EP1356330A1 - Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique - Google Patents

Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique

Info

Publication number
EP1356330A1
EP1356330A1 EP01989662A EP01989662A EP1356330A1 EP 1356330 A1 EP1356330 A1 EP 1356330A1 EP 01989662 A EP01989662 A EP 01989662A EP 01989662 A EP01989662 A EP 01989662A EP 1356330 A1 EP1356330 A1 EP 1356330A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frame
ring
component
optical
face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01989662A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Patrice Houmault
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clavis
Original Assignee
Clavis
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR0017202A external-priority patent/FR2820789A1/fr
Application filed by Clavis filed Critical Clavis
Publication of EP1356330A1 publication Critical patent/EP1356330A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
    • G02B6/3857—Crimping, i.e. involving plastic deformation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3644—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the coupling means being through-holes or wall apertures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
    • G02B6/4208—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback using non-reciprocal elements or birefringent plates, i.e. quasi-isolators
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4248—Feed-through connections for the hermetical passage of fibres through a package wall

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for securing an optical component to a mechanical structure.
  • the technical field of the invention is that of the manufacture of optical systems, in particular those based on optical fibers.
  • the present invention applies to all types of optical components, whatever their dimensions and their geometry, in particular to all components of cylindrical, spherical or parallelepiped shape, in particular to lenses, microlenses (whose diameter is of the order of millimeter or less), windows, optical fibers (whose diameter is of the order of one or several hundred microns), optical fiber collimators, filters, mirrors and isolators. It also applies to components arranged in parallel or in a matrix such as fiber sheets and lens arrays.
  • optical components In many optical systems, it is necessary to align and fix optical components permanently.
  • systems providing optical or optoelectronic functions such as transmitters, receivers, “switches”, wavelength multiplexers / demultiplexers, circulators, “interleavers”, attenuators and amplifiers, are provided for integration permanently (until the end of their life) in a fiber optic network, which is buried (in the case of terrestrial links) or placed under the sea (in the case of submarine links).
  • the various optical elements that make up these systems must therefore be aligned and permanently fixed. One must therefore avoid any untimely misalignment, leading to performance drift over time. The maintenance of these components must therefore be sufficiently rigid.
  • the optical components making it possible, after their alignment with one another, to obtain the desired optical function are positioned in or on (when they pass through with the external environment) of the airtight housings.
  • helium or waterproof so as to be free from any contamination or mold problem due to the external environment.
  • Some of these optical and optoelectronic systems in hermetic or watertight housings are fitted with an optical fiber, one end of which is located in the housing and the other end is outside the housing, the crossing of the wall of the housing by means of a ferrule in which the optical fiber is mounted.
  • the hermetically sealed or watertight crossing is formed by a frame comprising other optical components such as lens / fiber end sub-assemblies. In all cases, airtightness or tightness must therefore be ensured between the component mount and the housing, but also between the component and its mount.
  • optical systems are manufactured in large quantities, which requires producing these systems with simple and inexpensive techniques, possibly automating production, while maintaining adequate optical performance and ensuring where necessary a hermetic or watertight fixing.
  • the invention applies to many optical components, including lenses, optical fibers, filters, optical fiber collimators, insulators, windows, mirrors, lens arrays and fiber layers; the invention also applies to the assembly of several components such as an optical fiber and a lens, two lenses, a collimator and a wavelength filter.
  • Fixing by gluing is difficult to implement automatically; in addition, constituents of the adhesive can contaminate the optical component and / or its frame, as well as other components located near the glued part. However, certain optical components (laser diodes and photo detectors for example) are liable to deteriorate under the action of these constituents. In addition, this fixing technique does not ensure a perfectly hermetic connection between the component and its mount; however the use of these components and optical fibers to form telecommunication systems often requires ensuring, for such a connection, a hermetic seal with helium.
  • such components and optical fibers can be metallized at their periphery and then brazed into the frame (using a binder); this method of fixing by brazing is expensive and difficult to implement in an automated manner.
  • the present invention aims to provide a method and a device for solid and final fixing of such components and optical fibers to a structure, for the production of a fiber optic connector for example, or of a bulkhead crossing, which at least partially remedy the known drawbacks of techniques for fixing such components.
  • An object of the invention is to propose such a method and device which are inexpensive, easily automated, simple, quick and easy to implement, usable for various types of components, and not requiring the use of components and frames whose geometry respects excessively tight dimensional tolerances.
  • Another objective of the invention is to propose a device which, if necessary, makes it possible to ensure a hermetic seal with helium or a water tightness between the component and the mechanical structure in order to be used as a crossing of hermetic or waterproof wall.
  • Another objective of the invention is to propose a device whose manufacturing and assembly parameters are controllable.
  • Another objective of the invention is to propose methods and device allowing a good alignment of the component in its frame.
  • the component in order to fix an optical component to a structure, the component is engaged in a deformable frame, which is deformed, generally by compression, until it is fixed to the component, and the frame deformed by a ring encircling the frame; we can then fix the frame or the ring to the structure.
  • the invention applies to a method of fixing an optical component in a cavity provided in a first part - called a mount -, by deformation of the first part and constricted of the cavity until obtaining a fixing by friction of the component on a face of closed contour, in particular a cylindrical face delimiting in part at least the cavity.
  • a second part comprising - or essentially constituted by a ring which encloses the first part so as to cause and / or maintain said constriction, so that the a simultaneous assembly of the component and said first and second parts is carried out by friction of the component with the first part, and by friction of the first part with the second part.
  • the second part encloses the first part at (that is to say around) the zone of friction joining between the component and the first part.
  • the elastic limit of the material making up the frame is low so that said frame can easily deform.
  • the term elastic limit is understood to mean the stretching stress which, when applied to a test, causes a residual elongation (measured once the stress returned to zero) equal to 0.2% of its initial length. It is considered that when the residual elongation is greater than 0.2%, the material is no longer elastic: it has entered a plastic phase. There are other definitions which lead to similar results.
  • the relatively hard materials used for the frame may have an elastic limit greater than 15 Mpa (Mega Pascal), or even 50 Mpa, 70 Mpa, 100 Mpa or even 170 MPa.
  • said frame is metallic.
  • It comprises (or is essentially constituted by) a sleeve having an external face on which are exerted, by the ring, compressive forces making it possible to lead to a radial (and centripetal) deformation of the sleeve (and / or of the frame ); the result of this deformation is that an internal face of the frame is brought into contact with an external face of the optical component, and consequently a friction (and / or wedging) connection between the component and the frame.
  • said compression forces are obtained by supports exerted on the outer face of the frame by an inner face of a strapping ring enclosing said sleeve and / or said frame.
  • at least one of said external face of the frame or internal of the ring is flared.
  • one of said external or internal faces is of substantially conical shape, the other face also being of substantially conical shape and of the same conicity; alternatively, this other face is of cylindrical shape.
  • the half-angle at the center of or of said flared or inclined face (s) is less than 45 °, preferably of the order of 0.3 to 10 °, in particular of the order of 0.3 to 3 degrees; in order to facilitate the shrinking of the frame by the pressure exerted by the ring, said frame is preferably produced in a material at least as ductile as that of said ring, in particular in a material based on copper, zinc, iron, aluminum , nickel, lead, tin, indium or plastic and / or a thickness is chosen for said frame at most equal to that of said ring.
  • said external face of the frame and said internal face of said ring may be cylindrical.
  • said ring causes the shrinking of the frame, that is to say the reduction of its diameter or of its radial dimensions by mutual support of their respective bearing faces (conical or cylindrical)
  • said ring is placed coaxially with said frame and is then displaced, preferably by a translational movement along the longitudinal axis (generally coincident with the axis of revolution common to the bearing faces of the mount and the ring) relative to the mount; this movement can be obtained by a press, the punch of which presses on the ring, and the die of which forms a stop for the frame.
  • the material and the dimensions of the ring will preferably be chosen to allow the ring a sufficient radial deformation (in the plane perpendicular to its axis of revolution), as soon as the frame comes into contact with the component, in order to absorb part of the stresses and avoid buckling of the frame, its rupture, or even the rupture of the component.
  • the shrinking of the frame surrounding the component and allowing their mutual joining can be obtained by cooling said frame; for this purpose, the frame is preferably previously heated in order to expand and to be able to be placed around the component to which it is to be fixed.
  • a hot shrinking operation can be carried out: the frame is heated to a temperature such that its expansion is sufficient to insert the optical component. After cooling, the component is trapped in its mount.
  • a frame can be engaged around the optical component, the internal face of which is adjusted to slide with reduced play around the component, then engage, around the thin frame, a ring previously expanded by heating. , and sliding with reduced play around the frame; the ring is then constricted, for example by causing it to cool, so that the ring compresses the frame radially against the periphery of the component until the three parts are joined together.
  • the invention is based in part on the surprising observation that it is possible to secure the mounting to an optical component by shrinking the mounting and crimping around the component, without altering the substantially the optical characteristics of the component; indeed, contrary to what one could foresee, the mechanical stresses applied to the optical component under the effect of the tightening by hooping of the ring and constricted of the frame, do not lead to a notable modification of the optical characteristics of the component when they are sufficiently weak and / or when they are radial and uniform (case of an optical component of cylindrical or spherical outline for example).
  • the invention is also based on the surprising observation that when the cavity of the frame has a shape and dimensions close to the component to be clamped, it is possible to obtain a hermetic seal with helium or a water tightness between the component and said frame and possibly between the ring and the frame, even for small components such as optical fibers (0.125 mm in diameter) or small lenses (often called microlenses when they have diameters of the about 1 mm or even less).
  • a frame having a large bearing surface generally cylindrical
  • the clamping forces are distributed thereon and so that the mechanical stresses resulting from the shrinking of the frame are reduced ; tests have shown that a length (measured along the longitudinal axis of the component) of the hooping zone of the frame on the component, the value of which lies in a range from 100 to 3000 microns, gives satisfactory results .
  • the invention makes it possible to achieve, without soldering or bonding, a precise, reliable mechanical connection with good repeatability, which can be hermetic with helium or waterproof, and which can be used interchangeably for various types of optical components, minimizing the risk of degrading or destroying these components during the implementation of the process.
  • FIGS. 1 to 42 are views in longitudinal section along a plane containing the optical axis 1 of the optical component to be fixed to a structure.
  • Figures 1 and 2 schematically illustrate a mechanical fastening system of an optical component of a cylindrical envelope, respectively before mounting and after mounting according to the invention.
  • FIGS. 3 and 4 each illustrate a variant according to the invention before mounting the system illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 5 schematically illustrates, in a longitudinal section view, the simultaneous assembly of an optical component, a frame and a ring using a press.
  • Figure 6 shows an improvement of the assembly system according to Figure 5 adapted to cylindrical mounts and allowing their guidance.
  • Figures 7 and 8 illustrate a variant of the system according to the invention respectively before and after mounting in which ring and mount are cylindrical.
  • FIGS. 9 to 12 show three exemplary embodiments according to the invention applied to a thick lens of cylindrical contour, the frame or the ring of which comprises a collar.
  • Figures 13 and 14 illustrate two examples of a system according to the invention adapted to a thick lens and in which the ring is designed to receive a ferrule or a capillary housing a fiber.
  • Figures 15 to 17 show three variants of an embodiment according to the invention applied respectively to a spherical lens, a thin cylindrical lens and a window, in which the frame is provided with a stop for stopping the lens.
  • Figures 18 to 21 each illustrate a variant use of the invention for crimping a ring at the end of an optical fiber ( Figures 18 and 19) and between two portions of an optical fiber provided with a sheath protection ( Figures 20 and 21).
  • Figures 23 to 25 illustrate embodiments according to the invention in which there is interposed between a lens and its frame a long deformable ring (Figure 22), two short deformable rings (Figure 23), a short deformable ring (Figure 24 ), a short deformable ring, the frame having an annular projection (Figure 25).
  • FIGS. 26 to 28 show an adaptation of the principle of the invention to a component of parallelepiped shape.
  • FIG. 29 illustrates another adaptation of the principle of the invention to an optical component of parallelepiped shape in which the mount is provided with a cylindrical cavity.
  • Figures 30 to 35 show an alternative embodiment of the invention in which the frame is in two parts, Figures 30 to 33 illustrating the application to an optical fiber, Figures 34 and 35 illustrating the application to optical components of parallelepiped shape.
  • Figures 36 and 37 show an exemplary embodiment according to the invention in which the frame has three cavities housing three optical fibers.
  • FIG. 38 illustrates another alternative embodiment according to the invention applied to three optical fibers in which three mounts are embedded in a wall.
  • Figures 39 to 41 illustrate three alternative embodiments of an assembly allowing the attachment and alignment of the end of an optical fiber and a lens.
  • FIG. 42 illustrates the use of an assembly according to the invention for making a sealed crossing of an optical fiber through a wall of a sealed housing containing a laser transmitter.
  • the optical component 2 with an optical axis 1 comprises a peripheral face 7 of cylindrical shape along the axis 1;
  • the mount 3 is of annular shape and has an inner cylindrical face 8 and an outer face 9 of frustoconical shape, extending along the axis 1 and along the half angle 5 of opening (of the cone), the value of which can be 1 or 2 degrees for example;
  • the ring 4 is also of annular shape and has an internal face 10, which is of frustoconical shape with axis 1 and half angle 6 whose value is equal to that of the half angle 5;
  • the ring 4 has a cylindrical external face 11 of axis 1.
  • FIGS. 3 and 4 each represent an alternative embodiment of the invention before mounting applied to an optical component 2 of cylindrical shape and of optical axis 1.
  • the ring 4 and the mount 3 are of annular shape.
  • the external face 9 of the frame is of frustoconical shape while its internal face 8 is cylindrical.
  • the internal 10 and external 11 faces of the ring are cylindrical.
  • the diameter of said cylindrical internal face of said ring is between the small and large diameters of the frustoconical external face 9 of said mount 3.
  • the frame 3 is of annular shape and its internal 8 and external 9 faces are cylindrical.
  • the ring 4 is also of annular shape, its internal face 10 being of frustoconical shape and its external face 11 of cylindrical shape.
  • the diameter of said cylindrical external face 9 of said mount is between the small and large diameters of said frustoconical internal face 10 of said ring 4.
  • FIG. 5 shows an assembly system for a device similar to that illustrated in FIGS. 1 and 2 but also applies to a device conforming to those illustrated in FIGS. 3 and 4.
  • the press 12 comprises a fixed base 13 and a punch 15 movable in translation along the vertical axis 16 relative to the base.
  • the optical component 2 and the mount 3 are placed on the base 13, the mount
  • axes 1 and 16 are preferably substantially coincident, and the lower planar face (as marked 17 in figure 1) of the frame 3 is placed on a flat annular support surface 14 of the base 13; the ring 4 is engaged by sliding around the frame 3 until it comes into contact, by its internal face coniquelO of the conical external face 9 of the frame 3; the punch 15 is then moved down along the axis 16, its lower end pressing on the upper face 18 of the ring 4; this results in crushing and narrowing of the frame 3 around the optical component 2, and a blockage by jamming (embedding) of the ring 4 around the frame 3, resulting in an irreversible joining of the three parts 2, 3 and 4.
  • the frame or the ring can be fixed to the structure.
  • a force sensor (not shown) can be inserted between the face 17 of the mount 3 and the face 14 of the base 13, and be connected to an indicator or a signal processing means capable of controlling the stopping of the movement of the punch when the force exerted has reached a predetermined set value.
  • the ring when the ring is metallic, its geometry and its dimensions can be chosen so that the stresses imposed on it for a given depression are greater than the elasticity threshold of the material of which it is made; the stresses on the component and its mounting are therefore not very dependent on the tolerances on their respective diameter (s), that of the ring and the angles of the cones, if any.
  • the stresses imposed by the ring on the frame and on the component can thus be included in a range ensuring the desired mechanical strength and, if necessary, water tightness or hermetic seal with helium without breaking the optical component.
  • the assembly then requires a stop stop of the punch (not shown) embodying a predetermined setpoint for relative longitudinal movement of the ring relative to the frame, said longitudinal movement being stopped by said stopper from this setpoint value reached.
  • a force sensor is not useful in this case.
  • a cylindrical (glass) lens 3 mm in length and 1.25 mm in diameter (tolerance: + 5 microns / - 10 microns) was engaged in a brass frame reamed to the same diameter (tolerance: + 5 / + 15 microns); a brass ring fitted with a conical bore (2 degree taper and 3 mm outside diameter) has been engaged around the conical outer face (of the same taper) of the frame, until these faces come into mutual contact; an axial force of between 150 and 600 Newton was exerted to obtain a joining of the three parts by friction.
  • the radial deformation (which in this case is an expansion measured perpendicular to the optical axis of the component) of the ring can reach 0.05 mm, which represents 1.65% of its outside diameter.
  • the same lens is engaged in the same brass frame as in the previous example.
  • the ring the internal face of which has a taper of 2 ° and an external diameter of 2mm, is made of stainless steel. Its radial expansion, once pressed, can reach 0.1 mm, which represents 5% of its outside diameter; this result shows that in this case also, the stresses imposed on the ring can be greater than its elasticity threshold (which when it is reached is also accompanied by a relative elongation of less than 1% or even 0.5%) .
  • the use of an aluminum ring of the same geometry has given equivalent results.
  • said frame may be previously covered with a metallic deposit, preferably a gold deposit.
  • the frame 3 and the ring 4 are of tubular (cylindrical) shape, hollow; the cylindrical optical component 2 can slide with little play in the mount 3; after shrinking of the ring and the frame, the three parts 2, 3, 4 are definitively secured; preferably, when the frame and the ring are cylindrical, the diameters of the external face 9 of the frame and of the internal face 10 of the ring are provided to allow forced fitting of the ring around the frame, to restrict the latter and cause the simultaneous attachment of the three parts 2, 3, 4.
  • the ring 4 can also be preheated until the frame 3 can be inserted therein by sliding. Said ring shrinks during cooling 'and causes the crushing of the frame jamming component 2.
  • the mounting principle illustrated in FIG. 6 is an improvement of the embedding principle according to FIG. 5 applying to a device conforming to those illustrated in FIGS. 4, 7 or 8.
  • the external face 9 of the mount 3 is cylindrical.
  • a support 82 also cylindrical, of vertical axis and substantially coincident with the axis 1 of the optical component 2, is interposed between the mount 3 and the base 13 of the press.
  • the lower planar face 17 of the mount 3 is placed on an annular face 87 of said support, the optical component, inserted by sliding in said mount resting on a stop 89 of the same support.
  • the diameter of the external face 9 of the mount 3 is substantially equal to that of the external face 97 of the support 82.
  • the sheath 83 is of annular shape, the diameter of its cylindrical internal face 91 being very slightly greater than that of the support 82 and of the external face 9 of the frame 3; thus, said sheath 83 slides with very little play (not shown in the figure) around the frame 3 and the support 82.
  • the conical internal face 10 of the ring 4 is brought into contact with the external face 9 of the frame.
  • An elastic element 84 bearing on the base 13 pushes the sheath 83 upwards against the lower flat face 92 of said ring 4; consequently, said sheath encircles the part 99 of the frame 3 situated under said lower flat face 92 of the ring.
  • the frame is constantly guided longitudinally by the sheath and can therefore neither collapse nor buckle when it is joined to the optical component and the ring caused by the downward translation of the punch 15 whose lower annular face 86 is in contact with the upper face 18 of said ring.
  • the optical component 2 is a thick, cylindrical lens with an optical axis 1.
  • the ring 4 is provided with a frustoconical cavity and with a fine cylindrical external face 11 extended by a cylindrical collar 4a serving to increase the surface of support of the punch and optionally to fix said ring to a mechanical structure by bonding, welding or brazing.
  • the mount 3, of annular shape, the external face of which is frustoconical with the same conicity as the cavity of the ring, is force fitted therein, its internal cylindrical face enclosing the lens. .
  • the thick, cylindrical lens 2 of optical axis 1 is housed in the cylindrical bore 8 of the frame 3.
  • the latter is provided with a fine frustoconical external face 9 extended by a collar 3a used to increase its bearing surface on the base during mounting and also to fix said frame on a structure.
  • the ring 4 is of annular shape and has a frustoconical cavity of the same conicity as the external face of the frame. It is force fitted onto the frame, which encloses the lens 2.
  • Figures 11 and 12 show a variant of the embodiment illustrated in Figure 9 in which the flange 4a of the cylindrical ring 4 has a square contour and adapted to the shape of a housing 4c provided in a structure 4b to which ia ring can thus be integral.
  • an optical fiber collimator comprises an optical fiber end 5021 and a thick cylindrical lens 502 integral and held in a cylindrical capillary 5030 by gluing or other fixing method.
  • the front part of the lens 502 is outside the capillary. It is fixed to the front of the ring 504 by shrinking said ring 504 and constricted by the frame 503.
  • the ring has the shape of a tube extending at the rear by a cylindrical bore 5019 housing the capillary.
  • the frame 603 which encloses the thick cylindrical lens 602 is embedded in a flared (conical) cavity of the ring 604 whose outer contour is cylindrical.
  • Said flared cavity is extended at the rear by a cylindrical bore 6019 housing a ferrule 6030, also of cylindrical shape, containing one end of optical fiber 6021.
  • the component is a lens 2 of spherical shape.
  • the frame 3 encloses with a thin part 31 the lens 2 on a contour and extends (longitudinally) beyond this, by a thicker part 32; the frame has a flat face 33 extending in a plane 34; this plane serves as a border separating said thin 31 and thick 32 parts; it is orthogonal to axis 1; the face 33 serves as a stop and support for the lens 2. It thus makes it possible to improve the precision of the longitudinal positioning of the lens in the frame and to facilitate its mounting.
  • the optical component 2 has a thin cylindrical contour. It is enclosed over its entire periphery by the thin part
  • the optical component is a lens
  • FIG. 17 it is a window whose faces are planar.
  • An optical fiber consists of a light-conducting heart and an optical sheath.
  • the optical sheath can possibly play the role of protective sheath.
  • the core and the optical cladding are based on silica.
  • the optical sheath is covered with a protective sheath, generally made of acrylate, itself possibly covered with a mechanical sheath (often called a "buffer").
  • the mount 303 consists of a cylindrical cavity 308 partially accommodating the optical sheath 3020 of an end of optical fiber.
  • the diameter of the cavity 308 is very slightly greater than that of the optical sheath 3020 so that it can slide.
  • the cylindrical outer face 309 of the frame is supported on the flared inner face 3010 of the ring 304, so that once embedded in said ring, the frame encloses the optical sheath.
  • the ring has the shape of a tube (ferrule) whose internal flared face (frustoconical) is extended at the rear by a cylindrical bore 3019 in which the protective sheath 3021, and possibly the "buffer" of the optical fiber (not shown), may extend partially.
  • FIG. 19 represents an alternative embodiment of the invention also applied in the vicinity of the end of an optical fiber.
  • the frame 403 has the shape of a tube made up of two cylindrical parts: a thin front part 409, and a rear part 4032 of larger diameter.
  • the optical sheath 4020 can slide in the cylindrical bore 408 of said thin part, the diameter of which is slightly greater than that of said optical sheath.
  • the optical fiber provided with its protective sheath 4021 and possibly with its "buffer”, extends partially at the level of the thick rear part 4032 of the frame in a cylindrical bore 4030 of diameter greater than that of said protective sheath or of said buffer (not shown).
  • the ring 404 has a frustoconical internal face 4010 bearing on the fine cylindrical part 409 of the frame.
  • said fine cylindrical face 409 of the frame is designed to shrink and jam the optical sheath 4020 of the fiber.
  • FIGS. 20 and 21 represent the same variant embodiments of the invention as those illustrated respectively in FIGS. 18 and 19 applied to the optical sheath 3020/4020 of an optical fiber between two covered portions of the protective sheath 3021/4021 ( whose diameter is generally 250 ⁇ m for silica optical fibers; it may be 400 ⁇ m for certain fibers with polarization maintenance).
  • the diameter of the front cylindrical bore 308/408 of the mount 303/403 is slightly greater than the diameter of the protective sheath 3021/4021, so that the optical fiber can be inserted therein up to its optical sheath 3020/4020.
  • Ring 304/404 and mount 303/403 are dimensioned so that the optical sheath 3020/4020 is wedged in said mount 303/403 after embedding of said ring 304/404.
  • the sheath of an optical fiber (silica-based) with a diameter of 0.125 mm +/- 0.5 microns was engaged in a brass frame bored to the same diameter (tolerance + 5 / + 11 microns ); a brass ring fitted with a conical hole (1.5 taper and 2.4 mm outside diameter) was engaged around the cylindrical external face of the frame (1 mm outside diameter); an axial force was exerted between 50 and 400 Newton to obtain a joining of the three parts by friction.
  • the optical component has a sufficient length, and in order to avoid excessive tightening over the entire length of the frame which may generate undesirable modifications of its optical characteristics, it is possible to interpose 2 thin and narrow deformable rings 40 (FIG. 23), or even a single thin and narrow ring 40 (FIG. 24), or even a thin and narrow ring 40 as well as a narrow annular projection 41 (FIG. 25) integrated into the frame 3, between the frame and the component 2 .
  • FIGS. 26 to 28 illustrate an alternative embodiment according to the invention in which the frame 203 comprises a thin part 2031 provided with a cavity of rectangular shape 208 of rectangular base, whose height and width are slightly greater than those of the optical component 202 , also a rectangular base with a rectangular base which it receives.
  • the external faces 209 of the frame 203 and internal 210 of the ring 204 are frustoconical with similar cone angles.
  • the frame 203 extends (longitudinally) beyond its thin part 2031, by a thicker part 2032 whose plane border 2033 with the thin part 2031 serves as a stop and support for the optical component 202, thus making it possible to improve the positioning accuracy of the component in the frame and facilitate its mounting.
  • the frame Once the frame is forcibly embedded in the ring, it encloses the component on its periphery by constriction of its cavity 208.
  • Figure 29 is a section in a transverse plane (perpendicular to the axis of revolution of the frame or the ring). It illustrates an alternative embodiment of the invention in which the optical component 102 is of rectangular parallelepipedal shape and the cavity 108 of the frame 103 is cylindrical with a circular outline. The diameter (before mounting) of said cavity 108 is slightly greater than the diagonal (along a transverse plane) of the optical component 102. Said cavity shrinks during mounting under the action of the ring 104 to grip said optical component at its corners. This configuration is advantageous when sealing with helium or sealing with water is not required since a cylindrical bore of circular outline is generally simpler to manufacture than a parallelipiped bore. However, the non-uniform radial stress imposed on the component can generate birefringence if it is too great. Said constraint must therefore be checked.
  • Figures 30 to 35 show two embodiments of the invention in which the frame consists of two distinct elements.
  • semi cylindrical means having the form of a half cylinder cut along a plane passing through its axis.
  • the two elements 103a and 1103b forming the frame are identical. They consist of a thin external face 11031a and 11031 b of semi-cylindrical shape extending forwards by a flange also of semi-cylindrical shape 11032a and 11032b, of a contact face 11035a and 11035b allowing the support of the two elements one on the other over their entire length, and a semi-cylindrical groove 1108a and 1108b constituting a half cavity;
  • the mentioned semi-cylinders are coaxial.
  • a tool 1 160 is provided with a cylindrical cavity 1161 of diameter very slightly less than the diameter of the flanges 11032a and 11032b, the coefficient of expansion of which is greater than that of the two elements and the material of which is also substantially more ductile.
  • the tool is heated until its diameter becomes greater than that of the flanges of the two elements.
  • the elements 1103a and 1103b are joined, bearing on their contact faces 11035a and 11035b then introduced into the cavity 1161 until the stop 1162.
  • the tool 1160 After the tool 1160 has cooled, the latter encloses the two parts 1103a and 1103b which are then integral and supported on their contact face 11035a and 11035b.
  • the diameter of the frame cavity (for a frame in one piece), must be much greater than that of the component. This is for example the case for a piece of optical fiber equipped with a connector at one end and a capillary at the other end. If the frame was in one piece, the diameter of its cavity should be greater than that of the capillary or connector for threading the optical fiber. The uniform shrinkage of the frame would then become delicate, even impossible without its rupture and / or its random deformation, until the optical fiber is tightened.
  • the grooves 1208a and 1208b of the two elements 1203a and 1203b are half rectangular parallelepipeds (cut along a plane parallel to one of their faces) and are designed to receive the parallelepiped component 1202 (filter, insulator, windows , lens or mirror).
  • the external faces 1209a and 1209b of the two elements 1203a and 1203b are semi-cylindrical. Once supported on their respective contact faces 12035a and 12035b, they are partially introduced into the cavity 1261 of the tool 1260.
  • the ring 1204 of frustoconical internal face 12010 is supported on the cylindrical external face of the two elements joined apart of the tool, so as to cause the cavity formed by the two grooves 1219a and 1219b to shrink around the component 1202.
  • This alternative is advantageous when the component has a rectangular shape and it is difficult to make a cavity in the frame that matches its shape.
  • Figures 36 and 37 show a type of embodiment of the invention in which the frame 1303 has three holes drilled, each narrow part 1308a, 1308b, 1308c of cylindrical shape, houses the optical sheath 13020a, 13020b, 13020c of an optical fiber and is extended at the rear by a wide part 13019a (not shown), 13019b, 13019c (not shown), also of cylindrical shape, housing the protective sheath 13021a (not shown), 13021 b, 13021c (not shown) of said optical fiber.
  • Internal face of the ring 1304 and external face of the frame 1303 are of frustoconical shape, substantially of the same cone angle, so that once the frame is forcibly embedded in the ring, each narrow part 1308a, 1308b, 1308c of each lamé hole shrinks to wedge each of the optical sheaths 13020a, 13020b, 13020c.
  • a portion of structure 704 in the form of a thick wall constitutes three respective hooping rings of three mounts 703a, 703b, 703c for fixing the optical sheath 720a, 720b, 720c of 3 parallel optical fibers between they.
  • the last two embodiments according to the invention are not limited to
  • optical fibers and can be applied to other components. They are useful for attaching, for example, layers of optical fibers or lens arrays to a wavelength multiplexer, "switch” or other system requiring the arrival and / or exit of several "channels »Optical.
  • Figures 39 and 40 illustrate two examples of use of the invention to make integral and to align a lens and an end of optical fiber.
  • the function of each device illustrated in these figures may for example focus the beam from the optical fiber on a detector by means of the lens, or collimate the beam from the fiber.
  • the optical fiber 802 and the lens 902 must be positioned longitudinally (along the axis 1) and aligned transversely to properly fulfill their function.
  • the frame 903 secured to the lens 902 and the ferrule 25 (containing the fiber 802) are in abutment against two shoulders 9040 and 9041 defining the longitudinal distance between the two optical components.
  • the mechanical elements used mounts and rings have concentricities between their internal and external faces, which are sufficient to allow correct transverse alignment of the components 802 and 902.
  • the fiber 802 is held in the ferrule 25 by a conical mount crimped according to
  • the lens 902 is mounted in abutment against an annular portion of the frame 903 forming an internal projection at the bore thereof.
  • the frame 903 (the outside of which is conical) is deformed by force insertion into the ring 904 with a conical bore.
  • the dimensions and tolerances of the elements 902, 903, 904 mean that when the frame 903 comes against the shoulder 9040, it is sufficiently deformed to hold the lens 902.
  • an additional conical mount 9030 is provided between the ferrule 25 and the ring 904.
  • Said mount 9030 is embedded in the ring 904, once the ferrule 25 abuts against the shoulder 9041, until it holds the ferrule.
  • Another technique illustrated in FIG. 40 can be used to ensure precise longitudinal spacing of the fiber 802 and of the lens 1002, for example, when the positioning tolerance of the stops 10040 and 10041 of the ring 1004 is not sufficient.
  • the ferrule 25 is inserted into the main ring 1004, then a second conical ring 1104 is enshrined on the main ring 1004 until the ferrule 25 can slide without play in the bore 10042 of the main ring .
  • the position of the ferrule is then adjusted to the optimal position.
  • the conical ring 1104 is then more vigorously embedded so as to block the fever 25 in its optimal position.
  • the slack without play means that there is no relative movement of the ferrule 25 relative to the lens 1002 when it is locked; these techniques make it possible to obtain the desired spacing between the components 802, 1002 with an accuracy of a few microns.
  • a first annular part 10043 at the end of the part 1004 forms a clamping ring for the mount 1003, while a second annular part 10044 at the end of the part 1004 forms a deformable mount for fixing the ferrule 25 under the pressure exerted by the additional ring 1104.
  • the arrangements according to the invention can be used for the production of an optical device 32 comprising, inside a sealed housing 26, 27, a laser diode 28, a collimating lens 29 of the beam produced by the diode, an insulator 30, and a focusing lens 31; a ferrule 25 in which an optical fiber 802 extends, extends through an orifice provided in the wall 26 of the housing.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif pour solidariser un composant optique à une structure mécanique. Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication de systèmes optiques à base de fibres optiques. Selon l'invention, on engage ledit composant (2) dans une monture déformable (3), on déforme ensuite ladite monture (3) pour la solidariser audit composant (2), et on maintient la monture (3) déformée par une bague (4) cerclant la monture (3).

Description

Procédé et dispositif de fixation mécanique d'un composant optique
La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif pour solidariser un composant optique à une structure mécanique.
Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication de systèmes optiques, notamment ceux à base de fibres optiques.
La présente invention s'applique à tous types de composants optiques, quelles que soient leurs dimensions et leur géométrie, notamment à tous les composants de forme cylindrique, sphérique ou parallélipipédique, notamment aux lentilles, microlentilles (dont le diamètre est de l'ordre du millimètre voire moins), fenêtres, fibres optiques (dont le diamètre est de l'ordre de une ou plusieurs centaines de microns), collimateurs à fibre optique, filtres, miroirs et isolateurs. Elle s'applique également aux composants disposés en parallèles ou en matrice comme les nappes de fibres et les réseaux de lentilles.
Dans de nombreux systèmes optiques, il est nécessaire d'aligner et de fixer des composants optiques de manière définitive. Dans les télécommunications, par exemple, les systèmes assurant des fonctions optiques ou optoélectroniques tels que les émetteurs, récepteurs, « switchs », multiplexeurs/démultiplexeurs en longueur d'onde, circulateurs, « interleavers », atténuateurs et amplificateurs, sont prévus pour être intégrés définitivement (jusqu'à la fin de leur vie ) dans un réseau à fibres optiques, qui est enterré (dans le cas de liaison terrestres) ou placé sous la mer (dans le cas de liaisons sous-marines). Les divers éléments optiques qui composent ces systèmes doivent donc être alignés et fixés de manière définitive. On doit donc éviter tout désalignement intempestif, entraînant des dérives de performances dans le temps. Le maintien de ces composants doit par conséquent être suffisamment rigide.
Dans de nombreux cas, les composants optiques permettant, après leur alignement les uns par rapport aux autres, d'obtenir la fonction optique désirée, sont positionnés dans ou sur (lorsque ils assurent la traversée avec le milieu extérieur ) des boîtiers hermétiques à l'hélium ou étanches à l'eau, de façon à s'affranchir de tout problème de contamination ou moisissure dus à l'environnement extérieur. Certains de ces systèmes optiques et optoélectroniques en boîtiers hermétiques à l'hélium ou étanches à l'eau sont munis d'une fibre optique, dont une extrémité est située dans le boîtier et l'autre extrémité est à l'extérieur du boîtier, la traversée de la paroi du boîtier se faisant au moyen d'une férule dans laquelle est montée la fibre optique. Parfois, la traversée hermétique à l'hélium ou étanche à l'eau est formée d'une monture comprenant d'autres composants optiques tels que des sous ensembles lentilles/extrémité de fibre. Dans tous les cas, une herméticité ou une étanchéité doit donc être assurée entre la monture du composant et le boîtier, mais aussi, entre le composant et sa monture.
Les télécommunications optiques sont citées comme un domaine d'application.
Il y en a d'autres comme en particulier les mémoires optiques, le multimédia, l'optronique militaire et médicale, l'impression laser ou encore les scanners codes barres.
Dans certaines de ces applications, les systèmes optiques sont fabriqués en quantités importantes, ce qui nécessite de produire ces systèmes avec des techniques simples et peu coûteuses, éventuellement d'automatiser la production, tout en conservant des performances optiques adéquates et en assurant le cas échéant une fixation hermétique à l'hélium ou étanche à l'eau.
L'invention s'applique à de nombreux composants optiques, incluant les lentilles, les fibres optiques, les filtres, les collimateurs à fibre optique, les isolateurs, les fenêtres, les miroirs, les réseaux de lentilles et les nappes de fibres ; l'invention s'applique aussi à l'assemblage de plusieurs composants comme une fibre optique et une lentille, deux lentilles, un collimateur et un filtre de longueur d'onde.
La fixation de tels composants optiques, en particulier de ceux réalisés dans un matériau à base de silice ou bien dans un matériau plastique, dans une structure mécanique - ou monture -, est délicate.
La fixation par collage est difficile à mettre en œuvre automatiquement ; en outre, des constituants de la colle peuvent contaminer le composant optique et/ou sa monture, ainsi que d'autres composants situés à proximité de la partie encollée. Or certains composants optiques (diodes lasers et photo détecteurs par exemple) sont susceptibles de se dégrader sous l'action de ces constituants. En outre, cette technique de fixation ne permet pas d'assurer une liaison parfaitement hermétique entre le composant et sa monture ; or l'utilisation de ces composants et fibres optiques pour former des systèmes de télécommunication nécessite souvent d'assurer, pour une telle liaison, une herméticité à l'hélium.
Alternativement, de tels composants et fibres optiques peuvent être métallisés à leur périphérie puis brasés dans la monture (à l'aide d'un liant) ; cette méthode de fixation par brasage est chère et difficile à mettre en œuvre de façon automatisée.
Dans les deux techniques précédemment citées, il est nécessaire de prévoir un espace pour la colle ou le liant entre le composant optique et la monture. Cet espace peut parfois générer un désalignement préjudiciable entre le composant et sa monture.
Les brevets US 5,305,406 et US 5,822,483 décrivent un connecteur à fibre optique qui comporte un noyau métallique sur lequel est surmoulé un corps en époxy ; une ou plusieurs fibre(s) optique(s) s'étend(ent) à l'intérieur du noyau, qui est (sont) sertie(s) à une extrémité de celui-ci ; le sertissage est obtenu en déformant une extrémité du noyau par l'impact d'un outil conique (évasé).
Ce procédé de sertissage par impact ne permet pas de contrôler précisément la déformation du noyau ; par conséquent, ce procédé ne permet pas de maîtriser la force de serrage exercée par le noyau déformé sur la fibre optique ; en outre, ce procédé ne peut pas être utilisé avec certains métaux constitutifs du noyau. D'autre part, la longueur d'accroché du noyau sur la fibre ne peut non plus être correctement maîtrisée, ni la surpression générée au niveau de la fibre au moment de l'impact.
La présente invention a pour but de proposer un procédé et un dispositif de fixation solide et définitive de tels composants et fibres optiques à une structure, pour la réalisation d'un connecteur à fibre optique par exemple, ou d'une traversée de cloison, qui remédient, en partie au moins, aux inconvénients connus des techniques de fixation de tels composants.
Un objectif de l'invention est de proposer de tels procédé et dispositif qui soient peu coûteux, facilement automatisables, simples, rapides et faciles à mettre en œuvre, utilisables pour divers types de composants, et ne nécessitant pas d'utiliser des composants et des montures dont la géométrie respecte des tolérances dimensionnelles excessivement serrées. Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif qui, le cas échéant, permette d'assurer une herméticité à l'hélium ou une étanchéité à l'eau entre le composant et la structure mécanique afin d'être utilisé comme traversée de paroi hermétique ou étanche à l'eau.
Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif dont les paramètres de fabrication et d'assemblage soient contrôlables.
Un autre objectif de l'invention est de proposer des procédé et dispositif permettant un bon alignement du composant dans sa monture.
Selon un premier aspect de l'invention, afin de fixer un composant optique à une structure, on engage le composant dans une monture deformable, que l'on déforme, généralement par compression, jusqu'à la solidariser au composant, et on maintient la monture déformée par une bague cerclant la monture ; on peut alors fixer la monture ou la bague à la structure.
En d'autres termes, l'invention s'applique à un procédé de fixation d'un composant optique dans une cavité prévue dans une première pièce - dite monture -, par déformation de la première pièce et rétreint de la cavité jusqu'à obtenir une fixation par friction du composant sur une face de contour fermé , en particulier une face cylindrique délimitant en partie au moins la cavité. Selon l'invention, on engage autour d'une partie au moins de la première pièce une deuxième pièce comportant - ou essentiellement constituée par une bague qui enserre la première pièce de façon à provoquer et/ou maintenir ledit rétreint, de sorte que l'on réalise un assemblage simultané du composant et desdites première et deuxième pièces par friction du composant avec la première pièce, et par friction de la première pièce avec la deuxième pièce.
A cet effet, la deuxième pièce enserre la première pièce au niveau (c'est-à-dire autour) de la zone de solidarisation par friction entre le composant et la première pièce.
De préférence, la limite élastique du matériau composant la monture est faible afin que ladite monture puisse se déformer facilement.
On entend par limite élastique, la contrainte en étirement qui, lorsqu'elle est appliquée à une épreuve, provoque un allongement résiduel (mesuré une fois la contrainte redevenue nulle) égal 0,2% de sa longueur initiale. On considère que lorsque l'allongement résiduel est supérieur à 0,2%, le matériau n'est plus élastique : il est entré dans une phase plastique. Il y a d'autres définitions qui aboutissent à des résultats semblables.
La limite élastique peut malgré tout atteindre des valeurs élevées lorsque le composant optique doit être tenu avec force. Ainsi, à titre d'exemple, les matériaux relativement durs utilisés pour la monture peuvent avoir une limite élastique supérieure à 15 Mpa (Méga Pascal), voire 50 Mpa, 70 Mpa, 100 Mpa ou même 170 MPa. De préférence ladite monture est métallique. Elle comporte (ou bien est essentiellement constituée par) un manchon présentant une face externe sur laquelle sont exercés, par la bague, des efforts de compression permettant d'aboutir à une déformation radiale (et centripète) du manchon (et/ou de la monture) ; il résulte de cette déformation une mise en contact d'une face interne de la monture avec une face externe du composant optique, et par conséquent, une solidarisation par friction (et/ou coincement) du composant et de la monture.
De préférence, lesdits efforts de compression sont obtenus par des appuis exercés sur la face externe de la monture par une face interne d'une bague de cerclage enserrant ledit manchon et/ou ladite monture. De préférence, l'une au moins desdites face externe de la monture ou interne de la bague est évasée. De préférence, l'une desdites faces externe ou interne est de forme sensiblement conique, l'autre face étant également de forme sensiblement conique et de même conicité ; alternativement, cette autre face est de forme cylindrique. A cet effet, le demi-angle au centre des ou de ladite face(s) évasée(s) ou inclinées (en particulier coniques) est inférieur à 45°, de préférence de l'ordre de 0,3 à 10°, en particulier de l'ordre de 0,3 à 3 degrés; afin de faciliter le rétreint de la monture par la pression exercée par la bague, on réalise de préférence ladite monture dans un matériau au moins aussi ductile que celui de ladite bague, en particulier dans un matériau à base de cuivre, zinc, fer, aluminium, nickel, plomb, étain, indium ou plastique et/ou on choisit pour ladite monture une épaisseur au plus égale à celle de ladite bague.
En variante, ladite face externe de la monture et ladite face interne de ladite bague peuvent être cylindriques.
Afin que ladite bague provoque le rétreint de la monture, c'est à dire la diminution de son diamètre ou de ses dimensions radiales par appui mutuel de leurs faces d'appui (coniques ou cylindriques) respectives, ladite bague est placée coaxialement à ladite monture puis est déplacée, de préférence par un mouvement de translation selon l'axe longitudinal (généralement confondu avec l'axe de révolution commun aux faces d'appui de la monture et à la bague) par rapport à la monture ; ce mouvement peut être obtenu par une presse, dont le poinçon appuie sur la bague, et dont la matrice forme une butée pour la monture.
Bien que permettant la déformation de la monture, le matériau et les dimensions de la bague seront de préférence choisis pour permettre à la bague une déformation radiale (dans le plan perpendiculaire à son axe de révolution) suffisante, dès lors que la monture entre en contact avec le composant, afin d'absorber une partie des contraintes et éviter le flambage de la monture, sa rupture, ou encore la rupture du composant.
Alternativement, le rétreint de la monture entourant le composant et permettant leur solidarisation mutuelle, peut être obtenu par refroidissement de ladite monture ; à cet effet, la monture est de préférence préalablement chauffée afin de se dilater et de pouvoir être placée autour du composant auquel elle doit être fixée.
Dans le cas également où la tolérance sur le diamètre d'un composant optique n'est pas suffisante, de sorte que ce composant optique soit hors cote et ne « rentre » pas dans sa monture, une opération de frettage à chaud peut être effectuée : la monture est chauffée à une température telle que sa dilatation est suffisante pour insérer le composant optique. Après refroidissement, le composant est emprisonné dans sa monture.
Selon une variante de réalisation de l'invention, on peut engager autour du composant optique une monture dont la face interne est ajustée pour coulisser avec un jeu réduit autour du composant, puis engager, autour de la monture mince, une bague préalablement dilatée par chauffage, et coulissant avec un jeu réduit autour de la monture ; on provoque ensuite un rétreint de la bague, par exemple en provoquant son refroidissement, de façon à ce que la bague comprime radialement la monture contre la périphérie du composant jusqu'à obtenir la solidarisation des trois pièces.
Ainsi, l'invention repose en partie sur la constatation surprenante selon laquelle il est possible d'assurer une solidarisation de la monture à un composant optique par rétrécissement de la monture et sertissage autour du composant, sans altérer de manière substantielle les caractéristiques optiques du composant ; en effet, contrairement à ce que l'on pouvait prévoir, les contraintes mécaniques appliquées au composant optique sous l'effet du serrage par frettage de la bague et rétreint de la monture, n'aboutissent pas à une modification notable des caractéristiques optiques du composant lorsqu'elles sont suffisamment faibles et/ou lorsqu'elles sont radiales et uniformes (cas d'un composant optique de contour cylindrique ou sphérique par exemple).
De préférence, dans le cas d'un composant optique de forme cylindrique ou sphérique, afin d'éviter de telles dégradations des caractéristiques optiques, on utilisera une monture de révolution apte à enserrer le composant en exerçant un effort homogène sur toute la périphérie de celui-ci.
L'invention repose également sur la constatation surprenante suivant laquelle lorsque la cavité de la monture a une forme et des dimensions proches du composant à enserrer, il est possible d'obtenir une herméticité à l'hélium ou une étanchéité à l'eau entre le composant et ladite monture et éventuellement entre la bague et la monture, et ce, même pour des composants de faible dimension comme les fibres optiques (0,125 mm de diamètre) ou de petites lentilles ( souvent appelées microlentilles lorsqu'elles ont des diamètres de l'ordre du 1 mm environ voire moins).
Dans le même but, on utilisera de préférence une monture ayant une grande surface d'appui (généralement cylindrique) sur le composant afin que les efforts de serrage soient répartis sur celui-ci et que les contraintes mécaniques résultant du rétreint de la monture soient diminuées ; des essais ont montré qu'une longueur (mesurée selon l'axe longitudinal du composant) de la zone de frettage de la monture sur le composant, dont la valeur est située dans une plage allant de 100 à 3 000 microns, donne des résultats satisfaisants.
L'invention permet de réaliser, sans brasure ni collage, une liaison mécanique précise, fiable, et avec une bonne répétabilité, qui peut être hermétique à l'hélium ou étanche à l'eau, et qui peut être utilisée indifféremment pour divers types de composants optiques, en minimisant les risques de dégrader ou détruire ces composants lors de la mise en œuvre du procédé. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront compris au travers de la description suivante qui se réfère aux dessins annexés, qui illustrent sans aucun caractère limitatif des modes préférentiels de réalisation de l'invention.
Hormis la figure 29 et les figures 12, 28, 31 , 33, 35 et 37 (représentant des coupes suivant le plan XX-XX des figures respectives 11 , 26, 30, 32, 34 et 36), les figuresl à 42 sont des vues en coupe longitudinale selon un plan contenant l'axe optique 1 du composant optique à fixer à une structure.
Les figures 1 et 2 illustrent schématiquement un système de fixation mécanique d'un composant optique d'enveloppe cylindrique, respectivement avant montage et après montage selon l'invention.
Les figures 3 et 4 illustrent chacune une variante selon l'invention avant montage du système illustré figures 1 et 2 .
La figure 5 illustre schématiquement, en vue en coupe longitudinale, l'assemblage simultané d'un composant optique, d'une monture et d'une bague à l'aide d'une presse.
La figure 6 montre une amélioration du système d'assemblage suivant la figure 5 adapté aux montures cylindriques et permettant leur guidage.
Les figures 7 et 8 illustrent une variante du système selon l'invention respectivement avant et après montage dans laquelle bague et monture sont cylindriques.
Les figures 9 à 12 montrent trois exemples de réalisation selon l'invention appliquée à une lentille épaisse de contour cylindrique dont la monture ou la bague comporte une collerette.
Les figures 13 et 14 illustrent deux exemples de système suivant l'invention adapté à une lentille épaisse et dans lequel la bague est prévue pour recevoir une férule ou un capillaire logeant une fibre.
Les figures 15 à 17 montrent trois variantes d'une réalisation selon l'invention appliquée respectivement à une lentille sphérique, une lentille cylindrique mince et une fenêtre, dans laquelle la monture est munie d'une butée d'arrêt de la lentille. Les figures 18 à 21 illustrent chacune une variante d'utilisation de l'invention pour sertir une bague à l'extrémité d'une fibre optique (figures 18 et 19) et entre deux portions d'une fibre optique munies d'une gaine de protection (figures 20 et 21 ).
Les figures 23 à 25 illustrent des exemples de réalisation suivant l'invention dans lesquels on a interposé entre une lentille et sa monture une bague deformable longue (figure 22), deux bagues déformables courtes (figure 23), une bague deformable courte (figure 24), une bague deformable courte, la monture comportant une saillie annulaire (figure 25).
Les figures 26 à 28 montrent une adaptation du principe de l'invention à un composant de forme parallélipipédique.
La figure 29 illustre une autre adaptation du principe de l'invention à un composant optique de forme parallélipipédique dans laquelle la monture est munie d'une cavité cylindrique.
Les figures 30 à 35 montrent une variante d'exécution de l'invention dans laquelle la monture est en deux parties, les figures 30 à 33 illustrant l'application à une fibre optique, les figures 34 et 35 illustrant l'application aux composants optiques de forme parallélipipédique.
Les figures 36 et 37 montrent un exemple de réalisation suivant l'invention dans lequel la monture comporte trois cavités logeant trois fibres optiques..
La figure 38 illustre une autre variante de réalisation suivant l'invention appliquée à trois fibres optiques dans laquelle trois montures sont enchâssées dans une paroi.
Les figures 39 à 41 illustrent trois variantes de réalisation d'un montage permettant la solidarisation et l'alignement de l'extrémité d'une fibre optique et d'une lentille.
La figure 42 illustre l'utilisation d'un montage selon l'invention pour réaliser une traversée étanche d'une fibre optique au travers d'une paroi d'un boîtier étanche contenant un émetteur laser. Par référence aux figures 1 et 2, le composant optique 2 d'axe optique 1 comporte une face périphérique 7 de forme cylindrique selon l'axe 1 ; la monture 3 est de forme annulaire et comporte une face interne 8 cylindrique et une face externe 9 de forme tronconique, s'étendant selon l'axe 1 et selon le demi angle 5 d'ouverture (du cône), dont la valeur peut être de 1 ou 2 degrés par exemple ; la bague 4 est également de forme annulaire et comporte une face interne 10, qui est de forme tronconique d'axe 1 et de demi angle 6 dont la valeur est égale à celle du demi angle 5 ; la bague 4 comporte une face externe 11 cylindrique d'axe 1.
Les figures 3 et 4 représentent chacune une variante de réalisation de l'invention avant montage appliquée à un composant optique 2 de forme cylindrique et d'axe optique 1.
Dans la figure 3, la bague 4 et la monture 3 sont de forme annulaire. La face externe 9 de la monture est de forme tronconique alors que sa face interne 8 est cylindrique. Les faces interne 10 et externe 11 de la bague sont cylindriques. Le diamètre de ladite face interne cylindriquelO de ladite bague est compris entre les petit et grand diamètres de la face externe tronconique 9 de ladite monture 3.
Dans la figure 4, la monture 3 est de forme annulaire et ses faces interne 8 et externe 9 sont cylindriques. La bague 4 est également de forme annulaire, sa face interne 10 étant de forme tronconique et sa face externe 11 de forme cylindrique. Le diamètre de ladite face externe cylindrique 9 de ladite monture est compris entre les petit et grand diamètres de ladite face interne tronconique 10 de ladite bague 4.
La figure 5 montre un système d'assemblage pour un dispositif semblable à celui illustré en figures 1 et 2 mais s'applique également à un dispositif conforme à ceux illustrés en figures 3 et 4.
Par référence à la figure 5, la presse 12 comporte un socle 13 fixe et un poinçon 15 mobile en translation selon l'axe vertical 16 par rapport au socle.
Le composant optique 2 et la monture 3 sont posé s sur le socle 13, la monture
3 encerclant le composant optique tout en pouvant coulisser librement (avec un très faible jeu) le long de celle-ci selon l'axe optique 1 ; les axes 1 et 16 sont de préférence sensiblement confondus, et la face plane inférieure (telle que repérée 17 figure 1) de la monture 3 est posée sur une face annulaire plane d'appui 14 du socle 13 ; la bague 4 est engagée par coulissement autour de la monture 3 jusqu'à venir au contact, par sa face interne coniquelO de la face externe conique 9 de la monture 3; le poinçon 15 est déplacé ensuite vers le bas selon l'axe 16, son extrémité inférieure appuyant sur la face supérieure 18 de la bague 4 ; il en résulte un écrasement et rétrécissement de la monture 3 autour du composant optique 2, et un blocage par coincement (enchâssement) de la bague 4 autour de la monture 3, aboutissant à une solidarisation irréversible des trois pièces 2, 3 et 4.
Suivant le cas, une fois le dispositif assemblé, la monture ou la bague pourra être fixée à la structure.
Afin de contrôler systématiquement l'effort d'appui du poinçon sur la bague et de maîtriser le frettage des pièces 2, 3, 4, un capteur de force (non représenté) peut être inséré entre la face 17 de la monture 3 et la face 14 du socle 13, et être raccordé à un indicateur ou un moyen de traitement de signaux apte à commander l'arrêt du déplacement du poinçon lorsque l'effort exercé a atteint une valeur de consigne prédéterminée.
Le cas échéant, lorsque la bague est métallique, sa géométrie et ses dimensions pourront être choisies afin que les contraintes qui lui sont imposées pour un enfoncement donné soient supérieures au seuil d'élasticité du matériau qui la compose ; les contraintes sur le composant et sa monture sont alors peu dépendantes des tolérances sur leur(s) diamètre(s) respectif(s), celui de la bague et les angles des cônes éventuels.
Pour un enfoncement donné, les contraintes imposées par la bague à la monture et au composant peuvent ainsi être comprises dans une fourchette assurant la tenue mécanique désirée et le cas échéant l'etancheité à l'eau ou l'herméticité à l'hélium sans rompre le composant optique. Le montage nécessite alors une butée d'arrêt du poinçon (non représentée) matérialisant une consigne prédéterminée de déplacement longitudinal relatif de la bague par rapport à la monture, ledit déplacement longitudinal étant stoppé par ladite butée dès cette valeur de consigne atteinte. L'utilisation d'un capteur de force n'est dans ce cas pas utile.
A titre d'exemple, on a engagé une lentille (de verre) cylindrique de 3 mm de longueur et de 1 ,25 mm de diamètre (tolérance : + 5 microns/- 10 microns), dans une monture en laiton alésée au même diamètre (tolérance : + 5 / + 15 microns) ; on a engagé une bague en laiton munie d'un perçage conique (conicité 2 degrés et 3 mm de diamètre extérieur) autour de la face externe conique (de même conicité) de la monture, jusqu'au contact mutuel de ces faces ; on a exercé un effort axial compris entre 150 et 600 Newton pour obtenir une solidarisation des trois pièces par friction. La déformation radiale (qui est dans ce cas une expansion mesurée perpendiculairement à l'axe optique du composant) de la bague peut atteindre 0,05 mm, ce qui représente 1 ,65% de son diamètre extérieur. Ces résultats montrent que certaines contraintes qui sont imposées à ladite bague sont (dans ce cas) supérieures au seuil d'élasticité du matériau qui la compose (En effet, lorsque toutes les contraintes sont au maximum égales au seuil d'élasticité, la déformation relative est largement inférieure à 1 % voire 0,5%).
Dans une autre réalisation, la même lentille est engagée dans la même monture en laiton que dans l'exemple précédent . La bague dont la face interne a une conicité de 2° et un diamètre extérieur de 2mm est en acier inoxydable. Son expansion radiale, une fois enfoncée, peut atteindre 0,1 mm, ce qui représente 5% de son diamètre extérieur; ce résultat montre que dans ce cas également, les contraintes imposées à la bague peuvent être supérieures à son seuil d'élasticité (qui lorsqu'il est atteint s'accompagne aussi d'un allongement relatif inférieur à 1% voire 0,5%). L'utilisation d'une bague en aluminium de même géométrie a donné des résultats équivalents.
Le cas échéant, afin d'augmenter la ductilité de la monture, lorsqu'elle est métallique, dans le but d'améliorer l'herméticité à l'hélium de l'interface composant optique-monture et/ou de minimiser les contraintes sur le composant, ladite monture pourra être préalablement recouverte d'un dépôt métallique, de préférence un dépôt d'or.
Dans la variante de réalisation illustrée en figures 7 et 8, la monture 3 et la bague 4 sont de forme tubulaire (cylindrique), creuses; le composant optique 2 cylindrique peut coulisser à faible jeu dans le monture 3 ; après rétreint de la bague et de la monture, les trois pièces 2, 3, 4 sont définitivement solidarisées ; de préférence, lorsque la monture et la bague sont cylindriques, les diamètres de la face externe 9 de la monture et de la face interne 10 de la bague sont prévus pour permettre un emmanchement forcé de la bague autour de la monture, pour rétreindre cette dernière et provoquer la solidarisation simultanée des trois pièces 2, 3, 4.
La bague 4 peut également être préchauffée jusqu'à ce que la monture 3 puisse y être insérée par coulissement. Ladite bague se rétreint lors de son refroidissement'et entraîne l'écrasement de la monture coinçant le composant 2.
Le principe de montage illustré en figure 6 est une amélioration du principe d'enchâssement suivant la figure 5 s'appliquant à un dispositif conforme à ceux illustrés en figures 4, 7 ou 8.
Ainsi, la face externe 9 de la monture 3 est cylindrique. Un support 82 également cylindrique, d'axe vertical et sensiblement confondu avec l'axe 1 du composant optique 2, est interposé entre la monture 3 et le socle 13 de la presse. La face plane inférieure 17 de la monture 3 est posée sur une face annulaire 87 dudit support, le composant optique, inséré par coulissement dans ladite monture reposant sur une butée 89 du même support. Le diamètre de la face externe 9 de la monture 3 est sensiblement égal à celui de la face externe 97 du support 82. Le fourreau 83 est de forme annulaire, le diamètre de sa face interne cylindrique 91 étant très légèrement supérieur à celui du support 82 et de la face externe 9 de la monture 3 ; ainsi, ledit fourreau 83 coulisse avec un très faible jeu (non représenté sur la figure) autour de la monture 3 et du support 82. La face interne conique 10 de la bague 4 est mise en contact avec la face externe 9 de la monture. Un élément élastique 84 prenant appui sur le socle 13 pousse le fourreau 83 vers le haut contre la face plane inférieure 92 de ladite bague 4 ; par conséquent, ledit fourreau encercle la partie 99 de la monture 3 située sous ladite face plane inférieure 92 de la bague.
La monture est constamment guidée longitudinalement par le fourreau et ne peut ainsi s'affaisser ni flamber lors de sa solidarisation avec le composant optique et la bague provoquée par la translation vers le bas du poinçon 15 dont la face annulaire inférieure 86 est en contact avec la face supérieure 18 de ladite bague.
Dans le mode de réalisation de la figure. 9, le composant optique 2 est une lentille épaisse et cylindrique d'axe optique 1. La bague 4 est munie d'une cavité tronconique et d'une face externe cylindrique fine 11 prolongée par une collerette 4a cylindrique servant à augmenter la surface d'appui du poinçon et éventuellement à fixer ladite bague à une structure mécanique par collage, soudure ou encore brasage. La monture 3, de forme annulaire, dont la face externe est tronconique de même conicité que la cavité de la bague, y est emmanchée en force, sa face interne cylindrique enserrant la lentille. .
Dans le mode de réalisation de la figure 10, la lentille épaisse et cylindrique 2 d'axe optique 1 est logée dans l'alésage cylindrique 8 de la monture 3. Celle-ci est munie d'une face externe tronconique 9 fine prolongée d'une collerette 3a servant à augmenter sa surface d'appui sur le socle lors du montage et également à fixer ladite monture sur une structure. La bague 4 est de forme annulaire et possède une cavité tronconique de même conicité que la face externe de la monture. Elle est emmanchée en force sur la monture, laquelle enserre la lentille 2.
Les figures 11 et 12 représentent une variante de l'exemple de réalisation illustré en figure 9 dans laquelle la collerette 4a de la bague cylindrique 4 a un contour carré et adapté à la forme d'un logement 4c prévu dans une structure 4b à laquelle ia bague peut ainsi être solidaire.
Dans le mode de réalisation de la figure 13, un collimateur à fibre optique comporte une extrémité de fibre optique 5021 et une lentille épaisse cylindrique 502 solidaires et tenus dans un capillaire cylindrique 5030 par collage ou autre procédé de fixation. La partie avant de la lentille 502 est en dehors du capillaire. Elle est fixée à l'avant de la bague 504 par frettage de ladite bague 504 et rétreint de la monture 503. La bague a la forme d'un tube se prolongeant à l'arrière par un alésage cylindrique 5019 logeant le capillaire.
Dans le mode de réalisation de la figure 14, la monture 603 qui enserre la lentille épaisse et cylindrique 602 est enchâssée dans une cavité évasée (conique) de la bague 604 dont le contour externe est cylindrique. Ladite cavité évasée se prolonge à l'arrière par un alésage cylindrique 6019 logeant une férule 6030, également de forme cylindrique, contenant une extrémité de fibre optique 6021. Une fois la férule convenablement positionnée et fixée dans l'alésage 6019 de la bague par collage ou autre procédé de fixation, l'ensemble du dispositif peut avoir la fonction de collimater/focaliser un faisceau optique provenant de la fibre, ou encore de focaliser un faisceau optique sur la fibre.
Suivant la figure 15, le composant est une lentille 2 de forme sphérique. Grâce à l'action de la bague 4, la monture 3 enserre par une partie mince 31 la lentille 2 sur un contour et s'étend (longitudinalement) au-delà de celle-ci, par une partie 32 plus épaisse ; la monture comporte une face plane 33 s'étendant dans un plan 34 ; ce plan sert de frontière séparant lesdites parties mince 31 et épaisse 32 ; il est orthogonal à l'axe 1 ; la face 33 sert de butée et d'appui à la lentille 2. Il permet ainsi d'améliorer la précision du positionnement longitudinal de la lentille dans la monture et de faciliter son montage.
Dans les modes de réalisation illustrés figure 16 et 17, le composant optique 2 a un contour cylindrique mince. Il est enserré sur toute sa périphérie par la partie fine
31 de la monture 3 grâce au serrage de la bague 4. Il est en butée sur la face 33 servant de frontière entre la partie fine 31 et une partie plus épaisse 32 de ladite monture.
Dans la figure 16, le composant optique est une lentille, dans la figure 17, c'est une fenêtre dont les faces sont planes.
Une fibre optique est constituée d'un cœur conduisant la lumière et d'une gaine optique. La gaine optique peut éventuellement jouer le rôle de gaine protectrice.
Dans le cas d'une fibre optique pour les télécommunications, le cœur et la gaine optique sont à base de silice. La gaine optique est recouverte d'une gaine protectrice, généralement en acrylate, elle-même éventuellement recouverte d'une gaine mécanique (souvent appelée « buffer » ).
Par référence à la figure 18, la monture 303 est constituée d'une cavité cylindrique 308 logeant partiellement la gaine optique 3020 d'une extrémité de fibre optique. Le diamètre de la cavité 308 est très légèrement supérieur à celui de la gaine optique 3020 de façon à ce que celle-ci puisse coulisser. La face externe cylindrique 309 de la monture est en appui sur la face interne évasée 3010 de la bague 304, de sorte qu'une fois enchâssée dans ladite bague, la monture enserre la gaine optique. La bague a la forme d'un tube (férule) dont la face interne évasée (tronconique) se prolonge à l'arrière par un alésage cylindrique 3019 dans lequel la gaine protectrice 3021 , et éventuellement le « buffer » de la fibre optique (non représenté), peuvent s'étendre partiellement. La face externe cylindrique 309 de la monture 303 se prolonge, à l'avant, par une collerette 303a permettant de faciliter le montage en augmentant la surface d'appui du socle (ou du support ) de la presse sur la monture lors de l'enchâssement. La figure 19 représente une variante de réalisation de l'invention également appliquée au voisinage de l'extrémité d'une fibre optique. La monture 403 a la forme d'un tube constitué de deux parties cylindriques : une partie avant fine 409, et une partie arrière 4032 de plus gros diamètre. La gaine optique 4020 peut coulisser dans l'alésage cylindrique 408 de la dite partie fine, dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de ladite gaine optique. La fibre optique munie de sa gaine de protection 4021 et éventuellement de son « buffer », s'étend partiellement au niveau de la partie arrière épaisse 4032 de la monture dans un alésage cylindrique 4030 de diamètre supérieur à celui de ladite gaine de protection ou dudit buffer (non représenté). La bague 404 possède une face interne tronconique 4010 en appui sur la partie cylindrique fine 409 de la monture. Ainsi, lors du déplacement longitudinal de la monture par rapport à la bague, ladite face cylindrique fine 409 de la monture est prévue pour se rétreindre et coincer la gaine optique 4020 de la fibre.
Les figures 20 et 21 représentent les mêmes variantes de réalisation de l'invention que celles illustrées respectivement en figures 18 et 19 appliquées sur la gaine optique 3020/4020 d'une fibre optique entre deux portions recouvertes de la gaine de protection 3021/4021 (dont le diamètre est généralement de 250 μm pour les fibres optiques en silice ; elle peut-être de 400μm pour certaines fibres à maintien de polarisation). Le diamètre de l'alésage cylindrique avant 308/408 de la monture 303/403 est légèrement supérieur au diamètre de la gaine de protection 3021/4021 , de façon à pouvoir y insérer la fibre optique jusqu'à sa gaine optique 3020/4020. Bague 304/404 et monture 303/403 sont dimensionnées pour que la gaine optique 3020/4020 soit coincée dans ladite monture 303/403 après enchâssement de ladite bague 304/404.
A titre d'exemple, on a engagé la gaine d'une fibre optique (à base de silice) de diamètre 0,125 mm +/- 0,5 microns dans une monture en laiton alésée au même diamètre (tolérance +5/+ 11 microns) ; on a engagé une bague en laiton munie d'un perçage conique (conicité 1 ,5 degrés et 2,4 mm de diamètre extérieur) autour de la face externe cylindrique de la monture (1 mm de diamètre extérieur); on a exercé une effort axial compris entre 50 et 400 Newton pour obtenir une solidarisation des trois pièces par friction.
Afin de prévenir d'éventuels arrachements de matière ou de dépôt métallique au niveau des interfaces pour lesquels l'herméticité à l'hélium ou l'etancheité à l'eau sont requis, il est possible d'interposer une bague deformable fine et longue 40 (Figure 22), entre la monture 3 et le composant 2.
Lorsque le composant optique a une longueur suffisante, et afin d'éviter un serrage trop fort sur toute la longueur de la monture pouvant générer des modifications indésirables de ses caractéristiques optiques, il est possible d'interposer 2 bagues déformables fines et étroites 40 (figure 23), ou encore une seule bague fine et étroite 40 (figure 24), ou encore une bague fine et étroite 40 ainsi qu'une saillie annulaire 41 étroite (figure 25) intégrée à la monture 3, entre la monture et le composant 2.
Les figures 26 à 28 illustrent une variante de réalisation suivant l'invention dans laquelle la monture 203 comporte une partie mince 2031 munie d'une cavité de forme parallélipipédique 208 de base rectangulaire, dont hauteur et largeur sont légèrement supérieures à celles du composant optique 202, également parallélipipédique de base rectangulaire qu'elle reçoit. Les faces externe 209 de la monture203 et interne 210 de la bague 204 sont tronconiques avec des angles de cône semblables. La monture 203 s'étend (longitudinalement) au-delà de sa partie mince 2031 , par une partie 2032 plus épaisse dont la frontière plane 2033 avec la partie fine 2031 sert de butée et d'appui au composant optique 202, permettant ainsi d'améliorer la précision du positionnement du composant dans la monture et de faciliter son montage.
Une fois la monture enchâssée en force dans la bague, elle enserre le composant sur sa périphérie par rétreint de sa cavité 208.
La figure 29 est une coupe dans un plan transversal (perpendiculaire à l'axe de révolution de la monture ou la bague). Elle illustre une variante de réalisation de l'invention dans laquelle le composant optique 102 est de forme parallélipipédique de base rectangulaire et la cavité 108 de la monture 103 est cylindrique de contour circulaire. Le diamètre (avant montage) de ladite cavité 108 est légèrement supérieur à la diagonale (suivant un plan transversal) du composant optique 102. Ladite cavité se rétrécit lors du montage sous l'action de la bague 104 pour enserrer ledit composant optique au niveau de ses coins. Cette configuration est intéressante lorsque l'herméticité à l'hélium ou l'etancheité à l'eau ne sont pas requises car un alésage cylindrique de contour circulaire est en général plus simple à fabriquer qu'un alésage parallélipipédique. Toutefois, la contrainte radiale non uniforme imposée au composant peut générer de la biréfringence si elle est trop importante. Ladite contrainte doit donc être contrôlée. Les figures 30 à 35 montrent deux exemples de réalisation de l'invention dans lesquels la monture est constituée de deux éléments distincts.
Dans l'explication concernant ces exemples de réalisation, semi cylindrique signifie ayant la forme d'un demi cylindre coupé suivant un plan passant par son axe.
Suivant les figures 30 à 33, les deux éléments1 103a et 1103b formant la monture sont identiques. Ils sont constitués d'une face externe fine 11031a et 11031 b de forme semi cylindrique se prolongeant vers l'avant par une collerette également de forme semi cylindrique 11032a et 11032b, d'une face de contact 11035a et 11035b permettant l'appui des deux éléments l'un sur l'autre sur toute leur longueur, et d'une gorge semi cylindrique 1108a et 1108b constituant une demi cavité ; Les semi cylindres évoqués sont coaxiaux. Un outil 1 160 est muni d'une cavité cylindrique 1161 de diamètre très légèrement inférieur au diamètre des collerettes 11032a et 11032b, dont le coefficient de dilatation est supérieur à celui des deux éléments et dont le matériau est également sensiblement plus ductile. L'outil est chauffé jusqu'à ce que son diamètre devienne supérieur à celui des collerettes des deux éléments. Après avoir placé la gaine optique 11020 d'une fibre optique entre les gorges 1108a et 1108b, les éléments 1103a et 1103b sont joints, en appui sur leurs faces de contact 11035a et 11035b puis introduits dans la cavité 1161 jusqu'à la butée 1162. Après refroidissement de l'outil 1160, celui-ci enserre les deux pièces 1103a et 1103b qui sont alors solidaires et en appui sur leur face de contact 11035a et 11035b. Leurs gorges 1108a et 1108b en regard forment une cavité cylindrique de contour fermé dans lequel la gaine optique 11020 peut coulisser. Les faces externes minces 11031a et 11031 b des éléments ainsi joints sont alors placées en appui sur la face interne tronconique 1 1010 de la bague 1104. La monture formée par les deux éléments est ensuite enchâssée en force dans la bague et se rétreint, venant ainsi coincer la gaine optique 11020. L'outil 1160 est ensuite chauffé de façon à libérer les collerettes 11032a et 11032b de sa cavité 1 161 , les deux éléments 1103a et 1103b, le composant 11020 et la bague 1104 restant solidaires.
Cette alternative est intéressante lorsque le diamètre de la cavité de la monture (pour une monture d'un seul tenant), doit être largement supérieur à celui du composant. C'est par exemple le cas pour un morceau de fibre optique équipé d'un connecteur à un bout et d'un capillaire à l'autre bout. Si la monture était d'un seul tenant, il faudrait que le diamètre de sa cavité soit supérieur à celui du capillaire ou du connecteur pour pouvoir y enfiler la fibre optique. Le rétreint uniforme de la monture deviendrait alors délicat, voir impossible sans sa rupture et/ou sa déformation aléatoire, jusqu'à l'obtention du serrage de la fibre optique.
Dans les figures 34 et 35, les gorges 1208a et 1208b des deux éléments 1203a et 1203b sont des demi parallélépipèdes rectangles (coupés suivant un plan parallèle à une de leur face) et sont prévues pour recevoir le composant parallélépipèdique 1202 (filtre, isolateur, fenêtres, lentille ou miroir). Les faces externes 1209a et 1209b des deux éléments 1203a et 1203b sont semi cylindriques. Une fois en appui sur leurs faces de contact respectives 12035a et 12035b, ils sont partiellement introduits dans la cavité 1261 de l'outil 1260. La bague 1204 de face interne tronconique 12010 est en appui sur la face externe cylindrique des deux éléments joints en dehors de l'outil, de façon à provoquer le rétreint de la cavité formée des deux gorges 1219a et 1219b autour du composant 1202.
Cette alternative est intéressante lorsque le composant a une forme parallélipipédique et qu'il est difficile de réaliser dans la monture une cavité épousant sa forme.
Les figures 36 et 37 montrent un type de réalisation de l'invention dans lequel la monture 1303 comporte trois trous lamés dont chaque partie étroite 1308a, 1308b, 1308c de forme cylindrique, loge la gaine optique 13020a, 13020b, 13020c d'une fibre optique et se prolonge à l'arrière par une partie large 13019a (non représentée), 13019b, 13019c (non représentée), également de forme cylindrique, logeant la gaine protectrice 13021a (non représentée), 13021 b, 13021c (non représentée)de ladite fibre optique. Face interne de la bague 1304 et face externe de la monture 1303 sont de forme tronconique, sensiblement de même angle de cône, de sorte qu'une fois la monture enchâssée en force dans la bague, chaque partie étroite 1308a, 1308b, 1308c de chaque trou lamé se rétreint pour coincer chacune des gaines optiques 13020a, 13020b, 13020c.
Dans la réalisation de la figure 38, une portion de structure 704 en forme de paroi épaisse constitue trois bagues de frettage respectif de trois montures 703a, 703b, 703c pour la fixation de la gaine optique 720a, 720b, 720c de 3 fibres optiques parallèles entre elles. Les deux derniers modes de réalisation suivant l'invention ne sont pas limités à
3 fibres optiques et peuvent s'appliquer à d'autres composants. Ils sont intéressant pour attacher, par exemple, des nappes de fibres optiques ou des réseaux de lentilles sur un boitier de multiplexeur en longueur d'onde, de « switch », ou autre système nécessitant l'arrivée et ou la sortie de plusieurs « canaux » optiques.
Les figures 39 et 40 illustrent deux exemples d'utilisation de l'invention pour rendre solidaire et pour aligner une lentille et une extrémité de fibre optique. La fonction de chaque dispositif illustré sur ces figures peut-être par exemple de focaliser le faisceau provenant de la fibre optique sur un détecteur au moyen de la lentille, ou encore de collimater le faisceau provenant de la fibre.
La fibre optique 802 et la lentille 902 doivent être positionnées longitudinalement (le long de l'axe 1 ) et alignées transversalement pour remplir correctement leur fonction. Dans l'exemple illustré figure 15, la monture 903 solidaire de la lentille 902 et la férule 25 (contenant la fibre 802) sont en butée contre deux épaulements 9040 et 9041 définissant la distance longitudinale entre les deux composants optiques. D'autre part, les éléments mécaniques utilisés (montures et bagues) ont des concentricités entre leur faces internes et externes, qui sont suffisantes pour permettre un alignement transversal correct des composants 802 et 902.
La fibre 802 est tenue dans la férule 25 par une monture conique sertie suivant
le mode de réalisation de la figure 18.
La lentille 902 est montée en butée contre une portion annulaire de la monture 903 formant une saillie interne à l'alésage de celle-ci.
La monture 903 (dont l'extérieur est conique) est déformée par insertion en force dans la bague 904 à alésage conique. Les dimensions et tolérances des éléments 902, 903, 904 font que lorsque la monture 903 arrive contre l'épaulement 9040, elle est suffisamment déformée pour tenir la lentille 902.
Sur la figure 35 est prévue une monture conique supplémentaire 9030 entre la férule 25 et la bague 904. Ladite monture 9030 est enchâssée dans la bague 904, une fois la férule 25 en butée contre l'épaulement 9041 , jusqu'à tenir la férule. Une autre technique (illustrée figure 40) peut être utilisée pour assurer un espacement longitudinal précis de la fibre 802 et de la lentille 1002, par exemple, lorsque la tolérance de positionnement des butées 10040 et 10041 de la bague 1004 n'est pas suffisante. Dans ce cas, on insère la férule 25 dans la bague 1004 principale, puis on vient enchâsser une deuxième bague conique 1104 sur la bague 1004 principale jusqu'à ce que la férule 25 puisse glisser sans jeu dans l'alésage 10042 de la bague principale. On règle ensuite le positionnement de la férule jusqu'à la position optimale. On enchâsse ensuite plus vigoureusement la bague conique 1104 de manière à bloquer la féruie 25 dans sa position optimale. Le glissement sans jeu fait qu'il n'y a pas de mouvement relatif de la férule 25 par rapport à la lentille 1002 lors de son blocage ; ces techniques permettent d'obtenir l'écartement souhaité entre les composants 802, 1002 avec une précision de quelques microns.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, une première partie annulaire 10043 d'extrémité de la pièce 1004 forme une bague de serrage de la monture 1003, tandis qu'une deuxième partie annulaire 10044 d'extrémité de la pièce 1004 forme une monture deformable pour la fixation de la férule 25 sous la pression exercée par la bague supplémentaire 1104.
Par référence à la figure 42, les montages selon l'invention peuvent être utilisés pour la réalisation d'un dispositif optique 32 comprenant, à l'intérieur d'un boîtier étanche 26, 27, une diode laser 28, une lentille 29 de collimation du faisceau produit par la diode, un isolateur 30, et une lentille 31 de focalisation ; une férule 25 dans laquelle s'étend une fibre optique 802, s'étend au travers d'un orifice prévu dans la paroi 26 du boîtier.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour fixer un composant optique (2, 102, 202, 502, 602, 720a, 720b, 720c, 802, 902, 1002, 1202, 3020, 4020, 11020, 13020a, 13020b, 13020c) à une monture, dans lequel on engage ledit composant dans une monture (3, 103, 203, 303, 403,
503, 603, 703a, 703b, 703c, 803, 903, 1003, 1103a/1103b, 1203a/1203b, 1303) deformable, on déforme ensuite ladite monture pour la solidariser audit composant, procédé caractérisé en ce qu'on maintient la monture déformée par une bague (4, 104, 204, 304, 404, 504, 604, 704, 804, 904, 1004, 1104, 1204, 1304) cerclant la monture.
2. Procédé de fixation d'un composant optique (2, 102, 202, 502, 602, 720a, 720b, 720c, 802, 902, 1002, 1202, 3020, 4020, 11020, 13020a, 13020b, 13020c) dans une cavité prévue dans une première pièce - dite monture -, par déformation de la première pièce (3, 103, 203, 303, 403, 503, 603, 703a, 703b, 703c, 803, 903, 1003, 1103a/1103b, 1203a/1203b, 1303) et rétreint de la cavité (8, 108, 208, 308, 408,
1108a/1108b, 1308a/1308b/1308c) jusqu'à obtenir une fixation par friction du composant sur une face de contour fermé délimitant en partie au moins la cavité, caractérisé en ce qu'on engage , autour d'une partie au moins de la première pièce, une deuxième pièce comportant une bague (4, 104, 204, 304, 404, 504, 604, 704, 804, 904, 1004, 1104, 1204, 1304) qui enserre la première pièce de façon à provoquer et/ou maintenir ledit rétreint, de sorte que l'on réalise un assemblag'e simultané du composant et desdites première et deuxième pièces par friction du composant avec la première pièce, et par friction de la première pièce avec la deuxième pièce.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel on provoque un refroidissement de ladite première pièce ou monture, et/ou de ladite deuxième pièce ou bague.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le rétreint de la première pièce ou monture résulte en partie au moins d'un appui exercé progressivement sur une face externe (9, 209, 309, 11031 a/11031 b, 1209a/1209b) de ladite première pièce ou monture, par une face interne (10, 210, 3010, 4010,
11010, 12010) de ladite deuxième pièce ou bague.
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel on engage ladite bague ou deuxième pièce autour de ladite monture ou première pièce de sorte que leurs axes longitudinaux soient confondus avec l'axe (1 ) dudit composant optique, et dans lequel on exerce une pression sur la bague ou deuxième pièce en maintenant la monture ou première pièce en appui sur une butée (14, 87), afin de provoquer un déplacement longitudinal relatif desdites première et deuxième pièces selon un axe (16) jusqu'au coincement de la bague autour de la monture et au coincement de la monture autour dudit composant.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel on mesure ladite pression et dans lequel on arrête d'exercer ladite pression lorsque celle-ci a atteint une valeur prédéterminée.
7. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le déplacement longitudinal relatif desdites première et deuxième pièces est stoppé grâce à l'arrêt du poinçon par une butée.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'assemblage du composant optique, de ladite première pièce ou monture et de ladite deuxième pièce ou bague, génère une déformation radiale de ladite bague prouvant que les contraintes qui lui sont imposées sont supérieures au seuil d'élasticité du matériau qui la compose.
9. Dispositif optique ou opto-électronique comportant au moins un composant optique (2, 102, 202, 502, 602, 720a, 720b, 720c, 802, 902, 1002, 1202, 3020, 4020, 11020, 13020a, 13020b, 13020c) rendu solidaire par friction d'une première pièce ou monture (3, 103, 203, 303, 403, 503, 603, 703a, 703b, 703c, 803, 903, 1003, 1103a/1103b, 1203a/1203b, 1303) à l'intérieur de laquelle il s'étend en partie au moins, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une deuxième pièce ou bague (4,
104, 204, 304, 404, 504, 604, 704, 804, 904, 1004, 1104, 1204, 1304) cerclant ladite première pièce ou monture, de façon à maintenir le rétreint de ladite première pièce ou monture.
10. Dispositif selon la revendication 9 dans lequel ladite première pièce ou monture est solidaire de ladite deuxième pièce ou bague par friction.
11. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel ladite première pièce ou monture comporte une cavité fermée (8, 108, 208, 308, 408, 1108a/1108b, 1308a/1308b/1308c) enserrant en partie au moins le composant optique grâce à son rétreint provoqué et/ou maintenu par ladite deuxième pièce ou bague.
12. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel ladite première pièce ou monture comporte un manchon présentant une face externe (9, 209) évasée, en particulier tronconique, et dans lequel ladite deuxième pièce ou bague présente une face interne (10, 210) évasée, en particulier tronconique.
13. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel ladite deuxième pièce ou bague présente une face interne tronconique (10, 3010, 4010, 11010, 12010), ladite première pièce ou monture comportant un manchon dont la face externe (9, 309, 11031 a/11031 b, 1209a/1209b) est cylindrique.
14. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel ladite première pièce ou monture comporte une face externe tronconique (9), ladite deuxième pièce ou bague présentant une face interne cylindrique (10).
15. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel ladite deuxième pièce ou bague présente une face externe (11) de forme cylindrique.
16. Dispositif selon les revendication 12, 13 et 14 dans lequel le demi angle au sommet (5, 6) de la ou d'au moins une desdites facestronconiques (9, 209, 309, 11031a/11031b, 1209a/1209b, 10, 210, 3010, 4010, 11010, 12010 a une valeur située dans une plage allant de 0,3 à 10 degrés.
17. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel faces interne (10) et externe (9) respectivement de ladite deuxième pièce ou bague et ladite première pièce ou monture sont cylindriques.
18. Dispositif selon la revendication 11 dans lequel ladite cavité fermée (8, 108, 308, 408, 1108a/1108b, 1308a/1308b/1308c) enserrant en partie au moins ledit composant optique est délimitée par un contour cylindrique.
19. Dispositif selon la revendication 18 dans lequel l'enveloppe externe du composant optique (2, 502, 602, 720a, 720b, 720c, 802, 902, 1002, 3020, 4020, 11020, 13020a, 13020b, 13020c) est cylindrique, ledit composant optique étant en particulier la gaine optique ( 720a, 720b, 720c, 3020, 4020, 11020, 13020a, 13020b, 13020c) d'une extrémité de fibre optique ou d'une partie de fibre optique située entre deux portions de sa gaine protectrice (3021 , 4021 ), une lentille épaisse (2, 502, 602), une lentille mince (2), une fenêtre (2), un filtre ou un miroir.
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 19, dans lequel ladite première pièce ou monture est réalisée dans un matériau métallique à base de cuivre, zinc, fer, aluminium, nickel, or, plomb, étain ou indium qui est au moins aussi ductile que celui de la bague, et/ou dans lequel l'épaisseur de la monture est au plus égale à celle de ladite bague.
21. Dispositif selon la revendication 20 dans lequel le seuil d'élasticité du métal composant ladite première pièce ou monture est supérieur à 15 MPa.
22. Dispositif selon la revendication 18, dans lequel le composant optique est une lentille sphérique (2).
23. Dispositif selon la revendication 11 dans lequel la cavité fermée (208, 1208a/1208b) de ladite première pièce ou monture est de forme parallélipipédique de base rectangulaire
24. Dispositif selon les revendications 11 à 18, 20, 21 et 23 dans lequel le composant optique (102, 202, 1202) est de forme parallélipipédique de base rectangulaire.
25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 24 dans lequel ladite première pièce ou monture est constituée de deux éléments identiques (1103a,
1103b, 1203a, 1203b) comportant une gorge (1108a, 1108b, 1208a, 1208b) et une face externe (11031 a, 1131 b, 1209a, 1209b), lesdits éléments étant disposés en regard et en appui l'un sur l'autre par leur face de contact (11035a, 11035b, 12035a, 12035b), lesdites gorges ainsi jointes formant une cavité de contour fermé, lesdites faces externes desdits éléments étant encerclées par ladite deuxième pièce ou bague.
26. Dispositif selon la revendication 25 dans lequel la gorge (1108a, 1108b) de chaque élément a un contour dont la forme est celle d'un demi cylindre coupé suivant un plan passant par son axe.
27. Dispositif selon la revendication 25 dans lequel la gorge (1208a, 1208b) de chaque élément a un contour dont la forme est celle d'un demi parallélépipède coupé par un plan parallèle à l'une de ses faces.
28. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 27 dans lequel l'une desdites première pièce ou deuxième pièce, ou monture ou bague, comporte une collerette (3a, 4a, 303a, 11032a/11032b).
29. Dispositif selon les revendications 9 à 28 dans lequel ladite première pièce ou monture comporte une butée (33, 2033) de positionnement longitudinal du composant optique.
30. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 29, qui comporte en outre au moins une bague (40) deformable intercalée entre la monture et le composant, et/ou une saillie annulaire (41 ) intégrée à la monture.
31. Dispositif selon les revendication 11 à 30, dans lequel ladite première pièce ou monture enchâssée dans ladite deuxième pièce ou bague, comporte plusieurs cavités (1308a, 1308b, 1308c) parallèles entre elles, chacune enserrant un composant optique (720a, 720b, 720c).
32. Dispositif suivant la revendication 10, dans lequel ledit composant est une fibre optique (802) qui est solidaire d'une férule (25) enchâssée dans ladite bague grâce à une bague (1 104) conique supplémentaire.
33. Dispositif selon l'une des revendications 10, dans lequel composant est une fibre optique qui est solidarisée à une férule (25) par l'intermédiaire d'une monture deformable, la férule étant solidarisée à ladite bague.
34. Dispositif selon la revendication 10, 32 ou 33, qui comporte une lentille et une fibre optique qui sont chacune solidarisée à la bague par rétreint d'une monture annulaire deformable, et dans lequel ladite bague (1004) comporte au moins une butée
(10040, 10041 ) de positionnement longitudinal de la lentille et/ou de la fibre.
35. Procédé selon la revendication 5 et les revendications 13 et 17, suivant lequel on place la face interne de ladite deuxième pièce ou bague contre la face externe cylindrique (9) de ladite première pièce ou monture (3) dont la face inférieure (17) a été préalablement mise en appui sur la face supérieure (87) d'un support cylindrique (82) sensiblement de même diamètre que ladite monture et posé sur le socle (13) de la presse, on engage un fourreau de forme annulaire (83) autour dudit support et de ladite monture, et on maintien ledit fourreau en contact avec la face inférieure (92) de ladite bague grâce à un élément élastique (84) s'appuyant sur le socle (13) de façon à constamment encercler ledit support et la partie de ladite monture (99) située sous ladite face inférieure (92) de ladite bague.
EP01989662A 2000-12-28 2001-12-26 Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique Withdrawn EP1356330A1 (fr)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0017202 2000-12-28
FR0017202A FR2820789A1 (fr) 2000-12-28 2000-12-28 Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique
FR0101804A FR2820790B1 (fr) 2000-12-28 2001-02-09 Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique
FR0101804 2001-02-09
PCT/FR2001/004201 WO2002054128A1 (fr) 2000-12-28 2001-12-26 Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1356330A1 true EP1356330A1 (fr) 2003-10-29

Family

ID=26212810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01989662A Withdrawn EP1356330A1 (fr) 2000-12-28 2001-12-26 Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20040052476A1 (fr)
EP (1) EP1356330A1 (fr)
FR (1) FR2820790B1 (fr)
WO (1) WO2002054128A1 (fr)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040190851A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Garner Sean M. Two-dimensional optical element arrays
US20050207707A1 (en) * 2004-03-17 2005-09-22 Charles Hu Nose assembly for optical device
FR2886903A1 (fr) * 2005-06-14 2006-12-15 Renault Sas Vehicule comportant un coussin gonflable dans un boitier
US7349618B2 (en) * 2006-04-26 2008-03-25 Medtronic, Inc. Optical feedthrough assembly for use in implantable medical device
JP5357231B2 (ja) * 2010-12-15 2013-12-04 三菱鉛筆株式会社 光コネクタ
JP6018437B2 (ja) 2012-06-29 2016-11-02 オムロン株式会社 光ファイバ型光電スイッチのヘッド
US8702322B1 (en) * 2013-06-03 2014-04-22 Corning Cable Systems Llc Optical connector with adhesive material
US20150146211A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Corning Incorporated Optical coherence tomography probe
US9921373B2 (en) * 2013-12-19 2018-03-20 Exfo Inc. Fiber-optic connector mating assembly for optical test instruments
US10816735B2 (en) * 2018-07-31 2020-10-27 Corning Research & Development Corporation Lensed connector ferrule assemblies and methods of fabricating the same
CN112578507B (zh) 2019-09-29 2023-03-10 苏州旭创科技有限公司 一种光接口组件及光模块
WO2024116621A1 (fr) * 2022-12-02 2024-06-06 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Connecteur optique et module de transmission optique

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4236787A (en) * 1979-01-15 1980-12-02 Kings Electronics Co., Inc. Optical fiber connector
CA1141213A (fr) * 1979-07-25 1983-02-15 Edward K. Marsh Connecteur pour cable de fibres optiques
DE3138290A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-07 Bunker Ramo Corp., 60521 Oak Brook, Ill. Halterungselement, insbesondere fuehrungskoerper fuer einen lichtwellenleiter
US4614402A (en) * 1983-06-06 1986-09-30 Amp Incorporated Fiber optic connector and method of terminating fiber optic transmission members
JPS60201308A (ja) * 1984-03-26 1985-10-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 光フアイバ−端末固定装置
US4753482A (en) * 1986-09-12 1988-06-28 Orthotic & Prosthetic Specialties, Inc. Customized modular seating system
IT1239223B (it) * 1990-02-20 1993-09-28 Pirelli Cavi Spa Connettore ottico orientabile per collegamento di fibre ottiche a componenti ottici discreti e sensore impiegante uno o piu' connettori orientabili
US5283850A (en) * 1990-08-07 1994-02-01 Alain Souloumiac Optical fiber connector with deformable non-metallic sleeve
FR2787889B1 (fr) * 1998-12-24 2002-06-07 Radiall Sa Element de connecteur pour fibre optique

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO02054128A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20040052476A1 (en) 2004-03-18
FR2820790B1 (fr) 2004-04-02
WO2002054128A1 (fr) 2002-07-11
FR2820790A1 (fr) 2002-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2002054128A1 (fr) Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique
EP1950392B1 (fr) Dispositif d'assemblage de deux ensembles, par exemple pour stator de turbomachine
FR2553199A1 (fr) Connecteur de fibres optiques
EP3785064B1 (fr) Cavite multi passage d'un dispositif optique de manipulation spatiale d'un rayonnement lumineux
EP0008329A1 (fr) Dispositif de connexion de fibres optiques
EP0011011A1 (fr) Embout de connecteur pour monofibre optique et connecteur comportant un tel embout
FR2504279A1 (fr) Appareil d'alignement d'une fibre optique avec une lentille collimatrice
EP2569665B1 (fr) Dispositif de raccordement de tubes de protection d'un cable a fibres optiques, tronçon d'un circuit de transmission optique comportant un tel dispositif et element d'etancheite pour un tel dispositif
EP0089348A1 (fr) Cellule de centrage pour raccordement de fibres optiques.
FR3005121A1 (fr) Dispositif de guidage destine a etre interpose entre un dispositif de fixation de pieces d'un assemblage, et un dispositif de protection du dispositif de fixation
EP2898358B1 (fr) Dispositif optique à fibre optique à coeur liquide et procédé de réalisation d'un tel dispositif
FR2490833A1 (fr) Procede de moulage d'un connecteur pour fibre optique
WO2003050583A2 (fr) Module d'interconnexion optique
FR2524654A1 (fr) Dispositif de raccordement de fibres optiques et procede le mettant en oeuvre
FR2820789A1 (fr) Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique
WO2004007127A2 (fr) Dispositif de fixation d'une fibre rigide et fragile comprenant une gaine mecaniquement deformable et susceptible d'etre soumise a au moins une contrainte mecanique
EP2278370A1 (fr) Dispositif de couplage pour fibres optiques
EP3992476A1 (fr) Entretoise et kit de fixation pour parement extérieur
EP0456026A1 (fr) Dispositif optique à composant d'optique intégrée et procédé de fabrication
FR2855882A1 (fr) Procede et dispositif de fixation mecanique d'un composant optique
WO2022123124A1 (fr) Dispositif de fixation mecanique a l'extremite d'un tube
EP2937723B1 (fr) Procédé de fixation d'une fibre optique avec un support d'une diode laser
FR2822240A1 (fr) Dispositif athermique a fibre optique comprenant un composant integre
FR2642851A1 (fr) Connecteur pour fibres optiques
EP0819961B1 (fr) Dispositif à compensation de jeu de mise en réference d'une terminaison de conducteurs par rapport à une autre pièce

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20030714

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

PUAJ Public notification under rule 129 epc

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009425

32PN Public notification
PUAJ Public notification under rule 129 epc

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009425

32PN Public notification

Free format text: CONSTATATION DE LA PERTE D'UN DROIT (R. 69(1) CBE) DU 07.09.2005: CLAVIS - CEEI-DOMAINE DU PETIT ARBOIS, B.P. 88, 13545 AIX EN PROVENCE CEDEX 04/FR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20050701