FR2558970A1 - Commutateur a fibres optiques multimodes - Google Patents
Commutateur a fibres optiques multimodes Download PDFInfo
- Publication number
- FR2558970A1 FR2558970A1 FR8401432A FR8401432A FR2558970A1 FR 2558970 A1 FR2558970 A1 FR 2558970A1 FR 8401432 A FR8401432 A FR 8401432A FR 8401432 A FR8401432 A FR 8401432A FR 2558970 A1 FR2558970 A1 FR 2558970A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- fibers
- blade
- angle
- matrix
- coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
- G02B6/3524—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being refractive
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
- G02B6/3544—2D constellations, i.e. with switching elements and switched beams located in a plane
- G02B6/3548—1xN switch, i.e. one input and a selectable single output of N possible outputs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
- G02B6/3582—Housing means or package or arranging details of the switching elements, e.g. for thermal isolation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
L'INVENTION A POUR OBJET UN COUPLAGE D'UN FAISCEAU LUMINEUX AVEC PLUSIEURS FIBRES OPTIQUES2. POUR DEFLECHIR LEDIT FAISCEAU, UNE LAME A FACES PARALLELES3 EST PLACEE ENTRE LA LENTILLE CONVERGENTE ET LA OU LES FIBRES OPTIQUES2. CETTE LAME A FACES PARALLELES DEPLACE, SOIT LE POINT DE FOCALISATION, SOIT LA DIRECTION DUDIT FAISCEAU QUI EST DEPORTEE D'UNE CERTAINE DISTANCE ET CE, EN FONCTION DE DIFFERENTS PARAMETRES (ANGLE, EPAISSEUR, INDICE DE REFRACTION N), LA VARIATION DE L'ANGLE EST ASSUREE PAR UN MOYEN PERMETTANT LA ROTATION DE LADITE LAME3, L'ERREUR DE POSITION ANGULAIRE EST NETTEMENT INFERIEURE A CELLE QUI EST TOLEREE SUR LA FIBRE, UN CALCUL PREALABLE FOURNIT LA DISTANCE DE DEPLACEMENT, LES FIBRES2 SONT DONC PREPOSITIONNEES SUR UNE MATRICE GRAVEE8. L'INVENTION PERMET LE COUPLAGE D'UN FAISCEAU AVEC UNE OU PLUSIEURS FIBRES OPTIQUES.
Description
L'invention a pour objet un commutateur à fibres optiques multimodes.
Le commutateur selon l'invention permet d'aiguiller un faisceau lumineux (faisceau laser ou autre) selon différentes directions définies pour permettre le couplage de ce faisceau avec plusieurs fibres optiques au choix.
Le dispositif selon l'invention est beaucoup plus compact, la réalisation est nettement moins onéreuse et le fonctionnement est beaucoup plus sûr du fait de la compacité et de la simplicité.
Pour défléchir le faisceau, une lame à faces parallèles est placée entre la lentille convergente et la ou les fibres optiques.
a) Si la direction principale du faisceau est perpendiculaire à la face de la lame à faces parallèles, cette direction n'est pas modifiée, seule la position du point de focalisation est déplacée vers la lame à faces parallèles.
b) Si cette direction principale fait un angle avec les faces (angle défini par rapport à la normale), elle ressort parallèle à elle-même mais elle est déportée d'une certaine distance. Cette distance augmente avec l'épaisseur de la lame, elle est également fonction de l'indice de réfraction n de la lame ou de la lame à faces parallèles.
On peut donc, directement par le calcul, connaitre avec la plus grande précision la distance en fonction de l'angle, de l'épaisseur de la lame, de l'indice de réfraction. Du fait de la dispersion des milieux matériels (variation de l'indice n avec la longueur d'onde) la distance va varier avec la "couleur" de la lumière et le dispositif ne s'applique en toute rigueur qu a un faisceau monochromatique. En réalité, le montage peut être calculé pour une certaine largeur de bande.
Le procédé selon l'invention consiste en ce que
- la variation de l'angle est assurée par un moyen permettant la rotation de la lame à faces parallèles par exemple : par un moteur pas à pas (pas typique 7,50), l'erreur de position angulaire étant nettement inférieure à celle qui est tolérée sur la fibre optique.
- la variation de l'angle est assurée par un moyen permettant la rotation de la lame à faces parallèles par exemple : par un moteur pas à pas (pas typique 7,50), l'erreur de position angulaire étant nettement inférieure à celle qui est tolérée sur la fibre optique.
- un calcul préalable ayant fourni la distance de déplacement en fonction des paramètres, les fibres sont prépositionnées en les plaçant sur une matrice gravée, Cette matrice peut avoir été réalisée par exemple par photolithographie, les fibres étant maintenues ensuite par collage.
Cette matrice peut présenter à l'avant une courbure pour compenser les variations de la position du point de focalisation avec l'angle.
Les fibres peuvent être raccordées ensuite par un connecteur fibre où elles sont conservées à partir de la matrice sur la longueur désirée.
Cette deuxième version est évidemment beaucoup plus économique.
Le système proposé permet d'utiliser des fibres de diamètres différents, il convient alors d'adapter la gravure.
Une version différente peut être proposée en couplant le faisceau avec des microguides dans la matrice aux lieus et places des fibres. Ce dispositif peut assurer entre autre le multiplexage.
L'invention, selon un autre mode de réalisation, permet également de faciliter le couplage d'un faisceau lumineux dans une fibre optique.
Le prodédé et le dispositif correspondant utilisent le déplacement relatif oscillatoire du faisceau et de la fibre optique au moyen d'un couplage même partiel, pendant le laps de temps où les deux objets sont alignés.
Dans une version préférentielle, on utilise un faisceau plus grand (au moins sur une dimension transversale) que le coeur de la fibre optique.
Les fibres peuvent également être juxtaposés ou à une distance constante.
La fibre optique (on considère ici une fibre monomode mais cette technique n'est pas limitative à ce type de fibre) est illuminée par un faisceau incident ayant une largeur de l'ordre de dix fois le coeur et une hauteur de l'ordre de la dimension du coeur. Un moyen permettant le déplacement mécanique oscillatoire est réalisé dans la direction normale au grand axe du faisceau. Le déplacement relatif est approximativement orthogonal à cette dimension de manière à assurer ainsi le recouvrement, pour une partie du cycle d'oscillation, du faisceau avec le coeur de la fibre.
Dans une version préférentielle, la fibre optique est traitée pour réaliser une protubérance dans le rayon du coeur, ce qui permet, grâce à une analyse du faisceau rétrodiffusé par la protubérance, de contrôler en temps réel, le moment du couplage et son efficacité. A chaque passage du faisceau devant le coeur, le signal rétrodiffusé par la protubérance indique le moment de passage par le coeur (et donc du couplage) et l'intensité rétrodiffusée donne une indication sur l'énergie couplée.
Des moyens électroniques connus peuvent être associés pour réaliser d'abord un balayage important afin de -localiser le coeur, suivi par un balayage réduit qui augmenterait l'efficacité du couplage.
Les dessins ci-joints donnés à titre d'exemple indicatif et non limitatif permettront aisément de comprendre l'invention, ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention.
La figure 1 met en évidence le déplacement du point de focalisation.
La figure 2 met en évidence le déplacement de l'axe du faisceau.
La figure 3 met en évidence une vue en coupe de fibres optiques prépositionnées sur une matrice.
La figure 4 est une vue schématique d'une fibre optique et du mouvement oscillatoire d'un faisceau lumineux assurant le couplage dynamique (faisceau/fibre optique).
Le commutateur selon l'invention permet d'aiguiller un faisceau lumineux 1 (faisceau laser ou autre) selon différentes directions définies pour permettre le couplage de ce faisceau 1 avec plusieurs fibres optiques 2 au choix.
Le dispositif selon l'invention est beaucoup plus compact, la réalisation est nettement moins onéreuse et le fonctionnement est beaucoup plus sur du fait de la compacité et de la simplicité.
Pour défléchir le faisceau 1, une lame à faces parallèles 3 est placée entre la lentille convergente et la ou les fibres optiques 2 cette lame à faces parallèles 3 a une épaisseur 7 entre sa face avant 5 et sa face arrière 10.
a) Si la direction principale du faisceau 1 est perpendiculaire à la face de la lame à faces parallèles 3, cette direction n'est pas modifiée, seule la position du point de focalisation P1, P2 est déplacée vers la lame à faces parallèles 3.
b) Si cette direction principale fait un angle 4 avec les fac-es (angle défini par rapport à la normale ), elle ressort parallèle à ellemême mais elle est déportée d'une certaine distance. Cette distance 6 augmente entre 01 et 02 avec l'angle 4, l'épaisseur 7 de la lame 3 ; elle est également fonction de l'indice de réfraction n de la lame ou de la lame à faces parallèles 3.
On peut donc, directement par le calcul, connaître avec la plus grande précision la distance en fonction de l'angle 4, de l'épaisseur 7 de la lame, de l'indice de réfraction n. Du fait de la dispersion des milieux matériels (variation de l'indice n avec la longueur d'onde), la distance va varier avec la "couleur" de la lumière et le dispositif ne s'applique en toute rigueur qu a un faisceau monochromatique. En réalité, le montage peut être calculé pour une certaine largeur de bande.
Le procédé selon l'invention consiste en ce que
- la variation de l'angle 4 est assurée de façon discrète par un moteur pas à pas (pas typique 7,50), l'erreur de position angulaire étant nettement inférieure à celle qui est tolérée sur la fibre optique 2.
- la variation de l'angle 4 est assurée de façon discrète par un moteur pas à pas (pas typique 7,50), l'erreur de position angulaire étant nettement inférieure à celle qui est tolérée sur la fibre optique 2.
Un calcul préalable ayant fourni la distance de déplacement 6 en fonction des paramètres, les fibres 2 sont prépositionnées en les plaçant sur une matrice gravée 8. Cette matrice 8 peut avoir été réalisée par exemple par photolithographie, les fibres étant maintenues ensuite par collage.
Cette matrice 8 peut présenter à l'avant une courbure 9 pour compenser les variations de la position du point de focalisation avec l'angle 4.
Les fibres 2 peuvent être raccordées ensuite par un connecteur fibre où elles sont conservées à partir de la matrice 8 sur la longueur désirée.
Cette deuxième version est évidemment beaucoup plus économique.
Le dispositif proposé permet d'utiliser des fibres 2 de diamètre différent, il convient alors d'adapter la gravure.
Un autre mode de réalisation peut être proposé en couplant le faisceau 1 avec des microguides dans la matrice 8 aux lieux et places des fibres 2. Ce dispositif peut assurer entre autres le multiplexage.
Un autre mode de réalisation peut venir également faciliter le couplage d'un faisceau lumineux et d'une fibre optique.
Dans la figure 4, une fibre optique 11 est représentée avec sa gaine 12 et son coeur 13. De même, un faisceau incident 14 est représenté ainsi que le mouvement oscillatoire représenté par des flèches 15, 16, qui permet le couplage dynamique : faisceau 14, fibre optique 11.
Claims (6)
1. Procédé pour permettre le couplage d'un faisceau lumineux (1) avec plusieurs fibres optiques (2), caractérisé par le fait que pour défléchir ledit faisceau (1), une lame à faces parallèles (3), est placée entre la lentille convergente et la ou les fibres optiques (2), ladite lame déplace, soit le point de focalisation (Pl, P2), soit la direction dudit faisceau qui est déportée d'une certaine distance (6) et ce, en fonction de différents paramètres (angle (4), épaisseur (7), indice de réfraction n), la variation de l'angle (4) est assurée par un moyen permettant la rotation de ladite lame (3), l'erreur de position angulaire est nettement inférieure à celle qui est tolérée sur la fibre, un calcul préalable fournit la distance de déplacement (6), les fibres (2) sont donc prépositionnées sur une matrice gravée (8).
2. Procédé pour permettre le couplage d'un faisceau lumineux (1) avec plusieurs fibres optiques (2) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite matrice gravée (8) peut comporter à l'avant une courbure pour compenser les variations de la position du point de focalisation avec l'angle (4).
3. Procédé pour permettre le couplage d'un faisceau lumineux (1) avec plusieurs fibres optiques (2) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les fibres (2) peuvent être raccordées par un connecteur fibre où elles sont conservées à partir de la matrice (8) sur la longueur désirée.
4. Procédé pour permettre le couplage d'un faisceau lumineux (1) avec plusieurs fibres optiques (2) selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, caractérisé par le fait que le faisceau (1) peut être couplé avec des microguides dans la matrice (8) de manière à assurer notamment le multiplexage.
5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait qu'il comporte
- une lame à faces parallèles (3) qui est placée entre la lentille convergente et la ou les fibres optiques (2),
- un moyen assurant la rotation de la lame à face parallèles qui fait varier l'angle (4).
- une matrice (8) sur laquelle sont prépositionnées lesdites fibres optiques (2).
6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait qu'il comporte
- une lame à faces parallèles (3) qui est placée entre la lentille convergente et la ou les fibres optiques (2),
- un moteur pas à pas qui fait varier l'angle (4),
- une matrice (8) sur laquelle sont prépositionnées lesdites fibres optiques (2).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8401432A FR2558970A1 (fr) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | Commutateur a fibres optiques multimodes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8401432A FR2558970A1 (fr) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | Commutateur a fibres optiques multimodes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2558970A1 true FR2558970A1 (fr) | 1985-08-02 |
Family
ID=9300604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8401432A Pending FR2558970A1 (fr) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | Commutateur a fibres optiques multimodes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2558970A1 (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5684631A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-04 | Lucent Technologies Inc. | Optical modulator/switch including reflective zone plate and related method of use |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56156802A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Switch for light transmission |
JPS56159603A (en) * | 1980-05-14 | 1981-12-09 | Toshiba Corp | Optical path switch |
JPS57151911A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Takumi Tomijima | Wavelength multiplex optical communication multiplexing and demultiplexing |
EP0067761A2 (fr) * | 1981-06-05 | 1982-12-22 | Instruments S.A. | Dispositif de commutation entre fibres optiques |
-
1984
- 1984-01-27 FR FR8401432A patent/FR2558970A1/fr active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56156802A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Switch for light transmission |
JPS56159603A (en) * | 1980-05-14 | 1981-12-09 | Toshiba Corp | Optical path switch |
JPS57151911A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Takumi Tomijima | Wavelength multiplex optical communication multiplexing and demultiplexing |
EP0067761A2 (fr) * | 1981-06-05 | 1982-12-22 | Instruments S.A. | Dispositif de commutation entre fibres optiques |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 6, no. 225 (P-162)[1133], 14 décembre 1982; & JP-A-57 151 911 (TAKUMI TOMIJIMA) 20-09-1982 * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 6, no. 38 (P-105)[916], 9 mars 1982; & JP-A-56 156 802 (NIPPON DENSHIN DENWA KOSHA) 03-12-1981 * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 6, no. 41 (P-106)[919], 13th March 1982; & JP-A-56 159 603 (TOKYO SHIBAURA DENKI K.K.) 09-12-1981 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5684631A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-04 | Lucent Technologies Inc. | Optical modulator/switch including reflective zone plate and related method of use |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0541587B1 (fr) | Capteur de pression a fibre optique | |
FR2674639A1 (fr) | Fibre optique a reseau de bragg et ses applications. | |
EP0005683A2 (fr) | Procédé pour former sur au moins l'une des faces d'extrémités d'une fibre optique une microlentille plan-convexe accolée par sa face plane contre ladite face d'extrémité | |
EP0165868A2 (fr) | Dispositif optique à rendement de collection élevé et cytofluorimètre en faisant application | |
EP0512919A1 (fr) | Dispositif de mesure à distance de la position d'un objet | |
EP0603042A1 (fr) | Système optique monolithique de couplage entre une fibre optique et composant électrooptique | |
FR2581206A1 (fr) | Transducteur optique a fibre optique | |
EP0677758B1 (fr) | Système optique pour coupler une fibre à mode circulaire et un phototransducteur à mode elliptique et son procédé de fabrication | |
EP0018873B1 (fr) | Dispositif compact de couplage optique et gyromètre interferométrique à fibre optique comportant un tel dispositif | |
EP0233091A1 (fr) | Dispositif de focalisation d'un faisceau de lumière et machine à souder les fibres optiques utilisant ce dispositif | |
BE1012531A4 (fr) | Procede et appareil pour surveiller la presence et la direction de la lumiere dans des fibres optiques. | |
EP0615608A1 (fr) | Rouleau mesureur de planeite d'une bande fabriquee en continu. | |
FR2558970A1 (fr) | Commutateur a fibres optiques multimodes | |
FR2542878A1 (fr) | Dispositif de balayage | |
EP0562911B1 (fr) | Procédé de mesure relative de l'axe d'une ouverture et de l'axe d'un contour cylindrique | |
EP0522951B1 (fr) | Dispositif de mesure, sans contact, du diamètre d'un objet sénsiblement cylindrique, par exemple une fibre optique | |
FR2596530A1 (fr) | Capteur optique a fibre optique et procede de fabrication dudit capteur | |
WO1985000886A1 (fr) | Refractometre pour mesurer l'indice de refraction d'un liquide | |
EP0096608B1 (fr) | Collimateur pour fibre optique, application à la réalisation de dispositifs de commutation optique | |
EP0077259A1 (fr) | Procédé et dispositif de mesure du diamètre effectif du mode guide dans une fibre optique monomode | |
FR2730823A1 (fr) | Procede et dispositif de reglage d'un montage de collimation par miroir parabolique hors d'axe | |
EP0943906B1 (fr) | Capteur d'effort à fibre optique, procédé de fabrication d'un tel capteur, et dispositif de détection d'effort utilisant ce capteur | |
FR2567651A1 (fr) | Equipement de mesure de vitesse d'un projectile par interferometrie utilisant un faisceau laser propage par un guide d'onde optique unique | |
EP0591912B1 (fr) | Interféromètre, comprenant un ensemble intégré et un miroir séparés l'un de l'autre par une région de mesure | |
FR2462721A1 (fr) | Dispositif pour regler le niveau de la puissance lumineuse emise a l'extremite d'une fibre optique |