ITMI960466A1

ITMI960466A1 - Apparato e metodo di protezione per dispositivi in fibra ottica

Info

Publication number: ITMI960466A1
Application number: IT96MI000466A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Delrosso
Original assignee: Pirelli Cavi Spa
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 1997-09-11
Also published as: EP0795766A1; BR9700380A; AR006171A1; US6088501A; IT1283224B1; AU1508797A; AU724683B2; NZ314329A; ITMI960466A0; CA2199585A1

Description

Descrizione dell'invenzione dal titolo: “Apparato e metodo di protezione per dispositivi in fibra ottica".

Il presente trovato si riferisce al settore del packaging di dispositivi ottici, in particolare si riferisce ad un apparato e metodo per la protezione di dispositivi ottici in fibra ottica.

Nelle attuali applicazioni optoelettroniche è richiesto in misura sempre crescente l'uso di alcuni dispositivi ottici realizzati su di un tratto di fibra ottica.

Ai fini della presente domanda per tratto di fibra ottica otticamente attiva o dispositivo ottico si intende un tratto di fibra ottica in cui l'indice di rifrazione risulti modificato.

Dispositivi di questo tipo sono ad esempio: filtri ottici, convertitori risonanti, accoppiatori a multi-lunghezza d'onda, laser in fibra, riflettori a reticolo di Bragg, riflettori per laser di pompa, equalizzatori di guadagno, fibre con riflettori a reticolo aperiodico compensatori di dispersione cromatica, fibre attenuatrici.

Tali dispositivi, ad esempio, possono essere realizzati su di un tratto di fibra ottica in cui è modificato l'indice di rifrazione, secondo tecniche note, sia mediante uno specifico drogaggio di tale tratto, realizzato durante il processo di fabbricazione della fibra stessa, sia realizzando una modificazione delle caratteristiche ottiche della fibra, nel nucleo o alla superficie della stessa, eseguita in una fase successiva alla fabbricazione della fibra. In quest'ultimo caso è necessario asportare un tratto del rivestimento di acrilato della fibra ottica per effettuare le necessarie operazioni, quindi il rivestimento di acrilato rimosso viene nuovamente applicato per evitare un facile danneggiamento della fibra.

Per l'impiego, tali dispositivi vengono combinati con altri componenti di diversa tipologia, quali ad esempio elementi optoelettronici, ottici, o elettronici, e tale combinazione deve venire adeguatamente protetta. La protezione deve quindi essere in grado di difendere i componenti ed i dispositivi ottici dalla variazione dannosa delle condizioni operative quali ad esempio la temperatura, l'umidità, la pressione, gli stress meccanici od altro. Infatti, spesso si è in presenza di componenti, quali ad esempio i diodi laser, i fotorivelatori, i dispositivi in microttica od in ottica integrata od altri componenti noti nello stato dell'arte, che risultano essere particolarmente suscettibili alle alterazioni di tali condizioni operative; quindi, per minimizzare il livello di presenza di tali contaminazioni, necessitano di un ambiente adeguatamente pulito ed anidro.

Ad esempio una cella ad effetto di Peltier, che solitamente viene integrata nelle applicazioni optoelettroniche per mantenere i dispositivi ottici alla corretta temperatura di funzionamento, necessita a sua volta dei requisiti ambientali appena descritti per poter operare nel modo migliore.

Una possibile soluzione è realizzabile con l'adozione di un contenitore a chiusura sufficientemente ermetica da costituire al cui interno un ambiente scarsamente contaminabile dai suddetti fattori, ove alloggiare i componenti particolarmente sensibili. Quindi per garantire l'ermeticità finale di un sistema, nel caso di applicazioni optoelettroniche che comportino il passaggio di una o più fibre attraverso le pareti di tale involucro, si rende necessario effettuare una sigillatura dell'apertura di passaggio direttamente sulla fibra.

Per ottenere i migliori risultati di tenuta la sigillatura può venire effettuata mediante una saldatura convenzionale.

A tal fine si deve intervenire nuovamente sulla fibra ottica, rimuovendo un tratto di acrilato in corrispondenza delle aperture di passaggio sul contenitore. Il tratto di fibra ottica rimasto scoperto viene accuratamente pulito e metallizzato, ad esempio con un primo strato di titanio, per legare con la fibra di vetro, ricoperto da uno strato di nichel o platino e da una copertura finale di oro o rame per garantire una adeguata bagnabilità della fibra con la lega di saldatura.

II suddetto sistema garantisce un elevato livello di tenuta o ermeticità come richiesto dalla presenza di questi componenti particolarmente delicati, isolandoli quindi dagli effetti più dannosi delle variazioni delle condizioni operative.

Tuttavia è stato riscontrato dalla Richiedente che mentre all’Interno si riesce a mantenere un ambiente isolato, il contenitore risulta sensibile agli stress che si vogliono evitare ai componenti interni.

Per esempio, a causa di escursioni termiche, il contenitore subisce delle deformazioni longitudinali e, tramite la saldatura, ritrasmette tali forze al tratto di fibra ottica alloggiato all'interno. Di conseguenza tale tratto, non essendo libero di muoversi, subisce delle tensioni dovute alle espansioni del contenitore, seguite da un ritorno ad una posizione di riposo quando a seguito di una nuova variazione di temperatura il contenitore si contrae nuovamente.

Gli effetti causati da tale azione (effetto "shrinking") sono molto gravi e possono indebolire la fibra al punto di provocarne la rottura.

In aggiunta,! tratti di fibra ottica in cui è avvenuta la metallizzazione risultano meno flessibili rispetto ai tratti protetti daH'acriiato e quindi maggiormente esposti al rischio di rottura.

Un aspetto delicato, come già anticipato, è la qualità dell'ambiente all'interno del contenitore, in particolare il dispositivo ottico deve poter mantenere una temperatura costante, dissipando rapidamente tutti gli eccessi di calore che, trasmessi per conducibilità termica dal tratto di fibra posto all'esterno, potrebbero danneggiarne il suo corretto funzionamento. Per tale motivo, il dispositivo ottico viene termostatato da una o più celle di Peltier convenzionali, quindi è richiesto un efficiente collegamento termico di quest'ultimo componente sia con la parte da temnostabilizzare, ossia il dispositivo ottico, sia con un dissipatore esterno attraverso il basamento del contenitore. Tale collegamento viene effettuato mettendo a contatto la fibra ottica con una cella di Peltier e fissandola ad essa per mezzo di una saldatura convenzionale.

Infine l'operazione di fissaggio tra i due componenti (fibra-cella di Peltier) deve avvenire prima di effettuare la sigillatura dell'Involucro che deve proteggere il dispositivo ottico, come sopra descritto. E' quindi possibile che l'integrità delle caratteristiche funzionali del sistema ottenuto (insieme di involucro, componenti, sensori, tratto di fibra ottica contenente il dispositivo ottico) possa venire alterato a seguito delle operazioni di assemblaggio, quali saldature ad elevata temperatura, lavaggi ed altre operazioni convenzionali.

Secondo un aspetto della presente invenzione la Richiedente ha quindi riscontrato come non sia necessario ricercare un sistema in cui sia il dispositivo ottico, sia i componenti a cui è combinato, ad esempio una cella di Peltier, coesistano in ambienti pressoché ermetici all'esterno. Infatti, i loro vincoli di funzionamento sono spesso differenti o addirittura mutualmente esclusivi.

Il presente trovato si riferisce ad un apparato in cui si ha un primo ambiente in grado di rispettare i vincoli operativi dei componenti che cooperano con un dispositivo ottico ed un separato ambiente in cui è alloggiato il dispositivo ottico stesso, e che ne rispetta i diversi requisiti operativi.

Quindi, in un aspetto, il presente trovato riguarda un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica che comprende un involucro, almeno un alloggiamento passante detto involucro, in cui almeno un tratto di fibra ottica è inserito in modo da trovarsi all'interno dell'involucro, e mezzi di tenuta interposti tra l'alloggiamento e l'involucro, in cui l'alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto all'involucro.

All'interno dell'involucro è realizzato un ambiente sufficientemente isolato in cui creare le migliori condizioni, ad esempio di limitata umidità, per disporre determinati componenti, mentre nell'alloggiamento è ottenibile un secondo ambiente più consono a rispettare i vincoli legati alla fibra ottica, ad esempio la protezione dagli stress meccanici e termici.

In aggiunta è previsto un alloggiamento che abbia una conduzione termica in direzione longitudinale parallela all'asse di passaggio minore rispetto alla conduzione termica in direzione trasversale. Inoltre, preferibilmente, tale alloggiamento è realizzato in materiale a bassa conducibilità termica.

Ciò permette una migliore protezione del dispositivo ottico rispetto alle variazioni termiche esterne.

Preferibilmente l'alloggiamento è un elemento di forma tubolare, in modo che la fibra, avente essa stessa forma tubolare, possa essere più convenientemente alloggiata al suo interno.

Tipicamente, all'interno l'involucro comprende mezzi di controllo termico per il mantenimento di una temperatura di operatività all'interno dell'involucro. In aggiunta, l'alloggiamento è in contatto termico con detti mezzi controllo. Ciò permette un più accurato controllo delle variazioni di temperatura del dispositivo ottico.

In una realizzazione preferita del presente trovato l'apparato presenta all'interno dell'involucro mezzi di contatto termico che realizzano un contatto termico tra una porzione dell'alloggiamento e i mezzi di controllo. Inoltre, la porzione di detto almeno un alloggiamento corrisponde alla parte mediana di detto almeno un alloggiamento all'interno di detto involucro.

In una seconda realizzazione del presente trovato è previsto un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro, almeno un alloggiamento avente almeno uno sbocco all'esterno in cui almeno un tratto di fibra ottica è inserito in modo da trovarsi all'interno di detto involucro, ed in cui la differenza tra il volume interno di detto almeno un alloggiamento ed il volume di ingombro di detto almeno un tratto di fibra è sufficientemente ridotta da permettere sia l'inserimento di detto almeno un tratto di fibra in detto almeno un alloggiamento, sia un adeguato isolamento dall'esterno di detto almeno un tratto di fibra quando è inserito in detto almeno un alloggiamentoed atto ad alloggiare almeno un tratto di fibra ottica, e mezzi di tenuta interposti tra detto almeno un alloggiamento e detto involucro, in cui detto almeno un alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro.

In una ulteriore realizzazione del presente trovato è fornito un metodo per realizzare un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro, detto metodo comprendente i seguenti passi: inserire in detto involucro almeno un alloggiamento avente passante detto involucro ed atto ad alloggiare almeno un tratto di fibra ottica; interporre mezzi di tenuta tra detto almeno un alloggiamento e detto involucro, tali che detto almeno un alloggiamento sia delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro; inserire in detto almeno un alloggiamento almeno un tratto di fibra ottica..

In questo modo il rischio di alterare l'integrità fìsica della fibra ottica viene notevolmente ridotto, in quanto dannose operazioni di assemblaggio, quali ad esempio la saldatura dell'involucro, la colatura della calotta o i lavaggi, possono venire effettuate in assenza della fibra.

Inoltre, preferibilmente, il metodo può comprendere l'ulteriore passo di fissare detto almeno un tratto di fibra ad una estremità di detto almeno un alloggiamento. Fissando la fibra ad una sola estremità dell'alloggiamento la si rende indipendente dalle deformazioni a cui sono soggetti sia l'involucro, sia l'alloggiamento, in seguito a variazioni della temperatura esterna.

In una ulteriore aspetto del presente trovato è fornito un metodo per proteggere dispositivi in fibra ottica caratterizzato dal fatto di comprendere i seguenti passi: assemblare un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica, avente almeno un alloggiamento predisposto per alloggiare un tratto di fibra ottica; ed inserire detto tratto di fibra ottica in detto almeno un alloggiamento.

Il presente trovato sarà di seguito descritto, solo a titolo di esempio, con riferimento ad alcune realizzazioni come esemplificato nelle figure allegate, in cui:

la Figura 1 mostra una rappresentazione schematica di un apparato optoelettronico in accordo con la tecnica nota;

la Figura 2 mostra un apparato optoelettronico in accordo con una realizzazione del presente trovato, in sezione lungo il piano di traccia li-li di figura 3;

la Figura 3 mostra una sezione lungo il piano di traccia lll-lll dell’apparato optoelettronico di Figura 2;

la Figura 4 mostra un apparato optoelettronico in accordo con una diversa realizzazione del presente trovato, in sezione lungo il piano di traccia IV-IV di figura 5;

la Figura 5 mostra una sezione lungo il piano di traccia V-V dell’apparato optoelettronico di Figura 4;

la Figura 6 mostra in sezione trasversale un apparato optoelettronico in accordo con una ulteriore realizzazione alternativa del presente trovato.

Nella Figura 1a è rappresentato un apparato optoelettronico convenzionale, formato da un basamento 10, su cui poggia un cella di Peltier 20 (raffreddatore termoelettrico), il tutto racchiuso da un involucro 30, che serve a proteggere ed isolare i componenti posti al suo interno. Nell'involucro sono presenti due aperture 40 e 50 attarverso le quali passa una fibra ottica 60 con un dispositivo ottico integrato 70 integrato sulla stessa fibra.

Nella figura 1b è rappresentato lo stesso apparato di figura 1a con alloggiata al suo interno il tratto di fibra ottica 60 in cui è realizzato il dispositivo ottico 70 da mantenere a temperatura costante. Il dispositivo ottico 70 viene quindi posto a contatto con il raffreddatore termoelettrico 20, che ha il compito di mantenere il dispositivo ottico 70 a temperatura costante, ad esempio asportando il calore che interviene per conducibilità termica. Per ottenere all'interno dell'involucro 30 un ambiente sufficientemente anidro ed isolato, le aperture 40 e 50 vengono chiuse, saldandole con una procedura convenzionale alla fibra ottica 60 per effettuare una chiusura ermetica dell'involucro 30. A tale scopo si deve intervenire sulla fibra ottica, rimuovendo un tratto di acrilato in corrispondenza delle aperture di passaggio 40 e 50 sul contenitore 10. Il tratto di fibra ottica rimasto scoperto viene accuratamente pulito e metallizzato, ad esempio con un primo strato di titanio, per legare con la matrice vetrosa della fibra, e successivamente ricoperto da uno strato di nichel o platino e da una copertura finale di oro o rame per garantire una adeguata bagnabilità della fibra con la lega di saldatura.

Con riferimento alla Figura 2 e alla Figura 3, che illustrano due diverse viste del medesimo apparato optoelettronico in accordo con una realizzazione del trovato, si nota un involucro esterno 200, composto da un coperchio 210, da pareti laterali 220 e da un basamento 230; tutte queste parti sono realizzate in metallo, preferibilmente in una lega metallica a bassa conducibilità termica, ad esempio in Kovar*™* (lega ferro-nichel-cobalto).

In generale, ai fini della presente invenzione, per bassa conducibilità termica si intende una conducibilità sufficientemente bassa da limitare l’afflusso termico (positivo o negativo) verso il dispositivo ottico a valori inferiori alla capacità di dissipazione del dispositivo di controllo termico (cella di Peltier) impiegato nelle condizioni operative previste; ad esempio, bassi valori di conducibilità termica di materiali adatti allo scopo vanno da 14 a 80 W/m°K, mentre per alti valori di conducibilità termica si intendono valori superiori a 100 W/m°K (per esempio 400 W/m°K).

E' importante notare come per tale apparato siano previste condizioni d'impiego che possono estendersi tipicamente fra -20 e 70 °C di temperatura ambientale. La quantità di calore parassita che potrebbe affluire alla zona da controllare è dell'ordine di 0,5-1 Watt comportando in definitiva un consumo elettrico prevedibilmente pari a 1,5-2 Watt. Per dissipare il calore parassita al suo interno si trova a contatto con il basamento 230 una cella di Peltier 240 (raffreddatore termoelettrico) connessa mediante contatti elettrici 250 ad una sorgente elettrica esterna ed a relativi mezzi di controllo non illustrati. Per facilitare le operazioni di montaggio, il basamento viene predisposto preferìbilmente con un zona incavata 280 in cui trova alloggiamento la parte inferiore della cella di Peltier 240, che viene fissata sul basamento 230 in maniera idonea a conseguire un adeguato contatto termico, utilizzando metodi convenzionali quali ad esempio incollaggio, saldatura, o con mezzi di fissaggio, quali staffe o altro. Utilizzando una lega metallica a bassa conducibilità termica, come già anticipato, il basamento 230 avrà spessore moderato, tipicamente inferiore ad 1 mm, per favorire la dispersione del calore generato dalla cella di Peltier.

Alternativamente, il basamento 230 può essere realizzato con un materiale metallico ad alta conducibilità termica, ad esempio una lega rame e tungsteno; in questo caso, può essere preferibile aumentarne lo spessore rispetto alla precedente realizzazione (ad esempio fino a valori dell’ordine di qualche millimetro), in modo da costituire un elemento disperdente atto a favorire lo scambio termico con l'esterno.

Comunque, entrambe le soluzioni sono convenientemente dimensionate ed i relativi materiali scelti in modo da facilitare la dispersione all'esterno del calore generato e convogliato dalla cella di Peltier 240 durante il suo funzionamento.

Risulta chiaro che, operando in condizioni differenti, ossia con temperature ambientali rigide, la cella di Peltier, per mantenere la zona da controllare alla temperatura di funzionamento, dovrà trasmettere calore all’interno.

Preferibilmente, all'interno dell'involucro 200 è alloggiato un termistore (non mostrato in figura) che monitorizza la temperatura della cella di Peltier 240 e fornisce una tensione di uscita proporzionale alla temperatura. La tensione di uscita viene quindi utilizzata da un circuito di controllo per controllare la corrente da applicare per mezzo dei contatti elettrici 250 alla cella di Peltier 240.

Inoltre, l'involucro 200 è attraversato da uno o più alloggiamenti fissati a tenuta, mediante saldatura o altro, come verrà meglio descritto in seguito, a due porzioni dell'involucro stesso.

Preferibilmente le due porzioni si trovano su due opposte pareti laterali 220, tuttavia è possibile che siano sulla medesima parete 220, su una parete 220 ed il coperchio 210 o su due pareti 220 contigue. Ad esempio, tali alloggiamenti possono prendere la forma di tubetti 270. E' importante notare come i tubetti, estendendosi all'esterno dell'involucro, mantengano il loro spazio interno accessibile dall'esterno ma isolato dall'interno di tale involucro 200.

Nei tubetti 270 vengono inseriti dei dispositivi ottici realizzati su un tratto di fibra ottica (non mostrati nelle Figure 2 e 3), in modo da trovarsi al tempo stesso di fatto alloggiati anche all'interno dell'involucro 200. Il diametro di ciascun tubetto potrà avere dimensione tale da permettere preferibilmente la sistemazione individuale di una tratto di fibra ottica, comprensiva del suo rivestimento di protezione in acrilato.

Preferibilmente, il diametro interno dei tubetti è tale da accogliere il tratto di fibra ottica con ridotto gioco, al fine di facilitare lo scambio termico, come descritto in seguito; ad esempio, nel caso di fibre ottiche di tipo comune, con diametro esterno (comprensivo di rivestimento in acrilato) di 245-250 pm, possono essere usati tubetti con diametro interno di 260-300 pm, e preferibilmente intorno a 270 pm. Tali tubetti possono avere, a titolo di esempio, diametro esterno di circa 550-600 pm.

Poiché l’afflusso termico all'interno dell'involucro dipende dalla sezione dei tubetti, dalla lunghezza L del tratto di tubetto sottoposti al gradiente termico, compreso tra la superficie esterna dell’involucro esposta alla temperatura esterna (in particolare, nella forma di realizzazione di fig. 3, l’estremità della zona di saldatura al passante 320) e la porzione di tubetto controllata dalla cella di Peltier 240, oltre che dalla conducibilità termica k del materiale, secondo la presente invenzione si è trovato che, con un salto termico ΔΤ di circa 40-50 <D>C, la sezione dei tubetti S, la lunghezza L e la conducibilità termica k sono legate tra loro dalla relazione:

W°K<-1 >. Quindi, a parità di materiali e di condizioni termiche al diminuire della lunghezza del tubetto corrisponderà un aumento della potenza necessaria alla cella di Peltier. Per semplicità con sezione S si intende la sezione di tutto l'inviluppo del fascio di tubetti come se fosse un elemento pieno completamente realizzato con il materiale adottato per i tubetti; quindi gli spazi vuoti dell'Inviluppo ed i tratti di fibra ottica inseriti all'interno dei tubetti vengono considerati come aventi conducibilità termica k pari a quella del materiale dei tubetti.

Ad esempio, nel caso di 8 tubetti in acciaio inossidabile o in Kovar™ (con conducibilità K=16 W/m°K) e diametro esterno circa 600 μηι, la lunghezza L è preferibilmente compresa tra 3.5 e 50 mm. In particolare si preferiranno lunghezze vicine al limite minimo nei casi in cui sia ricercata una ridotta dimensione dell’apparato e sia possibile dissipare attraverso la cella di Peltier potenze fino a 2 W, mentre sono preferite lunghezze vicine al limite massimo dove siano previste potenze dissipate dell'ordine di 0.1 W. Preferibilmente, il valore L comprende un coefficiente di correzione che tiene conto di effetti addizionali, ad esempio in contributo all'afflusso termico proveniente dalle pareti del contenitore; tale coefficiente nel caso di lunghezze L vicino al valore minimo (3.5 mm) incide per circa un 30-40%, mentre risulta trascurabile per L vicino al valore massimo (50 mm). Qualora i tubetti vengano realizzati in un materiale ad alta conducibilità, come il rame (K=400 W/m°C), la lunghezza L del tratto di tubetto soggetto al gradiente termico risulterà preferibilmente di 60-100 mm o maggiore.

Nel caso in cui una fibra ottica abbia integrato, sul tratto finale, un dispositivo ottico di tipo "non passante", ad esempio un dispositivo riflettente, il tecnico esperto del settore potrà apprezzare come sia quindi possibile alloggiare contemporaneamente due dispositivi ottici realizzati su due differenti fibre ottiche all'interno di un singolo tubetto, senza doverne aumentare il diametro. Ciò è possibile inserendo nel tubetto 270 una fibra per parte in modo che entrambi i dispositivi risultino posizionati all'interno dell'involucro 200, in corrispondenza del raffreddatore 240.

In alternativa, nel caso di dispositivi in fibra di tipo "non passante”, è possibile adottare dei tubetti aventi una sola apertura di ingresso e che quindi si limitino ad entrare all'interno dell'involucro senza uscirne.

Preferibilmente, la lunghezza dei tratti di tubetto 270 compresi fra la parte attiva della fibra ottica, ossia la parte su cui è realizzato il dispositivo ottico, e la parete dell'involucro 200 è sufficientemente grande (nell'ordine di vari mm) mentre lo spessore dei tubetti viene limitato a qualche decimo di mm; in questo modo viene realizzato un adeguato isolamento termico fra la parte otticamente attiva della fibra e le pareti dell'involucro, senza peraltro penalizzare e limitare eccessivamente la trasmissione del calore attraverso le pareti del tubetto 270. In questo modo si ottiene un tubetto 270 con conduzione termica in direzione longitudinale, ossia parallela all'asse di attraversamento dell'involucro 200, minore rispetto alla conduzione termica in direzione radiale.

Lo spessore di parete dei tubetti 270 è adeguato quanto a rigidità e resistenza meccanica per fornire la necessaria protezione alla fibra, ma è sufficientemente sottile da assicurare una resistenza termica sufficientemente ridotta in direzione radiale, in modo da facilitare la termostatazione del tratto di fibra sul quale è stato realizzato il dispositivo ottico. Spessori di parete del tubetto 270 meccanicamente adeguati risultano accettabili anche dal punto di vista termico, specialmente se si utilizzano materiali a conducibilità termica sufficientemente ridotta, quali ad esempio Kovar^ o acciaio inossidabile. Ciò consente di assicurare un adeguato contenimento del passaggio di calore parassita in senso longitudinale, cioè a partire dalle estremità del tubetto 270 stesso fino alla zona del tratto intermedio dove è localizzato la porzione di fibra costituente il dispositivo ottico.

E' anche possibile utilizzare dei tubetti 270 di diametro maggiore nel caso in cui si desideri alloggiare più tratti di fibra ottica all'interno di un singolo tubetto 270, ad esempio per proteggere degli accoppiatori ottici o altri dispositivi formati o comprendenti più fibre affiancate tra loro.

in tale realizzazione, onde evitare un elevato passaggio di calore parassita, è opportuno mantenere, come avviene nel caso di una singola fibra, il tubetto quanto più possibile aderente al gruppo di fibre in esso inserite, sebbene ciò, in taluni casi, potrebbe rendere più delicato l'inserimento delle fibre stesse. In tale realizzazione, inoltre, per un adatto dimensionamento occorre tenere in conto che la maggior dimensione del tubetto lo può rendere maggiormente soggetto alle deformazioni radiali e longitudinali dovute alla variazione di temperatura, evitando quindi che queste possano provocare lo schiacciamento di una fibra sull'altra causando una possibile variazione dell'indice di rifrazione del dispositivo ottico tanto da modificarne il comportamento.

All'interno dell'involucro 200 potranno essere inseriti, a seconda delle necessità, eventuali elementi aggiuntivi, quali ad esempio: celle di Peltier addizionali, elementi riscaldanti, attuatori piezoelettrici, sensori di temperatura, termistori, connessi elettricamente all'esterno, se necessario, mediante opportuni passanti elettrici. Inoltre il numero di tubetti 270 può variare da 1 fino ad un numero sufficientemente elevato (ad esempio dell'ordine delle decine), compatibilmente con le esigenze di ingombro e di trasmissione termica; i tubetti possono essere disposti sia utilizzando una soluzione a corona, come rappresentato nelle Figure da 2 a 5, sia con una disposizione planare o multi-planare, come rappresentato ad esempio in Figura 6, o ancora con altre geometrie in base a specifiche esigenze.

La disposizione dei tubetti 270 a corona consente di far uso di aperture di forma circolare sull'involucro metallico 200, di più agevole realizzazione rispetto ad aperture di forma rettangolare coem richiesto da una disposizione planare.

Per mantenere alla temperatura operativa i dispositivi ottici contenuti all'interno dell'involucro 200, la porzione di ogni tubetto 270 che alloggia il dispositivo viene posta, direttamente o indirettamente, in contatto termico con la cella di Peltier 240.

Nella realizzazione rappresentata nelle Figure 2 e 3, vengono utilizzati 8 tubetti 270 disposti a fascio, in materiale a bassa conducibilità termica ed ad alta bagnabilità con una lega di saldatura. Per fare in modo che anche i tubetti posti più lontani dal raffreddatore 240 vengano efficientemente mantenuti in temperatura, e con loro i dispositivi ottici che alloggiano all'interno, si prevede di saldare tra loro le porzioni dei tubetti 270, in cui sono alloggiati i dispositivi ottici, con un materiale avente conduttività termica sufficientemente elevata, preferibilmente una lega di stagno e piombo.

Per materiale ad alta bagnabilità con la lega di saldatura si intende, ai fini della presente invenzione, un materiale su cui la lega stessa formi un menisco concavo.

Esempi di materiali ad alta bagnabilità con la lega stagno-piombo sono Kovar ™, rame, argento, oro, bronzo, nichel, ottone.

A causa dell'elevata bagnabilità dei tubetti alla lega di saldatura risulta difficoltoso evitare che la lega si disponga per tutta la lunghezza dei tubetti 270 che, pur essendo realizzati in materiale a bassa conducibilità termica, finirebbero col costituire un tratto avente, nel complesso, una conducibilità termica alta, incrementando di conseguenza la quantità di calore parassita che potrebbe penetrare all'interno dell'involucro 200 alterando le condizioni di funzionamento del dispositivo ottico.

Quindi, nell’involucro 200 è contenuta una scatola 260, aperta superiormente, che contiene le porzioni di tubetto da saldare, passanti al suo interno attraverso i manicotti 262 ad essa solidali. Preferibilmente la scatola 260 è costruita in lamiera zincata, per non penalizzare la conducibilità termica verso la cella di Peltier.

Preferibilmente, la scatola 260 viene posta in contatto con la cella di Peltier 240 per mezzo di un elemento 290 in ceramica, che faciliti la distribuzione termica tra la scatola 260 e l'elemento 290.

La scatola 260 viene quindi riempita da una colata di lega di saldatura 265 che in questo modo è contenuta in senso assiale e risulta limitata solo alle porzioni di tubetto interessate.

Per permettere ai tubetti 270 di attraversare completamente l'involucro 200, due dei suoi iati presentano una apertura 310. Per ottenere una chiusura pressoché ermetica dell'involucro 200, le aperture 310 vengono chiuse tramite una saldatura tra le pareti 220 ed il tratto dei tubetti 270 in corrispondenza del punto di attraversamento.

Se necessario, il tratto dei tubetti 270 in corrispondenza del punto di attraversamento può essere metallizzato in maniera convenzionale per migliorarne la bagnabilità con la lega di saldatura.

In aggiunta, per incrementare l'isolamento termico della parte di fibra otticamente attiva, in corrispondenza alle aperture 310 viene aggiunto un elemento tubolare 320 che prolunghi sostanzialmente l'involucro 200 in direzione parallela all'asse dei tubetti, circondandoli per tutta la sua lunghezza e che termina con una nuova apertura 330 di dimensioni sostanzialmente uguali a quelle dell'apertura 310.

L'elemento 320 viene preferibilmente realizzato nello stesso materiale termicamente isolante utilizzato per l'involucro 200 ed ha lo scopo di incrementare l'isolamento termico della la parte otticamente attiva della fibra posta all'interno dell'involucro 200, aumentandone la distanza dalle parti di fibra a contatto con l’ambiente esterno all'involucro 200, soggette alle variazioni termiche.

In questo caso l'ermeticità dell'involucro 200 verrà effettuata chiudendo le aperture 330 mediante una saldatura convenzionale tra la parte terminale dell'elemento 320 ed il corrispondente tratto dei tubetti 270.

Nel volume esterno al tratto di tubetto ma all'interno dell'involucro 200 stesso può essere fatto il vuoto, o realizzato un riempimento con materiali a ridotta conducibilità termica, per ridurre la trasmissione del calore all'interno dell'involucro 200.

Ad esempio, possono essere utilizzati materiali gassosi quali aria, o opportuni gas preferibilmente a peso molecolare elevato, quali tra gli altri argon, cripton o xenon, oppure questo volume può essere riempito con materiali a più alta densità, quali ad esempio, polveri di silice, di ceramica, di vetro, polimeri, resine o schiume poliuretaniche.

Quindi, la fibra ottica viene incorporata al termine delle procedure di assemblaggio dell'insieme, formato da involucro, componenti, sensori, contatti elettrici, tubetti e quant'altro necessario. Si evita così di alterare l'integrità della fibra e delle sue caratteristiche funzionali a seguito delle operazioni di assemblaggio, che comportano eventuali saldature ad elevate temperature, lavaggi od altre operazioni convenzionali. Inoltre, qualora fosse necessario sostituire il tratto di fibra ottica e/o il dispositivo ottico ricavato in esso, è possibile eseguire l'operazione in modo ìndipendente sia dagli altri tratti di fibra alloggiati in diversi tubetti, sia dalla necessità di agire su tutto l'insieme.

Infine, a causa del ridotto gioco tra le pareti del tubetto e la fibra ottica inserita al suo interno, non risulta invece necessario, anche se possibile, l'utilizzo di un tamponante per mantenere in sede la fibra stessa, che preferibilmente viene fissata ad una od entrambe le estremità di detto tubetto mediante una o più saldature o incollaggi, anche rimovibili, in modo da lasciarla sufficientemente lasca per non subire sollecitazioni da parte del tubetto durante le sue deformazioni conseguenti alle variazioni di temperatura a cui è soggetto, ad esempio nelle condizioni di impiego, di stoccaggio, di trasporto o altro.

Preferibilmente la fibra viene incollata al tubetto da un solo estremo, utilizzando ad esempio un blando adesivo ad esempio a base siliconica, cosi da risultare facilmente rimovibile nei casi in cui sia necessario estrarre la fibra dall'insieme. In aggiunta, sul tratto di fibra ottica da inserire può essere previsto un indicatore in modo da semplificare la fase di posizionamento del dispositivo integrato nella fibra all'interno del tubetto 270.

Facendo ora riferimento alle Figure 4 e 5 verrà descritta una diversa realizzazione dell'apparato dell'invenzione, privo della scatola 260, in cui le parti corrispondenti sono indicate con gli stessi riferimenti già usati.

In tale apparato, sono presenti 8 tubetti 270 disposti a corona, realizzati in materiale a bassa conducibilità termica ed a bassa bagnabilità da parte di una lega di saldatura. Anche in questo caso per fare in modo che i tubetti posti più lontani dal raffreddatore 240 vengano efficientemente mantenuti in temperatura e con loro i dispositivi ottici alloggiati all'interno, si prevede di saldare tra loro le porzioni di tubetti 270, in corrispondenza delle quali sono alloggiati i dispositivi ottici da mantenere a temperatura controllata, a mezzo di un materiale ad alta conduttività termica, preferibilmente una lega di stagno e piombo.

Per materiale a bassa bagnabilità da parte di una lega di saldatura si intende un materiale che formi un menisco convesso con detta lega; ad esempio, materiali a bassa bagnabilità nei confronti della lega di stagno e piombo già citata sono acciaio inossidabile o altre leghe ferrose o leghe di alluminio sono a bassa bagnabilità a tale lega.

Grazie alla limitata bagnabilità dei tubetti 270 alla lega di saldatura non si hanno i rischi di modificarne la conduttività termica come nel precedente caso a seguito di una incontrollata propagazione della lega di saldatura sui tubetti. Tuttavia il materiale utilizzato per realizzare i tubetti 270, opportunamente trattato mediante decappanti, flussanti o trattamento di deposizione di materiali ad alta bagnabilità alla lega di saldatura, quali quelli precedentemente citati, diventa a sua volta altamente bagnabile.

Infatti, è possibile ottenere una saldatura selettiva, metallizzando preventivamente le porzioni di tubetto interessate, in modo da rendere solo queste bagnabili alla lega. Per la metallizzazione si applica preferibilmente uno strato di nichel e quindi uno strato di oro o rame, secondo tecniche note. Anche in questo caso la colata di lega di saldatura forma un elemento di contatto termico 265 tra le porzioni di tubetto interessate e il raffreddatore 240.

In aggiunta, anche in questo caso può essere presente un elemento in ceramica 2Θ0 posto tra l'elemento di contatto termico 265 ed il raffreddatore 240.

La realizzazione appena descrìtta sarà ugualmente operabile anche qualora il dispositivo ottico, integrato nel tratto di fibra incorporato nell'insieme, necessiti di un accoppiamento ottico con diverso dispositivo ottico non realizzato su fibra ottica, quale ad esempio un laser di pompa a semiconduttori o un fotodiodo di monitoraggio. In questo caso sarà sufficiente proteggere il dispositivo realizzato su fibra ottica secondo quanto insegnato con la presente descrizione, mentre il dispositivo ottico non realizzato sulla fibra ottica potrà essere protetto con tecniche convenzionali. Apparati per la protezione di dispositivi di quest'ultimo tipo sono noti nell'arte, ad esempio nella domanda internazionale di brevetto pubblicato con numero WO 89/06816. In WO 89/06816 è descritto un apparato optoelettronico in cui all'interno di un contenitore protettivo è alloggiato un laser a semiconduttori che trasmette segnali ottici attraverso una fibra ottica a cui è accoppiato.

In una ulteriore realizzazione del presente trovato è anche possibile incorporare un tratto di fibra all'interno di un tubetto 270 in modo che tale tratto non fuoriesca dal tubetto stesso o fuoriesca da una sola parte. La parte o le parti terminali del tubetto libere dal passaggio della fibra vengono quindi chiuse da un elemento vetroso che sia in grado di lasciar passare segnali luminosi da o per il tratto di fibra disposto all'interno del tubetto.

In una ulteriore realizzazione del presente trovato, in cui debba essere protetto ad esempio un dispositivo ottico meno sensibile alle variazioni termiche, o destinato ad operare in un ambiente già termicamente controllato, per garantire una adeguato isolamento può essere sufficiente assicurare una adeguata distanza tra la parte della fibra otticamente attiva ed il tratto di fibra ottica posto all'esterno dell'involucro 200. In questa situazione non risulta più necessario l'impiego di altri dispositivi, all'interno dell'involucro 200 stesso, atti a garantire il controllo della temperatura, come ad esempio il raffreddatore termico 240.

Riferendosi ora alla Figura 6, si ha una ulteriore forma di realizzazione del presente trovato, dove l'involucro 400, che realizza la chiusura, comprende una calotta 420 in materiale plastico, ad esempio in resina epossidica, ed un basamento 430 in materiale metallico a bassa conducibilità termica, ad esempio in Kovar<(TM)>.

All'interno dell' involucro 400, a contatto con il basamento 430, si trova una cella di Peltier 440, connessa mediante contatti elettrici 450 ad una sorgente elettrica esterna.

Preferibilmente, per facilitare le operazioni di montaggio, il basamento viene predisposto con un zona incavata 480 in cui trova alloggiamento la parte inferiore della cella di Peltier 440. In aggiunta, per favorire la dispersione del calore assorbito dalla cella di Peltier 440, il basamento può essere realizzato con una diverso materiale metallico, questa volta ad alta conducibilità termica, ad esempio in lega rame e tungsteno, aumentandone lo spessore rispetto alla realizzazione con un materiale a scarsa conducibilità termica.

Nelle soluzioni descritte la dispersione termica all'esterno del calore in uscita dalla cella di Peltier 240 durante il suo funzionamento è realizzata attraverso il basamento.

Inoltre, la calotta 420 è attraversata in tutta la sua lunghezza da uno o più alloggiamenti fissati a tenuta, come verrà meglio descritto in seguito, in corrispondenza di aperture presenti su due porzioni della calotta stessa, preferibilmente in opposizione.

In particolare, tali alloggiamenti possono prendere la forma di tubetti 470.

E' importante notare come i tubetti, estendendosi all'esterno dell'involucro, mantengano il loro spazio interno accessibile dall'esterno, ma isolato dall'interno dell’involucro 400.

Nel tubetti 470 vengono inseriti dei dispositivi ottici realizzati su un tratto di fibra ottica (non mostrati nella Figura 6), in modo da trovarsi al tempo stesso di fatto alloggiati anche all'interno dell'involucro 400. Il diametro di ciascun tubetto potrà avere dimensione tale da permettere preferibilmente la sistemazione individuale di una tratto di fibra ottica, comprensiva del suo rivestimento di protezione, in acrilato. Nel caso in cui una fibra ottica abbia integrato, sul tratto finale, un dispositivo ottico, ad esempio un dispositivo riflettente, il tecnico esperto del settore potrà apprezzare come sia anche possibile alloggiare contemporaneamente due dispositivi ottici realizzati su due differenti fibre ottiche all'interno di un singolo tubetto, senza doverne aumentare il diametro. Ciò è possibile inserendo nel tubetto 470 una fibra per parte in modo che entrambi i dispositivi risultino posizionati all'interno dell'involucro 400, in corrispondenza del raffreddatore 440.

Preferibilmente, la lunghezza dei tratti di tubetto 470 compresi fra la parte attiva della fibra ottica, ossia la parte su cui è realizzato il dispositivo ottico, e la parete dell'involucro 400 è sufficientemente grande (nell'ordine di vari mm) mentre lo spessore dei tubetti viene limitato a qualche decimo di mm; in questo modo viene realizzato un adeguato isolamento termico fra la parte otticamente attiva della fibra e le pareti dell'involucro, senza peraltro penalizzare e limitare eccessivamente la trsmissione del calore attraverso le pareti del tubetto 470.

Infatti ciascun tubetto 470 ha uno spessore di parete adeguato quanto a rigidità e resistenza meccanica, ma sufficientemente sottile da assicurare una resistenza termica sufficientemente ridotta in direzione radiale, in modo da facilitare la termostatazione del tratto di fibra sul quale è stato realizzato il dispositivo ottico. Spessori di parete del tubetto 470 meccanicamente adeguati risultano in generale accettabili anche dal punto di vista termico, specialmente se si utilizzano materiali a conducibilità termica sufficientemente ridotta, quali ad esempio Kovar(™<) >o acciaio inossidabile. Ciò consente di assicurare un adeguato contenimento dei passaggio di calore parassita in senso longitudinale, cioè a partire dalle estremità del tubetto 470 stesso fino alla zona del tratto intermedio dove è localizzato la porzione di fibra costituente il dispositivo ottico.

E' anche possibile utilizzare dei tubetti 470 di diametro maggiore nel caso in cui si desideri alloggiare più tratti di fibra ottica all'Interno di un singolo tubetto 470, ad esempio per proteggere degli accoppiatori ottici.

Per mantenere alla temperatura operativa i dispositivi ottici contenuti all'interno dell'involucro 400, la porzione di ogni tubetto 470 che contiene il dispositivo viene posta, direttamente o indirettamente, in contatto termico con la cella di Peltier 440, che provvede ad asportare il calore parassita.

Una possibile realizzazione, come rappresentata nella Figura 6, prevede all'interno dell'involucro 400 l'impiego di un elemento 460 ad alta conduttività termica, ad esempio in materiale metallico, in silicio, in ceramica o in materiale plastico conduttivo termicamente, preferibilmente in Kovar™, formante il piano di appoggio per i tubetti 470.

In particolare, l’elemento 460 è formato da una parte superiore 462 e da una inferiore 465 a diretto contatto con la cella di Peltier 440. Tale elemento 460 contiene le porzioni di tubetti in cui sono alloggiati i dispositivi ottici da mantenere in temperatura. Preferibilmente, per facilitare le operazioni di montaggio e di fissaggio dell'insieme, entrambe le parti 462, 465 dell'elemento 460 presentano delle scanalature atte ad alloggiare i tubetti che verranno disposti in corrispondenza.

In questo caso, il mantenimento in temperatura da parte della cella 440 dei dispositivi ottici è particolarmente efficace, grazie alla disposizione planare dei tubetti 470. Questa disposizione risulta vantaggiosa, rispetto a quella a corona precedentemente descritta con riferimento alle Figure da 2 a 5, perché non esistono tubetti dislocati in posizione più remota rispetto alla cella di Peltier e quindi si elimina la necessità di utilizzare una colata di lega ad alta conducibilità termica per dissipare efficientemente il calore parassita anche da questi ultimi.

Come già anticipato, questa disposizione risulta possibile anche nelle realizzazioni descrìtte con riferimento alle Figure da 2 a 5, ossia con involucro metallico.

Tuttavia nel presente caso, grazie aH'utilizzo di materiale plastico per realizzare la calotta 420, si presentano minori difficoltà di fabbricazione, e quindi minori costi, nella realizzazione delle aperture, non mostrate in Figura 6, necessarie per permettere il passaggio dell'insieme di tubetti 470 attraverso le pareti della calotta 420.

Il processo di montaggio dell'insieme delle suddette parti risulta particolarmente semplice. Inizialmente la cella di Peltier 420 viene fissata sul basamento 430, in maniera idonea a conseguire un adeguato contatto termico, utilizzando metodi convenzionali, quali ad esempio incollaggio, saldatura o con mezzi di fissaggio, quali staffe o altro. Quindi la parte inferiore 462 dell'elemento 460 viene fissato alla cella 420 in modo da realizzare un adeguato contatto termico utilizzando ad esempio i sopracitati metodi convenzionali. In seguito vengono alloggiati i tubetti in corrispondenza delle scanalature della parte 462 ed infine viene posata la parte superiore 465 in modo che i tubetti vengano alloggiati nelle scanalature presenti sulla parte 465. Una volta completato il montaggio dell'insieme, il tutto viene fissato preferibilmente da una calotta 420 di resina epossiaca. La calotta 420 può essere realizzata ad esempio mediante uno stampaggio plastico a caldo o per colata a freddo direttamente sull'insieme finora assemblato. In aggiunta può essere inserita una barriera 490 realizzata in adeguato materiale plastico, preferibilmente stampato, disposta attorno alla cella di Peltier 440 per proteggerla da una eventuale infiltrazione di resina. Il tecnico esperto del settore potrà apprezzare come altre possibilità di assemblaggio siano disponibili come ad esempio il fissaggio di ogni parte con l'altra con resine adesive o saldature, in corrispondenza dei punti di contatto.

Infine la fibra ottica viene incorporata al termine delle procedure di assemblaggio dell'insieme, come descritto in precedenza.

II tecnico esperto del settore potrà comunque apprezzare come sia proteggibile a seconda delle necessità, in accordo con le realizzazioni descritte del trovato, non solo un tratto di fibra ottica in cui è realizzato un dispositivo ottico, ma anche un semplice tratto di fibra ottica o la porzione di fibra ottica dove si sia realizzata una giunzione tra due diversi tratti di fibra.

Claims

Rivendicazioni 1. Apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro (200, 400), caratterizzato dal comprendere ulteriormente — almeno un alloggiamento (270, 470) passante detto involucro in cui almeno un tratto di fibra ottica è inserito in modo da trovarsi all'interno di detto involucro (200, 400); — mezzi di tenuta interposti tra detto almeno un alloggiamento (270, 470) e detto involucro (200, 400), in cui detto almeno un alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro.
2. Apparato secondo la rivendicazione 1 , dove detto almeno un alloggiamento (270, 470) ha una conduzione termica in direzione longitudinale parallela all'asse di passaggio minore rispetto alla conduzione termica in direzione trasversale.
3. Apparato secondo la rivendicazione 2, dove detto almeno un alloggiamento (270, 470) è realizzato in materiale a bassa conducibilità termica.
4. Apparato secondo la rivendicazione 2, dove detto almeno un alloggiamento comprende un elemento di forma tubolare.
5. Apparato secondo la rivendicazione 3, dove il rapporto tra la conducibiltà termica del materiale di detti alloggiamenti moltiplicata la sezione dell'inviluppo di detti alloggiamenti e la lunghezza (L) del tratto di detti alloggiamenti sottoposto a gradiente termico è compreso tra 1/50 e 1/5000 W°K<-1>.
6. Apparato secondo la rivendicazione 5, dove detto rapporto è compreso tra 1/50 e 1/1200 W°K<-1 >.
7. Apparato secondo la rivendicazione 2 o 3, che all'Interno di detto involucro (200, 400) comprende mezzi di controllo termico (240, 440) per il mantenimento di una temperatura di operatività all'interno dell'involucro.
8. Apparato secondo la rivendicazione 7, dove detto almeno un alloggiamento (270, 470) è in contatto termico con detti mezzi controllo (240, 440).
9. Apparato secondo la rivendicazione 8, che all'interno di detto involucro (200, 400) comprende mezzi di contatto termico (260, 265, 290, 460, 490), detti mezzi di contatto termico realizzanti un contatto termico tra una porzione di detto almeno un alloggiamento (270, 470) e detti mezzi di controllo (240, 440).
10. Apparato secondo la rivendicazione 9, dove detta porzione di detto almeno un alloggiamento (270, 470) corrisponde alla parte mediana di detto almeno un alloggiamento all'interno di detto involucro.
11. Apparato secondo secondo la rivendicazione 10, dove detti mezzi di contatto termico comprendono mezzi ad alta conducibilità termica (260, 265, 290, 460, 490).
12. Apparato secondo la rivendicazione 11, dove detti mezzi ad alta conducibilità termica (260, 265, 290) comprendono una lega metallica a basso punto di fusione ed alta conducibilità termica applicata tra detto almeno un alloggiamento (270) e detti mezzi di controllo (240, 440).
13. Apparato secondo la rivendicazione 12, dove detto almeno un alloggiamento (270) ha una bassa bagnabilità a detta lega.
14. Apparato secondo la rivendicazione 13, dove detti mezzi di contatto termico (265, 290) comprendono mezzi per rendere bagnabiie detta porzione di detto almeno un alloggiamento (270) con detta lega.
15. Apparato secondo la rivendicazione 12, dove detto alloggiamento (270) ha una alta bagnabilità a detta lega.
16. Apparato secondo la rivendicazione 15, dove detti mezzi di contatto termico (260, 290) comprendono mezzi (260) per limitare la bagnatura con detta lega a solo detta porzione di detto almeno un alloggiamento (270).
17. Apparato secondo la rivendicazione 1, dove detto involucro (200) comprende mezzi (320) di isolamento termico estendentisi longitudinalmente attorno a detto almeno un alloggiamento (270) per incrementare l’isolamento termico tra la parte mediana di detto almeno un alloggiamento (270) all'interno di detto involucro (200) e la parte di detto almeno un alloggiamento (270) a contatto con l'esterno di detto un involucro (200), detti mezzi di tenuta essendo interposti tra detto almeno un alloggiamento (270) e detti mezzi (320) di isolamento di detto involucro (200).
18. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove nel volume interno di detto involucro si è fatto il vuoto.
19. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove il volume interno di detto involucro è riempito con un gas avente conducibilità termica non superiore a quella deH'aria.
20. Apparato secondo la rivendicazione 19 dove il gas è argon.
21. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove il volume interno di detto involucro è riempito con materiali a bassa conducibilità termica aventi densità media di riempimento non superiore a 4 gr/cm<3>.
22. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove almeno un dispositivo ottico è realizzato su detto almeno un tratto di fibra ottica e detto dispositivo è alloggiato in corrispondenza della parte mediana di detto almeno un alloggiamento (270, 470) all'interno di detto involucro (200, 400).
23. Apparato secondo la rivendicazione 9 dove almeno un dispositivo ottico è realizzato su detto almeno un tratto di fibra ottica e detto dispositivo è inserito in corrispondenza di detta porzione di detto almeno un alloggiamento (270, 470).
24. Apparato secondo la rivendicazione 1 in cui detto almeno un alloggiamento (270, 470) si estende all'esterno di detto involucro (200, 400).
25. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove detto almeno un tratto di fibra ottica inserito in detto almeno un alloggiamento (270, 470) è fissato con mezzi di fissaggio ad almeno una estremità dell'alloggiamento.
26. Apparato secondo la rivendicazione 25 dove detto almeno un tratto di fibra ottica inserito in detto almeno un alloggiamento (270, 470) è fissato con detti mezzi di fissaggio ad una sola estremità dell'alloggiamento.
27. Apparato secondo la rivendicazione 25 dove detti mezzi di fissaggio sono una resina adesiva.
28. Apparato secondo la rivendicazione 25 dove detti mezzi di fissaggio sono una saldatura.
29. Apparato secondo la rivendicazione 1 dove detto almeno un alloggiamento è una pluralità di alloggiamenti (270,470).
30. Apparato secondo la rivendicazione 29, dove detta pluralità di alloggiamenti (270,470) è disposta in un fascio di alloggiamenti ad assi paralleli.
31. Apparato secondo la rivendicazione 29, dove detta pluralità di alloggiamenti (270, 470) è disposta ad assi paralleli e sul medesimo piano.
32. Apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro (200, 400), caratterizzato dal comprendere ulteriormente: - almeno un alloggiamento (270, 470) passante detto involucro ed atto ad alloggiare almeno un tratto di fibra ottica; - mezzi di tenuta interposti tra detto almeno un alloggiamento (270, 470) e detto involucro (200, 400), in cui detto almeno un alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro.
33. Apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro (200, 400), caratterizzato dal comprendere ulteriormente - almeno un alloggiamento (270, 470) avente almeno uno sbocco all'esterno, in cui almeno un tratto di fibra ottica è inserito in modo da trovarsi all'interno di detto involucro (200, 400), ed in cui la differenza tra il volume interno di detto almeno un alloggiamento ed il volume di ingombro di detto almeno un tratto di fibra è sufficientemente ridotta da permettere sia l'inserimento di detto almeno un tratto di fibra in detto almeno un alloggiamento, sia un adeguato isolamento dall'esterno di detto almeno un tratto di fibra quando è inserito in detto almeno un alloggiamento; — mezzi di tenuta interposti tra detto almeno un alloggiamento (270, 470) e detto involucro (200, 400), in cui detto almeno un alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro.
34. Apparato secondo la rivendicazione 32 comprendenti mezzi per facilitare il giusto posizionamento del tratto di fibra all'interno dell'alloggiamento.
35. Metodo per realizzare un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica comprendente un involucro (200, 400), detto metodo comprendente i seguenti passi: - inserire almeno un alloggiamento (270, 470) avente almeno uno sbocco all’esterno ed atto ad alloggiare almeno un tratto di fibra ottica; - interporre mezzi di tenuta tra detto almeno un alloggiamento (270, 470) e detto involucro (200, 400), in cui detto almeno un alloggiamento è delimitato in modo sostanzialmente impervio rispetto a detto involucro. — inserire in detto almeno un alloggiamento (270, 470) almeno un tratto di fibra ottica.
36. Metodo secondo la rivendicazione 33, comprendente l'ulteriore passo di fissare detto almeno un tratto di fibra ad almeno una estremità di detto almeno un alloggiamento (270, 470).
37. Metodo per proteggere dispositivi in fibra ottica caratterizzato dal fatto di comprendere i seguenti passi: — assemblare un apparato per la protezione di dispositivi in fibra ottica secondo la rivendicazione 32, avente almeno un alloggiamento (270, 470) predisposto per alloggiare un tratto di fibra ottica; — inserire detto tratto di fibra ottica in detto almeno un alloggiamento (270, 470).