BE1010246A3 - Connecteur pour liaison optique sur base d'un film polymere autoportant d'indice donne et procede de fabrication d'un tel film. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un connecteur pour liaison optique sur base d'un film polymère entre les composants optiques. Egalement une liaison optique comprenant un film autoportant, d'indice donné, préparé par polymérisation UV d'un mélange et un procédé de fabrication d'un film. Selon l'invention le mélange comprend en pourcentage du poids du mélange. - entre 20 et 100 % d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé, - entre 0 et 40 % d'un deuxième type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé. - entre 0 et 40 % de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol; et un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange.
Description
<Desc/Clms Page number 1> DESCRIPTION Connecteur pour liaison optique sur base d'un film polymère autoportant d'indice donné et procédé de fabrication d'un tel mm L'invention concerne un connecteur pour liaison optique comprenant un film polymère autoportant d'indice donné, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel film. La restitution d'un signal passant par un circuit optique est notamment liée à la qualité des liaisons optiques entre les différents composants du circuit. La qualité des liaisons est essentiellement affectée par la présence d'air entre les extrémités optiques de composants devant être liées. En effet, l'air présente un indice optique différent de la matière optique constituant lesdites extrémités. Cette différence d'indice optique crée des atténuations importantes du signal arrivant de l'une des extrémités et donc affecte la restitution du signal dans l'autre extrémité. Il est connu de limiter ces atténuations aux points de liaison d'un circuit optique, en remplissant l'espace existant entre les extrémités par un matériau ayant un indice optique sensiblement équivalent à celui des extrémités. CA-A-2015481 décrit un gel silicone à base de silicone à terminaison vinylique et de silicone à terminaison hydrure. Les extrémités sont disposées dans un boîtier rempli par le gel. Ainsi, les extrémités sont plongées dans un milieu (le gel) ayant un indice optique proche du leur. Un tel gel a pour inconvénient le fait que les terminaisons hydrure peuvent générer de l'hydrogène H2. Un autre inconvénient du gel est la difficulté de pouvoir effectuer l'opération d'encapsulage de la liaison et du gel sur les chantiers, ainsi que d'assurer la maintenance sur site de circuits optiques à liaisons encapsulées. <Desc/Clms Page number 2> US-A-5253310 concerne une structure de couplage optique. Il enseigne qu'il est avantageux de disposer, entre deux organes à coupler, un matériau d'indice proche de celui desdits organes. Il précise que ce matériau peut être un liquide, un gel, ou un solide. Il doit être suffisamment ductile pour enrober les surfaces en regard des organes à coupler. Un premier but de la présente invention est de proposer un connecteur pour liaison optique entre deux composants optiques comprenant un film ayant de bonne qualités optiques, situé entre les deux extrémités des composants devant être liées. Un deuxième but de la présente invention est de proposer un film polymère autoportant ayant de bonnes qualités optiques tenant en température et en irradiation, et ayant une faible épaisseur. Un troisième but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'un tel film. Suivant l'invention le connecteur comporte un corps qui englobe une extrémité d'un composant optique, un film de la composition décrite ci-après appliqué sur cette extrémité, ainsi que des moyens de centrage pour centrer cette extrémité sur l'extrémité du deuxième composant optique. Le film appliqué sera de préférence solidaire de l'une de ces extrémités. Avantageusement le connecteur reliera en même temps plusieurs composants. Dans ce cas les extrémités des composants pourront être placées par exemple dans une série de gorges qui peuvent être centrées sur les extrémités de la deuxième série d'extrémités. Un exemple d'une telle réalisation est décrit dans la demande de brevet européenne publiée sous le numéro 0571037. Les composants optiques peuvent être de tout type, ainsi par exemple le premier composant pourra être une fibre optique et le deuxième composant une autre fibre optique ou un guide d'optique, un laser, une photodiode, un photodétecteur, etc... Le film polymère de liaison entre composants optiques, autoportant, d'indice donné, est préparé par polymérisation UV d'un mélange qui comprend en pourcentage du poids : entre 20 et 100% d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé ; entre 0 et 40% d'un deuxième type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé ; <Desc/Clms Page number 3> entre 0 et 40% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol ; et un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange. Dans un exemple de réalisation le mélange comprend en pourcentage en poids du mélange : environ 50% de résine époxy acrylate ; environ 15% de résine uréthane acrylate ; et environ 35% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol. Le film présente avantageusement une épaisseur d'environ 20 EMI3.1 um. On obtient ainsi un film comportant un mélange de deux matériaux ; le premier pouvant garantir l'index optique nécessaire et le second apportant les propriétés mécaniques nécessaires, en particulier de bonnes propriétés de glissement et une bonne tenue thermique. L'invention concerne également un procédé de fabrication et de mise en place d'un film tel que décrit ci-dessus, dans lequel : on prépare du diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol en faisant réagir deux équivalents de chlorure d'acryloyl avec un équivalent de polydiméthyl-siloxane diol, en présence de deux équivalents de triéthylamine dans le dichloro-méthane, on mélange entre 20 et 100% en poids du mélange d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé et, entre 0 et 40% en poids du mélange d'un deuxième type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé en proportion suivant le module élastique voulu pour le film ; on ajoute aux premier et deuxième types de résine acrylate, entre 0 et 40% en poids du mélange de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol en proportion suivant l'indice voulu pour le film ; on ajoute un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange ; on effectue un dépôt du mélange réalisé ; et, on opère une insolation du dépôt réalisé. Dans un exemple de réalisation, on mélange 50% en poids d'une résine époxy acrylate avec 15% en poids d'une résine uréthane acrylate ; <Desc/Clms Page number 4> on ajoute 35% en poids de diacrylate de polydiméthylsiloxane diol, - on effectue un dépôt à la tournette entre 1500 et 2500 tr/min', pendant environ 20 à 40 secondes ; de préférence à 2000 tr/min'', pendant 30 secondes, on irradie le dépôt obtenu avec une source UV de puissance comprise entre 0,6 et 1, 0 mW/cm', sous une longueur d'onde comprise entre 300 et 320 nm, pendant 20 à 40 minutes ; de préférence de 0,8 mW/cm', à 312 nm pendant 30 minutes Il est clair que le dépôt pourra se faire également par tout autre moyen connu, par exemple pulvérisation, coulée, etc... Le dépôt peut être effectué directement sur l'extrémité de l'élément optique, ou également sur une plaque de silicium monocristallin, ce qui pourra faciliter le décollage du film après irradiation. L'invention sera décrite ci-après plus en détail à l'aide d'un exemple non limitatif de réalisation d'un film et d'un connecteur en se référant aux dessins annexés qui représentent : . la figure 1 un schéma de réalisation d'une connexion suivant l'invention ; . les figures 2a et 2b : respectivement une coupe transversale et une vue de haut d'un exemple d'un connecteur suivant l'invention. En se référant à la figure 1, on remarque une fibre optique 1 enrobée dans un support 3 et une deuxième fibre optique enrobée dans un support 4. Sur la surface du support 3 on a appliqué par dépôt à la toumette une couche 5 mince de 20 microns d'un film préparé comme décrit ci-après. Après l'application de la couche 5 on place le support 4 sur le support 3 en prenant soin de centrer la fibre 2 parfaitement sur la fibre 1 et on solidarise par tout moyen connu les deux supports. Les figures 2 montrent un exemple d'un connecteur. Il comporte un corps 13 dans lequel sont enrobées plusieurs fibres optiques dont trois fibres 10, Il, 12 sont représentées. Ces fibres sont guidées vers la surface 14 du corps 13 Avant l'application du film 15 de bonnes qualités optiques et mécaniques, les extrémités des fibres touchant la surface 14 sont nettoyées, le cas échéant poncées, pour avoir une surface parfaite. Le film 15 est appliqué à la tournette. On pose le corps 13 pourvu du film 15 sur la pièce à connecter, par exemple un circuit imprimé 20, dans lequel sont centrées à l'aide de gorges (non <Desc/Clms Page number 5> illustrées) les extrémités des fibres optiques 16,17, 18. Lors de la mise en place de la pièce 20 on veillera à ce que les extrémités des deux séries de fibres sont parfaitement centrées. Les moyens de guidage et de centrage utilisés sont ceux décrits dans la demande de brevet européenne 0571037 mentionnée ci-dessus. Le film utilisé est obtenu par le procédé suivant : on mélange 50% en poids d'une résine époxy acrylate avec 15% en poids d'une résine uréthane acrylate ; on ajoute 35% en poids de diacrylate de polydiméthylsiloxane diol, EMI5.1 on effectue un dépôt à la toumette à 2000 tr/min', pendant 30 secondes ; on irradie le dépôt obtenu avec une source UV de puissance de 0,8 mW/cm', sous une longueur d'onde de 312 nm, pendant 30 minutes. On effectue le dépôt sur la surface 14 notamment aux extrémités des fibres 10, 11 et 12. Le film. résultant a une épaisseur de 20 um : : t 0, 5 um. Il présente une atténuation d'environ-0, 6 dB à 980 nm. Ce film a été soumis aux essais thermiques d'irradiations classiques et on a observé aucun changement en atténuation après les traitement thermiques suivants : + 55 C pendant 16 heures ; + 85 C pendant 9 heures, + 125 C'pendant 16 heures. L'atténuation à 1300 nm n'est pas modifiée après une irradiation à 1319 nm sous 1 W/mm' pendant cinq jours à température ambiante. Le film décrit est facile à appliquer et à utiliser pour tout connecteur en tout lieu, sans nécessiter d'outillage particulier. Le connecteur pourvu du film décrit possède l'avantage de sa résistance thermique et sa résistance à l'irradiation, qui en font un matériaux utilisable dans des milieux d'implantation à température élevée ou exposés à un rayonnement. Il est clair que l'invention n'est pas limitée à un connecteur qui relie deux composants optiques bout à bout, mais que le même type de connexion à l'aide du film décrit pourra être utilisé pour relier un composant, par <Desc/Clms Page number 6> exemple le bout d'une fibre optique à une fibre optique continue de façon à former une connexion en forme de T.
Claims (1)
- REVENDICATIONS 1. Connecteur pour liaison optique entre les extrémités de deux composants optiques, caractérisé par un film polymère, autoportant, d'indice donné, préparé par polymérisation UV d'un mélange qui comprend en pourcentage de poids du mélange : entre 20 et 100% d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé ; - entre 0 et 40% d'un deuxième type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé ; - entre 0 et 40% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol ; et un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange 2.Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange comprend en pourcentage en poids du mélange : environ 50% de résine époxy acrylate ; environ 15% de résine uréthane acrylate ; et environ 35% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol.3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le film présente une épaisseur d'environ 20 nom.4. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier composant est une fibre optique et le deuxième composant est une autre fibre optique, ou un guide d'optique, ou un laser, ou une photodiode, ou un photodétecteur.5 Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le film est solidaire de l'une des extrémités.6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un corps qui englobe une extrémité d'un composant optique, un film polymère appliqué sur cette extrémité ainsi que des <Desc/Clms Page number 8> moyens de centrage pour centrer cette extrémité sur l'extrémité du deuxième composant optique.7 Film polymère de liaison entre composants optiques, autoportant, d'indice donné, préparé par polymérisation UV d'un mélange, caractérisé en ce que le mélange comprend en pourcentage du poids du mélange : entre 20 et 100% d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé ; - entre 0 et 40% d'un deuxième type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé ; - entre 0 et 40% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol ; et un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange.8. Film selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mélange comprend en pourcentage en poids du mélange : environ 50% de résine époxy acrylate ; environ 15% de résine uréthane acrylate ; et environ 35% de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol.9 Liaison optique entre deux composants optiques, caractérisée en ce qu'elle comprend un film selon la revendication 7 ou 8, situé entre les deux extrémités des composants devant être liées.10 Procédé d'obtention d'un film polymère, autoportant, d'indice donné, préparé par polymérisation UV d'un mélange, caractérisé en ce que : on prépare du diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol en faisant réagir deux équivalents de chlorure d'acryloyl avec un équivalent de polydiméthyl-siloxane diol, en présence de deux équivalents de triéthylamine dans le dichloro-méthane, on mélange entre 20 et 100% en poids du mélange d'un premier type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique élevé à l'état polymérisé et, entre 0 et 40% en poids du mélange d'un deuxième <Desc/Clms Page number 9> type de résine acrylate photopolymérisable ayant un module élastique faible à l'état polymérisé en proportion suivant le module élastique voulu pour le film ;- on ajoute aux premier et deuxième types de résine acrylate, entre 0 et 40% en poids du mélange de diacrylate de polydiméthyl-siloxane diol en proportion suivant l'indice voulu pour le film ; on ajoute un photoamorceur de copolymérisation pour assurer la copolymérisation aux UV des composants du mélange ; - on effectue un dépôt du mélange réalisé ; et, on opère une insolation du dépôt réalisé.Il Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que : on mélange 50% en poids d'une résine époxy acrylate avec 15% en poids d'une résine uréthane acrylate ; - on ajoute 35% en poids de diacrylate de polydiméthylsiloxane diol ; on effectue un dépôt à la tournette entre 1500 et 2500 tr/min-1, pendant environ 20 à 40 secondes ; EMI9.1 on irradie le dépôt obtenu avec une source UV de puissance comprise entre 0, 6 et 1, 0 mW/cm', sous une longueur d'onde comprise entre 300 et 320 nm, pendant 20 à 40 minutes 12 Procédé selon la revendication 10 ou H, caractérisé en ce que : on effectue un dépôt à la tournette à 2000 tr/min-l pendant 30 secondes ;on irradie le dépôt obtenu avec une source UV de 0, 8 mW/cm', à 312 nm, pendant 30 minutes.13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'on effectue le dépôt directement sur un composant optique, notamment une extrémité de fibre optique, afin d'obtenir un composant optique prêt à être utilisé dans une liaison optique avec un autre composant.14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'on effectue le dépôt sur une plaque de silicium monocristallin, afin de pouvoir facilement décoller le film après irradiation.
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| JPS62131212A (ja) * | 1985-12-04 | 1987-06-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光伝送用フアイバ |
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1995
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Effective date: 20031130 |