FR2588971A1 - Method and device for transmitting signals by lateral coupling with an optical fibre - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à la transmission de signaux a des fibres optiques et se rapporte plus particulièrement a un dispositif de transmission par couplage latéral. The present invention relates to the transmission of signals to optical fibers and relates more particularly to a transmission device by lateral coupling.
De façon classique. une liaison par fibre optique est constituée d'un émetteur de lumière modu-lable (laser, diode laser. diode électroluminescente ou autre), d'une fibre optique, dXun récepteur (photodiode PIN, photodiode a avalanche. photomultiplica teur), les composants optoélectroniques étant localisés aux extrémités de la liaison par fibre optique. Classically. a fiber optic link consists of a modular light emitter (laser, laser diode. light emitting diode or other), an optical fiber, a receiver (PIN photodiode, avalanche photodiode. photomultiplier), the components optoelectronics being located at the ends of the fiber optic link.
Des coupleurs pour fibre optique (en X ou en
Y) permettant de faire des dérivations d'informations et de connecter des modules sur des liaisons par fibres optiques sont disponibles maintenant sur catalogue. On ne peut, par contre, introduire une information sur la fibre 51 ces coupleurs n'ont pas été prévus et implantés sur la liaison de façon permanente.Fiber optic couplers (in X or in
Y) allowing to derive information and to connect modules on fiber optic links are now available in the catalog. On the other hand, it is not possible to introduce information on the fiber 51 these couplers were not provided and permanently installed on the link.
Pour certaines applications, il serait intéressant de pouvoir introduire dans la fibre des informations sans devoir, soit implanter une dérivation de manière permanente, soit interrompre la liaison existante. For certain applications, it would be advantageous to be able to introduce information into the fiber without having to either establish a bypass permanently or interrupt the existing link.
Cette opération est envisageable lorsque les gainages optiques et mécaniques du conducteur optique sont transparents aux longueurs d onde utiles, en profitant de la lumière diffusée à l'interface entre le coeur et la gaine de la fibre optique. This operation can be envisaged when the optical and mechanical sheathings of the optical conductor are transparent to the useful wavelengths, taking advantage of the light scattered at the interface between the core and the sheath of the optical fiber.
En effet, la lumière diffusée dans l'angle solide correspondant à l'ouverture numérique peut être véhiculée dans la fibre après équilibre des modes jusqu'l son extrémité et détectée par un récepteur approprié. Indeed, the light scattered in the solid angle corresponding to the digital aperture can be conveyed in the fiber after equilibrium of the modes until its end and detected by an appropriate receiver.
S1 la lumière est modulée, il est alors possible de transporter des informations (signal télévision ...). S1 the light is modulated, it is then possible to transport information (television signal ...).
L'invention vise donc a réaliser un procédé et un dispositif de transmission de signaux par couplage latéral dans une fibre optique dont la mise en place puisse être assurée en tout point d'une liaison par fibre optique et sans interrompre ladite liaison. The invention therefore aims to achieve a method and a device for transmitting signals by lateral coupling in an optical fiber, the installation of which can be ensured at any point of a link by optical fiber and without interrupting said link.
Elle a donc pour objet un procédé de transmission de signaux par couplage latéral avec une fibre optique, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre la fibre optique en contrainte, par flexion, dans la région du couplage à réaliser et à faire pénétrer dans la fibre optique un signal lumineux engendré à l'ex- térieur de la fibre. ou à faire sortir de ladite fibre un signal lumineux se propageant dans celle-ci, par au moins une zone de couplage sous contrainte obtenue par ladite flextion. It therefore relates to a method of transmitting signals by lateral coupling with an optical fiber, characterized in that it consists in placing the optical fiber under stress, by bending, in the region of the coupling to be produced and in penetrating into the optical fiber a light signal generated outside the fiber. or causing a light signal propagating therein to propagate therefrom, by at least one stress coupling zone obtained by said flexion.
Suivant une caractéristique particulière de l'invention, la fibre est mise en contrainte de façon à présenter une forme d'arche de sinusoïde. According to a particular characteristic of the invention, the fiber is stressed so as to have a shape of a sinusoid arch.
L'invention a également pour objet un dispositif destiné à la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus. caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour mettre la fibre optique en contrainte par flexion dans la région du couplage à réaliser et une source de signaux lumineux destinée à assurer l'injection d'un signal lumineux dans une zone de l'arche résultant de ladite flexion de la fibre. The invention also relates to a device intended for the implementation of the method defined above. characterized in that it comprises means for placing the optical fiber under bending stress in the region of the coupling to be produced and a source of light signals intended to ensure the injection of a light signal into an area of the resulting arch of said bending of the fiber.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples et sur lesquels
- La Fig. 1 est une vue schématique d'un tronçon de fibre optique mis en contrainte pour assu rer la transmission par couplage latéral suivant l'invention
- La Fig. 2 est une vue schématique d'un montage destiné à la mesure des paramètres de dans mission de signaux par couplage latéral dans une fibre optique
- La Fig. 3 est un graphique montrant la variation du coefficient de couplage en fonction de la contrainte appliquée à la fibre de la Fig. 1
- La Fig. 4 est un graphique montrant les variations du coefficient de couplage en fonction de la longueur de la fibre ;;
- La Fig. 5 est un schema analogue à celui de la Fig. 1 d'une variante de couplage latéral entre une diode électroluminescente et une fibre optique sous contrainte
- La Fig. 6 est une vue en perspective d'un dispositif expérimental de transmission de signaux par couplage latéral suivant l'invention : et,
- La Fig. T est un schéma analogue à celui des Fig. 1 et 5 montrant un couplage bidirectionnel entre une diode électrolumiscente et une fibre optique d'une part, et, entre la fibre optique et une photodiode à avalanche d'autre part.The invention will be better understood on reading the description which follows, made with reference to the accompanying drawings, given only by way of examples and in which
- Fig. 1 is a schematic view of a section of optical fiber put under stress to ensure transmission by lateral coupling according to the invention
- Fig. 2 is a schematic view of an assembly intended for measuring the parameters of in signal mission by lateral coupling in an optical fiber
- Fig. 3 is a graph showing the variation of the coupling coefficient as a function of the stress applied to the fiber of FIG. 1
- Fig. 4 is a graph showing the variations in the coupling coefficient as a function of the length of the fiber;
- Fig. 5 is a diagram similar to that of FIG. 1 of a variant of lateral coupling between a light-emitting diode and an optical fiber under stress
- Fig. 6 is a perspective view of an experimental device for transmitting signals by lateral coupling according to the invention: and,
- Fig. T is a diagram similar to that of FIGS. 1 and 5 showing a bidirectional coupling between a light emitting diode and an optical fiber on the one hand, and between the optical fiber and an avalanche photodiode on the other hand.
Avant d'entreprendre la description des exemples de l'invention en référence aux dessins énon cés ci-dessus, on donne ci-apres les conditions auxquelles il convient de préférence de satisfaire pour pouvoir injecter latéralement de la lumière dans une fibre optique. Before embarking on the description of the examples of the invention with reference to the drawings enunciated above, the conditions which it is preferable to satisfy in order to be able to laterally inject light into an optical fiber are given below.
Les différents gainages qui enrobent la fibre optique doivent être transparents à la longueur d'onde de travail. The different sheaths that coat the optical fiber must be transparent at the working wavelength.
La contrainte mécanique appliquée à la fibre doit rester limitée, de manière à éviter les ruptures accidentelles de liaison et à permettre d'éventuels déplacements de la zone d'injection, avec transmission continue d'informations. The mechanical stress applied to the fiber must remain limited, so as to avoid accidental breakage of the connection and to allow possible displacements of the injection zone, with continuous transmission of information.
La fibre optique retenue doit être munie de gainages dont la qualité optique est optimale, soit du fait des propriétés intrinsèques du matériau de ce gainage, soit en raison de la faiblesse des épaisseurs effectives traversées. The optical fiber selected must be provided with cladding whose optical quality is optimal, either because of the intrinsic properties of the material of this cladding, or because of the weakness of the effective thicknesses crossed.
Sur la Fig. 1, on a représenté un tronçon 1 de fibre optique placé entre trois guides 2, 3 et 4. In Fig. 1, a section 1 of optical fiber is shown placed between three guides 2, 3 and 4.
le guide 4 étant décalé par rapport à la ligne joignant les axes des guides 2 et 3, de manière à faire prendre au tronçon de fibre optique une courbure par exemple en arche de sinusolde. La distance entre les guides 2 et 3, ainsi que la distance entre le guide 5 et la ligne joignant les axes des guides 2 et 3, peuvent être modifiées de façon à assurer une modification de la contrainte à laquelle est soumise la fibre optique.the guide 4 being offset with respect to the line joining the axes of the guides 2 and 3, so as to cause the section of optical fiber to take a curvature, for example in the form of a sinusoid arch. The distance between the guides 2 and 3, as well as the distance between the guide 5 and the line joining the axes of the guides 2 and 3, can be modified so as to ensure a modification of the stress to which the optical fiber is subjected.
On désigne par X la distance entre les axes des guides 2 et 3 et par Y la distance entre la ligne joignant les guides 2 et 3 et l'axe du guide 4. The distance between the axes of the guides 2 and 3 is designated by X and by Y the distance between the line joining the guides 2 and 3 and the axis of the guide 4.
Un faisceau lumineux 5 provenant d'une source non représentée est injecté dans le tronçon de fibre 1 dans la région 6 de contrainte maximale subie par la fibre, suivant une direction à peu près confondue avec la tangente au sommet de l'arche de sinusoïde ainsi constitué. A light beam 5 coming from a source not shown is injected into the fiber section 1 in the region 6 of maximum stress experienced by the fiber, in a direction roughly coincident with the tangent at the top of the sinusoid arch thus constituted.
Dans le présent exemple, on a utilisé une fibre DUPONT de NEMOURS en matière plastique, de type DE-0040, de 1mm. de diamètre et d'une longueur de *,10 m. On a constaté que pour X = 50 mm. et Y t on obtient un coefficient de couplage moyen de 0,25.10 3. In the present example, a DUPONT fiber from NEMOURS made of plastic, of type DE-0040, of 1 mm, was used. diameter and length of *, 10 m. It was found that for X = 50 mm. and Y t we obtain an average coupling coefficient of 0.25.10 3.
Le diagramme représenté à la Fig. 3 présente les variations du coefficient de couplage avec les caractéristiques géométriques de la contrainte matéria-lisée par l'amplitude Y et le pas X dé la déformation subie par la fibre 1. The diagram shown in FIG. 3 presents the variations of the coupling coefficient with the geometric characteristics of the materialized stress by the amplitude Y and the pitch X of the deformation undergone by the fiber 1.
L'observation des quatre courbes de la Fig. Observation of the four curves in FIG.
3, tracées pour des valeurs de X allant de 35 à 145 mm, montre que le coefficient de couplage optimum est obtenu pour une contrainte de flexion maximale.3, plotted for values of X ranging from 35 to 145 mm, shows that the optimum coupling coefficient is obtained for a maximum bending stress.
Les tolérances de positionnement de la fibre par rapport au faisceau lumineux sont, quels que soient X et Y - en translation, des 0.5 mm; - en orientation angulaire O (Fig. 1) par rapport à la
tangente au point d'injection : + 5". The positioning tolerances of the fiber with respect to the light beam are, whatever X and Y - in translation, 0.5 mm; - in angular orientation O (Fig. 1) relative to the
tangent to the injection point: + 5 ".
L'évolution du coefficient de couplage en fonction de la longueur utile de propagation dans la fibre a en outre été mesurée et les variations enregistrées ont été comparées avec les pertes en ligne intrinsèques au materiau. The evolution of the coupling coefficient as a function of the useful propagation length in the fiber was also measured and the variations recorded were compared with the line losses intrinsic to the material.
La Fig. 4 est un graphique montrant les variations de couplage en fonction de la longueur de la fibre. L'observation de cette courbe montre que l'énergie couplée est en grande partie transportée par les modes de gaines et que ce type de fibre est en fait utilisable sur des distances, de l'ordre de 10 m. Fig. 4 is a graph showing the coupling variations as a function of the length of the fiber. Observation of this curve shows that the coupled energy is largely transported by cladding modes and that this type of fiber is in fact usable over distances, of the order of 10 m.
Par ailleurs, des essais comparables réalisés avec une fibre optique en silice fabriquée et vendue par la Société Fibre Optique Industrie, sous la référence 200/300 AS, ont montré qu'avec des variations du coefficient de couplage comparables à celles de la fibre DE-00s0, cette fibre peut être valablement utilisée sur des distances supérieures à 200 m. Furthermore, comparable tests carried out with a silica optical fiber manufactured and sold by the Fiber Optique Industrie company, under the reference 200/300 AS, have shown that with variations in the coupling coefficient comparable to those of the DE- fiber. 00s0, this fiber can be validly used over distances greater than 200 m.
L'emploi de fibres entièrement en silice
(coeur en silice pure et gaine optique en silice dopées ou de fibres en matières plastiques semble réaliser les meilleurs compromis. En effet. dans un
cas la silice pure et son double revêtement acrylique
sont à la fois très transparents et d'une bonne homogénéité en volume et, dans l'autre cas, la matière plastique du gainage est d'une extrême finesse.The use of fibers entirely made of silica
(pure silica core and doped silica optical sheath or plastic fibers seems to achieve the best compromise.
case pure silica and its double acrylic coating
are both very transparent and of good homogeneity in volume and, in the other case, the plastic material of the cladding is of extreme finesse.
Les impératifs de rendement du couplage conduisent à employer des fibres de diamètre de coeur et d'étendue géométrique maximales. En consequence. The coupling efficiency requirements lead to the use of fibers of maximum core diameter and geometric extent. Consequently.
les fibres à gradient d'indice sont à encarter au profit des fibres à saut d'indice de diamètre élevé.Gradient index fibers are to be inserted in favor of high diameter index jump fibers.
Toutefois, le compromis coût/performance et la compatibilité avec les standards de transmission visuelle amènent à retenir une valeur intermédiaire de l'ordre de 200 f
Sur la Fig. 2, on a représenté un montage destiné à contrôler la transmission de signaux lumineux obtenus par le dispositif de transmission suivant l'invention. Ce montage comporte une source 10 de lumière cohérente constituée par un laser He-Ne de 5 mW modulé par une cellule acousto-optique 11. Une source 12 de signaux à haute fréquence qui pilote le modulateur 11 est commandée par un générateur à basse fréquence 13. Ceci permet de créer une impulsion de lumière de durée et d'énergie variables. Un diaphragme 14 permet de séparer l'ordre utile (ordre 1) de l'ordre incident (ordre 0).La fibre optique 1 est disposée entre trois guides 2, 3 et 4 de la manière décrite en référence à la Fig. 1. La position relative des guides 2, 3 et 4 est réglable d'une manière qui sera décrite en référence å la Fig. 6. La fibre 1 mise en contrainte par les guides précités présente une forme d'arche. Le faisceau laser 5 est injecté dans la fibre sans focalisation et suivant une direction moyenne approximativement confondue avec la tangente au sommet de l'arche.However, the cost / performance compromise and the compatibility with visual transmission standards lead to adopt an intermediate value of the order of 200 f
In Fig. 2, there is shown an assembly intended to control the transmission of light signals obtained by the transmission device according to the invention. This assembly comprises a source 10 of coherent light constituted by a 5 mW He-Ne laser modulated by an acousto-optical cell 11. A source 12 of high frequency signals which controls the modulator 11 is controlled by a low frequency generator 13 This creates a pulse of light of varying duration and energy. A diaphragm 14 makes it possible to separate the useful order (order 1) from the incident order (order 0). The optical fiber 1 is arranged between three guides 2, 3 and 4 in the manner described with reference to FIG. 1. The relative position of the guides 2, 3 and 4 is adjustable in a manner which will be described with reference to FIG. 6. The fiber 1 put under stress by the above guides has an arch shape. The laser beam 5 is injected into the fiber without focusing and in an average direction approximately coincident with the tangent at the top of the arch.
A l'extrémité opposée de la fibre optique 1 est placé un détecteur multipoints 15 à temps d'intégration ajustable et dont la sortie est reliée à un oscilloscope 16 synchronisé avec les signaux délivrés par le générateur basse fréquence 13. At the opposite end of the optical fiber 1 is placed a multi-point detector 15 with adjustable integration time and the output of which is connected to an oscilloscope 16 synchronized with the signals delivered by the low-frequency generator 13.
Le detecteur 15 utilisé dans le montage de la Fig. 2 précité, est constitué par un photomultiplicateur 17, du type XP 1017, associé à un amplificateur vidéo 18 de gain 5 et d'impédance de sortie 50
Dans le cas de la transmission de signaux à large boucle, tels que les signaux vidéo, l'image obtenue sur l'oscilloscope de contrôle 16 est lisible malgré un bruit important dû au photomultiplicateur, qui produit un effet "neigeux" superposé à l'image.The detector 15 used in the assembly of FIG. 2 mentioned above, is constituted by a photomultiplier 17, of the XP 1017 type, associated with a video amplifier 18 with gain 5 and output impedance 50
In the case of the transmission of signals with large loop, such as the video signals, the image obtained on the control oscilloscope 16 is readable in spite of a significant noise due to the photomultiplier, which produces a "snowy" effect superimposed on the picture.
Afin de remédier à cet inconvénient. on peut remplacer le photomultiplicateur par une photodiode à avalanche 19 associée à un amplificateur vidéo 19a. In order to remedy this drawback. the photomultiplier can be replaced by an avalanche photodiode 19 associated with a video amplifier 19a.
Les liaisons de ce second type de détecteur entre la fibre optique 1 et l'oscilloscope 16 sont représentées en traits interrompus à la Fig. 2.The connections of this second type of detector between the optical fiber 1 and the oscilloscope 16 are shown in broken lines in FIG. 2.
Sur la Fig. 5, on a représenté un montage analogue à celui de la Fig. 5 et dans lequel la fibre optique 1 précontrainte entre trois guides 2, 3 et 4 reçoit des signaux lumineux d'une diode électroluminescente 20 par l'intermédiaire d'une lentille de collimation 21. In Fig. 5, there is shown an assembly similar to that of FIG. 5 and in which the optical fiber 1 prestressed between three guides 2, 3 and 4 receives light signals from a light-emitting diode 20 by means of a collimating lens 21.
La diode électroluminescente est du type HLP 60 fabriquée et vendue par la Société- HITACHI et la lentille de collimation est une len-tille SELFOC de 2 mm de diamètre et de 2,12 mm de focale. Cette lentille permet de réduire le cône d'émission et d'améliorer les conditions géométriques de l'injection. La direction moyenne du faisceau émis par la lentille 21 est tangente à l'une des branches de l'arche formée par la fibre optique 1 mise sous contrainte entre les guides 2. 3 et 4. Le couplage de la lentille de collimation 21 avec la diode électroluminescente 20 permet d'obtenir, à la sortie du détecteur 15 du montage de la Fig. 2, un signal de 200 mV, avec des tolérances de positionnement dans les trois axes de + 0,5 mm.Ces tolérances sont comparables à celles que l'on pourrait obtenir avec une diode non collimatée placée à environ 1,5 mm de la fibre. The light-emitting diode is of the HLP 60 type manufactured and sold by the Company- HITACHI and the collimating lens is a SELFOC lens of 2 mm in diameter and 2.12 mm focal length. This lens makes it possible to reduce the emission cone and to improve the geometric conditions of the injection. The average direction of the beam emitted by the lens 21 is tangent to one of the branches of the arch formed by the optical fiber 1 placed under stress between the guides 2. 3 and 4. The coupling of the collimating lens 21 with the light-emitting diode 20 makes it possible to obtain, at the output of the detector 15 from the assembly of FIG. 2, a 200 mV signal, with positioning tolerances in the three axes of + 0.5 mm. These tolerances are comparable to those which could be obtained with a non-collimated diode placed approximately 1.5 mm from the fiber.
Sur la Fig. 6, on a représenté, en perspective, un dispositif expérimental de transmission de signaux par couplage latéral dans une fibre optique disposé sur une platine 30 pouvant être déplacée le long d'une fibre optique 31 dans un rail de guidage (non représente parallèle à la direction de la fibre. In Fig. 6, there is shown, in perspective, an experimental device for transmitting signals by lateral coupling in an optical fiber disposed on a plate 30 which can be moved along an optical fiber 31 in a guide rail (not shown parallel to the fiber direction.
La platine 30 porte un premier guide fixe constitué par une tige 32 portant un galet à gorges 33 monté à rotation à l'extrémité libre de la tige 32. Un deuxième guide constitué par une tige 34 portant un galet à gorge 35 est porté par un support 36 dépla çable en translation parallelement à la direction de la fibre 31 au moyen d'un système à vis 37.The plate 30 carries a first fixed guide constituted by a rod 32 carrying a grooved roller 33 mounted for rotation at the free end of the rod 32. A second guide constituted by a rod 34 carrying a grooved roller 35 is carried by a support 36 movable in translation parallel to the direction of the fiber 31 by means of a screw system 37.
Un troisième guide formé d'une tige 38 portant à galet à gorge 39 est porté par un support 40 monté déplaçable en translation sur la platine 30 au moyen d'un système à vis 41. A third guide formed by a rod 38 carrying a grooved roller 39 is carried by a support 40 mounted displaceable in translation on the plate 30 by means of a screw system 41.
La direction de déplacement du support 40 est perpendiculaire à la direction de déplacement du support 36, de sorte qu'à l'aide des déplacements de ces deux supports on obtient les réglages en X, Y de la contrainte de la fibre 31. The direction of movement of the support 40 is perpendicular to the direction of movement of the support 36, so that using the displacements of these two supports, the stresses of the fiber 31 are obtained in X, Y.
Sur la platine 30 est en outre monté un support 42 déplaçable en X et Y par des systèmes à vis 43 et 44 correspondants et sur lequel est fixée la source de signaux lumineux à injecter dans la fibre optique 31, constituée par une diode électroluminescente 45 associée à une lentille de collimation. Cette diode électroluminescente est alimentée par l'intermédiaire d'un conducteur électrique 47 relie à un générateur de signaux (non représenté). La diode électroluminescente 45 est disposee de manière que son rayonnement soit dirigé selon la tangente à l'une des branches de l'arche obtenue par la mise en contrainte de la fibre entre les galets 33, 35 et 39 dans les gorges desquels elle est guidée. On the plate 30 is further mounted a support 42 displaceable in X and Y by corresponding screw systems 43 and 44 and on which is fixed the source of light signals to be injected into the optical fiber 31, constituted by an associated light-emitting diode 45 to a collimation lens. This light-emitting diode is supplied via an electrical conductor 47 connected to a signal generator (not shown). The light-emitting diode 45 is arranged so that its radiation is directed along the tangent to one of the branches of the arch obtained by stressing the fiber between the rollers 33, 35 and 39 in the grooves of which it is guided .
L'agencement décrit à la Fig. 6 permet d'une part le reglage en X-Y des guides de la fibre optique 31 pour permettre le réglage de la contrainte à laquelle elle doit être soumise et d'autre part le réglage de la distance et de la direction de la diode électroluminescente 45 par rapport à la fibre dans laquelle la lumière qu'elle émet doit être injectée. The arrangement described in FIG. 6 allows on the one hand the adjustment in XY of the guides of the optical fiber 31 to allow the adjustment of the stress to which it must be subjected and on the other hand the adjustment of the distance and the direction of the light-emitting diode 45 by compared to the fiber into which the light it emits must be injected.
En outre, le fait que la platine 30 puisse être déplacée le long de la fibre optique 31, permet d'assurer la transmission de signaux lumineux par couplage latéral dans la fibre en tout point de cette fibre s'étendant le long de la course de la platine. In addition, the fact that the plate 30 can be moved along the optical fiber 31 makes it possible to ensure the transmission of light signals by lateral coupling in the fiber at any point of this fiber extending along the travel of platinum.
Le dispositif de transmission qui vient d'être décrit est particulièrement bien adapté à la transmission d'informations de toutes natures, telles que les signaux de télévision, des signaux basse fréquence, des signaux de mesure et de contrôle, l'in jection latérale pouvant être obtenue à un endroit quelconque d'une liaison par fibre optique sur une distance pouvant atteindre 1 km dans le cas d'une transmission de signaux analogiques. Dans le cas de la transmission de signaux numériques, cette distance n'est pratiquement pas limitée. The transmission device which has just been described is particularly well suited to the transmission of information of all kinds, such as television signals, low frequency signals, measurement and control signals, lateral injection being able to be obtained at any point on a fiber optic link over a distance of up to 1 km in the case of analog signal transmission. In the case of digital signal transmission, this distance is practically not limited.
Le dispositif de transmission décrit en référence aux Fig. 1 à 6 est un dispositif de transmission par couplage latéral entre une source de signaux lumineux et une fibre optique, les signaux lumineux étant injectés dans la fibre dans une zone mise sous contrainte de celle-ci. The transmission device described with reference to Figs. 1 to 6 is a device for transmission by lateral coupling between a source of light signals and an optical fiber, the light signals being injected into the fiber in an area under stress thereof.
L'invention s'applique également à la réception de signaux optiques se propageant dans la fibre, par couplage latéral de la fibre optique avec un récepteur. The invention also applies to the reception of optical signals propagating in the fiber, by lateral coupling of the optical fiber with a receiver.
Un tel agencement est représente à la Fig. Such an arrangement is shown in FIG.
7. Une fibre optique 1 est mise en précontrainte entre trois guides 2, 3, 4 de la manière décrite précédemment.7. An optical fiber 1 is prestressed between three guides 2, 3, 4 in the manner described above.
Une source de signaux lumineux 50 constituée par une diode électroluminescente est disposée par rapport à la fibre optique 1 au voisinage du guide 4. A source of light signals 50 constituted by a light-emitting diode is disposed relative to the optical fiber 1 in the vicinity of the guide 4.
de manière que la direction moyenne du faisceau qu'elle émet soit à peu prés tangente à une branche de l'arche résultant de la mise en contrainte de la fibrie, une lentille de collimation 51 étant interposée entre la diode électroluminescente et la fibre.so that the mean direction of the beam it emits is approximately tangent to a branch of the arch resulting from the stressing of the fibria, a collimating lens 51 being interposed between the light-emitting diode and the fiber.
Afin de pouvoir recueillir une partie des signaux lumineux se propageant dans la fibre, un récepteur 52, constitué par exemple par une diode à ava lanche, est placé au voisinage d'un autre guide, par exemple le guide 3, de façon à recevoir le rayonnement sortant de la fibre au niveau d'une zone mise sous contrainte de celle-ci voisine du guide 3. In order to be able to collect a portion of the light signals propagating in the fiber, a receiver 52, constituted for example by an avalanche diode, is placed in the vicinity of another guide, for example guide 3, so as to receive the radiation coming out of the fiber at a zone under stress thereof adjacent to the guide 3.
On obtient ainsi une liaison bidirectionnelle entre la fibre optique 1 et le milieu extérieur. This gives a bidirectional connection between the optical fiber 1 and the external environment.
La diode électrolumînescente étant supposée émettre des signaux lumineux de longueur d'onde A î. The light-emitting diode being supposed to emit light signals of wavelength A i.
ces signaux peuvent être recueillis par un récepteur 53 placé à une extrémité de la fibre.these signals can be collected by a receiver 53 placed at one end of the fiber.
Des signaux de longueur d onde A 2 peuvent être émis par un émetteur 54 placé à l'autre extrémité de la fibre et reçus par la diode à avalanche 52. Wavelength signals A 2 can be transmitted by a transmitter 54 placed at the other end of the fiber and received by the avalanche diode 52.
La bonne réception des signaux de longueur d'onde A 1 et rSL 2 respectivement par les photodiodes à avalanche 53 et 52 est conditionnée par un filtrage optique approprié au niveau des photodiodes 53 et 52 des longueurs d'onde qui ne leur sont pas destinées. The good reception of the wavelength signals A 1 and rSL 2 respectively by the avalanche photodiodes 53 and 52 is conditioned by appropriate optical filtering at the photodiodes 53 and 52 of the wavelengths which are not intended for them.
Bien entendu, il est également possible de placer la photodiode dans une région mise sous contrainte de la fibre optique,située à une certaine distance de la région du couplage de la diode électroluminescente et de pouvoir recueillir ainsi, en cas de besoin, des informations émises par la diode électroluminescente en un point intermédiaire de leur trajet dans la fibre optique. Of course, it is also possible to place the photodiode in a region under stress of the optical fiber, located at a certain distance from the region of the coupling of the light-emitting diode and thus to be able to collect, if necessary, the information transmitted. by the light-emitting diode at an intermediate point in their path in the optical fiber.
Dans un tel agencement il est nécessaire que le spectre de la diode électroluminescente 54 ne recouvre pas celui de la diode électroluminescente 50. In such an arrangement it is necessary that the spectrum of the light-emitting diode 54 does not overlap that of the light-emitting diode 50.
Claims (10)
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|---|---|---|---|
| FR8515592A FR2588971B1 (en) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING SIGNALS BY SIDE COUPLING WITH OPTICAL FIBER |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR2588971A1 true FR2588971A1 (en) | 1987-04-24 |
| FR2588971B1 FR2588971B1 (en) | 1988-10-14 |
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ID=9324042
Family Applications (1)
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| FR8515592A Expired FR2588971B1 (en) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING SIGNALS BY SIDE COUPLING WITH OPTICAL FIBER |
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1985
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2588971B1 (en) | 1988-10-14 |
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