Brevet FR2744532A1 — publié le 19970808

La présente invention concerne des modules émetteurs de lumière et, plus particulièrement, un module émetteur de lumière comprenant une fibre optique qui présente une face du côté incident, découpée suivant un certain angle pour éviter que la lumière provenant d'une source lumineuse ne soit réfléchie par cette face et revienne à la source lumineuse. Un module émetteur de lumière classique qui utilise une fibre optique ayant une face du côté incident découpée suivant un certain angle (qu'on désigne ci-après par "fibre optique découpée obliquement") de manière à éviter que la lumière ne soit renvoyée est décrit dans les publications des brevets japonais examinés N 4-66323, -56483 et 6-64218. En liaison avec la figure 3 qui représente un exemple du module émetteur de lumière classique, une diode laser 1 est maintenue par un support la, et une lentille 2 et un barillet de lentille 3 sont maintenus par un support de lentille 2a. Un capuchon 4, un support d'embout 5 et un capuchon en caoutchouc 6 sont fixés dans la direction émergente de la lentille 2. La tête d'une fibre optique 7 comporte un embout 8 qui s'engage dans le support 5. Les extrémités de la fibre optique 7 et l'embout 8 sont découpées suivant un certain angle. Dans le cas o l'on utilise une fibre optique 7 découpée obliquement, la lumière est réfractée par la surface du coeur de la fibre optique 7 comme cela est représenté en figure 4. Par conséquent, pour que la lumière se propage suivant l'axe du coeur, l'angle incident 8 par rapport à la fibre optique 7 doit avoir une valeur calculée comme suit: sin (O + OF) = n.sinOF = (sin-l(n.sinOF)} - OF (1) O OF représente l'angle de coupe, et n l'indice de réfraction du coeur. En conséquence, comme représenté en 2 2744532 figure 3, la diode laser 1 est excentrique suivant une direction normale par rapport à l'axe optique de la lentille 2, et la fibre optique 7 est excentrique suivant la direction inverse. Selon le module émetteur de lumière classique dans lequel on utilise la fibre optique 7 découpée obliquement qu'on décrit ci-dessus, la diode laser 1 et la fibre optique 7 sont excentriques dans des directions opposées par rapport à l'axe optique de la lentille 2. Toutes deux déterminent le diamètre extérieur du module émetteur de lumière, ce qui rend difficile la réduction des dimensions du module. En particulier, dans l'exemple représenté en figure 3, le support 2a de la lentille s'étend jusqu'à la position de la diode laser 1 et l'épaisseur de la partie A de ce support est plus petite que celle des autres parties, de sorte que la partie A résiste moins aux vibrations et aux chocs. Si l'on augmente l'épaisseur de la partie A, le diamètre extérieur est notablement accru. Le support d'embout 5 est excentrique par rapport au support 2a de la lentille. Ainsi, pour que le support 5 ne bute pas contre le capuchon 4, le diamètre de ce support doit être diminué. Cependant, la diminution du diamètre du support d'embout 5 réduit la zone de contact du support 5 et du support 2a de la lentille, ce qui provoque une fixation instable des deux. De plus, le capuchon en caoutchouc 6 sert à éviter les déconnexions dues à la flexion de la fibre optique 7. Comme l'embout 8 est également excentrique par rapport au capuchon en caoutchouc 6, le diamètre intérieur du capuchon 6 doit être augmenté, ce qui a pour effet que le capuchon fonctionne insuffisamment pour éviter les déconnexions. En conséquence, compte tenu des problèmes classiques exposé:' ci-dessus, un objet de la présente invention est de fournir un module émetteur de lumière dont les dimensions peuvent être réduites même en cas d'utilisation d'une fibre optique découpée obliquement. 3 2744532 Selon la présente invention, l'objet ci-dessus est atteint en fournissant un module émetteur de lumière dans lequel une diode laser, une lentille et une fibre optique ayant une face extrême découpée suivant un certain angle sont disposées suivant le même axe, la lentille ayant une ouverture disposée excentriquement, opposée à la direction verticale par rapport à la face extrême de la fibre optique de sorte que la lumière réfractée par la face extrême du coeur de la fibre optique se propage dans la direction axiale. Pour créer l'ouverture, la forme de la lentille peut être modifiée, ou bien une couche telle qu'une couche de protection contre la lumière peut être placée sur la surface de la lentille. Cependant, l'utilisation d'une ouverture dans le support de lentille pour supporter la lentille est plus efficace. Dans ce cas, en décalant simplement la position de l'ouverture nécessaire pour le support de la lentille par rapport à l'axe optique de la lentille, l'ouverture peut être disposée excentriquement. Comme on l'a décrit ci-dessus, selon la présente invention, la diode laser, la lentille et la fibre optique ayant une face extrême découpée suivant un certain angle sont disposées selon le même axe, et la lentille comporte une ouverture disposée excentriquement, opposée à la direction verticale par rapport à la face extrême de la fibre optique de sorte que la lumière réfractée par la face extrême du coeur de la fibre optique se propage dans la direction axiale. Par conséquent, cet agencement permet de réduire la diamètre extérieur du module émetteur de lumière même en cas d'utilisation de la fibre optique découpée obliquement; ainsi, l'agencement permet de réduire les dimensions du module émetteur de lumière. La prés:ente invention sera mieux comprise lors de la description:suivant faite en liaison avec les dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'un module émetteur de lumière selon un mode de réalisation de la 4 2744532 présente invention. La figure 2 est un schéma représentant une ouverture ménagée dans la lentille de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe d'un exemple d'un module émetteur de lumière classique. La figure 4 est un schéma pour expliquer la relation entre un angle oblique et un angle incident à une face du côté incident d'un fibre optique découpée obliquement. En liaison avec les dessins, on décrira un mode de réalisation de la présente invention. Comme représenté en figure 1, une diode laser 1 est maintenue à sa partie centrale par un support la, et une lentille 2 ainsi qu'un barillet de lentille 3 sont maintenus à leur position centrale d'une façon similaire par un support 2a. Un capuchon 4, un support 5 d'embout et un capuchon de caoutchouc 6 sont disposés suivant le même axe par rapport au côté émergeant de la lentille 2. La tête d'une fibre optique 7 comporte un embout 8 qui s'engage dans le support d'embout 5. Les extrémités de la fibre optique 7 et de l'embout 8 sont découpées suivant un certain angle. Dans l'exemple classique (représenté en figure 3), la diode laser 1 et la fibre optique 7 sont excentriques dans des directions opposées par rapport à l'axe optique de la lentille 2 de manière à satisfaire l'équation 1. D'une manière différente à l'exemple classique, le présent mode de réalisation comporte un agencement dans lequel la diode laser 1, la lentille 2 et la fibre optique 7 sont disposées suivant le même axe et un orifice 2b formé sur le côté émergeant du support de lentille 2a est excentrique par rapport à l'axe optique de la lentille 2 de façon à satisfaire l'équation 1. Cet orifice 2b constitue une ouverture A sur la lentille 2, et comme représenté en figure 2, l'ouverture A de la lentille 2 est excentrique de manière à être placée à L'opposé de la direction verticale par rapport à la face extrême de la fibre optique 7 découpée obliquement. En conséquence, même lorsque la diode laser 1, 2744532 la lentille 2 et la fibre optique 7 sont disposées suivant le même axe, la lumière qui est réfractée par la face extrême du coeur de la fibre optique 7 se propage suivant la direction axiale; ainsi, le diamètre extérieur du module émetteur de lumière peut être réduit. Étant donné qu'une partie entourant la diode laser 1 dans le support de lentille 2a peut être formée de manière à avoir une épaisseur élevée, uniforme, le module émetteur de lumière présente de la résistance contre les vibrations et les chocs sans avoir un diamètre extérieur particulièrement grand. De plus, le support d'embout 5 et le support de lentille 2a peuvent être disposés suivant le même axe; par conséquent, la zone de contact du support d'embout et du support de lentille 2a peut être agrandie de sorte que le support d'embout 5 ne bute pas contre le capuchon 4, ce qui fourni une fixation stable des deux. De plus l'embout 8 peut être également disposé suivant le même axe par rapport au capuchon de caoutchouc 6; ainsi le capuchon 6 n'a pas besoin d'avoir un diamètre extérieur excessivement élevé de sorte qu'il peut agir naturellement pour éviter les déconnexions. Concernant ce type de module émetteur de lumière, on connaît un type à toron de raccordement dans lequel la fibre optique 7 est fixée comme on l'a représenté en figure 1, et un type réceptacle dans lequel la fibre optique 7 est fixée de manière amovible. La présente invention peut être appliquée au type à réceptacle d'un module émetteur de lumière. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. 6 2744532 REVENDICATIONS 1 - Module émetteur de lumière, dans lequel une diode laser (1), une lentille (2) et une fibre optique (7) ayant une face extrême découpée suivant un certain angle sont disposées selon le même axe, caractérisé en ce que la lentille présente une ouverture (A) disposée excentriquement, opposée à la direction verticale par rapport à la face extrême de la fibre optique de sorte que la lumière réfractée par la face extrême du coeur de la fibre optique se propage dans la direction axiale. 2 - Module émetteur de lumière selon la revendication 1, comprenant en outre un support de lentille (2a) pour maintenir la lentille, caractérisé en ce que l'ouverture (A) de la lentille est disposée excentriquement au moyen d'un orifice (2b) ménagé dans le support de lentille.