Brevet FR3122001A1 — publié le 20221021

Procédé de préparation de fibres optiques à émission lumineuse latérale et installation pour sa mise en œuvre L’objet de l’invention concerne un procédé de préparation de fibres optiques (1) composées chacune d’un cœur (2) entouré par une gaine (3), en vue de créer des fibres optiques à émission lumineuse latérale, le procédé étant tel qu’on : - assure le défilement en translation de fibres optiques (1) devant un poste d’émission d’un faisceau laser (F), - déplace selon une direction (T) transversale à la direction de translation (A) des fibres optiques, le faisceau laser (F) dirigé vers les fibres optiques pour créer des altérations ponctuelles (4) de la gaine des fibres optiques. Figure pour l’abrégé : Fig. 5 . Procédé de préparation de fibres optiques à émission lumineuse latérale et installation pour sa mise en œuvre La présente invention concerne le domaine des fibres optiques à émergence latérale de la lumière ainsi que les procédés d’obtention de ces fibres optiques. L’objet de l’invention vise plus particulièrement un système lumineux mettant en œuvre des fibres optiques à émergence latérale de la lumière, trouvant des applications dans de nombreux domaines techniques comme par exemple, le bâtiment, l’aéronautique, le domaine médical et avantageusement l’automobile. L’art antérieur connait les fibres optiques à émission latérale de lumière comportant un cœur véhiculant la lumière et entouré par une gaine pourvue d’altérations ou de modifications de surface à partir desquelles le flux lumineux émerge. Par exemple, le brevet FR 2 714 147 propose de réaliser ces fibres en faisant défiler les fibres optiques dans une cabine de sablage projetant un abrasif sous haute pression. Pour éviter que les fibres optiques ne se plient lors du traitement sous l'effet de la haute pression exercée, les fibres optiques sont soumises à un mécanisme de mise en tension susceptible d’entrainer des risques de cassure des fibres optiques. Par ailleurs, cette technique ne permet pas de maitriser facilement les dimensions et la localisation des altérations réalisées sur les fibres optiques. Or, il apparait nécessaire de maitriser les dimensions et la localisation des altérations le long de la fibre optique de manière à obtenir une homogénéité de la lumière sur toute la longueur de la fibre optique. Le brevet EP3 303 667 propose de réaliser un tissu avec des fibres optiques tissées en trame et en chaîne et de traiter en surface ce tissu par un traitement mécanique, chimique ou thermique pour former des altérations de surface permettant à la lumière se propageant dans la fibre optique, d’émerger par ces altérations de surface. Une fois traitées, les fibres optiques sont retirées du tissu afin d’être insérées dans une enveloppe translucide pour réaliser un système lumineux à émission lumineuse latérale. Cette technique de tissage entraine une augmentation des coûts de fabrication et présente une limitation quant à la longueur des fibres optiques obtenues. Par ailleurs, le tissage entraine l’apparition de points de lumière ayant une luminance excessive. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l’art antérieur en proposant un nouveau procédé de préparation de fibres optiques à émission latérale de lumière, de conception simple et peu onéreux, adapté pour obtenir une homogénéité de la lumière sur toute la longueur des fibres optiques et ce, pour des fibres optiques de grande longueur. Pour atteindre un tel objectif, l’objet de l’invention est un procédé de préparation de fibres optiques composées chacune d’un cœur entouré par une gaine, en vue de créer des fibres optiques à émission lumineuse latérale. Le procédé est tel qu’il assure le défilement en translation pour au moins une fibre optique devant un poste d’émission d’un faisceau laser, et qu’il déplace selon une direction transversale à la direction de translation des fibres optiques, le faisceau laser dirigé vers les fibres optiques pour créer des altérations ponctuelles de la gaine des fibres optiques. Selon une caractéristique de mise en œuvre, on déplace le faisceau laser alternativement selon un premier sens de la direction transversale et selon un second sens de la direction transversale, opposé au premier sens. Selon un exemple préféré, on assure le défilement en translation pour une série de fibres optiques disposées les unes à côté des autres, devant un poste d’émission d’un faisceau laser. Avantageusement, on déplace le faisceau laser selon la direction transversale avec une trajectoire débutant en aval de la première fibre optique rencontrée et finissant en amont de la dernière fibre optique rencontrée. De préférence, on assure une mise en tension des fibres optiques lors de leur défilement en translation devant le poste d’émission du faisceau laser. Selon une caractéristique de mise en œuvre, on assure le défilement en translation des fibres optiques selon une vitesse variable pour créer sur chaque fibre optique, des altérations ponctuelles dont au moins certaines d’entre elles présentent des distances d’écartement différentes. Avantageusement, on assure le défilement en translation des fibres optiques selon une vitesse variable pour obtenir une homogénéité de la lumière sur toute la longueur d’un système lumineux à émission lumineuse latérale comportant une ou une plusieurs fibres optiques. Par exemple, le faisceau laser présente une puissance constante. Selon une variante de mise en œuvre, après la création des altérations ponctuelles, les fibres optiques sont découpées et insérées dans une enveloppe translucide pour former un système lumineux à émission lumineuse latérale. Par exemple, avant leur découpage, les fibres optiques sont stockées temporairement. Un autre objet de l’invention est de proposer une fibre optique à émission lumineuse latérale obtenue par le procédé conforme à l’invention et comportant une gaine présentant des altérations ponctuelles de largeur constante aménagées parallèlement entre elles selon une portion de la circonférence. Un autre objet de l’invention est de proposer une installation de préparation de fibres optiques composées chacune d’un cœur entouré par une gaine, en vue de former un système lumineux à émission lumineuse latérale, cette installation comportant : - un poste de distribution comportant pour chaque fibre optique, un dévidoir d’une fibre optique, - un système de prise en charge des fibres optiques issues des dévidoirs afin de les positionner parallèlement les unes à côté des autres, - un système assurant la translation des fibres optiques pour assurer leur défilement devant un poste d’émission d’un faisceau laser, - un poste d’émission d’un faisceau laser déplacé selon une direction transversale à la direction de translation des fibres optiques pour créer des altérations ponctuelles de la gaine des fibres optiques. Avantageusement le système assurant la translation des fibres optiques possède une vitesse variable. De préférence, l’installation comporte un poste de découpe des fibres optiques. Typiquement, l’installation comporte un système de guidage des fibres optiques permettant de maitriser l’entraxe entre les fibres optiques et/ou un dispositif de mise sous tension de chacune des fibres optiques. La est une vue en plan d’une fibre optique avant sa préparation selon le procédé conforme à l’invention. La est une vue en plan d’une fibre optique après application du procédé de préparation conforme à l’invention. La est une vue en perspective d’une fibre optique après application du procédé de préparation conforme à l’invention. La est une vue en plan d’une série de fibres optiques entrainées en translation parallèlement entre elles avant la réalisation de l’opération de traitement laser conforme à l’invention. La est une vue en plan montrant la trace du faisceau laser appliquée lors de la translation d’une série de fibres optiques. La est une vue en perspective d’un exemple de réalisation d’une installation pour la mise en œuvre du procédé de préparation de fibres optiques conforme à l’invention. La est une vue d’un détail en perspective de l’installation illustrée à la . Procédé de préparation de fibres optiques (1) composées chacune d’un cœur (2) entouré par une gaine (3), en vue de créer des fibres optiques à émission lumineuse latérale, le procédé étant tel qu’on: - assure le défilement en translation pour au moins une fibre optique (1) devant un poste d’émission d’un faisceau laser (F), - on déplace selon une direction (T) transversale à la direction de translation (A) des fibres optiques, le faisceau laser (F) dirigé vers les fibres optiques pour créer des altérations ponctuelles (4) de la gaine des fibres optiques. Procédé selon la revendication 1 selon lequel on déplace le faisceau laser (F) alternativement selon un premier sens de la direction (T) transversale et selon un second sens de la direction transversale, opposé au premier sens. Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel on assure le défilement en translation pour une série de fibres optiques (1) disposées les unes à côté des autres, devant un poste d’émission d’un faisceau laser (F). Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel on déplace le faisceau laser (F) selon la direction transversale avec une trajectoire débutant en aval de la première fibre optique rencontrée et finissant en amont de la dernière fibre optique rencontrée. Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel on assure une mise en tension des fibres optiques (1) lors de leur défilement en translation devant le poste d’émission du faisceau laser (F). Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel on assure le défilement en translation des fibres optiques (1) selon une vitesse variable pour créer sur chaque fibre optique, des altérations ponctuelles (4) dont au moins certaines d’entre elles présentent des distances d’écartement différentes. Procédé selon la revendication précédente selon lequel on assure le défilement en translation des fibres optiques selon une vitesse variable pour obtenir une homogénéité de la lumière sur toute la longueur d’un système lumineux à émission lumineuse latérale comportant une ou une plusieurs fibres optiques (1). Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel le faisceau laser (F) présente une puissance constante. Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel après la création des altérations ponctuelles (4), les fibres optiques sont découpées et insérées dans une enveloppe translucide pour former un système lumineux à émission lumineuse latérale. Procédé selon l’une des revendications précédentes selon lequel avant leur découpage, les fibres optiques (1) sont stockées temporairement. Fibre optique à émission lumineuse latérale obtenue par le procédé conforme à l’une des revendications précédentes, comportant une gaine (3) présentant des altérations ponctuelles (4) de largeur constante aménagées parallèlement entre elles selon une portion de la circonférence. Installation de préparation de fibres optiques (1) composées chacune d’un cœur (2) entouré par une gaine (3), en vue de former un système lumineux à émission lumineuse latérale pour mettre en œuvre le procédé de préparation de fibres optiques conforme à l’une des revendications 1 à 10, l’installation comportant : - un poste de distribution (12) comportant pour chaque fibre optique (1), un dévidoir (13) d’une fibre optique, - un système (15) de prise en charge des fibres optiques (1) issues des dévidoirs (13) afin de les positionner parallèlement les unes à côté des autres, - un système (17) assurant la translation des fibres optiques (1) pour assurer leur défilement devant un poste d’émission (16) d’un faisceau laser (F), - un poste d’émission (16) d’un faisceau laser (F) déplacé selon une direction (T) transversale à la direction de translation (A) des fibres optiques pour créer des altérations ponctuelles (4) de la gaine des fibres optiques. Installation selon la revendication 12 selon laquelle le système (17) assurant la translation des fibres optiques possède une vitesse variable. Installation selon l’une des revendications 12 ou 13 selon laquelle elle comporte un système (23) de guidage des fibres optiques (1) permettant de maitriser l’entraxe entre les fibres optiques (1). Installation selon l’une des revendications 12 à 14 selon laquelle elle comporte un poste de découpe (27) des fibres optiques (1). Installation selon l’une des revendications 12 à 15 selon laquelle elle comporte un dispositif de mise sous tension de chacune des fibres optiques (1).