WO2002075414A2 - Structure apte a connecter un composant optique fibre et un composant optique non fibre et procede de mise en oeuvre - Google Patents

Structure apte a connecter un composant optique fibre et un composant optique non fibre et procede de mise en oeuvre Download PDF

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WO2002075414A2
WO2002075414A2 PCT/FR2002/000908 FR0200908W WO02075414A2 WO 2002075414 A2 WO2002075414 A2 WO 2002075414A2 FR 0200908 W FR0200908 W FR 0200908W WO 02075414 A2 WO02075414 A2 WO 02075414A2
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component
optical
holding element
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Cédric CASSAGNETTES
Thierry Flahaut
Denis Barbier
Jacob Philipsen
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Teem Photonics
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    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/4239—Adhesive bonding; Encapsulation with polymer material

Definitions

  • the present invention relates to a structure capable of optically connecting a fiber optical component and a non-fiber optical component as well as the method of implementing the structure for making the connection.
  • optical component is understood to mean both an all-optical component and an optoelectronic component or, in general, any component comprising at least one optical input and / or one optical output.
  • the structure of the invention can be used to ensure the connection of numerous optical components and in particular between an integrated optical component and a fiber-optic light source or even such a component with a fiber optic isolator or a fiber multiplexer.
  • the evolution in the field of optics aims to integrate an increasing number of optical components in the same module with severe constraints of integration density and reliability.
  • a frequent problem in assembling components in a module is the optical coupling between components, some of which are fibers, and others of which are not fibers.
  • the term “fiber” means that the component is mechanically linked to an optical fiber in such a way that a light wave coming from the component enters and propagates in the optical fiber, or vice versa, that a light wave coming from the fiber enters the component.
  • the mechanical connection between the component and the fiber (s) is generally carried out by inserting the fiber (s) into a fiber support (typically a "ferrule”, that is to say a cylinder with a central hole for the passage of the fiber, or a “block of V” (English: V-groove), that is to say a support with grooves for the insertion of one or more fibers), followed by a polishing of the support with the fiber (s) and attachment thereof to the component, for example by gluing.
  • a fiber support typically a "ferrule”, that is to say a cylinder with a central hole for the passage of the fiber, or a “block of V” (English: V-groove), that is to say a support with grooves for the insertion of one or more fibers
  • the component is for example an integrated optical element on which the fiber support is directly transferred; the component can also be a set of optical elements combined together in a housing on which is carried the fiber support or comprising the fiber support.
  • FIG. 1 schematically represents the first known type of approach.
  • component A is fiber; in other words, component A is connected by a fiber support 11 to a fiber 9.
  • Component B is non-fiber.
  • component B is fiber, by bonding to the latter a fiber support 3 in or on which a fiber 5 is maintained.
  • a fiber weld is carried out by fusion between the fibers 5 and 9.
  • the weld point is referenced 7.
  • Figure 2 shows atically the second known type of approach.
  • the fiber 9 is optically connected to the component A by the fiber support 11.
  • the other end of the fiber 9 is inserted into a fiber support 15, then it is polished and the assembly is bonded to the component B.
  • the approaches shown in Figures 1 and 2 have a number of drawbacks.
  • the length of fiber between the two components A and B, necessary for the implementation of these approaches is important (typically, a length of the order of 50 to 100 cm is necessary) . This creates bulk, since the optical fiber must not be bent with a radius of curvature that is too small in order to avoid possible breakage and in order to keep good optical transmission.
  • an optical fiber is fragile and can therefore break during the implementation of these approaches, particularly during the polishing and bonding phases (thus reducing the manufacturing yield) or after (thus jeopardizing the reliability of the product).
  • the fiber solder adds an additional brittleness compared to the rest of the fiber, which can cause optical transmission losses.
  • the subject of the present invention is a structure capable of optically connecting a fiber optic component and a non-fiber optic component as well as a method of implementing the structure for making the optical connection, not presenting the limitations and the difficulties of the approaches. described above.
  • An object of the invention is in particular to make an optical connection by a rigid mechanical link between a fiber component, A, and a non-fiber component, B; this link advantageously protecting all of the fiber or fibers located between these 2 components.
  • Another object of the invention is to provide a mechanical link allowing optical alignment of the optical axes of the fiber of component A and of component B to be ensured.
  • the structure of the invention makes it possible to optically connect at least one fiber of a fiber optic component, to an optical end of a non-fiber optic component, this structure comprising:
  • first support capable of holding at least one fiber from the fiber component, the first support being mechanically connected to the fiber component
  • second support capable of holding one end of said fiber and of being mechanically connected to the non-fiber component
  • a holding element having a first and a second end, the first end being able to receive and maintain all or part of the first support and the second end being able to receive and maintain all or part of the second support.
  • component is meant an optical element or a set of optical elements combined together in a housing.
  • the first support is either transferred to the component for example by gluing or integrated into the component, in particular when the component is a set of elements combined in a housing, the first support can be part of the housing.
  • the first support and / or the second support is chosen from a ferrule, a block of V.
  • the ferrule comprises one or more recesses to hold one or more fibers. There may be one fiber or more fibers per recess.
  • the block of V likewise comprises one or more V-grooves to hold one or more fibers. Likewise, there can be one fiber or several fibers per groove.
  • the fiber of the fiber component is sheathed.
  • the first support is therefore able to maintain the sheathed fiber.
  • the fiber is advantageously stripped, said second support is therefore able to keep the fiber unsheathed.
  • the holding element comprises a support in which a recess of sufficient length is formed to hold all or part of the first support and all or part of the second support and to ensure a length of recess called adaptation between the first and second supports in which the fiber is free.
  • the adaptation length of one recess in which the fiber is free is at least equal to a minimum length necessary for the fiber to be in optical alignment with the non-fiber component. This minimum length of the recess, in which the fiber is free, corresponds to the length necessary for the fiber coming from the fiber component to be able to align with the optical axis of the optical end of the non-fiber component, without imposing mechanical stresses on the fiber which could cause loss of optical transmission or even breakage of fibers.
  • the adaptation length therefore makes it possible to reference the optical axis of the fiber with respect to the holding element, which makes it possible to optically align the fiber along its optical axis with the optical axis of the non-fiber component.
  • the holding element being also independent of the non-fiber component, it allows easy positioning of the element relative to the non-fiber component.
  • This adaptation length varies according to the components to be connected; it varies for example between a few mm to several cm.
  • the first and second supports respectively having a section of the same shape and of the same dimensions
  • 1 recess preferably has a section of constant dimension over its entire length.
  • the first and second supports having sections of different dimensions
  • the recess has a section of variable dimensions along its length.
  • the latter is produced by a ring, and its recess is advantageously cylindrical.
  • Any other form of holding element suitable for receiving and maintaining the first and second supports can be used.
  • the holding element may also be formed by a substrate comprising cavities
  • the first and second supports for example blocks of V
  • the cavities are preferably closed by another substrate to ensure better support.
  • This holding element can also be produced by two substrates forming between them a recess.
  • at least one of the fiber supports is in a material of coefficient thermal expansion different from that of the holding element, at least the end of the element capable of receiving said support is partially open.
  • the partially open end of the ring also allows easier insertion of the support in the holding element.
  • the first support and the second support are preferably glued into the holding element.
  • the subject of the invention is also, a method of implementing the structure for making the optical connection between at least one fiber of a fiber optic component, and an optical end of a non-fiber optic component, this method comprising the following steps :
  • a holding element having a first and a second end, the first end being able to receive and maintain all or part of the first support
  • a step of bonding the first and the second support with the holding element is carried out to ensure the mechanical rigidity of the holding structure.
  • the transfer of the second support to the non-fiber component advantageously comprises a step of polishing the free end of the second support and a step of fixing, for example by bonding this end to the non-fiber component.
  • the polishing of the second support is carried out with the holding element so that the axis of said element is used as a reference for polishing and for the optical alignment of the optical axes of the fiber and of the non-fiber component.
  • the polishing of the second support is preferably carried out with an angle of a few degrees and for example 8 ° with a plane parallel to the section of said support.
  • the non-fiber component is also prepared so that the part of the component to be transferred to the second support also has a complementary inclination relative to said plane.
  • FIG. 1 already described, represents a known embodiment of an optical connection between a fiber component and a non-fiber component
  • FIG. 3 schematically shows in perspective and in transparency, an embodiment of a structure according to the invention ensuring an optical connection between a fiber component and a non-fiber component
  • the fiber component A has been chosen by way of example, a housing comprising a certain number of optical elements, not shown, the fiber support of the component forming part of the housing itself. Also, in the embodiment shown in FIGS. 3 and, component A is represented by a "black" box with its fiber support 30.
  • component A is represented by a "black" box with its fiber support 30.
  • non-fiber component B by an integrated optical element comprising a microguide 40 and one optical end of which is referenced 41.
  • fiber and non-fiber components there are many other examples of fiber and non-fiber components.
  • fiber components include lasers, photodiodes, isolators, filters, multiplexers, or even a set of optical elements; there may also be mentioned as non-fiber components, the amplifiers, the multiplexers, the dividers, the concentrators, etc.
  • the structure shown in this exemplary embodiment comprises the fiber support 30 mechanically connected to the fiber component A.
  • This support 30 is formed by a cylindrical ferrule comprising a housing capable of maintaining the fiber 36 which is in this example sheathed.
  • the housing of the ferrule 30 has a section very slightly greater than the diameter of the sheathed fiber to allow its passage.
  • the structure of the invention also comprises a holding element referenced 33 in FIGS. 3 and 4.
  • This holding element is formed in this example by a cylindrical ring in which the support 30 is inserted on the one hand and the other part of the support 35.
  • the ring 33 has a recess whose end which receives the support 30 has a section (or possibly several sections) adapted to the external section
  • the ferrule has 2 different outer sections and the inner section of the ring is very slightly greater than the largest of the sections of the ferrule 30 .
  • the interior section of the ring at the end which receives the ferrule 35 (or possibly the interior sections) is adapted to the exterior section (respectively to the exterior sections if there are several) of the ferrule 35. It is generally very slightly greater than the outer section of the ferrule 35.
  • the ring is semi-open at its end over a length preferably less than the inserted length of the ferrule. This particular embodiment could also have been carried out at the end of the ring holding the ferrule 30.
  • a length of fiber generally sheathed, free in the ring.

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Abstract

L'invention concerne une structure apte à connecter optiquement un composant optique fibré (A) à un composant optique non fibré (B), cette structure comprenant: un premier support (30) apte à maintenir au moins une fibre (36) issue du composant fibré, le premier support étant relié mécaniquement au composant fibré; un deuxième support (35) apte à maintenir une extrémité de ladite fibre et à être relié mécaniquement au composant non fibré; et un élément de maintien (33) présentant une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du premier support et la deuxième extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du deuxième support. La structure de l'invention peut être utilisée pour assurer la connexion de nombreux composants optiques et en particulier entre un composant d'optique intégrée et une source lumineuse fibrée.

Description

STRUCTURE APTE A CONNECTER OPTIQUEMENT UN COMPOSANT OPTIQUE FIBRE ET UN COMPOSANT OPTIQUE NON FIBRE ET PROCEDE DE MISE EN ŒUVRE DE LA STRUCTURE POUR
REALISER LA CONNEXION
Domaine technique
La présente invention concerne une structure apte à connecter optiquement un composant optique fibre et un composant optique non fibre ainsi que le procédé de mise en œuvre de la structure pour réaliser la connexion.
On entend par composant optique, aussi bien un composant tout optique qu'un composant optoélectronique ou de façon générale tout composant comportant au moins une entrée et/ou une sortie optique.
La structure de l'invention peut être utilisée pour assurer la connexion de nombreux composants optiques et en particulier entre un composant d'optique intégrée et une source lumineuse fibrée ou encore un tel composant avec un isolateur optique fibre ou un multiplexeur fibre.
Etat de la technique
L'évolution dans le domaine de l'optique vise à intégrer un nombre croissant de composants optiques dans un même module avec des contraintes sévères de densité d'intégration et de fiabilité. Un problème fréquent dans l'assemblage de composants dans un module est le couplage optique entre composants, dont certains sont fibres, et d'autres ne sont pas fibres. On entend par « fibre », le fait que le composant soit lié mécaniquement à une fibre optique de telle manière qu'une onde lumineuse provenant du composant entre et se propage dans la fibre optique, ou inversement, qu'une onde lumineuse provenant de la fibre entre dans le composant .
La liaison mécanique entre le composant et la ou les fibres est réalisée généralement par insertion de la ou des fibres dans un support de fibres (typiquement une « férule », c'est-à-dire un cylindre avec un trou central pour le passage de la fibre, ou un « bloc de V » (anglais : V-groove) , c'est-à-dire un support avec des rainures pour l'insertion d'une ou plusieurs fibres), suivi d'un polissage du support avec la ou les fibre (s) et fixation de celles-ci au composant, par exemple par collage.
Le composant est par exemple un élément d'optique intégrée sur lequel est reporté directement le support de fibres ; le composant peut être aussi un ensemble d'éléments optiques combinés entre eux dans un boîtier sur lequel est reporté le support de fibres ou comportant le support de fibres.
Dans la technique actuelle, il existe 2 types d'approches pour assurer la connexion optique entre un composant fibre, A, et un composant non-fibré, B.
La figure 1 représente schématiquement le premier type connu d'approche.
Sur cette figure, le composant A est fibre ; autrement dit le composant A est relié par un support de fibres 11 à une fibre 9 . Le composant B est non fibre. Pour permettre la connexion optique du composant A et du composant B, on fibre le composant B, en collant sur ce dernier un support de fibres 3 dans ou sur lequel est maintenue une fibre 5.
Pour établir ensuite le couplage optique entre les composants A et B, une soudure de fibres est réalisée par fusion entre les fibres 5 et 9. Le point de soudure est référencé 7.
La figure 2 représente sché atiquement le deuxième type connu d'approche. Comme précédemment, la fibre 9 est reliée optiquement au composant A par le support de fibres 11. Selon cette approche, on insère l'autre extrémité de la fibre 9 dans un support de fibres 15, puis on polit et on colle l'ensemble au composant B. Les approches représentées aux figures 1 et 2 présentent cependant un certain nombre d'inconvénients. Tout d'abord, dans ces deux cas, la longueur de fibre entre les deux composants A et B, nécessaire pour la mise en œuvre de ces approches est importante (typiquement, une longueur de l'ordre de 50 à 100 cm est nécessaire) . Cela crée un encombrement, puisque la fibre optique ne doit pas être pliée avec un rayon de courbure trop petit afin d'éviter une éventuelle rupture et afin de garder une bonne transmission optique. En outre, une fibre optique est fragile et peut donc casser pendant la mise en œuvre de ces approches notamment lors des phases de polissage et de collage (diminuant ainsi le rendement de fabrication) ou après (mettant ainsi en péril la fiabilité du produit) . En outre, dans la première approche, la soudure de fibre ajoute une fragilité supplémentaire par rapport au reste de la fibre, pouvant entraîner des pertes de transmission optique.
Exposé de l'invention et brève description des figures
La présente invention a pour objet une structure apte à connecter optiquement un composant optique fibre et un composant optique non fibre ainsi qu'un procédé de mise en œuvre de la structure pour réaliser la connexion optique, ne présentant pas les limitations et les difficultés des approches décrites ci-dessus .
Un but de l'invention est en particulier de réaliser une connexion optique par un lien mécanique rigide entre un composant fibre, A, et un composant non fibre, B ; ce lien protégeant avantageusement l'ensemble de la fibre ou des fibres situées entre ces 2 composants. Un autre but de l'invention est de réaliser un lien mécanique permettant d'assurer l'alignement optique des axes optiques de la fibre du composant A et du composant B .
De façon plus précise, la structure de l'invention permet de connecter optiquement au moins une fibre d'un composant optique fibre, à une extrémité optique d'un composant optique non fibre, cette structure comprenant :
- un premier support apte à maintenir au moins une fibre issue du composant fibre, le premier support étant relié mécaniquement au composant fibre, - un deuxième support apte à maintenir une extrémité de ladite fibre et à être relié mécaniquement au composant non fibre, et
- un élément de maintien présentant une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du premier support et la deuxième extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du deuxième support . On entend par composant, un élément d'optique ou un ensemble d'éléments optiques combinés entre eux dans un boîtier. Lorsque le composant est fibre, le premier support est soit reporté sur le composant par exemple par collage soit intégré au composant, en particulier lorsque le composant est un ensemble d'éléments combinés dans un boîtier, le premier support peut faire partie du boîtier.
Selon un mode préféré, le premier support et/ou le deuxième support est choisi parmi une férule, un bloc de V. La férule comporte un ou plusieurs évidements pour maintenir une ou plusieurs fibres. Il peut y avoir une fibre ou plusieurs fibres par évidement .
Le bloc de V comporte de la même manière une ou plusieurs rainures en V pour maintenir une ou plusieurs fibres. De même, il peut y avoir une fibre ou plusieurs fibres par rainure.
D'autres types de supports peuvent bien entendu être utilisés. De préférence, la fibre du composant fibre est gainée. Le premier support est donc apte à maintenir la fibre gainée . Dans le deuxième support la fibre est avantageusement dénudée, ledit deuxième support est donc apte à maintenir la fibre non gainée.
L'élément de maintien comprend un support dans lequel est formé un évidement de longueur suffisante pour maintenir tout ou partie du premier support et tout ou partie du second support et pour assurer une longueur d' évidement dite d'adaptation entre les premier et deuxième supports dans laquelle la fibre est libre. Avantageusement, la longueur d'adaptation de 1 ' évidement dans laquelle la fibre est libre est au moins égale à une longueur minimum nécessaire pour que la fibre puisse être en alignement optique avec le composant non fibre. , Cette longueur minimum de l' évidement, dans laquelle la fibre est libre, correspond à la longueur nécessaire pour que la fibre issue du composant fibre puisse s'aligner avec l'axe optique de l'extrémité optique du composant non fibre, sans imposer de contraintes mécaniques sur la fibre qui pourraient entraîner des pertes de transmission optique voire même des ruptures de fibres .
La longueur d' adaptation permet donc de référencer l'axe optique de la fibre par rapport à l'élément de maintien, ce qui permet d'aligner optiquement la fibre selon son axe optique avec l'axe optique du composant non fibre. L'élément de maintien étant en outre indépendant du composant non fibre, il permet un positionnement aisé de l'élément par rapport au composant non fibre. Cette longueur d'adaptation varie selon les composants à connecter ; elle varie par exemple entre quelques mm à plusieurs cm.
Selon un premier exemple de réalisation, les premier et second supports présentant respectivement une section de même forme et de même dimensions,
1' évidement présente de préférence une section de dimension constante sur toute sa longueur.
Selon un deuxième exemple de réalisation, les premier et second supports présentant des sections de dimensions différentes, l' évidement présente une section de dimensions variables sur sa longueur.
Selon un mode de réalisation de l'élément de maintien, celui-ci est réalisé par une bague, et son évidement est avantageusement cylindrique.
Toute autre forme d'élément de maintien adapté à la réception et au maintien du premier et du deuxième support peut être utilisée.
A titre d'exemple, l'élément de maintien peut être aussi formé par un substrat comportant des cavités
(pouvant avoir des géométries différentes et formant l' évidement) pour la réception et le maintien des premier et second supports (par exemple des blocs de V) et généralement pour le passage de la fibre ou des fibres entre lesdits supports. Les cavités sont de préférence fermées par un autre substrat pour assurer un meilleur maintien. Cet élément de maintien peut également être réalisé par deux substrats formant entre eux un évidement . De façon avantageuse, lorsqu'au moins l'un des supports de fibre est dans un matériau de coefficient de dilatation thermique différent de celui de l'élément de maintien, au moins l'extrémité de l'élément apte à recevoir ledit support est partiellement ouverte.
L'extrémité partiellement ouverte de la bague permet en outre une insertion plus aisée du support dans l'élément de maintien.
Enfin pour assurer la rigidité mécanique de l'ensemble, le premier support et le deuxième support sont de préférence collés dans l'élément de maintien. L'invention a également pour objet, un procédé de mise en œuvre de la structure pour réaliser la connexion optique entre au moins une fibre d'un composant optique fibre, et une extrémité optique d'un composant optique non fibre, ce procédé comportant les étapes suivantes :
- mise en place d'au moins une fibre issue du composant fibre, dans un premier support relié mécaniquement au composant fibre, une extrémité de la fibre restant libre à l'issue de cette mise en place,
- insertion de tout ou partie du premier support dans un élément de maintien présentant une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du premier support,
- mise en place de l'extrémité libre de la fibre, dans un deuxième support apte à maintenir ladite fibre,
- insertion de tout ou partie du deuxième support dans l'élément de maintien, la deuxième extrémité de l'élément étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du deuxième support, une extrémité du deuxième support restant libre,
- report de l'extrémité libre du deuxième support sur le composant non fibre de façon à mettre en correspondance un axe optique de la fibre avec un axe optique de l'extrémité optique du composant non fibre.
De façon avantageuse, une étape de collage du premier et du deuxième support avec l'élément de maintien est réalisée pour assurer la rigidité mécanique de la structure de maintien.
Le report du deuxième support sur le composant non fibre comprend avantageusement une étape de polissage de l'extrémité libre du deuxième support et une étape de fixation par exemple par collage de cette extrémité sur le composant non fibre. De façon avantageuse, le polissage du deuxième support est réalisé avec l'élément de maintien de sorte que l'axe dudit élément est utilisé comme référence pour le polissage et pour l'alignement optique des axes optiques de la fibre et du composant non fibre.
Le polissage du deuxième support est réalisé de préférence avec un angle de quelques degrés et par exemple 8° avec un plan parallèle à la section dudit support. Le composant non fibre est également préparé pour que la partie du composant devant être reportée au deuxième support présente également une inclinaison complémentaire par rapport audit plan.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre. Cette description porte sur des exemples de réalisation, donnés à titre explicatif et non limitatif. Elle se réfère par ailleurs à des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 déjà décrite représente un exemple de réalisation connu d'une connexion optique entre un composant fibre et un composant non fibre,
- la figure 2 déjà décrite représente, un autre exemple de réalisation connu d'une connexion optique entre un composant fibre et un composant non fibre,
- la figure 3 représente schématiquement en perspective et en transparence, un exemple de réalisation d'une structure selon l'invention assurant une connexion optique entre un composant fibre et un composant non fibre, et
- la figure 4 représente schématiquement une coupe de la figure 3 dans un plan contenant les axes optiques des différents éléments.
Exposé détaillé de modes de réalisation
Pour simplifier le reste de la description, on a choisi à titre d'exemple comme composant fibre A, un boîtier comportant un certain nombre d'éléments optiques non représentés, le support de fibre du composant faisant partie du boîtier lui-même. Aussi, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 3 et , le composant A est représenté par une boîte « noire » avec son support de fibre 30. On a également choisi de représenter à titre d'exemple le composant B non fibre par un élément d'optique intégrée comportant un microguide 40 et dont une extrémité optique est référencée 41.
Bien entendu, il existe de nombreux autres exemples de composants fibres et non fibres. A titre d'exemple de composants fibres, on peut citer les lasers, les photodiodes, les isolateurs, les filtres, les multiplexeurs, ou encore un ensemble d'éléments optiques ; on peut citer également comme composants non-fibrés, les amplificateurs, les multiplexeurs, les diviseurs, les concentrateurs, etc.
Par souci de simplification, on a choisi également de représenter une connexion optique entre 2 composants mettant en jeu une seule fibre, à une seule extrémité optique, étant bien entendu que la connexion optique peut être réalisée entre plusieurs fibres et plusieurs extrémités optiques, les supports de fibres étant alors prévus pour maintenir plusieurs fibres.
Pour assurer la connexion optique entre le composant A et le composant B, la structure représentée dans cet exemple de réalisation comprend le support de fibre 30 relié mécaniquement au composant fibre A. Ce support 30 est formé par une férule cylindrique comportant un logement apte à maintenir la fibre 36 qui est dans cet exemple gainée. Le logement de la férule 30 présente une section très légèrement supérieure au diamètre de la fibre gainée pour permettre son passage.
L'extrémité de la fibre devant être reliée optiquement à l'extrémité optique du composant B, est introduite dans un support de fibre 35, réalisé dans cet exemple également par une férule cylindrique comportant un logement pour l'insertion de la fibre qui est non gainée à cette extrémité. La section du logement de la férule 38 est très légèrement supérieure à la fibre dénudée pour permettre son coulissement .
La structure de l'invention comporte par ailleurs un élément de maintien référencé 33 sur les figures 3 et 4. Cet élément de maintien est formé dans cet exemple par une bague cylindrique dans laquelle on insère d'une part le support 30 et d'autre part une partie du support 35. A cette fin, la bague 33 comporte un évidement dont l'extrémité qui reçoit le support 30 présente une section (ou éventuellement plusieurs sections) adaptée à la section extérieure
(respectivement aux sections extérieures s'il y en a plusieurs) de la férule 30. Dans cet exemple, la férule présente 2 sections extérieures différentes et la section intérieure de la bague est très légèrement supérieure à la plus grande des sections de la férule 30.
Par ailleurs, la section intérieure de la bague, à l'extrémité qui reçoit la férule 35 (ou éventuellement les sections intérieures) est adaptée à la section extérieure (respectivement aux sections extérieures s'il y en a plusieurs) de la férule 35. Elle est en général très légèrement supérieure à la section extérieure de la férule 35. Pour guider la férule 35 dans la bague et mieux permettre son insertion dans celle-ci, la bague est semi-ouverte à son extrémité sur une longueur de préférence inférieure à la longueur insérée de la férule. Cette réalisation particulière aurait pu également être réalisée à l'extrémité de la bague maintenant la férule 30. Enfin, pour obtenir un bon couplage optique entre les composants A et B, il est avantageux de maintenir entre les deux férules 30 et 35, une longueur de fibre généralement gainée, libre dans la bague. Tout au long de cette longueur, appelée longueur d'adaptation, la fibre n'est pas serrée par la bague, contrairement à la fibre dans les férules ; cette longueur doit être suffisante pour que l'axe optique de la fibre s'aligne avec le nouvel axe optique imposé par le logement de la férule 35.
A titre d'exemple pour une fibre de diamètre 0,125 mm et une gaine de diamètre 0,25 mm, le support 30 est par exemple une férule du même matériau que le boîtier par exemple en Kovar, de diamètre intérieur 2 mm et de diamètre extérieur 3,6 mm, le support 35 est par exemple une férule en verre de diamètre intérieur 0,14 mm et de diamètre extérieur 3,6 mm et la bague est un cylindre métallique par exemple en Kovar de diamètre intérieur 3,7 mm et de diamètre extérieur 6 mm. La longueur d'adaptation entre les 2 férules est d'environ 1 cm et la longueur totale de la bague est de 27 mm pour des longueurs de férules 30 et 35 respectivement de 9 mm et de 8 mm.
De façon avantageuse, on choisira comme matériaux pour l'élément de maintien et pour au moins un des supports de fibre (ici le support 30) , des matériaux présentant des coefficients de dilatation les plus proches possible. Dans cet exemple, la bague et le support sont donc réalisés dans le même matériau. Par ailleurs, compte tenu de l'extrémité semi-ouverte de la bague et de l'utilisation de colle (formant un joint de dilatation) l'autre support (ici le support 35) peut être dans un matériau différent, tel que du verre ou du même matériau que le substrat du composant auquel il est relié. Pour assurer un meilleur maintien entre les férules et la bague, on insère de préférence entre ces éléments de la colle.
La structure ainsi réalisée est ensuite préparée, pour être reportée au composant B. De façon avantageuse, on polit l'extrémité extérieure (c'est-à- dire l'extrémité non contenue dans la bague) de la férule 35 contenant la fibre. Ce polissage est généralement réalisé avec un angle de quelques degrés et par exemple 8° par rapport à un plan parallèle à la section de la bague. Le composant B est adapté à la réception de la face polie de la férule 35, aussi la partie du composant apte à recevoir la férule comporte également une inclinaison complémentaire à celle de la férule par rapport audit plan. Pour permettre l'alignement optique de la férule 35 avec l'extrémité optique du composant B, on utilise par exemple pour la préparation de la férule et pour son report sur le composant B un axe de la bague comme axe de référence.
De préférence le report de la férule sur le composant B est réalisé par collage.
On voit bien avec cet exemple, que la structure de l'invention permet d'obtenir une connexion plus solide que dans l'art antérieur ; dans cette structure la fibre est généralement complètement protégée. En outre, cette structure permet d'obtenir des modules plus compacts avec une bonne transmission optique entre composants notamment grâce à la récupération d'axes optiques obtenue par la longueur d'adaptation de la bague .

Claims

REVENDICATIONS
1. Structure apte à connecter optiquement un composant optique fibré (A) à un composant optique non fibré (B) , cette structure comprenant :
- un premier support (30) apte à maintenir au moins une fibre (36) issue du composant fibré, le premier support étant relié mécaniquement au composant fibré, - un deuxième support (35) apte à maintenir une extrémité de ladite fibre et à être relié mécaniquement au composant non fibré, et
- un élément de maintien (33) présentant une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du premier support et la deuxième extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du deuxième support .
2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier support et/ou le deuxième support est choisi parmi une férule, un bloc de V.
3. Structure selon la revendication 2, caractérisée en ce que la férule comporte un ou plusieurs évidements pour maintenir une ou plusieurs fibres .
4 Structure selon la revendication 2, caractérisée en ce que le bloc de V comporte une ou plusieurs rainures en V pour maintenir une ou plusieurs fibres .
5. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la fibre issue du composant fibré étant gainée, le premier support est apte à maintenir la fibre gainée et le deuxième support est apte à maintenir la fibre dénudée.
6. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de maintien comprend un support dans lequel est formé un évidement de longueur suffisante pour maintenir tout ou partie du premier support et tout ou partie du second support et pour assurer une longueur d' évidement dite d'adaptation entre les premier et deuxième supports dans laquelle la fibre est libre.
7. Structure selon la revendication 6, caractérisée en ce que la longueur d'adaptation de
1 ' évidement dans laquelle la fibre est libre est au moins égale à une longueur minimum nécessaire pour que la fibre puisse être en alignement optique avec le composant non fibré.
8. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de maintien est réalisé par une bague creuse cylindrique.
9. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que lorsqu'au moins l'un des supports de fibre est dans un matériau de coefficient de dilatation thermique différent de celui de l'élément de maintien, au moins l'extrémité de l'élément apte à recevoir ledit support est partiellement ouverte.
10. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier support et le deuxième support sont collés dans l'élément de maintien.
11. Procédé de mise en œuvre de la structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour réaliser la connexion optique entre au moins une extrémité d'une fibre d'un composant optique fibré, et une extrémité optique d'un composant optique non fibré, ce procédé comportant les étapes suivantes :
- insertion de tout ou partie d'un premier support maintenant la fibre et relié mécaniquement au composant fibré, dans un élément de maintien présentant une première et une deuxième extrémité, la première extrémité étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du premier support,
- mise en place de l'extrémité de la fibre, dans un deuxième support apte à maintenir ladite fibre,
- insertion de tout ou partie du deuxième support dans l'élément de maintien, la deuxième extrémité de l'élément étant apte à recevoir et à maintenir tout ou partie du deuxième support, une extrémité du deuxième support restant libre, - report de l'extrémité libre du deuxième support sur le composant non fibré de façon à mettre en correspondance un axe optique de l'extrémité de la fibre avec un axe optique de l'extrémité optique du composant non fibré.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de collage du premier et du deuxième support avec l'élément de maintien.
13. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le report du deuxième support sur le composant non fibré comprend une étape préalable de polissage de l'extrémité libre du deuxième support
14. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le report du deuxième support comprend une étape de collage de son extrémité libre sur le composant non fibré.
15. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le report est réalisé en utilisant un axe de l'élément de maintien comme axe de référence.
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