CH626177A5

CH626177A5 - Device for coating an optical fibre with a plastic layer

Info

Publication number: CH626177A5
Application number: CH1503877A
Authority: CH
Inventors: Claude Brehm; Philippe Dupont
Original assignee: Comp Generale Electricite
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1981-10-30
Also published as: BE861619A; FR2375145A1; GB1540937A; FR2375145B1; IT1089779B

Description

La présente invention concerne les dispositifs pour recouvrir une fibre optique d'une couche de matière plastique.

On sait qu'une fibre optique est essentiellement constituée d'un noyau filiforme en verre apte à transmettre une onde lumineuse. Cette onde est injectée dans le noyau à une de ses extrémités et reçue à l'autre extrémité après plusieurs réflexions sur la surface cylindrique du noyau. Ce noyau est généralement entouré d'une gaine optique réalisée en un matériau dont l'indice de réfraction est inférieur à celui du verre du noyau.

Il est utile de recouvrir une fibre optique d'une couche de matière plastique dans les deux cas indiqués ci-dessous.

Lorsque le matériau de la gaine optique est un verre, le dépôt d'une couche de matière plastique sur cette gaine permet de la protéger contre les altérations provoquées par l'humidité de l'air et les dégradations mécaniques.

Mais il peut être avantageux aussi de recouvrir directement le noyau conducteur d'une fibre optique d'une couche d'une matière plastique dont l'indice de réfraction est inférieur à celui du noyau. La gaine ainsi réalisée possède alors à la fois une fonction optique et une fonction de protection.

On connaît un dispositif pour recouvrir une fibre optique d'une couche de matière plastique, comportant essentiellement un récipient en forme d'entonnoir muni à sa partie inférieure d'un tube capillaire. On fait passer la fibre à revêtir dans le tube capillaire suivant l'axe de ce tube et on remplit le récipient de la matière plastique à l'état liquide. Des moyens sont prévus pour imprimer à la fibre un mouvement continu de haut en bas. Un film de matière plastique liquide qui se durcit au contact de l'air se dépose ainsi sur la fibre optique.

Ce dispositif comporte des inconvénients. On constate en effet que la couche de matière plastique ainsi déposée comporte des bulles d'air qui diminuent l'efficacité de sa protection et qui, dans le cas où la couche a un effet optique, augmentent les pertes lumineuses de la fibre.

On connaît aussi des dispositifs permettant de déposer par extrusion une couche de matière plastique sur une fibre optique.

Mais ces dispositifs sont très complexes et onéreux. De plus, l'épaisseur des couches déposées par extrusion ne peut être inférieure à 150 (x environ, ce qui limite le champ d'application de ces dispositifs.

La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des dispositifs connus cités ci-dessus. Elle a aussi pour but de déposer de façon très simple une couche de matière plastique sur une fibre optique, la couche étant d'excellente qualité et son épaisseur pouvant être comprise entre une dizaine de microns et plusieurs centaines de microns.

La présente invention a pour objet un dispositif pour recouvrir une fibre optique d'une couche de matière plastique comportant:

— un réservoir prolongé d'un tube capillaire dont la partie interne communique avec le volume intérieur du réservoir, le diamètre intérieur de ce tube étant suffisant pour laisser passer la fibre optique,

— un tube de guidage disposé selon l'axe du tube capillaire, ce tube de guidage comportant à une de ses extrémités une partie capillaire disposée à proximité du tube capillaire, l'autre extrémité du tube de guidage étant à l'extérieur du réservoir,

— des moyens pour introduire de ladite matière plastique à l'état liquide dans le volume compris entre le tube de guidage et la paroi du réservoir, le tube capillaire étant disposé verticalement au-dessous du réservoir, et

— des moyens pour faire passer la fibre optique à travers le tube de guidage et le tube capillaire, et pour imprimer à cette fibre un déplacement continu vertical de haut en bas,caractérisé par le fait que ladite partie capillaire est disposée à l'intérieur du réservoir, au-dessus du tube capillaire.

La présente invention est décrite ci-dessous à titre illustratif mais nullement limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel la figure unique représente, en coupe axiale, un mode de réalisation du dispositif selon l'invention.

Sur cette figure, un récipient en forme d'entonnoir est composé d'un réservoir 1 dont la partie inférieure conique se prolonge suivant un tube capillaire 2; le volume intérieur du tube capillaire 2 est en communication avec celui du réservoir 1. Le réservoir 1 et le tube 2 sont de révolution autour d'un axe vertical. Un tube de guidage 3 est disposé suivant cet axe; il présente à son extrémité inférieure une partie capillaire 4 disposée à l'intérieur du réservoir 1 à proximité du tube capillaire 2. L'extrémité supérieure du tube 3 débouche à l'extérieur du réservoir 1. Une pièce de centrage 5 solidaire du tube 3 coopère mécaniquement avec la paroi du réservoir 1 de manière à assurer un alignement précis de l'axe du tube 3 sur celui du tube capillaire 2. La pièce de guidage 5 peut être, comme représenté, soudée sur la paroi extérieure du tube 3. Elle peut comporter une partie conique 6 qui vient s'emboîter dans une ouverture conique 7 du réservoir 1 de façon à réaliser une liaison amovible de la pièce 5 (et donc du tube 3) avec le réservoir 1. La pièce de centrage 5 comporte enfin un orifice de remplissage 9 du réservoir 1.

Une chemise 8 peut être fixée sur la paroi du réservoir 1 pour faire circuler un fluide de refroidissement sur la paroi extérieure de ce réservoir. La chemise 8 comporte alors une ouverture d'entrée 10 et une ouverture de sortie 11 de ce fluide.

Les pièces constituant le dispositif décrit ci-dessus et illustré par la figure sont de préférence réalisées en un verre résistant aux chocs thermiques ou en acier inoxydable.

La fibre optique 12 à revêtir est d'abord enfilée dans le tube de guidage 3 et le tube capillaire 2 suivant leur axe commun. On procède ensuite au remplissage du réservoir 1 à travers l'orifice 9 avec une matière plastique à l'état liquide qui peut être par exemple un

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mélange 13 d'une résine et d'un durcisseur. Dans ce cas, pour éviter un durcissement trop rapide de ce mélange, on fait circuler par des moyens connus non représentés un fluide de refroidissement entrant dans la chemise 8 par l'ouverture 10 et sortant par l'ouverture 11. Ce fluide peut être par exemple de l'eau à la température ambiante. La 5 viscosité du mélange 13 est telle qu'on n'observe aucune pénétration de la matière plastique liquide dans le capillaire 4. On imprime alors à la fibre optique un déplacement continu vertical de haut en bas. On constate que la fibre 12 se recouvre à la sortie du capillaire 2 d'une couche du mélange 13. Celle-ci se durcit rapidement par passage dans io un four pour former une couche de matière plastique solide.

Il est à noter que cette opération peut être effectuée en même temps que l'étirage de la fibre, le dispositif illustré par la figure étant placé alors immédiatement à la sortie du four dans lequel l'étirage est réalisé. On protège ainsi la surface cylindrique de la fibre optique 15 contre l'action nuisible de l'atmosphère dès que cette fibre est élaborée.

On constate que la couche de matière plastique ainsi déposée est d'excellente qualité et comporte notamment très peu de bulles d'air. Ce résultat peut s'expliquer par les considérations suivantes.

Grâce à la présence du tube de guidage 3 immergé dans le mélange liquide 13, l'entrée de la fibre 12 dans le mélange 13 s'effectue dans une zone 14 du mélange 13 où le nombre de bulles d'air est particulièrement faible. En effet, ces bulles sont surtout 25 concentrées au voisinage de la surface d'équilibre 15 du mélange 13 et la zone 14 qui est située à l'extrémité inférieure du tube capillaire 4 est placée aussi près que possible du sommet du cône limitant inférieurement le réservoir 1, c'est-à-dire à une distance relativement grande de la surface d'équilibre 15. 30

Il en résulte qu'en pratique aucune bulle d'air ne vient se fixer sur la surface extérieure de la fibre au moment de son entrée dans le mélange 13, grâce à la présence du tube de guidage 3.

De plus, le trajet de la fibre 12 dans le mélange 13 est très court et s'effectue dans la partie inférieure du réservoir 1 où les bulles d'air sont très peu nombreuses. Ainsi le nombre des bulles pouvant se fixer sur la surface extérieure de la fibre pendant la traversée du mélange 13 est aussi très faible.

Le dispositif selon l'invention permet donc d'éviter que de nombreuses bulles d'air se fixent sur la surface extérieure de la fibre, et que ces bulles, entraînées par le mouvement de haut en bas imprimé à la fibre, viennent se rassembler au sommet du cône inférieur du réservoir 1 et pénétrer dans le capillaire 2, comme cela a lieu lorsqu'on utilise le dispositif selon l'art antérieur, dispositif ne comportant pas de tube de guidage.

Lorsque le dispositif selon l'invention est constitué de deux parties séparables, comme dans l'exemple illustré par la figure, le passage de la fibre dans les deux capillaires (14 et 2) et le nettoyage de l'appareil après utilisation sont facilités. Il est possible aussi, en associant à un même tube de guidage plusieurs récipients possédant des diamètres de capillaire différents, de réaliser des couches d'épaisseurs différentes pour un même diamètre de fibre.

A titre indicatif, le tube capillaire 2 peut avoir un diamètre intérieur de 0,5 mm et le capillaire 4 un diamètre intérieur de 1 mm, la fibre à revêtir ayant un diamètre de 0,3 mm; la longueur du tube capillaire 2 peut être de 4 cm et celle du capillaire 4 de 2 cm.

La vitesse du déplacement vertical de fibre peut être de 15 m/min.

Le dispositif selon la présente invention peut être appliqué à la réalisation de fibres optiques utilisées dans le domaine des télécommunications.

R

1 feuille dessins

Claims

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1. Dispositif pour recouvrir une fibre optique d'une couche de matière plastique comportant:

— des moyens pour faire passer la fibre optique à travers le tube de guidage et le tube capillaire, et pour imprimer à cette fibre un déplacement continu vertical de haut en bas, caractérisé par le fait que ladite partie capillaire (4) est disposée à l'intérieur du réservoir (1), au-dessus du tube capillaire (2).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre une pièce de centrage (5) solidaire du tube de guidage (3), et reliée mécaniquement à la paroi dudit réservoir (1) de manière à aligner l'axe du tube de guidage (3) sur celui du tube capillaire (2), cette pièce de centrage (5) comportant un orifice (9) de remplissage dudit réservoir (1).

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REVENDICATIONS

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la liaison mécanique entre la pièce de centrage (5) et la paroi du réservoir (1 ) est amovible.

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit réservoir comporte en outre des moyens (8,10, 11) pour faire circuler un fluide de refroidissement sur la paroi extérieure dudit réservoir (1).