Brevet FR2728976A1 — publié le 19960705

La présente invention est relative à un composant de centrage pour fibre(s) optique(s). Généralement, on utilise comme composants de centrage de fibres optiques des tubes de précision en céramique, silice, matériaux composites, etc., également appelés "férules" par l'Homme du Métier, qui présentent sur toute leur longueur un orifice calibré de diamètre constant. Une telle férule a été représentée sur la figure 1. Comme on le comprendra aisément, la réalisation d'une telle férule de diamètre interne calibré sur toute sa longueur L (1 ou 2 cm par exemple) est onéreuse. Un but de l'invention est de pallier cet inconvénient. Elle propose à cet effet un composant pour le centrage de fibre(s) optique(s) comportant une férule destinée à être traversée par la ou les fibres à centrer, ledit composant étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre une pastille calibrée qui est rapportée à une extrémité de la férule et qui présente un trou de centrage qui prolonge l'orifice de la férule. La férule dun tel composant nSest pas calibrée et est donc d'une fabrication peu onéreuse. En outre, étant donné que la pastille de centrage calibrée est modulable, il est possible avec un tel composant d'utiliser un même type de férule pour réaliser différents types de centrage. L'invention propose également un procédé pour la réalisation d'un tel composant de centrage, caractérisé en ce que . on encolle l'interface de la férule sur laquelle la pastille est destinée à venir se positionner - on introduit la férule par cette tranche dans une bague de guidage (bague fendue ou gsleeve selon la terminologie anglosaxonne couramment utilisée par l'Homme du Métier) . on introduit la pastille par l'ouverture oppose de la bague de guidage . on repousse la pastille sur la férule on retire le composant ainsi formé, lorsque la pastille est collée sur la férule. Elle propose en outre un appareillage pour la mise en oeuvre de ce procédé, caractérisé en ce qu'il comporte une bague de guidage, notamment une bague fendue, destinée à recevoir la férule et la pastille, ainsi que deux pistons mobiles selon l'axe de la bague fendue et disposés de part et d'autre de ladite bague de guidage, pour l'introduction de la férule et de la pastille dans ladite bague de guidage. Ce procédé et cet appareillage ont l'avantage d'être d'une grande simplicité et de permettre un montage précis et efficace de la pastille sur la férule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit. Cette description doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels . la figure 1 est une représentation en coupe axiale d'une férule de centrage de l'art antérieur . la figure 2 est une représentation en coupe axiale d'un composant conforme à l'invention . la figure 3a est une vue de face de la pastille d'extrémité du composant de la figure 2 la figure 3b est une vue de côté de cette mêne pastille . la figure 4 illustre la réalisation du composant de centrage de la figure 2 . la figure 5a est une représentation en perspective du composant de centrage de la figure 2, illustrant des détails de soudure entre la férule et la pastille de ce composant ; la figure 5b est une représentation en coupe illustrant également un détail de soudure entre la pastille et la férule du composant de la figure 2. Le composant représenté sur la figure 2 est un composant pour le centrage d'une fibre optique monomode en silice présentant un diamètre de 125 Fm. Ce composant comporte une férule 1 et une pastille de centrage 2 rapportée sur lune des tranches d'extrémite de cette férule 1. La férule 1 est un tube en céramique de forte extérieure cylindrique. Son orifice coaxial 3 n'est pas calibré et présente un diamètre de 200 Fm, le diamètre extérieur de cette férule étant de 2,5 mm, avec des tolérances de + 1/1000 ième sur ces dimensions. Cette férule 1 est par exemple réalisée par moulage. En variante, la férule 1 peut être réalisée en d'autres matériaux ; elle peut être extrudée. A son extrémité par laquelle les fibres sont introduites dans la férule 1, 1 'orifice 3 est sensiblement évasé en tronc de cône en direction de l'extérieur. La pastille 2 est rapportée sur l'autre extrémité de la férule 1. Elle est maintenue notamment par collage sur l'interface de la férule 1. Cette pastille 2 a été plus particulièrement représentée sur les figures 3a et 3b. Elle est traversée coaxialement par un trou tronconique 4, dont l'ouverture de grand diamètre, référencée par 4a, est située sur la face de la pastille 2 qui est en contact avec la tranche d'extrémité de la férule 1. Son ouverture de petit diamètre est située sur la face extérieure de la pastille 2 et a été référencée par 4b. Le contour extérieur de la pastille 2 et son trou tronconique 4 sont calibrés. Les conditions de calibrage sont par exemple les suivantes - le diamètre extérieur D de la pastille 2 est d'une précision inférieure au micron ; - le trou tronconique 4 et le contour extérieur de la pastille 2 sont parfaitement concentriques ; - le diamètre d de la petite ouverture 4b du trou 4 est également d'une précision inférieure au micron. Dans le cas du centrage de n fibres monomodes de 125 Fm de gaine optique, le diamètre D est de 2,5 mm + 0,5 Fm, le diamètre d étant de n.125 Rm + 0,5 Fm. Cette pastille 2 est avantageusement réalisée en des matériaux à structure cristalline qui permettent un usinage de grande précision, tels que le saphir ou le rubis, qui sont des matériaux qui confèrent à la pastille 2 et à son orifice 4 des états de surface parfaits. La pastille 2 peut également être usine dans du verre ou dans toutes matières frittées métalliques ou céramiques. En variante encore, la pastille 2 peut être réalisée par moulage en une matière plastique chargée. Le montage du composant de la figure 1 a été illustré sur la figure 4. On utilise pour ce montage un appareillage 5 qui comporte principalement sur un support 6 une bague fendue cylindrique de guidage 7 et deux pistons 8 et 9 qui coulissent coaxialement par rapport à cette bague fendue. Le piston 8 introduit la férule 1 dans la bague fendue 7 dont la tranche destinée à être en contact avec la pastille 2 est préalablement encollée. Puis, le piston 9 positionne la pastille 2 sur cette tranche de la férule 1. Lorsque la férule 1 et la pastille 2 sont collées, le piston 8 se retire de la bague fendue 7 et le composant final obtenu est éjecté. Une fois centrée et collée, la pastille 2 peut être renforcée par un cordon annulaire de colle chargée ou non. Egalement, ainsi qu'illustré sur les figures 5a et 5b, la pastille 2 et la tranche d'extrémité de la férule 4 peuvent être soudées en plusieurs points 10 (soudure par points au laser, par exemple). L'appareillage 5 de la figure 4 peut être une machine automatique utilisée pour la fabrication de composants de centrage en grande série en usine. I1 peut également être un outil simple de montage sur site. Le composant de centrage qui vient d'être décrit trouve de façon générale avantageusement application pour la connectique de fibres optiques, notamment de fibres monomodes classiques ou de fibres multicoeurs telles que décrites dans la demande de brevet française déposée sous le numéro 93-01674. En particulier, ce composant est avantageusement utilisé comme embout de connexion pour des fibres multicoeurs ou des composants de raccordement de fibres multicoeurs. De tels composants de raccordement ont par exemple été décrits dans la demande de brevet français déposée sous le numéro 94-03467, dont l'enseignement est ici inclus par référence. Ils sont constitués par une pluralité de fibres réunies à une extrémité commune de façon que les axes de leurs coeurs présentent une géométrie correspondant à la géométrie des axes des coeurs dune fibre multicoeur à laquelle cette extrémité con-une doit être connectée. Dans ce cas, le composant de centrage proposé par l'invention est avantageusement utilisé, lors de la réalisation du composant de raccordement, comme élément initiateur de position pour les fibres dudit composant de raccordement. La petite ouverture 4b de la pastille 2 présente alors une géométrie et un contour tels que les gaines optiques des fibres, à partir desquelles le composant de raccordement est réalisé, s'inscrivent nécessairement selon la disposition qu'elles doivent prendre à cette extrémité commune. Les fibres du composant de raccordement sont rassemblées, puis sont introduites et figées dans le composant de centrage. On obtient alors, après éventuellement un polissage de l'extrémité des fibres, un composant de raccordement de fibres multicoeurs, dont l'embout de connexion est le composant de centrage propose par l'invention. Bien entendu, la petite ouverture 4b du trou 4 de la pastille 2 peut présentée d'autres géométries qu'une géométrie circulaire. Par exemple, dans le cas d'un composant de centrage utilisé pour la connectique de fibres à neuf coeurs, l'ouverture 4b sera avantageusement de géométrie carrée. D'autres applications du composant de centrage conforme à l'invention sont bien entendu possibles. En particulier, le composant de centrage qui vient d'être décrit peut être utilisé pour la réalisation de matrice optique. REVEIflICATIOlS 1. Composant pour le centrage de fibre(s) optique(s) comportant une férule (1) destinée à être traversée par la ou les fibres à centrer, ledit composant étant caracterisé en ce qu'il comporte en outre une pastille (2) calibrée qui est rapportée à une extrémite de la férule (1) et qui présente un trou de centrage (4) qni prolonge l'orifice (3) de la férule (1). 2. Composant de centrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le trou de centrage (4) s'évase de la face externe de la pastille (2) vers la férule (1). 3. Composant de centrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le trou de centrage (4) de la pastille (2) est tronconique. 4. Composant de centrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le contour extérieur et le trou de centrage (4) de la pastille (2) sont calibrés avec une précision inférieure à 1 Fm. 5. Composant de centrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pastille (2) et la férule (1) sont collées et/ou soudées par points. 6. Composant de centrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pastille (2) est moulée en une matière plastique chargée ou est usinée en une matière choisie parmi le verre, le saphir, le rubis, ou toutes matières frittées métalliques ou céramiques. 7. Composant pour le centrage de plusieurs fibres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le trou (4) de la pastille (2) présente un contour intérieur dans lequel les fibres s'inscrivent nécessairement selon la disposition qu'elles doivent présenter. 8. Embout de connexion d'une fibre multicoeur ou d'un composant de raccordement à des fibres multicoeurs, caractérisé en ce qu'il est constitué par un composant de centrage selon lune des revendications précédentes. 9. Procédé de réalisation d'un composant de centrage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que . on encolle la tranche de la férule (1) sur laquelle la pastille (2) est destinée à venir se positionner . on introduit la férule (1) par cette tranche dans une bague de guidage (7), notamment une bague fendue on introduit la pastille (2) par l'ouverture opposée de la bague de guidage (7) . on repousse la pastille (2) sur la férule (1) . on retire le composant ainsi formé, lorsque la pastille (2) est collée sur la férule (1). 10. Appareillage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une bague de guidage (7), notamment une bague fendue, destinée à recevoir la férule (1) et la pastille (2), ainsi que deux pistons (8, 9) mobiles selon l'axe de la bague fendue (7) et disposés de part et d'autre de ladite bague de guidage (7), pour l'introduction de la férule (1) et de la pastille (2) dans la bague de guidage(7).