurs fibres optiques d'un câble de transmission optique constitué par un ruban plat, dans lequel on positionne les fibres du câble préalablement dénudées dans des gorges d'alignement sensiblement en forme de V, et dans lequel l'on amène la ou les fibres de mesure en contact avec les fibres du câble de telle manière que les axes de la ou des fibres de mesure et ceux des fibres du câble forment, sur au moins une partie de leurs tronçons d'extrémité, un angle obtus inférieur à 1800. Elle concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. La demande de brevet française No. 88 00758 concerne un procédé et un dispositif de ce type qui permettent l'alignement de fibres individuelles. Dans le cas de l'alignement de fibres de mesure avec celles d'un câble plat, on rencontre certaines difficultés de manipulation auxquelles la présente invention se propose de pallier. Dans ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on positionne initialement le câble sur un support, en ce que l'on place le support sur une bascule pivotant autour d'un axe fixe et en ce que l'on amène les tronçons d' extrémité des fibres dans les rainures en pivotant la bascule autour de son axe. De préférence on fait pivoter la bascule portant le support des fibres autour d'un axe disposé à une distance déterminée du support, cette distance étant telle que les extrémités libres des fibres du câble se déplacent vers l'avant lorsqu'elle s'incurvent à l'intérieur des rainures d'alignement et deviennent parallèles auxdites rainures sur une longueur minimale. Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus est caractérisé en ce qu'il comporte un support pour positionner le câble, des moyens pour monter ce support sur une bascule et des moyens pour faire pivoter cette bascule de telle manière que les tronçons d' extrémité des fibres préalablement dénudés se mettent en position dans des rainures d'alignement à profil en forme de V, en formant un angle obtus inférieur à 180 , et soient parallèles auxdites rainures. Selon une forme de réalisation préférée du dispositif, la bascule comporte un axe de pivotement fixe monté sur une traverse à une distance d prédéterminée des fibres montées sur le support. De préférence, cette distance d est déterminée de telle manière que les extrémités des fibres se déplacent vers l'avant au moment où elles s incurvent dans les rainures suite au pivotement de la bascule. Selon une forme de réalisation avantageuse, la bascule est mobile axialement sur la traverse et est associée à une vis conique d'ajustement initial. L'invention sera mieux comprise en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 représente une vue en perspective du dispositif selon 1' invention, la figure 2 représente une vue en perspective d'un détail du dispositif de la figure 1, les figures 3 et 4 représentent deux vues illustrant le principe de fonctionnement de la bascule, et la figure 5 représente une vue schématique illustrant la condition de tangence entre la fibre et la rainure à l'extrémité de ladite rainure. En référence à la figure 1, le dispositif 10 d'alignement des fibres tel que représenté se compose essentiellement d'une première partie 11 comportant des moyens de support et de positionnement des fibres à mesurer, d'une deuxième partie 12 comportant des moyens de support et de positionnement des fibres de mesure, et d'une troisième partie 13 localisée entre la première et la deuxième partie et comportant des moyens d'alignement des fibres de mesure avec les fibres à mesurer. Les moyens d'alignement comportent essentiellement une ou plusieurs séries de rainures 14, à profil en forme de V, alignées parallèlement les unes par rapport aux autres et disposées dans le même plan. Une telle série de rainures 14 est représentée plus en détail par la figure 2. Dans la pratique, le dispositif est prévu pour assurer soit l'alignement d' une fibre à mesurer avec une fibre de mesure, soit l'alignement d'une série de fibres, notamment celles qui composent un câble plat ou ruban, successivement avec une fibre de mesure ou simultanément avec un ensemble de fibres de mesure. Les rainures 14 sont ménagées dans une platine fixe ou interchangeable 15, et leur écartement correspond sensiblement à l'écartement des fibres dans un ruban 16 de fibres à mesurer. Les moyens de support et de positionnement de ladite première partie 11 du dispositif comporte au moins un support standard 17 se présentant de préférence sous la forme d'une pince destinée à maintenir en position des fibres individuelles ou de préférence le ruban 16 plat qui constitue un câble multifibres. Ce support standard 17 est monté sur une bascule 18 agencée pour pivoter autour d'un axe 19 sensiblement parallèle au plan du support standard et perpendiculaire à l'axe des fibres à mesurer. La fonction de cette bascule et son principe de fonctionnement seront décrits plus en détail ci-dessous. Les moyens de support de la ou des fibres de mesure 9 sont constitués par une tourelle 20, mobile en translation sur un rail de guidage , dans une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de ces fibres. Les extrémités de la ou des fibres de mesure 9 sont montées dans des embouts d'extrémité 22 appelés porte-fibres adaptés sur ladite tourelle 20. Pour effectuer 1' alignement des fibres à mesurer avec une ou plusieurs fibres de mesure, on monte les fibres à mesurer sur leur support 17. Après avoir préalablement dénudé et coupé les tronçons d' extrémité à une distance prédéterminée de la face antérieure du support, on pivote la bascule 18 autour de son axe 19 pour amener les extrémités des fibres dans une position incurvée dans les rainures 14, comme le montre la figure 2. Lorsque l'on utilise une seule fibre de mesure, 1' extrémité de celle-ci est amenée successivement en appui contre l'extrémité de chaque fibre à mesurer sans répéter à chaque fois l'opération consistant à faire pivoter la bascule portant le support des fibres.Lorsque l'on utilise autant de fibres de mesure qu'il y a de fibres à mesurer, on peut amener simultanément les extrémités des fibres à mesurer en appui contre les extrémités des fibres de mesure. Dans 1' exemple représenté par la figure 1, la platine 15 comporte quatre séries de rainures 14. Dans ce cas, le dispositif doit également comporter quatre bascules 18 (dont deux seulement sont représentées). Ces bascules sont montées par l'intermédiaire de l'axe de pivotement 19 sur une traverse 23 et chacune d'elles est associée à une butée latérale constituée de préférence par une vis conique 24 qui permet d'assurer l'ajustement initial de la position de la bascule correspondante sur la traverse 23. Cette position doit bien entendu être fixée de façon précise pour que chaque nouvelle mise en place d'un ruban 16 sur une bascule permette d' effectuer l'alignement des fibres correspondantes dans une série de rainures 14 sans qu'il soit nécessaire de réajuster la position transversale de la bascule. Comme le montre la figure 2, les tronçons d'extrémité dénudés 25 des fibres du ruban 16 sont disposés dans les rainures 14 de manière à ce que leur pénétration dans ces rainures soit tangentielle. Le contact au point A entre une fibre à mesurer 25 et la fibre de mesure 9 s'exerce sous une légère pression qui assure un contact optimal entre les deux extrémités, ainsi qu'un appui des zones d'extrémité au fond de la rainure sans provoquer un fléchissement tendant à soulever ces extrémités dans la zone de contact. Dans la pratique, le ruban est fixé sur le support standard puis les fibres sont dénudées sur une longueur prédéterminée. On coupe ensuite les fibres collectivement perpendiculairement à leur axe, à une distance déterminée de la face antérieure du support. Ce support est ensuite mis en place sur la bascule qui est maintenue en position levée, les fibres étant préservées de tout contact avec un objet quelconque. Cette technique assure un positionnement précis des fibres sans nécessiter un ajustement individuel de ces dernières. Le positionnement préalable de la bascule étant fait, chaque tronçon d' extrémité dénudé d'une fibre se trouve dans le plan vertical correspondant au fond de la rainure en V.Lorsque l'opérateur pivote la bascule, dans un premier temps il amène chaque fibre dans la rainure correspondante ce qui la fait fléchir jusqu a ce que son tronçon d' extrémité soit rectiligne sur une certaine longueur et bien engagé dans la rainure. Dans cette position, chaque fibre peut être mise en contact avec une fibre de mesure mise en place dans la même rainure, à l'opposé de la fibre à mesurer. Le pivotement de la bascule provoque un déplacement de l' extrémité des fibres engagées dans les rainures. Cet effet dépend de la distance entre les fibres et de l'axe de rotation de la bascule. Ce principe est expliqué ci-dessous en référence aux figures 3 et 4. Soient respectivement 1, 2, 3 les positions successives d'une fibre montée sur son support porté par la bascule et A l'axe de pivotement de cette bascule. soit d la distance entre l'axe A et la fibre optique positionnée sur la bascule. Lorsque d est approximativement nulle, 1' extrémité de la fibre recule d'une longueur -li lorsque l'on incline la bascule de manière que la fibre passe de la position 2 à la position 3. Ce phénomène apparaît sur la figure 3. Sur la réalisation de la figure 4, la distance d est supérieure à zéro et dans ce cas l'extrémité de la fibre avance d'une longueur +12. On peut réaliser une bascule ayant un axe A disposé à une distance do des fibres telle que l'avance des extrémités de ces fibres dans les rainures d'alignement corresponde à une longueur prédéterminée +lo. On choisira une longueur lo optimale et on déterminera la distance do correspondante. Dans le cas où l'alignement est effectué entre une fibre mobile longue et des fibres à mesurer courtes, la force longitudinale exercée par le contact de la fibre mobile est trop faible pour modifier sensiblement le degré de flexion de ces fibres courtes. Il est donc essentiel pour la qualité de l'alignement que l'axe de 1' extrémité des fibres courtes soit parallèle à la rainure indépendamment de l'action de la fibre mobile.La longueur du segment des fibres en contact avec les rainures doit de plus être minimale, de manière à maintenir aussi proches que possible leurs points d'appui latéral (réaction de la rainure) et longitudinal (pression de la fibre mobile) La condition de tangence rainure-fibre à l'extrémité de cette dernière se traduit par la relation (1) lo = (1/3)1 (1) où 1 = longueur libre de la fibre et lo = distance mesurée le long de l'axe d'encastrement jusqu'à la rainure. Cette condition peut être déduite de la relation (2) suivante qui lie la déflexion y (1), et l'angle y' (1) à l'extrémité libre d'une fibre encastrée y' (1) = 3 y(l)/l (2) 2 L'angle de plongée eO, et la hauteur h du point d'encastrement audessus de la rainure sont fixés de manière à satisfaire la relation (1) pour une longueur de fibre libre 1 normalisée. La présente invention n' est pas limitée à la forme de réalisation décrite mais s'étend à toute variante ou modification évidente pour un homme de 1' art. REVENDICATIONS 1. Procédé pour aligner automatiquement des fibres optiques et notamment pour aligner simultanément plusieurs fibres de mesure ou successivement une fibre de mesure avec plusieurs fibres optiques d'un câble de transmission optique constitué par un ruban plat, dans lequel on positionne les fibres du câble préalablement dénudées dans des gorges d'alignement sensiblement en forme de V, et dans lequel l'on amène la ou les fibres de mesure en contact avec les fibres du câble de telle manière que les axes de la ou des fibres de mesure et ceux des fibres du câble forment, sur au moins une partie de leurs tronçons d'extrémité, un angle obtus inférieur à 180 , caractérisé en ce que l'on positionne initialement le câble sur un support, en ce que l'on place le support sur une bascule pivotant autour d'un axe fixe et en ce que l'on amène les tronçons d' extrémité des fibres dans les rainures en pivotant la bascule autour de son axe. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait pivoter la bascule portant le support des fibres autour d'un axe disposé à une distance déterminée du support, cette distance étant telle que les extrémités libres des fibres du câble se déplacent vers l'avant lorsqu'elle s'incurvent à l'intérieur des rainures d'alignement, et deviennent parallèles auxdites rainures sur une longueur minimale. 3. Dispositif pour aligner automatiquement des fibres optiques et notamment pour aligner simultanément plusieurs fibres de mesure ou successivement une fibre de mesure avec plusieurs fibres optiques d'un câble de transmission optique constitué par un ruban plat, pour la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un support (17) pour positionner le câble (16), des moyens pour monter ce support sur une bascule (18) et des moyens pour faire pivoter cette bascule de telle manière que les tronçons d' extrémités des fibres préalablement dénudés se mettent en position dans des rainures d'alignement (14) à profil en forme de V, en formant un angle obtus inférieur à 180 , et soient parallèles auxdites rainures. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bascule (18) comporte un axe (19) de pivotement fixe monté sur une traverse (23) à une distance d prédéterminée des fibres (16) montées sur le support (17). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la distance d est déterminée de telle manière que les extrémités des fibres se déplacent vers l'avant au moment où elles s incurvent dans les rainures (14) suite au pivotement de la bascule (18). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bascule (18) est mobile axialement sur la traverse (23) et est associée à une vis conique (24) d'ajustement initial.