FR2476633A1

FR2476633A1 - Procede de fabrication d'une ebauche de fibre optique

Info

Publication number: FR2476633A1
Application number: FR8103612A
Authority: FR
Inventors: Dietrich Marcuse; Herman Melvin Presby
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1980-02-26
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1981-08-28
Also published as: CA1159724A; KR840000429B1; WO1981002419A1; GB2081704B; FR2476633B1; JPS57500102A; US4292341A; JPS59174539A; DE3136071A1; GB2081704A; SE8106121L; NL8120081A; KR830005064A; DE3136071C2

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA FABRICATION DES FIBRES OPTIQUES. POUR COMMANDER LE PROFIL D'INDICE DE REFRACTION D'UNE EBAUCHE DE FIBRE OPTIQUE 10 PENDANT SA FABRICATION, ON ECLAIRE AU MOYEN D'UNE SOURCE DE RAYONNEMENT ULTRAVIOLET 23 UNE PARTIE TRANSPARENTE 21 D'UN TUYAU 9 DANS LEQUEL CIRCULE LE PRECURSEUR GAZEUX DESTINE AU DEPOT DE COUCHES DE VERRE DANS L'EBAUCHE. ON MESURE L'INTENSITE DU RAYONNEMENT ULTRAVIOLET QUI TRAVERSE LE GAZ OU LA FLUORESCENCE INDUITE DANS LE GAZ, ON COMPARE CETTE MESURE AVEC UN SIGNAL DE REFERENCE ET ON PRODUIT AINSI UN SIGNAL D'ERREUR QU'ON UTILISE POUR COMMANDER LA COMPOSITION DU PRECURSEUR GAZEUX. ON PEUT EGALEMENT MESURER LES CARACTERISTIQUES DES COUCHES DEPOSEES AU MOYEN D'UNE RADIOGRAPHIE PAR RAYONS X. APPLICATION AUX TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES.

Description

a présente inúc-r ion ecncerne les procedes de défirition du profil

d'indice de réfraction d'ébauches de fib:res optiques o oromme on le sait, on parvi:nt a une transmissiom avec un bon rendement de lénergie ondulatoire optique

dans une fibre optique multimode en faisant varier progres-

sivemen't Uindice de réfraction du coeur de la fibre0 Une

connaissance précise du profil dindice est donc nécessai-

re rcur déerminer Xes propriétés de transmission d'une fi-

bre. oDiverses technkiques ont été développées dans ce but

pour mesurer.e profil dfindice de fibres optiques et d'ébau-

ches de fibres optiqueso Par exemple, le brevet US 4 161 656 décrit diverses techniques pour déterminer la distribution

des agents de dopage de modification d'indice dans des fi-

bres optiques et des ébauches de fibres optiques, en obser-

vant la réaction d'une fibre ou d2une ébauche à un éclai-

rage en ultraviolet (UV)o A partir de cette mesure, on peut calculer le profil djindiceo L-inconvénient de cette technique et de diverses autres techniques de mesure consiste en ce qu'on ne peut

les employer auvapres que la fibre ou ltébauche a.été fa-

briquéeeo Il1 serait préfeEérable dedffectuer des mesures pendant la fabrication de l'ébauche et d'obtenir ainsi une information utilisable pour corimander le processus de fabrication lui-mêmeo On porrait ainsi faire en sorte que la distribution d'indice résultant.e à 'ivntérieur de l2ébaucho s'approche de plus près du profil déesiréo 1 est clair qu'une telle façon de procéder permettrait de réduire le nombre débauches inacceptables fabriquées,

et donc de réduire le eo't de fabrication des fibres op-

tiques. L'invention stapplique tout partieulièrement au procédé dit l"dépt ehimique en phase vapeur mddifié",

dans lequel on fait circuler un précurseur. sous la for-

me d'tun gaz contenant une matière formant du verre et des agents de dopage de modification d'indice appropriés,

dan..s urn tube de substrat débauche, dans lequel le pré-

curseur est chauffé. Ceci provoque le dépt dtune couche

de verre sur la surface intérieure du tube.

L'épaisseur de chaque couche déposée et la concen-

tration des agents de dopage à l'intérieur de chaque couche sont fonction de nombreux paramètres, parmi lesquels la température de la zone chaude créée à l'intérieur du tu- be, la vitesse à laquelle la zone chaude se déplace le long du tube, et les concentrations de la matière formant

du verre et des agents de dopage de modification de l'in-

dice,à l'intérieur du gaz. Si la température et la vites-

se de la zone chaude sont maintenues constantes, on peut définir l'épaisseur et l'indice de réfraction de chaque couche en définissant les concentrations de matière dans le précurseur gazeuxo Ainsi, oonformément à un aspect de l'invention, on contrôle et on définit les concentrations de matière dans le précurseur gazeux qui est introduit

dans le tube de substrat d'ébauche, pendant la fabrica-

tion de l'ébauche, selon un procédé caractérisé en ce

que: on éclaire le précurseur gazeux avec un rayonne-

ment ultraviolet; on mesure l'intensité de l'énergie

rayonnante qui est obtenue à partir de la matière ga-

zmuse; on compare cette mesure avec un signal de ré-

férence et on produit un signal d'erreur sous l'effet de cette comparaison; et on modifie la concentration

de matière dans la matière gazeuse, de la manière né-

cessaire, sous l'effet du signal d'erreur.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l'énergie rayonnante mesurée est le rayonnement UV

qui traverse le gaz. Dans un autre mode de réalisa-

tion de l'invention, on détermine la concentration

en agents de dopage en mesurant la fluorescence in-

duite dans les agents de dopage par le rayonnement UV.

On peut considérer que la commande exer-

cée par la technique décrite ci-dessus constitue un réglage "grossier". C'est finalement l'épaisseur réelle de chaque couche de verre déposée dans le tube de substrat d'ébauche et la concentration d'agents de dopage à l'intérieur de chaque couche

qui déterminent le profil d'indice de l'ébauche résultan-

teo Ainsi, conformément à un second aspect de l'invention, on effectue égalemernt des mesures- des couches déposées en employant une radiographie par rayons Xo On effectue ensuite des réglages "fins" des paramètres de fabrication

sous l'effet de ces mesures. Ces réglages peuvent compren-

dre une modification de la température de la flamme ou de la vitesse à laquelle la flamme se déplace le long de

l'ébauche et/ou un changement du débit de gaz vers le tu-

be de substrat.

Dans tous les cas, un avantage de l'invention consiste en ce que les mesures sont effectuées pendant la fabrication de l'ébauche, si bien qu'elles fournissent un moyen pour optimiser le profil d'indice' L'invention sera mieux comprise à la lecture de

la description qui va suivre de modes de réalisation et

en se référant aux dessins annexés sur lesquels:

La figure 1 représente un dispositif correspon-

dant à un premier aspect de l'invention, destiné au con-

tr8le et à la commande du profil dtindice d'une ébauche de fibre optique; La figure 2 représente un dispositif destiné au contrÈle et à la commande du profil d'indice d'une

ébauche de fibreoptique, selon un second aspect de l'in-

vention;

La figure 3, inclue à titre explicatif, mon-

tre une coupe d'une ébauche de fibre optique et une radiographie par rayons X produite par cette ébauche; Les figures 4 et 5 représentent sous forme de

schéma synoptique des exemples de circuits, de trai-

tement de signal destinés à 9tre utilisés en associa-

tion avec l'invention;

La figure 6, inclue à titre explicatif, mon-

tre une radiographie par rayons X d'une ébauche de fi-

bre comportant plusieurs ccuches déposées; et

La figure 7 montre l'application de l'inven-

tion au procédé de fabrication d'ébauches par un dé-

p8t axial en phase vapeur.

On se reportera maintenant aux dessins sur les-

quels la figure 1 représente un premier dispositif pour contrôler et'commander le profil d'indice d'une ébauche

de fibreoptique- fabriquée au moyen du procédé de dép8t-

chimique en phase vapeur modifié. Comme il est expliqué

de façon plus complète dans le brevet CA 1 050 833, se-

lon ce procédé on maintient et on fait tourner(par des moyens non représentés) un tube de substrat, pendant qu'on déplace une zone chaude le long du tube dans la direction qui est indiquée par la flèche 12. La zone chaude est produite de façon caractéristique par une flamme 4 provenant de moyens de chauffage 11 qui sont montés sur une piste 3. On introduit simultanément un précurseur gazeux dans le tube 10 par un tuyau d'entrée

13 qui est branché à un réservoir de matière 14 au mo-

yen de deux tuyaux 8 et 9o Le réservoir comprend de fa-

çon caractéristique une source d'oxygène 15, une sour-

ce 18 d'une matière de dopage de modification d'indice, comme du tétrachlorure de germanium, et une source 19 d'une matière de formation du verre principal, comme du tétrachlorure de silicium. La source d'oxygène est branchée à la source 18 par des moyens comprenant une

première valve 6 et à la source 19 par des moyens com-

prenant une seccnde valve 7.

Ces matières sont de façon caractéristique

dans un état liquide et elles sont avantageusement chauf-

fées au moyen dtélements chauffants 16 et 17. En fonc-

tionnement, on fait barboter le gaz provenant de la

source 15 dans la solution de matière de dopage de mo-

dification d'indice et dans la solution de formation

de verre. On dirige ensuite les mélanges gazeux résul-

tants au moyen de tuyaux 8 et 9 vers un mélangeur 5 dans lequel ils sont combinés0 Le mélange combiné est à son tour introduit par le tuyau d'entrée 13 dans le tube d'ébauche 10 dans lequel il est chauffé, ce qui entraîne le dépôt d'une couche de verre à la

surface intérieure du tube 10.

On s'interesse tout particulièrement à l'indice

de réfraction et à l épaisseur de chacune des couches dé-

poséeso Lg indice de réfraction de chaque couche est es-

sentiellement fonction des concentrations relatives des deux matières dans le mélange gazeuxo L'épaisseur de la couche est fonction de la concentration de la matière de formation du verre principal dans le gaz préecurseur de

la tempeérature de la zone chaude et de la vitesse d'avan-

ce de la zone ehaude. Si on suppose que la temperature

et la vitesse de la zone chaude sont maintenues constan-

tes à des valeurs optimales déterminées préalablement,

les concentrations de matière de formation du verre prin-

cipal et de matière de modification d 'indice sont les

seules choses queon doit commander pour obtenir le pro-

fil désiré0 Dans le mode de réalisation considéré a ti-

tre d'exemple, on réalise ceci en mesurant séparément

la concentration de GeO14 et SiCl4 dans les tuyaux res-

pectifs 8 et 9. Pour effectuer ces mesures, une partie -21, au moins, de chaque tuyau 8-9 est constituée par

une matière, comme de la silice fondue, qui est trans-

parente au rayonnement UV, et le gaz qui traverse cel-

te partie est éclairé au moyen d'une source UV 22923o Dans chaque cas, le rayonnement atteint le gaz dans une direction qui est transversale par rapport à la

direction de circulation du gaz dans la partie de tu-

be. Dans un mode de réalisation de l'invention, un détecteur 24,25, situé du c8té de la partie de tuyau

opposée à la source UV, mesure l'intensité de l'éner-

gie UV qui a traversé le gaza Du fait que l'absorption de l'énergie UV par GeC14 et SiC14 varie en fonction des concentrations respectives de ces corps, les deux mesures d'intensité sont liées à l'épaisseur et à l'indice de réfraction de la couche qui sera déposée

sur le tube de substrato Les signaux de sortie de dé-

tecteurs qui sont ainsi produits sont appliqués à un

circuit de traitement 26 qui compare les valeursmesu-

rées à des valeurs de référence enregistrées. Si la différence entre les signaux mesurés et enregistrés

indique une concentration trop faible, il apparatt un si-

gnal qui est utilisé pour ouvrir la valve appropriée afin de permettre un débit de gaz plus élevé dans la source de

matière appropriée. Si au contraire la différence indi-

que une concentration trop élevée, le signal d'erreur pro-

duit une réduction appropriée du débit de gaz.

Dans un autre mode de réalisationde cet aspect de l'invention, on choisit:la fréquence de la lumière UV

de façon à produire une fluorescence de la matière parti-

culière à laquelle on s'interesse. Dans ce second mode

de réalisation, les détecteurs sont avanteugement dépla-

cés de façon à n'intercepter aucun rayonnement UV. Cepen-

dant, on détecte la lumière visible induite (vi) et on applique les signaux détectés au circuit de traitement 26 qui produit un signal d'erreur de la manière décrite précédemment. Ainsi, conformément à ce premier aspect de l'invention, les concentrations de matière de dopage de

modification d'indice et de matière de formation du ver-

re sont contrôlées et commandées dans le but de comman-

der l'indice de réfraction et l'épaisseur des couches d'ébauche, au fur et à mesure que ces dernières sont

déposées dans le tube de substrat d'ébauche.

Un autre procédé de commande du processus de

fabrication d'ébauche conformément à l'invention consis-

te keffectuer des mesures directes des couches, au fur et à mesure de leur dépôt dans le substrat d'ébauche,

et à modifier les paramètres de fabrication de la ma-

nière nécessaire, sous l'effet de ces mesures. La figu-

re 2 montre un dispositif destiné à effectuer ces me-

sures, au moyen d'une radiographie par rayons X, et on

voit sur la figure 2 une partie de la figure 1, compre-

nant le tube de substrat 10, les moyens de chauffage 11 et le tuyau d'entrée de gaz 13. On voit également une source de rayons X 30 et un détecteur de rayons X

associé 31.

Comme il est expliqué dans un article intitulé

"lApplicative Investigation of X-Ray Non-Destructive Ins-

pection Technique for Measurement-of Core Diameters and Germanium Doping Concentration Profiles of Optical Fiber Preforms," par Ho Takahashi et col, publié dans les Proceedings of the Optical Communication Conférence, Amsterdam 17-19, Septembre 1979, lorsqu'une ébauche à

haute teneur en silice est éclairée par un faisceau uni-

forme de rayons X, la distribution d'intensité du fais-

ceau de rayons X émergent est modifiée de la manière re-

présentée sur la figure 3, qui montre la section trans-

versale de l'ébauche, comprenant une seule couche dé-

posée, et la distribution d'ir.tensité correspondante

du faisceau de rayons X telle que la détecte le détec-

teur de rayons X 31. Dans la région externe au tube

d'ébauche 10, l'intensité des rayons X détectée pré-

sente un maximum donné par Io Sur l'intervalle com-

pris entre le point a,situé sur la face externe du tube

, et le point b, situé sur sa face interne, l'inten-

sité détectée diminue de 10 à I1, au fur et à mesure

que le chemin des rayons X comprend des cordes de lon-

gueur croissante à l'intérieur du tube 10o A l'entrée

dans la première couche 33, l'intensité détectée cor-

tinue à diminuer mais avec une pente plus forte, du

fait de la présence de l'agent de dopage de modifica-

tion d'indice, ce qui produit une discontinulté à la

frontière b entre le tube et la couche. De façon simi-

laire, il y a une discontinuité abrupte dans la cour-

be d'intensité à la frontière c entre la couche 33 et le précurseur gazeux 34 qui emplit le reste de la

région située à l2intérieur du tube 0.

Comme il ressort de façon évidente de la

courbe de distribution d'intensité qui est ainsi dé-

finie, l'épaisseur d de la couche 33 est clairement définie par la distance entre les discontinuités aux frontières b et c, tandis que la concentration d'agent

de dopage est fonctiôn de la différence entre les in-

tensités mesurées Il et 12o Ces valeurs mesurées sont appliquées à un circuit de traitement 32 dans lequel elles sont comparées à des valeuisde référence enregistrées préalablement et elles

font apparaître des signaux d'erreur appropriés Ces si-

gnaux d'erreur sont ensuite utilisés d'une manière quel- conque parmi un certain nombre de manières pour modifier le paramètre du système. Si par exemple on détermine que

l'épaisseur de la couche est trop grande, on peut itili-

ser le signal d'erreur pour augmenter la vitesse à.laquel-

le la zone chaude avance le long du tube. Si l'épaisseur de la couche mesurée est trop faible, on peut réduire

la vitesse d'avance. Selon une variante, on peut uti-

liser le signal d'erreur pour commander la température de la flamme et/ou la concentration des matières dans le précurseur gazeux. Si par exemple la couche est trop

épaisse, on peut utiliser le signal d'erreur pour modi-

fier le signal de référence enregistré dans le circuit

de traitement 26 de la figure 1, ce qui modifie le si-

gnal de commande appliqué à la valve 7 sur la figure 1.

Ceci a pour effet de réaliser un "réglage fin" du dé-

bit de gaz et, dans cet exemple particulier, ceci ré-

duit la quantité de SiC14 dans le mélange gazeux. De façon similaire, si on trouve que la concentration d'agent de dopage n'est pas correcte, une modification appropriée du signal de commande appliqué à la valve 6 réalise un "réglage fin" de la concentration de l'agent de dopage de modification d'indice dans le mélange de gazo La source de rayons X et le détecteur de

rayons X sont avantageusement montés de façon appro-

priée sur un bâti mobile (non représenté) de façon à

suivre directement la zone chaude qui.avance. De cet-

te manière, les couches sont contrôlées de façon cons-

tante et les corrections sont effectuées continuelle-

ment, pendant le dépôt de chaque couche dans le tube 10. Ainsi, on détecte rapidement le plus léger écart

de l'épaisseur de la couche ou de. l'indice de réfrac-

tion et on effectue les corrections appropriéeso La figur.e 4 represente sous forme synoptique un

exemple de réalisation du circuit de traitement 26 desti-

né à produiire les signaux d7erreur qui commandent le dé-

bit de gasz par les valves 6 et 70i Le circuit de -crail;e-

ment comprend derux circuits de mémoire 40 et 41 qui en-

registrent les signa:uax de réféerence appropriées pour cha-

que couche à déposer0o Un ensemible de signau enregisées9 comme celui qui se trouve dans la mémoire 41 concerne les concentrations d'agent de dopages tandis que luautre ensemble, comme celui qui se troluve dams la mémoire 40, concerzne les épaisseurs des coucleso Un signal provenant dîun compteur 29, situé a une extrâmité de la piste 39 identifie la couchle particulière qui est déposée et iX permet au circuit de mémoire de sélectionner le signal de référence appropriéo A la suite de chaque passe de la

flamne, le eompteur est avancé par le dispositif de chauf-

fage 11 qui retourne et un nouveau signal de référence est appliqué à chacuma des circuits de mémoire 40 et 41 o Ces signaux, ainsi que les signaux deotés provenat des détecteurs 25 et 24- sont respéoe-ivemenw appliqués aux ci-cuits comparateurs 42 et 43,dans lesquels ils sont compaiés et font apparaître les signaux dIerreuro

Ces derniers sont alors appliqués aux c eondes appro-

priées pour modifier les paramètres de fabrication:

Dans le mode de réalisation considéré à titre dexem-

ple, les éléments commmandés sont les valves de débit 6 et 7' La figure 5 représente sous forme de schéma synoptique un exemple de réalisation du circuit de traitement 32 destiné à produire des signaux dterreur sous 1' effet des sigrnaux qui proviennent du détecteur de rayons X 31o Le circuit de traitement comprend un

analyseur vidéo par lignes, 509 dont le signal de sor-

tie est un signal analogique du type représenté sur la figure 3. Un convertisseur analogique - numérique 51 mesure les amplitudes des signaux provenant de cet

analyseur par lignes 50 et.il convertit les amplitu-

des mesurées sous forme numérique, par commodité. Ces signaux sont lus, enregistrés et comparés dans un circuit

de lecture, enregistrement et comparaison 52.

Comme on l'a indiqué en relation avec la fi-

gure 3, chaque couche déposée entraîne une diminution de l'intensité des rayons X détectés. La figure 3 repré-

sente ceci pour une couche. La figure 6,qu'on va consi-

dérer maintenant, montre une partie d'une radiographie pour plusieurs couches, au nombre de n+l. Comme il est représenté, chaque couche entratne une diminution de

l'intensité des rayons X. Pour déterminer si la concen-

tration d'agent de dopage est correcte, on mesure le changement d'intensité des rayons X et on le compare à

un signal de référence qui a été enregistré préalable-

ment dans la mémoire du circuit de traitement. Le cir-

cuit 52 effectue la mesure nécessaire en comparant le

dernier minimum d'intensité avec le nouveau minimum. Ain-

si, le minimum produit par la couche de rang n,et en-

registré dans le circuit 52, est In.(Ce dernier est clairement reconnu comme tel du fait de la variation abrupte d'intensité qui se produit lorsque l'analyse passe dans la région emplie de gaz du tube de substrat.) Lorsque la couche n+1 est déposée, un nouveau minimum

I+1 est détecté et comparé à on La différence résul-

tante est à son tour comparée dans un comparateur 53 avec un signal de référence provenant d'un circuit de

mémoire 54, et un signal d'erreur est produit.

On détermine la largeur de la couche n+l en

produisant un signal dont l'amplitude est proportion-

nelle au temps éecotulé (c'est-à-dire tn+1 -tn) entre les

deux minimuns mesurés I+1 et I. Ce signal de diffé-

n+1 n rence est à son tour comparé dans un comparateur 55 avec un signal de référence provenant d'un circuit de mémoire 56, et un second signal d'erreur est produito

Comme précédemment, le compteur 29 identifie la cou-

che en question Comme il a été indiqué ci-dessus, on peut

utiliser ces signaux d'erreur de diverses manières.

On peut par exemple utiliser le signal d'erreur pro-

venant du comparateur 55, qui concenne l'épaisseum de la couche, pour commander la température de la flamme ou la

vitesse à laquelle la flamme avarnce le long du tube d'ébau-

che. Selor. une variante, on peut utiliser les deux si-

gnaux dterreur pour nodifier les valeurs des signaux de

réf erence dans le circuit de traitement 26 afin de réa-

liser un réglage fin des concentrations de gaz dans le précurseur gazeux qui est appliqué au tube 100 Dans tous les cas, l'effe-t est d'assurer une commande conti:nue du

processus de fabrication.

Un autre moyen d'obtention d'une irformation sur.le dépôt peut consister à utiliser un éclairage JUV et un détecteur UV ou un détecteur de fluorescence a la place de la source de rayons X et du détecteur de

rayons X représenté sur la figure 2. Au fur et à rmesu-

re du dépôt des couches, la quantité de rayonnement UV absorbé augmerntera, entranant une diminution du signal

de sortie du détecteur UV0 D'autre parte la fluorescen-

ce produite augmentera au fur et à mesure du dépat d'un nombre de couches de plus en plus grand. Cependant, dans chaque case lIeffet dépend à la fois de l'épaisseur de chaque couche et de la concentration d agent de dopage

* dans ehaque couche. De ce fait, on ne peut pas utili-

ser des mesures effectuées de cette manière pour com-

mander le processus de fabrication aussi facilement

qutavec la radiographie par rayons X0 On peut cepen-

dant utiliser ces mesures pour détecter des écarts importants dans le processu.s de fabrication. Si par exemple une valve venait à fonctiomner de façon déféec tueuse, on détecterait des variations importantes du niveau préu de lumière UV ou visible (l)o On peut utiliser ce changement poLr aleter l'opérateur ou

simplement pour arrter le matériel.

Dans la description. de linvention présentee

ci-dessus, on a fait référence au procédé de dép$t chi-

mique er phase vapeur modifiéo On peut cependant adap-

ter également aisément les techniques décrites à d'au-

tres procédés de fabrication d'ébauche Par exemple,

la figure 7 montre l'application de l'invention au procé-

dé de fabrication d'ébauche par dép8t axial en phase va-

peur, dans lequel les matières formant du verre sont dé-

posées à l'extrémité de l'ébauche afin que cette detuiii-

re croisse longitudinalement. La figure 7 montre une par-

tie d'un barreau de silice de départ 60, une partie d'ébau-

che rendue compacte 61, une partie d'ébauche poreuse 62,

un élément chauffant 63 qui rend compacte l'ébauche po-

reuse au fur et à mesure quelle est tirée à travers l'éle-

ment chauffant, et deux brûleurs oxhydriques 64 et 65 qui

fournissent les matières formant du verre. De façon carac-

téristique, on fait tourner l'ébauche pendant le dép8t du

verre afin d'obtenir une distribution de matière présen-

tant une symétrie axiale. Pour contrôler le profil réel de l'ébauche, on éclaire l'extrémité à nu de l'ébauche

avec un rayonnement UV dont la longueur d'onde est choi-

sie de façon à induire une fluorescence dans l'agent de dopage de modification d'indice0 Si on utilise plus d'un agent de dopage, on effectue des mesures successives à différentes longueurs d'onde, ou bien on peut effectuer

des mesures simultanées si les longueurs d'onde du rayon-

nement UV et de la lumière induite vl sont suffisamment différentes. Dans un cas comme dans l'autres une source

66 de lumière UV est dirigée vers la surface d'extrémi-

té à nu 69 de l'ébauche 62. On détecte la fluorescence résultante au moyen d'une caméra vidéo 67. La caméra est

avantageusement mise au point sur la surface de l'ébau-

che pour réduire toute perturbation produite par le nua-

ge incident de matière formant du verre qui provient des

brtleurs 64 et 65.

Un analyseur par lignes 70 connecté à la camé-

ra 67 contr8le la distribution d'intensité de la fluo-

- rescence et, en association avec un circuit de traite-

ment 71, produit des signaux d'erreur destinés à com-

mander le processus de fabrication de la manière décri-

te ci-dessus.

Dans le mode de réalisationl de la figure 1, les meélanges de gaz sont contralés séparémeent dans les uyraux 83 et 90 Cependant, du fait que les pics dat'té-.uation pour les différentes matières apparaissent à des longueurs d'on de di-férentes un e -variante peut consister a e2fectuler ees mesures apees que les gaz ont été' combin&sdiuns le tu% yau I'3. De laço: similaire, dans la riesu-re oh la longueur d'onde nécessaire pour induire la fluorescence est diffé rente pour les différenites nmatieres" on peut égalemeint

effectuer cette mesure après que les gaz ont été combi-

neés On peut donc imaginer différentes configLrations po.r mettre en oeuvre l imnventiono

Il va de soi que de nombreuses autres modifica-

tions peuvent âtre apportées au procédé décrit et repréO sent' sans sortir du cadre de l in:ventiona

Claims

REVENDICATIONS 1o Procédé de fabrication d'une ébauche de fibre optiques caractérisé en ce que: on éclaire (22, 23) avec un rayonnement ultraviolet le précurseur gazeux qui est in- troduit dans un tube de substrat d'ébauche (10); on détec- te (24, 25) l'énergie rayonnante qui provient du-gaz éclai- ré; on compare (26) l'intensité de l'énergie détectée avec un signal de référence; et on modifie la concentration de la matière mesurée dans le précurseur gazeux, sous l'effet de la comparaison;

2. Procédé selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que l'énergie rayonnante mesurée est le rayonne-

ment ultraviolet qui traverse le précurseur gazeux.

Procédé selon la revendication 2, caractéri-

sé en ce que le rayonnement ultraviolet induit une fluores-

cence dans la matière, et l'énergie rayonnante mesurée est

la fluorescence induite.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 3, caractérisé en ce que le précurseur gazeux comprend une matière de formation du verre principal et une matière de modification d'indice et en oe qu'on mesure et on commande séparément les quantités de ces matièrese
5. Procédé selon la revendication 4, caracté- -

risé en ce qu'on modifie le débit du pr6curseur gazeux

contenant les matièresS sous l'effet de la comparaison.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 5, caractérisé en ce qu'on dépose des cou-

ches successives de verre dans le tube de substrat, et en ce qu'on choisit le signal de référence approprié en

considérant la couche particulière qui est déposée.
7. Procédé de commande du profil d'indice de

réfraction d'une ébauche de fibre optique pendant la fa-

brication, dans lequel on dépose des couches successives de verre dans un tube de substrat en chauffant le tube pendant qu'il est exposé à un précurseur gazeux capable de se solidifier pour donner un verre, par chauffage, caractérisé en ce que: on éclaire une partie du tube (10) avec un rayonnement X (30); on détecte (31) la distribution spatiale de l'énergie des rayons X provenant

de la partie de tube éclairée; on compare (32) les carac-

téristiques de l'énergie détectée avec des signaux de réfé-

rence et on produit des signaux d'erreur sous l'effet de la comparaison; et on modifie les paramètres de fabrication

du processus sous l'eaffet des signaux d'erreur.

8, Procédé selon la revendication 7, caractéri-

sé en ce qu'on solidifie le verre au moyen d'une source de chaleur.(11) qui se déplace sur la longueur du tube (10); o10 et la source de rayons X (30) et le détecteur de rayons X (31) se déplacent le long du tube derrière la source de chaleur

9o Procédé selon la revendication 7, caracté-

risé en ce qu'un premier signal d'erreur est représenta-

tif de l'épaisseur (d) d'une couche de verre (33) et un second signal dîerreur est représentatif de l'indice de

réfraction de la couche.

Procédé selon la revendication 7, carac térisé en ce que la source de chaleur se déplace sur la

longueur du tube, et on modifie la vitesse de déplace-

ment de la source de chaleur sous l1effet du premier signal d'erreuro

11 o Procédé selon la revendication 7, carac-

térisé en ce qu'on choisit les signaux derreur appro-

priés en considérant la couche partieulière qui est déposée7 12. Procédé selon la revendieation 7. ca9rac

térisé en ce que les rayons Z produisent une radiogra-

phie présentant un minimum d'intensité; le premier signal d'erreur varie en fonction de la distance en= tre des minimums successifs dans des couches adjacen= tes; et le second signal d9erreur est fonction de la

différenee entre les intensités de minimums succes-

sifs. 13o Procédé de oomxande du profil dindice de réfraetion d'une ébauche de fibre optique pendant

la fabrication, dans lequel on introduit dans un tu-

be de substrat d'ébauche (10) un précurseur gazeux

-' - 2476633

contenant des matières de formation du verre principal.

(02, SiClO) et une matière de modification d'indice (GeCOl4) et on chauffe (11) le tube pendant qu'il est traversé par le précurseur gazeux, afin de déposer des couches de verre dans ce tube t caractérisé en ce que: on éclaire (22, 23) avec un rayonnement ultraviolet-le

précurseur gazeux qui est introduit dans le tube, tan-

dis qu'on éclaire (30) une partie du tube avec un rayon-

nement X; on détecte (24, 25) l'énergie rayonnante qui provient du gaz éclairé tandis qu'on détecte (31) la

distribution spatiale de l'énergie des rayons X tra-

versant le tube; on compare (26) l'intensité de l'éner-

gie détectée provenant du gaz avec un premier ensemble

de signaux de référence et on produit un premier ensem-

ble de siglaux d'erreur, tandis qu'on compare (32) les caractéristiques de l'énergie des rayons X détectée avec un second ensemble de signaux de référence et on produit un second ensemble de signaux d'erreur; et on modifie les paramètres de fabrication du processus sous

l'effet des signaux d'erreur.
14. Procédé de commande du profil d'indice de

réfraction d'une ébauche de fibre optique qui est fa-

briquée par le procédé de dépôt axial en phase vapeur, dans lequel on dirige vers une surface d'extrémité (69) de l'ébauche (62) un courant d'une matière sous forme de particules constituant un-précurseur qui peut

tre rendue compacte pour former un verre, caractéri-

sé en ce que: on éclaire (66) la surface d'ext2émité

avec de la lumière ultraviolette, on détecte (67) la-

fluorescence résultante qui est produite sur la sur-

face d'extrémité (69) par la lumière ultraviolette;

et on traite (71) la fluorescence détectée pour pro-

duire des signaux d'erreur destinés à commander la mise en oeuvre du procédé de fabrication 15. Procédé de contrôle de l'opération de dépôt pendant la fabrication d'une ébauche de fibre

optique, dans lequel on dépose des couches succes-

sives de verre dans un tube de substrat en chauffant le tube penldant qu9il est exposé à un précurseur gazeux

capable di'tre solidifiée en un verre sous 1veffet du chauf-

fage D caractérise en ce qu'on éclaire une partie du tu-

be avec un rayonnement ultraviolet on détecte l'e3r gie rayonnante qui provient du tube on compare li:-ntenD sité de l9énergie détectée avec un signal de référence

et on produit un signal d2erreur sous l'effet de la oom-

paraison, et on règle la procédure de fabrication com-

me le nécessite le signai dverreuro
16. Procédé selon la revendication 152 carac-

etérisé en ce que le rayonnement ultraviolet induit une

fluorescence dans la matière déposée; et leénergie rayon-

nante mesurée est constituee par la fluoresoence induiteo