Brevet FR2681951A1 — publié le 19930402

Embase reliant une fibre optique à un composant électro optique, et outil de centrage de ce composant dans l'embase L'invention concerne une embase active pour connexion de fibre optique. Une embase est une pièce de connecteur, généralement montée à poste fixe, comportant un ou plusieurs logements femelles recevant un embout de connexion de fibre optique ("embout de connexion est un élément de connecteur portant une terminaison de fibre optique dont l'axe du coeur a été préalablement aligné sur un axe de référence lié au corps de embout). L'embrase est dite active lorsqu'il s'agit non pas de raccorder deux fibres entre elles en mettant deux embouts en vis-à-vis, mais de transformer le signal optique véhiculé par la fibre en un signaI électrique (ou l'inverse), signal qui sera disponible sur un conducteur électrique relié à l'embase; on dit alors que l'on a réalisé un contact électro-optique . Pour ce faire, l'embase comporte, en vis-à-vis du logement femelle recevant l'embout de fibre, un composant électro-optique comportant une face active coopérant avec la terminaison de fibre. Le composant électro-optique peut être aussi bien un composant photoémetteur (diode électroluminescente ou diode laser par exemple, lorsque l'on souhaite produire un signal optique à partir d'un signal électrique) qu'un composant photorécepteur (photodiode par exemple, lorsque, à l'inverse, on souhaite recevoir un signal optique produit à distance et transmis par la fibre et transformer ce signal en un signal électrique). Dans l'un ou l'autre cas, la structure et la géométrique de l'embase active est la même, seul le type de composant monté dans cette embase étant différent.Par la suite, le terme générique de composant désignera un composant indifféremment photoémetteur ou photorécepteur. La difficulté principale rencontrée avec ces embases réside dans le positionnement relatif du composant et de la fibre - ou, ce qui revient au même, du composant par rapport au réceptacle d'embout de fibre puisque, comme on l'a indiqué plus haut, l'axe du coeur de la fibre aura été préalablement aligné sur l'axe du corps de l'embout lors de la fabrication de ce dernier. En ce qui concerne l'éloignement en direction axiale de la face active du composant et de la face d'extrémité de la fibre, ce paramètre est déterminé en fonction d'une distance focale propre au composant et admet une tolérance relativement importante, de sorte qu'il peut être défini grâce à une simple entretoise ou pièce analogue. En revanche, pour éviter une atténuation trop importante à l'interface fibre/composant, il est absolument indispensable que l'é- cart en direction radiale entre le centre de la face active du composant et le centre de la face d'extrémité de la terminaison de fibre soit le plus réduit possible. Certaines embases, dites micromanipulables comportent des moyens de réglage pour compenser le désalignement de l'axe du composant par rapport à l'axe du coeur de la fibre. Dans ces dispositifs connus, le composant est monté fixe à l'intérieur de embase, et placé à une distance de la face d'extrémité de la fibre supérieure à la distance focale nominale ; on dispose alors, entre les composants et la terminaison de fibre, un barreau en verre dont la position en direction radiale est réglable par l'intermédiaire de moyens de micromanipulation, généralement constitués de quatre vis intégrées à l'embase (deux vis pour la manipulation selon un premier axe radial XX, les deux autres pour la manipulation selon un second axe EY, perpendiculaire au précédent). Ce concept conduit à des embases dont l'encombrement est relativement import-ant, aussi bien en direction longitudinale (du fait de l'allongement dû à la présence du barreau micromanipulable) qu'en direction trans-ersale, du fait de la présence de vis de réglage dans les deux directions XX et YY. L'un des buts de l'invention est de proposer une nouvelle structure d'embase active, micromanipulable, mais présentant des cotes extérieures beaucoup plus faibles que celles des embases micromanipulables connues, typiquement des cotes d'encombrement du même ordre que celles des embases non micromanipulables. A cet effet, l'embase de l'invention, qui est du type comprenant: un composant électro-optique et un corps d'embase comprenant un logement intérieur, recevant le composant, et un réceptacle d'embout de fibre, débouchant dans ce logement et disposé en vis-à-vis d'une face active du composant à une distance axiale prédéterminée de la face d'extrémité de la fibre, est caractérisée en ce que: - le composant est mobile à l'intérieur du logement dans deux directions transversales orthogonales, de manière à permettre un alignement de l'axe normal à la face active du composant sur l'axe du coeur de la fibre, - il est prévu des moyens de micromanipulation du composant dans le logement selon l'une et l'autre de ces directions trans versales, et - il est prévu des moyens de blocage en position transversale du composant dans l'embase. En d'autres termes, on remplace le système composant fixe + barreau ajustable intercalaire de l'art antérieur par une micromanipulation directe du composant, en supprimant le barreau (ce qui procure en outre un gain ffencombrement en direction axiale). Très avantageusement, l'embase comporte > dans l'une au moins des deux directions transversales, deux orifices taraudés opposés pourvus de vis venant en pression sur une surface latérale du composant de manière à former à la fois lesdits moyens de micromanipuIation selon la direction transversale correspondante et lesdits moyens de blocage du composant dans l'embase. Dans un mode de réalisation préférentiel, il n'est prévu des orifices taraudés pourvus de vis que dans une seule des deux directions transversales, et il est prévu, dans l'autre direction transversale, deux orifices traversants opposés destinés à recevoir des vis d'un outil extérieur appliqué contre l'embase, les extrémités de ces vis venant en pression sur la surface latérale du compostant, de manière à former lesdits moyens de micromanipulation selon ladite autre direction transversale. L'invention couvre aussi, en tant que tel, l'outil permettant d'assurer le réglage de l'embase dans ce dernier cas, cet outil compor tant alors un étrier, recevant le corps de l'embrase entre deux branches, et deux vis de réglage, montées dans des trous taraudés respectifs des branches de l'étrier et émergeant entre ces branches de manière à pouvoir pénétrer dans les orifices traversants correspondants du corps d'embase jusqu'à venir en pression contre la surface latérale du composant. o On va maintenant décrire un exemple de réalisation de l'invention, en référence aux dessins annexés. La figure 1 est une vue perspective, partiellement arrachée, d'une embase selon l'invention en cours de réglage, avec son outil de centrage associé. La figure 2 est une vue en élévation, en coupe, de cette même embase, prise isolément. o Sur les figures, la référence 100 désigne de façon générale l'embase active de l'invention; celle-ci comporte essentiellement un corps d'embase 110 pourvu d'un logement femelle 111 formant réceptacle pour l'extrémité 220 d'un embout de fibre 200 ; le coeur 210 de la fibre est aligné sur un axe longitudinal A de l'embase. L'embase 100 comporte également un logement 112 pour un composant éIectro-optique 120 présentant, en partie avant, une face active 121 et, en partie arrière, des fils de connexion électrique 122. Le composant électro-optique 120 est monté dans le logement 112 du corps d'embase avec interposition d'une bague 130 jouant une double fonction de protection du composant (notamment à l'égard des extrémités des vis de micromanipulation que l'on décrira plus loin) et d'adaptation en direction axiale, afin de venir placer la face active 121 du composant en vis-à-vis de la fibre optique 210 à la distance focale nominale 8. De façon caractéristique de l'invention, la bague 130 est montée à l'intérieur du logement 112 avec un jeu en direction radiale, c'est-àdire que le diamètre extérieur de la bague 130 est inférieur au diamètre intérieur du logement 112, de manière à pouvoir ajuster la position radiale du composant 120 par rapport à l'axe A. En d'autres termes, le composant dispose, à l'intérieur de l'embase, d'une possibilité de déplacement dans un plan perpendiculaire à l'axe A, plan défini sur la figure par les deux axes XX et YY. L'embase comporte enfin un écrou arrière 140 permettant de bloquer en place l'ensemble composant 120 + bague 130 en direction axiale tout en permettant un certain glissement avec frottement en direction radiale de ce même ensemble (du fait du jeu précité). L'ajustement de a position radiale du composant 120 par rapport à l'axe A est réalisé par micromanipulation du composant selon les deux directions XX et YY, séparément. Pour permettre la micromanipulation selon la direction XX, le corps d'embase est pourvu de deux trous taraudés transversaux op posés 115,116 116 recevant chacun une vis respective 117, 118 ; le dé- placement de ces deux vis permet d'ajuster la position du composant dans cette direction. De façon avantageuse, la micromanipulation dans l'autre direction YY est assurée non pas par des vis incorporées à embase, mais par des vis extérieures à celle-ci, vis dont les tiges pénètrent dans l'embase par des orifices transversaux opposés 113,114 114 (figure 2) jusqu'à venir en contact par leurs extrémités avec la bague 130 entourant le composant 120. Cette micromanipulation selon YY est réalisée au moyen d'un outil spécifique 300, en forme d'étrier, comportant une partie centrale 301 et deux branches 302, 303 entre lesquelles l'opérateur vient placer l'embase 100. La partie centrale 301 de cet outil est pourvue d'un orifice 304 ménageant un accès à la vis 117 de l'embase. Quant aux branches 302, 303, elles sont pourvues chacune d'un trou taraudé transversal 305, 306, recevant une vis 307, 308 dont l'extrémité est introduite dans l'orifice 113, 114 situé en vis-à-vis et dont la tête est par exemple moletée pour permettre une manipulation directe sans outil intermédiaire. Pour réaliser le centrage du composant dans son embase, l'opérateur vient coiffer l'embase par l'outil 300, et tourne les vis 307 et 308 de manière à faire pénétrer leurs tiges dans les trous 113 et 114 de l'embase; l'embase est alors bloquée en place entre les branches de l'outil. L'opérateur peut alors déplacer le composant à l'intérieur de l'embase en manipulant les vis 307, 308 (réglage en direction Y) et 117, 118 (réglage en direction X), ces dernières au moyen d'un outil approprié tel qu'une clé à six pans 309. L'ajustement est obtenu en mesurant l'amplitude du signal reçu (reçu par le composant s'il s'agit d'un composant récepteur, reçu par la fibre s'il s'agit d'un composant émetteur) et en jouant sur les réglages des vis jusqu'à maximiser celui-ci. Une fois le réglage optimal obtenu, l'opérateur immobilise en place le composant en serrant légèrement les vis 117, 118 du corps d'embase, vis qui font donc non seulement fonction de moyen de réglage, mais également de moyen de blocage. Ce blocage peut être rendu définitif en remplissant les trous des vis par une colle isolante. Quant aux trous 113, 114 recevant les vis de micromanipulation de l'outil, ils sont de préférence étanchés par remplissage avec cette même colle isolante. REVENDICATIONS 1. Une embase active (100), pour transformer en un signal électrique un signal optique transmis par une fibre optique (200) reliée à cette embase, ou inversement, comprenant: - un composant électro-optique (120), et - un corps d'embase (110) comprenant un logement intérieur (112), recevant le composant, et un réceptacle (111) d'embout (220) de fibre, débouchant dans ce logement et disposé en vis à-vis d'une face active (121) du composant à une distance axiale (3) prédéterminée de la face d'extrémité de la fibre, embase caractérisée en ce que:: - le composant est mobile à l'intérieur du logement dans deux directions transversales orthogonales (X, Y), de manière à per mettre un alignement de l'ase normal à la face active du com posant sur l'axe (A) du coeur (210) de la fibre, - il est prévu des moyens de micromanipulation du composant dans le logement selon l'une et l'autre de ces directions trans versables, et - il est prévu des moyens de blocage en position transversale du composant dans l'embase. 2. L'embase active de Ia revendication 1, comportant, dans l'une au moins des deux directions transversales, deux orifices taraudés opposés (115, 116) pourvus de vis (117,118) venant en pression sur une surface latérale du composant de manière à former à la fois lesdits moyens de micromanipulation selon la direction transversale correspondante et lesdits moyens de blocage du composant dans l'embase. 3. L'embase active de la revendication 2, dans laquelle il n'est prévu des orifices taraudés pourvus de vis que dans une seule (X) des deux directions transversales, et il est prévu, dans l'autre direction transversale (Y), deux orifices traversants opposés (113, 114) destinés à recevoir des vis (307, 308) d'un outil extérieur (300) ap pliqué contre l'embase, les extrémités de ces vis venant en pression sur la surface latérale du compostant, de manière à former lesdits moyens de micromanipulation selon ladite autre direction transversale. 4. Un outil (300) de réglage du centrage d'une embase active selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte: - un étrier, recevant le corps de l'embase entre deux branches (302, 303), et deux vis de réglage (307, 308), montées dans des trous tarau dés respectifs (305, 306) des branches de l'étrier et émergeant entre ces branches de manière à pouvoir pénétrer dans les ori fices traversants correspondants (113,114) du corps d'embase jusqu'à venir en pression contre la surface latérale du compo sant.