FR2672699A1

FR2672699A1 - Fibre-optic ribbon

Info

Publication number: FR2672699A1
Application number: FR9101666A
Authority: FR
Inventors: Giraud Pierre-Julien; Bonicel Jean-Pierre
Original assignee: Alcatel Cable SA
Current assignee: Nexans France SAS
Priority date: 1991-02-13
Filing date: 1991-02-13
Publication date: 1992-08-14

Abstract

The fibre-optic ribbon is based on optical fibres protected individually by a primary jacket and held together in an outer jacket. It is characterised in that it furthermore includes an interfacial layer (6) for reduced adhesion of the said outer jacket (5) to the said protected fibres (1A-1D). Application: optical cables.

Description

Ruban de fibres optiques
La présente invention porte sur les rubans de fibres optiques.Fiber optic tape
The present invention relates to optical fiber ribbons.

Les rubans de fibres optiques sont en tant que tels connus. Ils comportent un ensemble de n fibres optiques, protégées individuellement dans leur revêtement primaire et en général individualisées, qui sont enrobées et retenues dans un même revêtement externe en résine polymérisable aux ultraviolets, conférant à l'ensemble sa structure plate de ruban. The optical fiber ribbons are as such known. They comprise a set of n optical fibers, individually protected in their primary coating and generally individualized, which are coated and retained in the same external coating of resin polymerizable with ultraviolet, giving the whole its flat ribbon structure.

Le nombre n de fibres est de manière courante compris entre 2 et 12. Des éléments métalliques conducteurs électriques peuvent en outre être associées aux fibres et retenues avec elles dans le revêtement externe. The number n of fibers is commonly between 2 and 12. Electrically conductive metallic elements can also be associated with the fibers and retained with them in the external coating.

Typiquement, ces fibres optiques avec leur revêtement primaire de protection sont de diamètre de 250 microns. Elles sont individualisées avant leur assemblage en ruban par une fine couche colorée recouvrant leur revêtement primaire de protection. Cette couche colorée est en résine polymérisable aux ultraviolets, contenant un pigment de coloration. Typically, these optical fibers with their primary protective coating have a diameter of 250 microns. They are individualized before their ribbon assembly by a thin colored layer covering their primary protective coating. This colored layer is made of ultraviolet polymerizable resin, containing a coloring pigment.

Pour la réalisation de ces rubans, on procède de manière connue à un premier traitement des fibres individuelles, effectué en parallèle sur les différentes fibres, pour l'application de la résine pigmentée d'individualisation sur le revêtement primaire de protection de chacune des fibres et la polymérisation de cette résine pigmentée dans un four à ultraviolets. Une coloration par encre à solvant est également envisageable. For the production of these ribbons, a first treatment of the individual fibers is carried out in known manner, carried out in parallel on the different fibers, for the application of the individualized pigmented resin to the primary protective coating of each of the fibers and the polymerization of this pigmented resin in an ultraviolet oven. Coloring by solvent ink is also possible.

On procède ensuite à un second traitement de l'ensemble des fibres mises côte à côte pour l'application de la résine du revêtement extérieur simulténement sur toutes les fibres et sa polymérisation dans un autre four à ultraviolets. A second treatment is then carried out on all of the fibers placed side by side for the application of the resin of the external coating simultaneously on all the fibers and its polymerization in another ultraviolet oven.

Ce revêtement extérieur peut consister en une seule ou deux couches. Le second traitement est en correspondance effectué en une seule ou deux opérations successives. This exterior coating can consist of a single or two layers. The second processing is in correspondence carried out in one or two successive operations.

Ces rubans de fibres optiques peuvent constituer des câbles optiques plats ou peuvent être utilisés dans des câbles optiques du type dit à tube ou du type dit à jonc rainuré, recevant dans le tube ou dans chacune des rainures du jonc rainuré un seul ruban ou un empilement de rubans. These optical fiber ribbons can constitute flat optical cables or can be used in optical cables of the so-called tube type or of the so-called grooved rod type, receiving in the tube or in each of the grooves of the grooved rod a single ribbon or a stack ribbons.

Les rubans de fibres optiques réalisés jusqu'à présent ne sont pas entièrement satisfaisants. En particulier - la séparation des fibres individuelles sur les parties terminales du ruban s'avère difficile et délicate à obtenir avec un parfait état de surface des parties terminales des fibres et sans dégradation de leur éventuelle coloration d'individualisation, - le comportement du ruban est souvent peu stable en température et donne alors lieu à une augmentation excessive d'atténuation à basse température, en particulier de O à-600C, dans la fenêtre haute d'exploitation à 1550 nm pour les fibres monomodes. The optical fiber ribbons produced so far are not entirely satisfactory. In particular - the separation of the individual fibers on the end portions of the ribbon proves difficult and delicate to obtain with a perfect surface condition of the end portions of the fibers and without degradation of their possible individualization coloration, - the behavior of the ribbon is often not very stable in temperature and then gives rise to an excessive increase in attenuation at low temperature, in particular from 0 to -600C, in the high operating window at 1550 nm for single-mode fibers.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Elle y parvient en limitant l'adhérence du revêtement externe du ruban de fibres optiques sur les fibres individuelles protégées et éventuellement individualisées. The present invention aims to remedy these drawbacks. It achieves this by limiting the adhesion of the external coating of the optical fiber ribbon to the individual protected and possibly individualized fibers.

Selon la présente invention, le ruban de fibres optiques, à fibres protégées individuellement dans un revêtement primaire et éventuellement individualisées et à revêtement externe de retenue de l'ensemble desdites fibres est caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, une couche d'interface d'adhérence réduite dudit revêtement externe sur lesdites fibres protégées. According to the present invention, the ribbon of optical fibers, with fibers individually protected in a primary coating and optionally individualized and with external coating retaining all of said fibers is characterized in that it further comprises a layer of reduced adhesion interface of said external coating on said protected fibers.

Le ruban présente en outre l'une ou l'autre des caractéristiques suivantes - cette couche d'interface sépare une couche colorée d'individualisation de chaque fibre et ledit revêtement externe, - cette couche d'interface est constituée directement par la couche colorée d'individualisation et/ou par tout ou partie du revêtement externe lui-même réalisé simultanément sur les fibres en une seule couche ou en deux couches, contenant un composé d'adhérence réduite et en particulier une poudre de résine fluorée, - cette couche d'interface est en résine polymérisable aux ultraviolets choisie parmi les copolymères acrylate-uréthane ou acrylate-silicone, - cette couche d'interface est constituée par une pellicule anti-adhésive d'acide gras ou de polyéthylène oxydé ou de résine fluorée. The ribbon also has one or the other of the following characteristics - this interface layer separates a colored individualization layer from each fiber and said external coating, - this interface layer is formed directly by the colored layer d individualization and / or by all or part of the external coating itself produced simultaneously on the fibers in a single layer or in two layers, containing a compound of reduced adhesion and in particular a powder of fluorinated resin, - this layer of interface is in ultraviolet polymerizable resin chosen from acrylate-urethane or acrylate-silicone copolymers, - this interface layer consists of a non-stick film of fatty acid or of oxidized polyethylene or of fluorinated resin.

Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre d'exemple, en regard du dessin ci-annexé. Dans ce dessin - la figure 1 illustre schématiquement un ruban de fibres-optiques selon la présente invention, - la figure 2 illustre schématiquement le procédé de réalisation du ruban selon cette figure 1. The characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below, by way of example, with reference to the attached drawing. In this drawing - FIG. 1 schematically illustrates a fiber optic ribbon according to the present invention, - FIG. 2 schematically illustrates the process for producing the ribbon according to this FIG. 1.

Le ruban de fibres optiques illustré est à quatre fibres optiques 1A à 1D. Chacune de ces fibres est initialement protégée, elle est à partie intérieure optique 2, constituée par son coeur et sa gaine optiques, et à revêtement primaire 3, ainsi que noté sur l'une de ces fibres. Chacune de ces fibres est en outre identifiée à l'aide d'une fine couche colorée d'individualisation 4 recouvrant son revêtement primaire. Ces fibres individualisées sont retenues côte à côte dans un même revêtement externe 5. The optical fiber ribbon illustrated is with four optical fibers 1A to 1D. Each of these fibers is initially protected, it has an optical inner part 2, constituted by its optical core and sheath, and with primary coating 3, as noted on one of these fibers. Each of these fibers is also identified using a thin colored individualization layer 4 covering its primary coating. These individualized fibers are retained side by side in the same external coating 5.

De manière connue, la couche colorée 4 est en résine polymérisable aux ultraviolets, qui contient un pigment de coloration. In a known manner, the colored layer 4 is made of an ultraviolet polymerizable resin, which contains a coloring pigment.

Le revêtement externe 5 est également en résine polymérisable aux ultraviolets restant translucide. I1 est montré constitué d'une seule couche de résine polymérisée mais peut tout aussi bien être constitué en deux couches.The outer coating 5 is also made of ultraviolet polymerizable resin which remains translucent. I1 is shown made of a single layer of polymerized resin but can just as easily be made of two layers.

Le ruban de fibres optiques selon l'invention, désigné globalement sous la référence 10, comporte en outre, une couche d'interface 6 entre la couche colorée 4 d'individualisation de ses fibres individuelles et le revêtement externe 5, qui limite l'adhérence de ce revêtement externe sur les fibres individualisées. The fiber optic ribbon according to the invention, generally designated by the reference 10, further comprises an interface layer 6 between the colored layer 4 for individualizing its individual fibers and the external coating 5, which limits the adhesion of this external coating on the individualized fibers.

Cette couche d'interface 6 est également en résine polymérisable aux ultraviolets mais rendue d'adhérence réduite sur la couche colorée sous-jacente de chaque fibre. Elle est dans un premier exemple de réalisation du ruban constituée en particulier en un copolymère acrylate-uréthane ou acrylate-silicone. Elle est dans un deuxième exemple de réalisation du ruban constituée par une fine pellicule d'acide gras ou de polyéthylène oxydé ou de poudre de résine fluorée. This interface layer 6 is also made of ultraviolet polymerizable resin but made of reduced adhesion to the underlying colored layer of each fiber. In a first embodiment of the tape, it consists in particular of an acrylate-urethane or acrylate-silicone copolymer. In a second embodiment of the ribbon, it consists of a thin film of fatty acid or of oxidized polyethylene or of fluorinated resin powder.

Cette couche d'interface 6 est de faible épaisseur, de même ordre de grandeur que celle de la couche colorée 4 d'individualisation des fibres. Son épaisseur est comprise entre 1 et 10 microns environ. This interface layer 6 is thin, of the same order of magnitude as that of the colored layer 4 for individualizing the fibers. Its thickness is between 1 and 10 microns approximately.

En variante non illustrée, déduite directement de cette figure 1, le ruban de fibres optiques selon la présente invention est sans cette couche d'interface 6 précitée mais comporte un composé limitant l'adhérence, incorporé directement dans la résine de la couche colorée 4 d'identification des fibres et/ou dans celle de la seule couche ou la couche intérieure du revêtement externe 5. Cette résine est alors en particulier un copolymère acrylate-uréthane ou acrylate-silicone. In a variant not illustrated, deduced directly from this FIG. 1, the optical fiber ribbon according to the present invention is without this above-mentioned interface layer 6 but comprises a compound limiting adhesion, incorporated directly into the resin of the colored layer 4 d 'identification of the fibers and / or in that of the single layer or the inner layer of the external coating 5. This resin is then in particular an acrylate-urethane or acrylate-silicone copolymer.

La couche contenant ce composé forme directement la couche d'interface limitant l'adhérence du revêtement externe sur les fibres.The layer containing this compound directly forms the interface layer limiting the adhesion of the external coating to the fibers.

La figure 2 illustre le procédé mis en oeuvre pour la réalisation du ruban 10 selon la figure 1. FIG. 2 illustrates the process implemented for producing the ribbon 10 according to FIG. 1.

Les fibres 1A à 1D initialement protégées par leur revêtement primaire subissent tout d'abord un premier traitement individuel, effectué en parallèle sur ces fibres et consistant en deux opérations successives de traitement de chacune des fibres. Chaque fibre protégée, qui est délivrée d'une bobine débitrice 11 ou directement délivrée d'une filière de gainage de protection, est dans la première de ces deux opérations du premier traitement enduite de la fine couche de résine pigmentée de coloration dans une filière 12 et traverse un four à ultraviolets 13. Dans la deuxième opération de ce premier traitement la fibre individualisée est enduite de la fine couche d'interface précitée, dans une deuxième filière 14 et traverse un deuxième four 15 de polymérisation aux ultraviolets ou de séchage par air chaud, selon la nature de cette couche d'interface. The fibers 1A to 1D initially protected by their primary coating first undergo a first individual treatment, carried out in parallel on these fibers and consisting of two successive operations of treatment of each of the fibers. Each protected fiber, which is delivered from a supply reel 11 or directly delivered from a protective sheathing die, is in the first of these two operations of the first treatment coated with the thin layer of pigmented coloring resin in a die 12 and passes through an ultraviolet oven 13. In the second operation of this first treatment, the individualized fiber is coated with the aforementioned thin interface layer, in a second die 14 and passes through a second oven 15 for ultraviolet polymerization or air drying. hot, depending on the nature of this interface layer.

En regard de cette deuxième opération et lorsque cette couche d'interface est constituée par un acide gras ou un polyéthylène oxydé, ou une poudre de résine fluorée, on précise que celui-ci est appliqué sous forme de solution dans un solvant (alcool, toluène ou xylène par exemple) sur les fibres et le solvant est évaporé par séchage, pour former une fine pellicule anti-adhésive sur chacune des fibres. With regard to this second operation and when this interface layer consists of a fatty acid or an oxidized polyethylene, or a powder of fluorinated resin, it is specified that the latter is applied in the form of a solution in a solvent (alcohol, toluene or xylene for example) on the fibers and the solvent is evaporated by drying, to form a thin non-stick film on each of the fibers.

Ces deux opérations du premier traitement sont elles-mêmes réduites à une seule opération, en l'absence de la couche d'interface 6 précitée qui est réalisée directement par la couche colorée d'individualisation 4 dont la résine est alors rendue d'adhérence limitée, selon la variante indiquée ci-avant par rapport à la figure 1. En particulier, la couche colorée d'individualisation peut contenir une proportion de 0,5 à 20 % de poudre de résine fluorée de granulométrie inférieure ou égale à 5 microns, lui conférant un caractère anti-adhésif. Le revêtement externe 5 peut alors être appliqué directement sur la couche colorée. These two operations of the first treatment are themselves reduced to a single operation, in the absence of the above-mentioned interface layer 6 which is produced directly by the colored individualization layer 4, the resin of which is then made of limited adhesion. , according to the variant indicated above with respect to FIG. 1. In particular, the colored individualization layer may contain a proportion of 0.5 to 20% of fluorinated resin powder with a particle size less than or equal to 5 microns, it giving a non-stick character. The external coating 5 can then be applied directly to the colored layer.

A l'issue de ce premier traitement, les fibres subissent simultanément un deuxième traitement pour leur retenue ensemble en ruban; Pour ce deuxième traitement, elles sont amenées côte à côte les unes avec les autres et éventuellement avec des fils métalliques conducteurs ou de renfort de mêmes dimensions qu'elles et l'ensemble est enrobé de résine polymérisable aux ultraviolets, dans une filière 16, qui est polymérisée dans un four 17. At the end of this first treatment, the fibers are simultaneously subjected to a second treatment to hold them together in tape; For this second treatment, they are brought side by side with each other and possibly with conductive or reinforcing metal wires of the same dimensions as they are and the assembly is coated with polymerizable resin with ultraviolet rays, in a die 16, which is polymerized in an oven 17.

Ce deuxième traitement peur se subsituer à la deuxième opération du premier traitement des fibres individuelles, en l'absence de couche d'interface 6 précitée et lorsque la résine polymérisable de ce revêtement externe contient un composé d'adhérence réduite, selon la variante indiquée ci-avant pour définir directement l'interface d'adhérence limitée sur les fibres. Ce composé d'adhérence réduite est en particulier la poudre de résine fluorée précitée alors contenue dans cette couche externe. This second treatment can take the place of the second operation of the first treatment of the individual fibers, in the absence of the aforementioned interface layer 6 and when the polymerizable resin of this external coating contains a compound of reduced adhesion, according to the variant indicated above. -before to directly define the limited adhesion interface on the fibers. This reduced adhesion compound is in particular the aforementioned fluorinated resin powder then contained in this outer layer.

Ce deuxième traitement peut aussi être effectué en deux opérations successives de traitement lorsque ce revêtement est en deux couches, avec la première de ces deux couches pouvant être d'adhérence limitée et se substituer à la couche d'interface précitée et définir l'interface de faible adhérence sur les fibres. This second treatment can also be carried out in two successive treatment operations when this coating is in two layers, with the first of these two layers possibly being of limited adhesion and replacing the aforementioned interface layer and defining the interface of poor adhesion to fibers.

Le ruban final obtenu 10 est stocké sur une bobine réceptrice 18. The final ribbon obtained 10 is stored on a take-up reel 18.

On obtient ainsi un ruban dont les fibres sont aisément séparables, en étant parfaitement propres et avec leur couleur d'identification intacte, aux extrémités du ruban ou de segments du ruban. En outre, des tests effectués sur un ruban de fibres monomodes conforme à la présente invention ont montré que du fait de cette adhérence réduite et rendue plus homogène du revêtement externe sur les fibres, les fibres individuelles ont un comportement thermique à froid nettement amélioré, donnant lieu en particulier dans la fenêtre haute d'exploitation, à la longueur d'ondes de 1550 nm, à une variation d'atténuation ne dépassant pas 0,1 dB/km. A ribbon is thus obtained, the fibers of which are easily separable, while being perfectly clean and with their color of identification intact, at the ends of the ribbon or of segments of the ribbon. In addition, tests carried out on a ribbon of single-mode fibers in accordance with the present invention have shown that due to this reduced and more homogeneous adhesion of the external coating on the fibers, the individual fibers have a markedly improved cold thermal behavior, giving in particular in the upper operating window, at a wavelength of 1550 nm, at a variation in attenuation not exceeding 0.1 dB / km.

Bien que de manière courante les fibres individuelles du ruban sont individualisées pour des facilités d'identification, le ruban peut être à fibres protégées par leur revêtement primaire mais sans couche colorée d'individualisation, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. Although the individual fibers of the ribbon are currently individualized for ease of identification, the ribbon can be fiber protected by their primary coating but without a colored individualization layer, without thereby departing from the scope of the present invention.

Claims

1 / Optical fiber ribbon comprising a plurality of optical fibers individually protected by a primary coating, and an external coating in which said protected fibers are retained together, characterized in that it further comprises an interface layer (6 ; 4; 5) reduced adhesion of said external coating (5) on said protected fibers (1A-1D).

2 / optical fiber ribbon according to claim 1, further comprising a colored individualization layer covering the primary coating of each of the fibers, characterized in that said interface layer (6) covers the colored individualization layer (4 ) of each fiber.

3 / optical fiber ribbon according to claim 1, further comprising a colored individualization resin layer covering the primary coating of each of the fibers, characterized in that said interface layer is formed directly by said colored individualization layer (4) containing a compound giving it reduced adhesion.

4 / optical fiber ribbon according to one of claims 1 and 2, wherein said outer coating is in at least one layer, characterized in that said interface layer consists of the single layer or the innermost layer. of said outer coating (5), containing a compound of reduced adhesion.

5 / optical fiber ribbon according to one of claims 2 to 4, characterized in that said interface layer (6; 4; 5) consists of a polymerizable ultraviolet resin chosen from acrylate-urethane and acrylate- copolymers silicone.

6 / optical fiber ribbon according to claim 1, characterized in that said interface layer consists of a non-stick film (6) covering the primary coating of each of said fibers or a colored individualization layer (4) it even covering the primary coating (3) of each of said fibers (1A-1D).

7 / optical fiber tape according to claim 6, characterized in that said non-stick film is formed by a fatty acid or an oxidized polyethylene or a fluorine resin powder applied, in solution in a solvent, on said protected fibers and optionally individualized said solution applied to the fibers being dried for the evaporation of the solvent.

8 / optical fiber ribbon according to one of claims 1, 2, 3, 5, 6 and 7, characterized in that said interface layer is of thickness from 1 to 10 microns substantially.

9 / optical fiber ribbon according to one of claims 3 and 4, characterized in that said reduced adhesion compound is a fluorinated resin powder of particle size less than or equal to 5 microns.

10 / optical fiber ribbon according to claim 9 characterized in that the proportion of fluorinated resin powder is from 0.5 to 20%, in the colored individualization layer (4) or the outer layer (5).