Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

FR2535706A1 - Process and device for cutting an optical fibre. - Google Patents

Process and device for cutting an optical fibre. Download PDF

Info

Publication number
FR2535706A1
FR2535706A1 FR8218869A FR8218869A FR2535706A1 FR 2535706 A1 FR2535706 A1 FR 2535706A1 FR 8218869 A FR8218869 A FR 8218869A FR 8218869 A FR8218869 A FR 8218869A FR 2535706 A1 FR2535706 A1 FR 2535706A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
optical fiber
axis
stress
fiber
initial defect
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.)
Granted
Application number
FR8218869A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2535706B1 (en
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.)
GUILLOUX JEAN YVON
Original Assignee
GUILLOUX JEAN YVON
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
Application filed by GUILLOUX JEAN YVON filed Critical GUILLOUX JEAN YVON
Priority to FR8218869A priority Critical patent/FR2535706A1/en
Publication of FR2535706A1 publication Critical patent/FR2535706A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2535706B1 publication Critical patent/FR2535706B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/25Preparing the ends of light guides for coupling, e.g. cutting

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

The process is characterised in that it consists in creating, for example with the aid of a diamond 32, an initial shallow fault on the fibre 2, perpendicularly to its axis, and then in subjecting this fibre, for example with the aid of an electromagnet 68 with a moving core, to a tensile stress directed along its axis and varying as a function of time so that, under the effect of this stress, the fault propagates at a rate which is continuously lower than the critical rate of propagation of this fault, so as to result in a break which is planar and perpendicular to the axis of the fibre. Application to optical fibre couplings.

Description

ta présente invention concerne un procédé et un dispositif de coupe d'une fibre optique. Elle s'applique notamment à la réalisation de couplages de fibres optiques à des sources ou à des détecteurs de lumière, ou encore à la réalisation de connexions, mécaniquement ou par soudure, de deux fibres optiques entre elles, ces couplages et connexions ne provoquant alors qu'une atténuation très réduite du signal lumineux qui les traverse. The present invention relates to a method and a device for cutting an optical fiber. It applies in particular to the production of couplings of optical fibers to light sources or detectors, or to the making of connections, mechanically or by welding, of two optical fibers between them, these couplings and connections then causing a very reduced attenuation of the light signal passing through them.

On connaît un premier procédé de coupe d'une fibre optique, consistant à maintenir mécaniquement la fibre, puis à la tronçonner et à la polir avec des abrasifs adaptés à la résistance de la silice (diamants, alumine, carbures métalliques, etc...). Il s'agit d'une transposition, à l'échelle de la fibre, des méthodes utilisées dans les ateliers de travail du verre. Ce procédé présente les inconvénients de nécessiter une mise en oeuvre assez longue et d'entraîner une pollution de la face polie par les abrasifs ayant servi au polissage, ce qui rend difficile le nettoyage de cette face. A first method of cutting an optical fiber is known, consisting of mechanically maintaining the fiber, then cutting and polishing it with abrasives adapted to the resistance of the silica (diamonds, alumina, metal carbides, etc. ). It is a transposition, at the fiber scale, of the methods used in glass workshops. This method has the drawbacks of requiring a relatively long implementation and cause pollution of the polished side by abrasives used for polishing, which makes it difficult to clean this face.

On connaît également un second procédé de coupe d'une fibre optique, décrit dans un article de D. GLOGE et al., intitulé "Optical Fiber End Preparation for Low-
Loss Splices" et publié dans "The- Bell System Technical
Journal", vol. 52, nO 9, novembre 1973, p. 1579 à 1588.
Also known is a second method of cutting an optical fiber, described in an article by D. GLOGE et al., Entitled "Optical Fiber End Preparation for Low-
Loss Splices "and published in" The- Bell System Technical
Journal, Vol.52, No. 9, November 1973, pp. 1579-1588.

Ce procédé qui consiste à créer un défaut initial sur la fibre, à courber ensuite celle-ci et à là soumettre à une tension qui provoque sa rupture, permet la propagation du "miroir", zone lisse entourant l'origine de la fracture, sur la totalité de la surface de fracture, en permettant ainsi d'obtenir une surface de rupture plane, mais présente l'inconvénient de produire des angles de coupe ss bien souvent supérieurs à 0,40, du fait de la torsion résiduelle imposée à la fibre courbée mécaniquement.This process, which consists in creating an initial defect on the fiber, then bending it and subjecting it to a tension which causes it to break, allows the propagation of the "mirror", a smooth zone surrounding the origin of the fracture, on the entire fracture surface, thus making it possible to obtain a flat fracture surface, but has the disadvantage of producing cutting angles that are often greater than 0.40, due to the residual torsion imposed on the fiber mechanically bent.

Sur la figure 1, on a d'ailleurs représenté schématiquement une fibre optique 2 rompue en deux par ties 3 et 4 dont les extrémités respectives 5 et 6, résultant de la rupture, sont planes et forment chacune un angle aigu a avec l'axe 7 de la fibre optique 2, l'angle de coupe ss de cette fibre 2 étant précisément le complémentaire de l'angle a (et valant donc 9O0-a).  FIG. 1 diagrammatically shows an optical fiber 2 broken up in two parts 3 and 4, the respective ends 5 and 6 of which, resulting from the break, are planar and each form an acute angle α with the axis 7 of the optical fiber 2, the cutting angle ss of this fiber 2 being precisely the complementary of the angle a (and thus being 9O0-a).

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des procédés précédents. The present invention aims to overcome the disadvantages of the above methods.

Elle a pour objet un procédé de coupe d'une fibre optique, caractérisé en ce qu'il consiste à créer un défaut initial de f-aible profondeur sur la fibre optique, perpendiculairement à l'axe de celle-ci, puis à soumettre cette fibre optique à une contrainte de traction, dirigée selon l'axe de la fibre et qui varie en fonction du temps de telle façon que, sous l'effet de cette contrainte, le défaut initial progresse à une vitesse constamment inférieure à la vitesse critique de propagation de ce défaut initial, de manière à aboutir à une rupture de la fibre optique en deux parties dont les extrémités respectives résultant de la rupture sont planes et perpendiculaires à l'axe de la fibre optique. It relates to a method of cutting an optical fiber, characterized in that it consists in creating an initial defect of f-low depth on the optical fiber, perpendicularly to the axis thereof, then to submit this optical fiber with a tensile stress, directed along the axis of the fiber and which varies as a function of time so that, under the effect of this constraint, the initial defect progresses at a speed constantly below the critical speed of propagation of this initial defect, so as to result in a rupture of the optical fiber in two parts, the respective ends resulting from the rupture are flat and perpendicular to the axis of the optical fiber.

Par "extrémités perpendiculaires à l'axe de la fibre optique" on entend des extrémités pour lesquelles l'angle de coupe ss (figure 1) est inférieur à 0,10. Le procédé objet de l'invention est donc plus avantageux que le second procédé cité plus haut. I1 est en outre non polluant et peut être mis en oeuvre rapidement, comme on le verra par la suite. "Ends perpendicular to the axis of the optical fiber" means ends for which the cutting angle ss (Figure 1) is less than 0.10. The method which is the subject of the invention is therefore more advantageous than the second method mentioned above. It is also non-polluting and can be implemented quickly, as will be seen later.

Par "défaut de faible profondeur", on entend un défaut dont la profondeur ne dépasse pas quelques pourcents des dimensions transversales de la fibre optique, cette profondeur ne dépassant pas, en tout cas, 108 de ces dimensions transversales. De préférence, la profondeur du défaut initial est inférieure à 2% des dimensions transversales de la fibre optique. Ainsi, pour une fibre cylindrique de diamètre D, la profondeur du défaut ini tial est-elle de préférence inférieure à 0,02 D. Pour une fibre de diamètre égal à 125 Vm, on crée par exemple un défaut initial inférieur à 2 m, de l'ordre de 1 ijm par exemple. "Shallow depth defect" means a defect whose depth does not exceed a few percent of the transverse dimensions of the optical fiber, this depth not exceeding, in any case, 108 of these transverse dimensions. Preferably, the depth of the initial defect is less than 2% of the transverse dimensions of the optical fiber. Thus, for a cylindrical fiber of diameter D, the depth of the initial defect is preferably less than 0.02 D. For a fiber of diameter equal to 125 Vm, for example, an initial defect of less than 2 m is created, of the order of 1 ijm for example.

Par "contrainte de traction dirigée selon l'axe de la fibre", on entend une contrainte obtenue par-application d'une traction axiale, encore appelée traction pure, à la-fibre optique, cette fibre étant rendue rectiligne et présentant donc unescourbure nulle. By "tensile stress directed along the axis of the fiber" is meant a stress obtained by applying an axial tension, also called pure tension, to the optical fiber, this fiber being made rectilinear and therefore having a zero curvature. .

Sur la figure 2, on a représenté l'allure des variations de log V, où V représente la vitesse de propagation d'un défaut, de profondeur a à un instant t, dans la fibre optique, en fonction du facteur d'intensité de contrainte KI. La courbe obtenue comporte, en considérant des valeurs croissantes de ce facteur, un premier domaine
I, dans lequel log V est de la forme
-log V = AKI + B (1)
La courbe comporte ensuite un second domaine II dans lequel V ne varie que faiblement en fonction de KI et un troisième domaine III, limité inférieurement par une valeur Vc de la vitesse de propagation, valeur appelée "vitesse critique", domaine dans lequel la vitesse de propagation varie très vite avec le facteur KI et pettattein- dre quelques kilomètres par seconde. Tant que la vitesse
V demeure inférieure à la vitesse critique Vc, la surface de fracture demeure plane, mais dés vitesses V supérieures à cette vitesse critique Vc ne correspondent plus à l'obtention d'une telle surface de rupture plane.
FIG. 2 shows the shape of the variations of log V, where V represents the speed of propagation of a fault, of depth a at a time t, in the optical fiber, as a function of the intensity factor of KI constraint. The curve obtained comprises, considering increasing values of this factor, a first domain
I, in which log V is of the form
-log V = AKI + B (1)
The curve then comprises a second domain II in which V varies only slightly as a function of KI and a third domain III, limited below by a value Vc of the propagation speed, a value called "critical speed", a domain in which the speed of The spread varies very quickly with the KI factor and pettaturation by a few kilometers per second. As long as speed
V remains below the critical speed Vc, the fracture surface remains flat, but speeds V greater than this critical speed Vc no longer correspond to obtaining such a plane breaking surface.

On sait par ailleurs que l'on peut-écrire : V = da/dt (2) et : XI = ya # (3) où Y est un facteur de forme et # représente la contrainte de traction pure appliquée à la fibre optique. Les relations (1) à (3) montrent qu'il est possible de maintenir la vitesse de propagation V constamment inférieure à la vitesse critique Vc en faisant varier temporellement cette contrainte #. Pour ce faire, il suf-fit-par exemple de faire varier cette contrainte en fonction du temps de telle manière que le facteur K1 conserve une valeur Ro constante au cours du temps et définie par
AKO + B < log Vc
Il en résulte alors une vitesse de propagation Vo cons tante au cours du temps et inférieure à la vitesse critique Vc, et la contrainte or appliquée à la-fibre optique s'exprime en fonction du temps t par :
# = K0 y-1(a+V0t)- (4) où aO représente la profondeur du défaut à l'instant initial, c'est-à-dire la profondeur du défaut initial.On voit qu'il s'agit dans ce cas d'une contrainte décroissante èn fonction du temps.
We also know that we can write: V = da / dt (2) and: XI = ya # (3) where Y is a form factor and # represents the pure tensile stress applied to the optical fiber. Relations (1) to (3) show that it is possible to keep the propagation speed V constantly lower than the critical speed Vc by temporally varying this constraint #. To do this, it suf-fit-for example to vary this constraint as a function of time so that the factor K1 keeps a constant value Ro over time and defined by
AKO + B <log Vc
This then results in a constant propagation velocity over time and less than the critical velocity Vc, and the or-stress applied to the optical fiber is expressed as a function of time t by:
# = K0 y-1 (a + V0t) - (4) where aO represents the depth of the defect at the initial moment, that is to say the depth of the initial defect. this case of a decreasing stress versus time.

A titre d'exemple, pour une fibre de 125 m de diamètre, à partix d'un défaut initial.de profondeur aO voisine de 1 m et correspondant à un facteur de forme de l'ordre de 1,24, et avec un facteur K0 de l'ordre de 6.105 Nm 3/2, il suffit d'appliquer à la fibre une contrainte O-obéissant à la relation (4) donnée ci-dessus et prenant initialement une valeur de l'ordre de 500 MPa, pour obtenir une vitesse de propagation du défaut, ou vitesse de fissuration, de l'ordre de 2.10-5 m/s. On peut appliquer la contrainte considérée à la fibre jusqu'à l'instant t=0,5 s correspondant à une profondeur de fissure de l'ordre de 12,5 ssm, puis appliquer ensuite à la fibre une autre contrainte, constante au cours du temps et de l'ordre de 100 MPa, pour aboutir à une fracture de la fibre dont le miroir s'étend au-delà du diamètre de cette fibre. By way of example, for a fiber 125 m in diameter, from an initial defect of depth aO close to 1 m and corresponding to a form factor of the order of 1.24, and with a factor K0 of the order of 6.105 Nm 3/2, it suffices to apply to the fiber a constraint O-obeying the relation (4) given above and initially taking a value of the order of 500 MPa, to obtain a speed of propagation of the defect, or cracking speed, of the order of 2.10-5 m / s. The considered stress can be applied to the fiber up to the instant t = 0.5 s corresponding to a crack depth of the order of 12.5 ssm, then to apply to the fiber another stress, constant during time and order of 100 MPa, to result in a fracture of the fiber whose mirror extends beyond the diameter of this fiber.

Les variations de cette contrainte particulière , (exprimée en MPa) au cours du temps t (exprimé en secondes) sont représentées sur la figure 3. La contrainte selon la relation (4) peut être pratiquement obtenue à l'aide du noyau d'un électroaimant à noyau mobile, dont le bobinage présente une inductance négligeable et dans lequel on décharge un condensateur ; en effet, la variation temporelle de la force qui s'exerce sur le noyau lors de cette décharge est, en première approximation, comparable à celle de la contrainte3-, donnée par la relation (4). The variations of this particular constraint (expressed in MPa) over time t (expressed in seconds) are represented in FIG. 3. The stress according to relation (4) can be practically obtained using the nucleus of a electromagnet with movable core, the winding of which has a negligible inductance and in which a capacitor is discharged; indeed, the temporal variation of the force exerted on the nucleus during this discharge is, as a first approximation, comparable to that of the stress3-, given by the relation (4).

Selon un mode de mise en oeuvre particulier du procédé objet de l'invention, la contrainte à laquelle est soumise la fibre optique consiste en une suite d'impulsions de contrainte de traction, dirigées selon l'axe de la fibre optique et d'amplitudes maximales prédéterminées pour faire progresser le défaut initial à une vitesse constamment inférieure à ladite vitesse critique. En effet, on conçoit gue, par application d'une impulsion de contrainte à la fibre, il est possible de faire progresser le défaut initial sans atteindre la vitesse critique, et l'application d'une suite d'impulsions de contrainte à la fibre aboutit donc à la rupture de celle-ci sans atteindre la vitesse critique, c'est-à-dire en donnant un faciès de rupture lisse.Pour une durée dgnne de chacune des impulsions, par exemple une durée voisine de 0,1 s ou inférieure à cette valeur, il est possible de déterminer expérimentalement les amplitudes maximales à donner à celles-ci en les appliquant à une fibre et en observant si la surface de rupture obtenue est plane et perpendiculaire à l'axe de la fibre. According to a particular embodiment of the method that is the subject of the invention, the stress to which the optical fiber is subjected consists of a succession of tensile stress pulses, directed along the axis of the optical fiber and amplitudes. predetermined maximums to advance the initial defect at a speed constantly lower than said critical speed. Indeed, it is conceivable that, by applying a stress pulse to the fiber, it is possible to advance the initial defect without reaching the critical speed, and the application of a series of stress pulses to the fiber. therefore leads to the rupture thereof without reaching the critical speed, that is to say, giving a smooth fracture facies.For a duration dgnne each of the pulses, for example a time close to 0.1 s or below this value, it is possible to experimentally determine the maximum amplitudes to be given to them by applying them to a fiber and observing whether the resulting fracture surface is flat and perpendicular to the axis of the fiber.

Selon un autre mode de mise en oeuvre particulier du procédé objet de l'invention, celui-ci consiste en outre à soumettre la fibre optique, au moins après sa rupture, à une autre contrainte de traction, constante dans le temps et dirigée selon l'axe de la fibre optique. According to another particular mode of implementation of the method which is the subject of the invention, this further consists in subjecting the optical fiber, at least after its break, to another tensile stress, constant in time and directed according to the invention. axis of the optical fiber.

Ceci permet notamment de séparer effectivement lesdites extrémités respectives des deux parties de la fibre optique. Cette autre contrainte . peut être de l'ordre de 100 MPa ou inférieure à cette valeur et peut être également appliquée à la fibre pendant que l'on coupe celle-ci pour permettre la propagation dudit miroir sur toute la section droite de la fibre lorsque le défaut initial a atteint une profondeur suffisante, par exemple 12,5 m pour une fibre de 125 çm de diamètre, par suite de l'application d'un certain nombre d'impulsions de contrainte à la fibre.This allows in particular to effectively separate said respective ends of the two parts of the optical fiber. This other constraint. can be of the order of 100 MPa or less than this value and can also be applied to the fiber while cutting the fiber to allow the propagation of said mirror over the entire cross section of the fiber when the initial defect has It reaches a sufficient depth, for example 12.5 m for a 125 μm diameter fiber, as a result of applying a number of stress pulses to the fiber.

L'invention a également pour objet un-dispositif de coupe d'une fibre optique, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de création d'un défaut initial de faible profondeur sur la fibre optique, perpendiculairement à l'axe de celle-ci, et un moyen d'application à cette fibre optique d'une contrainte de traction, dirigée selon l'axe-de la fibre et qui varie en fonction du temps de telle façon que, sous l'effet de cette-contrainte, le défaut initial progresse à une vitesse constamment inférieure à la vitesse critique de propagation de ce défaut initial, de manière à aboutir à une rupture de la fibre optique en deux parties dont les extrémités respectives résultant de la rupture sont planes et perpendiculaires à l'axe de la fibre optique. The invention also relates to a cutting device of an optical fiber, characterized in that it comprises means for creating an initial defect of shallow depth on the optical fiber perpendicular to the axis of the optical fiber. ci, and a means of application to this optical fiber of a tensile stress, directed along the axis of the fiber and which varies as a function of time so that, under the effect of this constraint, the initial defect progresses at a speed constantly lower than the critical speed of propagation of this initial defect, so as to result in a rupture of the optical fiber into two parts whose respective ends resulting from the rupture are flat and perpendicular to the axis of the optical fiber.

Selon une caractéristique particulière du dispositif objet de l'invention, le moyen de création du défaut initial comporte un diamant affuté dont l'arête est déplaçable dans un plan perpendiculaire à l'axe de la fibre optique. According to a particular characteristic of the device which is the subject of the invention, the means for creating the initial defect comprises a sharpened diamond whose edge is displaceable in a plane perpendicular to the axis of the optical fiber.

Selon une autre caractéristique particulière, ladite contrainte est appliquée à la fibre optique sous la forme d'une suite d'impulsions de contrainte de trac tion dirigées selon l'axe de la fibre optique et d'amplitudes maximales prédéterminées pour faire progresser le défaut initial à une vitesse constamment inferieure à ladite vitesse critique. According to another particular characteristic, said stress is applied to the optical fiber in the form of a sequence of traction constraint pulses directed along the axis of the optical fiber and predetermined maximum amplitudes to advance the initial defect. at a speed constantly below said critical speed.

Selon un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, ce dispositif comporte en outre un socle ét une table mobile en translation par rapport au socle, la fibre Optique est fixée au socle et à la table, parallèlement à la direction de ladite translation, et le moyen d'application de la contrainte comporte un électroaimant à noyau mobile parallèlement à l'axe de la fibre optique et prévu pour causer--des déplacements de lastable aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. According to a particular embodiment of the device according to the invention, this device further comprises a base and a mobile table in translation relative to the base, the optical fiber is fixed to the base and the table, parallel to the direction of said translation, and the means for applying the stress comprises a core electromagnet movable parallel to the axis of the optical fiber and designed to cause - displacements of lastable able to generate said stress pulses.

Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif selon l'invention comporte en outre un socle et une table mobile en translation par rapport au socle, la fibre optique est fixée au socle et à la table, parallèlement- à la direction de ladite translation, et le moyen d'appli-cation de la contrainte-comporte un électroaimant à noyau mobile parallèlement à l'axe de la fibre optique et prévu pour produire dans le socle des ondes de choc aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. According to another particular embodiment, the device according to the invention further comprises a base and a mobile table in translation relative to the base, the optical fiber is fixed to the base and to the table, parallel to the direction of said translation. , and the means for applying the stress-comprises a core electromagnet movable parallel to the axis of the optical fiber and provided to produce in the base shock waves capable of generating said stress pulses.

Selon un autre mode de réalisation particulier, le moyen d'application de la contrainte comporte un bloc de matériau piézoélectrique déformable parallèlement à l'axe dé la fibre optique et prévu pour être soumis à des impulsions de tension électrique aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. According to another particular embodiment, the means for applying the stress comprises a block of deformable piezoelectric material parallel to the axis of the optical fiber and designed to be subjected to voltage pulses capable of generating said constraint pulses. .

De préférence, les impulsions de tension électrique sont engendrées par déformation dwun autre bloc de matériau piézoélectrique électriquement relié audit bloc de matériau piézoélectrique. On s'affranchit ainsi avantageusement de toute source d'énergie électrique extérieure.  Preferably, the electrical voltage pulses are generated by deformation of another block of piezoelectric material electrically connected to said block of piezoelectric material. This advantageously avoids any source of external electrical energy.

Enfin, selon un autre mode de réalisation particulier du-dispositif selon l'invention, ce dispositif comporte en outre un moyen d'application à la fibre optique, au moins- après sa rupture, d'une autre contrainte de traction, constante dans-le temps et dirigée selon l'axe de la fibre optique. Finally, according to another particular embodiment of the device according to the invention, this device further comprises means for applying to the optical fiber, at least after its break, another tensile stress, constant in the time and directed along the axis of the optical fiber.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'exemples de-réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue schématique d'une fibre optique rompue en deux parties et a déjà été décrite,
- la figure 2 est un graphique montrant l'allure des variations du logarithme décimal de la vitesse de fissuration V en fonction du facteur d'intensité de contrainte K1- et a déjà été décrite,
- la figure 3 est un diagramme montrant les variations en fonction du temps, d'une contrainte particulière appliquée à une fibre optique pour couper celleci de façon à obtenir une surface de rupture plane et perpendiculaire à l'axe de la fibre et a déjà été décrite,
- la figure 4 est une vue schématique d'un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, pourvu de moyens de maintien d'une fibre optique à couper7
- la figure 5 est une vue schématique de ces moyens de maintien,
- la figure 6 est une vue de côté schématique de la figure 4,
- la figure 7 est une vue schématique d'un mode de réalisation particulier d'un moyen d'application d'impulsions de contrainte de traction à une fibre optique, ce moyen d'application faisant partie du dispositif représenté sur les figures 4 et 6,
- la figure 8 est un diagramme montrant ces impulsions de contrainte, et
- les figures 9 et 10 sont des vues schématiques d'autres modes de réalisation particuliers dudit moyen d'application d'impulsions de contrainte.
The invention will be better understood on reading the following description of exemplary embodiments given by way of non-limiting indication, with reference to the appended drawings in which:
FIG. 1 is a schematic view of a broken optical fiber in two parts and has already been described,
FIG. 2 is a graph showing the shape of the variations of the decimal logarithm of the cracking velocity V as a function of the stress intensity factor K1- and has already been described,
FIG. 3 is a diagram showing the variations as a function of time of a particular stress applied to an optical fiber to cut it so as to obtain a plane rupture surface perpendicular to the axis of the fiber and has already been described,
FIG. 4 is a schematic view of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention, provided with means for holding an optical fiber to be cut.
FIG. 5 is a schematic view of these holding means,
FIG. 6 is a schematic side view of FIG. 4,
FIG. 7 is a schematic view of a particular embodiment of a means for applying tensile stress pulses to an optical fiber, this application means forming part of the device represented in FIGS. 4 and 6; ,
FIG. 8 is a diagram showing these constraint pulses, and
FIGS. 9 and 10 are diagrammatic views of other particular embodiments of said means for applying stress pulses.

Sur la figure 4 on a représenté schématiquement un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention. I1 comprend essentiellement un socle 8, une table 9 mobile en translation par rapport au socle 8 selon une direction donnée 10, des moyens 11 de maintien, sur le socle 8 et la table mobile 9, d'une fibre optique 2 à couper (qui peut être bien entendu monomode ou multimode), un moyen 12 de création d'un défaut initial sur la fibre 2 et un moyen d'application à cette fibre 2, d'une suite d'impulsions de contrainte de traction, moyen dont un mode de réalisation particulier est représenté sur la figure 7. FIG. 4 diagrammatically shows a particular embodiment of the device that is the subject of the invention. I1 essentially comprises a base 8, a table 9 mobile in translation relative to the base 8 in a given direction 10, means 11 for holding, on the base 8 and the mobile table 9, an optical fiber 2 to be cut (which can be of course singlemode or multimode), a means 12 for creating an initial defect on the fiber 2 and a means for applying to this fiber 2, a series of tensile stress pulses, which means a mode of particular embodiment is shown in FIG. 7.

Le guidage de la table mobile-9, dans le déplacement de celle-ci par rapport au socle 8, est assuré par des rails 13 à billes ou à rouleaux (figure 6). Sur le socle 8 et la table mobile 9 sont respectivement fixés, à l'aide de vis 14 (figure 6), deux vés de précision 15 et 16 positionnés de façon que leurs rainures respectives 17 et 18 soient parfaitement colinéaires et parallèles à la direction 10 de translation de la table mobile 9. The guide of the mobile table-9, in the displacement thereof relative to the base 8, is provided by rails 13 ball or roller (Figure 6). On the base 8 and the mobile table 9 are respectively fixed, using screws 14 (Figure 6), two precision vés 15 and 16 positioned so that their respective grooves 17 and 18 are perfectly collinear and parallel to the direction 10 of translation of the movable table 9.

La fibre optique 2 est maintenue dans les vés 15 et 16 grâce auxdits moyens 11 de maintien par exemple constitués par deux pinces du type "sauterelle". L'une -19 de ces pinces est fixée sur le socle 8 par des vis 20 et comporte un palonnier 21 pourvu de deux mors 22 caoutchoutés prévus pour appuyer sur la fibre 2. Au lieu d'une pince 19 à deux mors 22, on pourrait bien entendu utiliser deux pinces séparées comportant chacune un mors. The optical fiber 2 is held in the vés 15 and 16 through said holding means 11 for example consist of two clamps of the type "grasshopper". One -19 of these clamps is fixed on the base 8 by screws 20 and comprises a spreader 21 provided with two rubberized jaws 22 provided for pressing the fiber 2. Instead of a clamp 19 with two jaws 22, could of course use two separate clamps each having a jaw.

L'autre pince 23 est fixée sur la table mobile 9 par des vis 24 et maintient la fibre 2 par l'intermédiaire d'une pièce caoutchoutée 25 guidée par deux pions 26 rendus solidaires de la table mobile 9, ceci afin de garantir que la pression exercée sur la fibre 2 est bien perpendiculaire au plan de la table mobile 9 et d'éviter que la fibre 2 ne tourne dans le vé 16 correspondant, au moment de son immobilisation dans ce dernier.The other clamp 23 is fixed on the mobile table 9 by screws 24 and holds the fiber 2 by means of a rubberized part 25 guided by two pins 26 made integral with the mobile table 9, in order to guarantee that the pressure exerted on the fiber 2 is perpendicular to the plane of the movable table 9 and to prevent the fiber 2 from rotating in the vee 16 corresponding, at the time of its immobilization in the latter.

Sur la figure 5, on a d'ailleurs représenté schématiquement la fibre 2 immobilisée parallèlement à la direction 10 de translation, gracie aux deux pinces 19 et 23. Cette fibre 2 que l'on souhaite couper est d'abord fixée sur le socle 8 grâce à la pince 19 puis son extrémité libre 27 (figure 4) est fixée sur la table mobile 9 grâce à l'autre pince 23 dont la position fermée est représentée avec des traits mixtes 23a sur la figure 6.  FIG. 5 diagrammatically shows the fiber 2 immobilized parallel to the direction of translation, graced by the two clamps 19 and 23. This fiber 2 that is to be cut is first fixed on the base 8 thanks to the clamp 19 and its free end 27 (Figure 4) is fixed on the movable table 9 with the other clamp 23 whose closed position is shown with mixed lines 23a in Figure 6.

Pendant l'installation de la fibre 2, la table mobile 9 est maintenue contre le socle 8 grâce à un excentrique 28 de maintien monté sur ce socle 8 et qui vient pousser un appui 29 rendu solidaire de la table 9. Après ladite installation, cette table 9 est libérée par rotation de l'excentrique 28, effectuée à l'aide d'un levier 30 dont cet excentrique 28 est pourvu.During the installation of the fiber 2, the mobile table 9 is held against the base 8 by means of a holding eccentric 28 mounted on the base 8 and which pushes a support 29 secured to the table 9. After said installation, this 9 table is released by rotation of the eccentric 28, performed using a lever 30 which eccentric 28 is provided.

Sur la figure 6, qui est une vue de côté de la figure 4, on a représenté schématiquement un mode de réalisation particulier du moyen 12 de création du défaut initial sur la fibre 2, dans une portion 31 de celle-ci, délimitée par les pinces 19 et 23. Le moyen 12 de création du défaut initial comporte essentiellement un diamant affuté 32 fixé à l'extrémité d'une monture 33. FIG. 6, which is a side view of FIG. 4, is a diagrammatic representation of a particular embodiment of the means 12 for creating the initial defect on the fiber 2, in a portion 31 thereof, delimited by the The means 12 for creating the initial defect essentially comprises a sharpened diamond 32 fixed to the end of a frame 33.

Celle-ci est elle-même fixée à l'aide d'une vis de serrage 34, à une extrémité 34a d'un bras 35. On peut également prévoir sur ce dernier une vis 36 de butée de la monture 33. Une ouverture 33a de forme allongée est prévue dans la monture 33 et traversée par la vis de serrage 34, ce qui permet de régler la position de la monture 33 par rapport au bras 35. Celui-ci est mobile en transla tion par rapport à un support 37. Pour ce faire, le bras 35 est rendu solidaire par son autre extrémité 34b du noyau 38 d'un électroaimant 39 à noyau mobile, dont la bobine 40 est alimentée en courant électrique par une source'40a (figure 4).Le support 37 est lui-même mobile en rotation par rapport' au socle 8 et pourvu à cet effet d'un axe 41 de pivotement parallèle à la direction 10 de translation de la table 9 et monté, dans le socle 8,- sur des roulements à billes 42 (figure 4).It is itself fixed by means of a clamping screw 34, at one end 34a of an arm 35. It can also be provided on the latter a screw 36 of abutment mount 33. An opening 33a of elongated shape is provided in the frame 33 and traversed by the clamping screw 34, which makes it possible to adjust the position of the mount 33 relative to the arm 35. The latter is movable in transla tion with respect to a support 37. To do this, the arm 35 is secured by its other end 34b of the core 38 of a movable core electromagnet 39, the coil 40 is supplied with electric current by a source'40a (Figure 4) .The support 37 is itself rotatable relative to the base 8 and provided for this purpose with a pivot axis 41 parallel to the translation direction of the table 9 and mounted in the base 8, on ball bearings 42 (Figure 4).

Les dispositions du diamant 32, de la monture 33, du bras 35 et du support 37, relativement les uns aux autres et relativement au socle 8, sont prévues pour que l'arête 43 (figures 5 et 6) du diamant 32 soit déplaçable dans un plan 44 dont on voit la trace sur la figure 4 et qui coupe la fibre 2, perpendiculairement à l'axe 7 de celle-ci, dans ladite portion 31 (figure 5). The arrangements of the diamond 32, the mount 33, the arm 35 and the support 37 relative to each other and relative to the base 8, are provided so that the edge 43 (FIGS. 5 and 6) of the diamond 32 is displaceable in a plane 44 of which we see the trace in Figure 4 and which intersects the fiber 2, perpendicular to the axis 7 thereof, in said portion 31 (Figure 5).

La profondeur du défaut initial pratiqué sur la fibre optique 2 est réglée à l'aide d'une vis micrométrique 45 qui traverse un trou taraudé 46 pratiqué dans l'extrémité 34a du bras 35 et qui est prévue pour venir en appui par son extrémité 45a sur un talon 47 dont est muni le socle 8. La profondeur dudit défaut itnitial es-t également réglée à l'aide d'une- pièce 47a logée dans l'extrémité 34a du bras 35 et prévue pour constituer un contre-poids viS-à-viscle l'électroaimant 39. Une c-avité 48 est pratiquée dans l'extrémité 34a du bras 35, coaxialement 'au trou 46 et en avant de celui-ci, de sorte qu'elle débouche de l'extrémité 34a du bras 35, en regard de la tête 49 de la vis micrométrique 45.Un ressort 50 logé dans la cavité 48, coaxialement à la vis micrométrique 45, exerce une réaction sur la tête 49 de cette vis 45 dont il permet d'éviter tout déreglement qui pourrait être causé par des vibrations du dispositif selon l'invention. The depth of the initial defect practiced on the optical fiber 2 is regulated by means of a micrometer screw 45 which passes through a threaded hole 46 made in the end 34a of the arm 35 and which is provided to bear at its end 45a. on a heel 47 which is provided with the base 8. The depth of said itnitial defect is also adjusted using a piece 47a housed in the end 34a of the arm 35 and provided to form a counterweight viS- The solenoid 39 is formed in the end 34a of the arm 35, coaxially with the hole 46 and in front of the latter, so that it opens out from the end 34a of the arm 35, facing the head 49 of the micrometer screw 45. A spring 50 housed in the cavity 48, coaxially with the micrometer screw 45, exerts a reaction on the head 49 of the screw 45 which it allows to avoid any dérglement which could be caused by vibrations of the device according to the invention.

Un amortisseur 51 à bain d'huile 52 est prévu pour éviter une descente trop rapide du diamant 32 sur la fibre optique 2. I1 est logé dans le socle 8 et comporte de façon connue une tige 53 dont une extrémité est prévue pour venir au contact de l'extrémité 34a du bras 35 et dont l'autre extrémité est pourvue d'un piston 54 percé qui plonge dans l'huile 52. Un ressort55 est prévu au. A damper 51 with an oil bath 52 is provided to prevent the diamond 32 from sliding too rapidly onto the optical fiber 2. It is housed in the base 8 and comprises, in known manner, a rod 53, one end of which is intended to come into contact the end 34a of the arm 35 and the other end is provided with a pierced piston 54 which is immersed in the oil 52. A spring55 is provided.

fond de l'amortisseur 51 pour-exercer une réaction sur le piston 54 afin de faire remonter la tige 53 lorsque l'extrémité 34a du bras 35 n'appuie pas sur elle. La remontée de la tige 53 est limitée par une butée 56. fixée sur celle-ci, de manière à venir au contact d'un bouchon 57 fermant le haut de. l'amortisseur 51 et percé pour servirégalement de guide à la tige 53.bottom of the damper 51 to-exert a reaction on the piston 54 to raise the rod 53 when the end 34a of the arm 35 does not press on it. The rise of the rod 53 is limited by a stop 56. fixed thereto, so as to come into contact with a plug 57 closing the top of. the damper 51 and pierced to serve as a guide to the rod 53.

Pour créer le défaut initial sur la fibre optique 2, on abaisse le bras 35. L'amortisseur 20 freine la descente. de ce dernier qui s'arrête au moment où la vis micrométrique 45 vient en butée contre le talon 47. To create the initial defect on the optical fiber 2, the arm 35 is lowered. The damper 20 brakes the descent. of the latter which stops when the micrometer screw 45 abuts against the heel 47.

L'arête 43 du diamant 32 est alors située au voisinage de la fibre 2, à un niveau légèrement-inférieur à celui'du sommet de la fibre 2, la d-ifférence des niveaux étant réglée à l'aide de la vis micrométrique 45 et correspondant à la profondeur choisie du défaut initial. On précise que l'électroaimant 39 est conçu pour provoquer,-lorsqu'il est active, un déplacement du diamant 32 transver- salement aux vés 15 et 16. Une activation de l'électroai-mant 39 permet donc la créatipn dudit défaut initial par le diamant 32 placé comme on l'a expliqué ci-dessus, après quoi le bras 35 est relevé et le support 37 est mis en appui contre une butée d'arrêt 58, la position relevée de ce support 37 étant indiquée par des traits mixtes 59 sur la figure 6.The edge 43 of the diamond 32 is then situated in the vicinity of the fiber 2, at a level slightly below that of the vertex of the fiber 2, the difference in levels being regulated by means of the micrometer screw 45. and corresponding to the chosen depth of the initial defect. It is specified that the electromagnet 39 is designed to cause, when it is active, a displacement of the diamond 32 transversely at ves 15 and 16. An activation of the electro-mantle 39 thus allows the creation of said initial defect by the diamond 32 placed as explained above, after which the arm 35 is raised and the support 37 is pressed against a stop stop 58, the raised position of the support 37 being indicated by mixed lines 59 in Figure 6.

On peut disposer dans le support 37 un moyen élastique tel qu'un ressort 60, prévu pour rappeler, lorsque l'activation de llélectroaimant 39 est interrompue, le diamant 32 à la position qu'il occupait avant que cette activation n'ait lieu. Dans ce cas, le bras.35 est relevé avant d'interrompre cette activation. Par ailleurs, on pourrait choisir le contre-poids 47a de façon qu'il ait une masse suffisamment importante pour créer ledit défaut initial, sàns qu'il soit nécessaire d'activer I'électroaimant 39, dès lors que l'on fait descendre l'électroaimant 32 sur la fibre optique 2. An elastic means such as a spring 60 can be provided in the support 37, designed to return the diamond 32 to the position it occupied before the activation takes place when the activation of the electromagnet 39 is interrupted. In this case, the arm is raised before interrupting this activation. On the other hand, one could choose the counterweight 47a so that it has a sufficiently large mass to create said initial defect, if it is necessary to activate the electromagnet 39, as soon as the electromagnet 32 on the optical fiber 2.

Sur la figure 7, on voit que le socle 8 est percé par un trou taraudé- 61 qui est parallèle à la direction de translation 10 de la table mobile 9 et qui débouche sur cette table9, par exemple sensiblement audessous de la portion 31 de la fibre, dans laquelle se trouve le défaut initial. Un moyen élastique tel qu'un ressort 62 est disposé dans le trou 61 de façon à exercer sur la table 9 une poussée tendant à étirer la fibre 2. In FIG. 7, it can be seen that the base 8 is pierced by a threaded hole 61 which is parallel to the translation direction 10 of the mobile table 9 and which opens onto this table 9, for example substantially below the portion 31 of the fiber, in which is the initial defect. An elastic means such as a spring 62 is disposed in the hole 61 so as to exert on the table 9 a thrust tending to stretch the fiber 2.

Cette poussée est réglable au moyen d'une vis 63 apte à comprimer le ressort 62 suivant la longueur dont elle est vissée dans le trou taraudé 61. Le ressort 62 est guidé par des tiges 64 et 64a disposées dans le trou 61 parallèlement à la direction de translation 10 et'rendues respectivement solidaires de la vis 63 et de la table 9.This thrust is adjustable by means of a screw 63 adapted to compress the spring 62 along the length of which it is screwed into the threaded hole 61. The spring 62 is guided by rods 64 and 64a arranged in the hole 61 parallel to the direction 10 and translation respectively integral with the screw 63 and the table 9.

Ladite poussée est par exemple réglée à 1N (ce pourrait être moins) pour une fibre 2 de 125 ssm de diamètre, ce qui revient à exercer sur cette fibre une contrainte constante au cours du temps et de l'ordre de 100 MPa. Le réglage de la poussée est par exemple contrôlé à l'aide d'un dynamomètre 65 dont l'extrémité sensible 66 vient au contact de la table 9, à l'opposé du ressort de poussée 62, bien entendu.La contrainte constante considérée, appliquée à l'aide du moyen que constituent le ressort 62 et la vis 63, assure, d'une part la propagation dudit miroir sur toute la section droite de la fibre optique 2 lorsque défaut initial a atteint, d'une façon expliquée ci-dessous, une profondeur suffisante et permet, d'autre part, la séparation effective des deux parties de la fibre obtenues par rupture de celle-ci. Said thrust is for example set to 1N (it could be less) for a fiber 2 of 125 ssm in diameter, which amounts to exerting on this fiber a constant stress over time and of the order of 100 MPa. The adjustment of the thrust is for example controlled using a dynamometer 65 whose sensitive end 66 comes into contact with the table 9, opposite the thrust spring 62, of course. The constant stress considered, applied by the means constituted by the spring 62 and the screw 63, ensures, on the one hand the propagation of said mirror over the entire cross section of the optical fiber 2 when initial defect has reached, in a manner explained below. below, a sufficient depth and allows, on the other hand, the effective separation of the two parts of the fiber obtained by breaking thereof.

Sur la figure 7, on a également représenté schématiquement un mode de réalisation particulier du moyen 67 d'application à la fibre optique 2, d'une suite d'impulsions de contrainte de traction. I1 comporte essentiellement un électroaimant 68 à noyau mobile fixé dans une cavité 69 pratiquée dans le socle 8, parallèlement à la direction de translation 10 de la table mobile 9 et débouchant sur cette dernière, par exemple sensible- ment au-dessous de la portion 31 de la fibre, dans laquelle se trouve le défaut initial. Une tige 70 est fixée au noyau mobile 71 de l'électroaimant 68 et s'étend le long de la cavité 69 jusqu'à la table mobile 9 sur laquelle elle appuie. La tige 70 pourrait être fixée à la table mobile 9. L'électroaimant 68 est par ailleurs prévu. FIG. 7 also shows schematically a particular embodiment of the means 67 for applying to the optical fiber 2 a succession of tensile stress pulses. I1 essentially comprises an electromagnet 68 with a movable core fixed in a cavity 69 formed in the base 8, parallel to the direction of translation 10 of the mobile table 9 and opening on the latter, for example substantially below the portion 31 fiber, in which is the initial defect. A rod 70 is fixed to the movable core 71 of the electromagnet 68 and extends along the cavity 69 to the mobile table 9 on which it presses. The rod 70 could be fixed to the mobile table 9. The electromagnet 68 is also provided.

pour que, lors de son excitation, son noyau mobile 71 et donc la tige 70 à laquelle celui-ci est fixé se déplacent en direction de la table mobile 9, exerçant ainsi une contrainte ser cette dernière parallèlement à la drec- tion de translation 10, et donc une contrainte de traction sur la fibre 2.so that, during its excitation, its movable core 71 and thus the rod 70 to which it is fixed move in the direction of the mobile table 9, thus exerting a stress ser the latter parallel to the translation drift 10 , and therefore a tensile stress on the fiber 2.

Le bobinage 72 de l'électroaimant 68 à noyau mobile 71 est alimenté par un générateur 72a de courant électrique, apte à délivrer des impulsions de tension électrique de durée At et d'amplitude maximale VM réglables. Un tel générateur 72a estréisaieparl'hommedeartet, 'de toute façon, commercialisé par la Société SCHLUMBER GERparexempka Ladur i des impulsions de tension est par exemple fixée à environ 0,1 s. L'amplitude maximale de ces impulsions est quant à elle réglée à une valeur déterminée expérimentalement comme on va maintenant l'expliquer, car cette valeur dépend de la nature de la fibre 2 et de celle de l'électroaimant 68 employé. The coil 72 of the electromagnet 68 with movable core 71 is powered by a generator 72a of electric current, able to deliver voltage pulses of adjustable duration A and maximum amplitude VM. Such a generator 72a is, for example, commercially available from SCHLUMBER GERparexempka Ladur, for example, voltage pulses set at about 0.1 s, for example. The maximum amplitude of these pulses is in turn set to a value determined experimentally as will now be explained, because this value depends on the nature of the fiber 2 and that of the electromagnet 68 used.

Une suite d'impulsions de tension engendre, grâce au noyau 71 de l'électroaimant 68, une suite d'impulsions de contrainte sur la fibre 2, impulsions d'am plitude maximale correspondant à l'amplitude maximale
VM des impulsions de tension électrique et de durée voisine de At égale à 0,1 s dans l'exemple considéré. Ces impulsions de contrainte sont sensiblement conformes à celles qui sont représentées sur la figure 8 et qui présentent la forme de rectangles de hauteuro- et-de largeur At, le temps t étant compté sur l'axe des abscisses et les contraintes or sur l'axe des ordonnées.Les impulsions de tension épousent d'ailleurs sensiblement la même forme. (Sur la figure 8, on n'a pas tenu compte des temps de montée et de descente des impulsions, qui sont bien entendu très inférieurs à la durée at). La fibre 2 se rompt après avoir été soumise à un certain nombre d'impulsions de contrainte. On essaye donc différentes valeurs VM sur des fibres d'essai identiques à celles que l'on souhaite couper conformément à l'invention. Une valeur VM retenue est telle qu'une fibre coupée avec cette valeur présente une surface de rupture plane et perpendiculaire à son axe, ce dont' on peut s'assurer en observant par exemple cette surface à l'aide d'un microscope ëlec- tronique à balayage.
A series of voltage pulses generates, thanks to the core 71 of the electromagnet 68, a sequence of stress pulses on the fiber 2, pulses of maximum amplitude corresponding to the maximum amplitude.
VM voltage pulses and duration close to At equal to 0.1 s in the example. These stress pulses are substantially in accordance with those shown in FIG. 8 and which have the shape of height-and-width rectangles At, the time t being counted on the abscissa axis and the gold stresses on the ordinate axis.The tension pulses also espouse substantially the same shape. (In FIG. 8, the rise and fall times of the pulses, which are of course much less than the duration at), have not been taken into account. Fiber 2 breaks after being subjected to a number of stress pulses. Different VM values are therefore tested on test fibers identical to those which it is desired to cut according to the invention. A value VM retained is such that a fiber cut with this value has a plane rupture surface and perpendicular to its axis, which can be verified by observing for example this surface using a microscope. tronic scanning.

En résumé, pour couper la' fibre 2, on la fixe sur le socle 8 et sur la table 9 immobilisée par- l'excentrique 28, on libère ensuite la table 9 puis l'on crée le défaut initial et l'on applique enfin les impulsions de contrainte de traction à la fibre 2. En quelques secondes, on peut ainsi couper la fibre conformément à l'in- vention. On notera que ladite contrainte constante exercée par le ressort 62 n'est pas absolument nécessaire mais préférable, pour séparer effectivement les deux parties de la fibre une fois celle-ci coupée. In summary, in order to cut the fiber 2, it is fixed on the base 8 and on the table 9 immobilized by the eccentric 28, then the table 9 is released and then the initial defect is created and finally applied. the tensile stress pulses to the fiber 2. In a few seconds, it is thus possible to cut the fiber according to the invention. Note that said constant stress exerted by the spring 62 is not absolutely necessary but preferable, to effectively separate the two parts of the fiber once it cut.

Sur la figuré 7, on observe que le moyen 67 d'application -des impulsions de contrainte et le moyen d'application de la contrainte constante au cours du temps (comprenant le ressort 62 et la vis 63) sont sépa rés. Il est possible de combiner ces deux moyens en un moyen unique constitué : par un. électroaimant à noyau mobile, cet électroaimant présentant un filetage sur son pourtour et étant ainsi apte à remplacer la vis de réglage 63 ; par une tige fixée au noyau mobile dans le prolongement de celui-ci, et par un ressort enfilé sur cette tige, le tout étant placé dans un trou taraud comparable au trou taraudé 61, ltélectroaimant étant vissé dans ce- trou de manière à comprimer le ressort, ce qui engendre ladite contrainte constante et la tige venant au contact de la table mobile 9 pour engendrer les impulsions de contrainte lorsque l'électroaimant est alimenté par un générateur comparable au générateur 72a. In FIG. 7, it can be seen that the means 67 for applying the stress pulses and the means for applying the constant stress over time (comprising the spring 62 and the screw 63) are separated. It is possible to combine these two means into a single means consisting of: a. electromagnet with movable core, this electromagnet having a thread on its periphery and thus being able to replace the adjusting screw 63; by a rod fixed to the movable core in the extension thereof, and by a spring threaded on this rod, the whole being placed in a tap hole comparable to the tapped hole 61, the electromagnet being screwed into this hole so as to compress the spring, which generates said constant stress and the rod coming into contact with the movable table 9 to generate the stress pulses when the electromagnet is powered by a generator comparable to the generator 72a.

Sur la figure 9, on a représenté un autre mode de réalisation particulier du moyen 67 d'application des impulsions de contrainte. I1 comporte un électroaimant 73 à noyau mobile 74, fixé dans une cavité 75 de telle façon que, lorsque l'électroaimant 73 est excité, son noyau 74 vienne frapper le fond 76 de la cavité 75 en se déplaçant parallèlement à ladite direction de translation 10 et en engendrant ainsi une onde de choc qui se propage dans le socle 8, ce dernier étant avantageusement constitué drun matériau métallique. En-outre, la cavité 75 est conçue pour que ladite onde de choc se propage en direction de a table mobile 9 et provoque une mise en traction de la fibre optique 2 lorsqu'elle atteint celle-ci. Un moyen élastique tel qu'un ressort 77 est. par ailleurs prévu dans la cavité 75 pour rappeler le noyau mobile 74 à sa position initiale lorsque l'électroaimant 73 n'est plus excité. Cet électroaimant 73 est alimenté en courant électrique par un générateur non représenté, du type du générateur 72a (figure 7). Une série d'impulsions de tension électrique de ce générateur provoque la création d'une série d'ondes de choc dans le socle 8, qui provoquent à leur tour la coupure de la fibre optique 2. L'am plitude maximale VM des impulsions de tension est déterminée expérimentalement comme on l'a expliqué plus haut. In Figure 9, there is shown another particular embodiment of the means 67 for applying the stress pulses. I1 comprises an electromagnet 73 with a movable core 74, fixed in a cavity 75 in such a way that, when the electromagnet 73 is energized, its core 74 hits the bottom 76 of the cavity 75 while moving parallel to said direction of translation 10 and thereby generating a shock wave propagating in the base 8, the latter being advantageously made of a metallic material. In addition, the cavity 75 is designed so that said shock wave propagates towards a moving table 9 and causes a pulling of the optical fiber 2 when it reaches it. An elastic means such as a spring 77 is. further provided in the cavity 75 to return the movable core 74 to its initial position when the electromagnet 73 is no longer excited. This electromagnet 73 is supplied with electric current by a generator, not shown, of the type of the generator 72a (FIG. 7). A series of electrical voltage pulses of this generator causes the creation of a series of shock waves in the base 8, which in turn causes the cutoff of the optical fiber 2. The maximum amplitude VM of the pulses of voltage is determined experimentally as explained above.

La rupture de la fibre 2 peut ainsi être obtenue après l'application de trois ou quatre-chocs à celle-ci.The rupture of the fiber 2 can thus be obtained after the application of three or four shocks to it.

Sur la figure 10, on a représenté schématiquement un autre mode de réalisation particulier du moyen 67 d'application des impulsions de contrainte. I1 comporte un bloc de matériau piézoélectrique 78 pourvu d'électrodes 79. Ce bloc de matériau piézoélectrique 78 est par exemple autype de cew qui sont utjlisés dans 3s umegaz piézoélectnques et ilest de tu faQon,commercialisé par la societé RTC. Il est fixé dans une cavité 80 pratiquée dans le socle 8 et débouchant sur la table 9 par exemple sensiblement au-dessous de la portion 31 (figure 7) de la fibre optique 2, dans laquelle se trouve le défaut initial.Dans cette cavité 80, le bloc 78 est disposé de façon à être au contact de la table 9 et de façon à se déformer parallèlement à la direction de translation 10 de cette table 9, lorsqu'une tension électrique est appliquée entre ses électrodes 79, en appuyant ainsi sur la table 9, ce qui met la fibre optique 2 en traction. En alimentant le bloc de matériau piézoélectrique 78 par un générateur non représenté, du type du générateur 72a, (figure 7), on peut appliquer une série d'int- pulsions de tension électrique entre ses électrodes 79, engendrant à leur tour une série d'impulsions de contrainte sur la fibre optique 2, qui provoquent la rupture de celle-ci. L'amplitude maximale VM des impulsions de tension est bien entendu déterminée comme on l'a expliqué plus haut.L'emploi de blocs de matériau piézoélectriques permet un meilleur contrôle des impulsions de traction appliquées à la fibre optique. En revanche, cela nécessite généralement l'utilisation dè tensions~ plus élevées que les tensions employées avec un électroaimant. FIG. 10 diagrammatically shows another particular embodiment of the means 67 for applying the constraint pulses. I1 comprises a block of piezoelectric material 78 provided with electrodes 79. This block of piezoelectric material 78 is for example autype cew which are used in 3 piezoelectric umegaz and it is so you marketed by the company RTC. It is fixed in a cavity 80 made in the base 8 and opening on the table 9, for example substantially below the portion 31 (FIG. 7) of the optical fiber 2, in which the initial defect is located. In this cavity 80 the block 78 is arranged to be in contact with the table 9 and so as to deform parallel to the translation direction 10 of this table 9, when an electric voltage is applied between its electrodes 79, thus pressing the table 9, which puts the optical fiber 2 in traction. By feeding the block of piezoelectric material 78 by a generator, not shown, of the type of the generator 72a, (FIG. 7), a series of voltage pulses can be applied between its electrodes 79, generating in turn a series of stress pulses on the optical fiber 2, which cause the breaking thereof. The maximum amplitude VM of the voltage pulses is of course determined as explained above. The use of piezoelectric material blocks allows better control of the traction pulses applied to the optical fiber. On the other hand, this generally requires the use of higher voltages than the voltages used with an electromagnet.

En se référant à la figure 7, le bloc de matériau piézoélectrique 78 (figure 10) pourrait être inter posé entre le ressort 62 et la table mobile 9, la tige 64a fixée à la table 9 étant alors supprimée. Referring to Figure 7, the block of piezoelectric material 78 (Figure 10) could be interposed between the spring 62 and the movable table 9, the rod 64a fixed to the table 9 is then removed.

Dans un autre mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, celui-ci est rendu indépendant de toute source d'énergie électrique extérieure, en alimentant électriquement le bloc de matériau piézoélectrique 78 (figure 10) par un autre bloc de matériau piézoélectrique 81 qui est par exemple du type de ceux qui sont utilisés dans les.allume-gaz piézoélectri ques-. Cet autre bloc 81 est déformable à l'aide d'une came 82 qui appuie sur lui. I1 est en outre pourvu d'électrodes 83 respectivement reliées aux électrodes 79 du bloc 78 par des conducteurs électriques 84 qui sont eux-mêmes reliés par une résistance électrique R1.De plus, l'un des conducteurs 84 est relié à l'électrode correspondante 83 de l'autre bloc 81 par une autre résistance électrique R2 et un éclateur 85 montés en série. In another particular embodiment of the device that is the subject of the invention, the latter is made independent of any source of external electrical energy, by electrically supplying the block of piezoelectric material 78 (FIG. 10) with another block of piezoelectric material. 81 which is for example of the type used in the piezoelectric gas torches. This other block 81 is deformable by means of a cam 82 which presses on it. It is further provided with electrodes 83 respectively connected to the electrodes 79 of the block 78 by electrical conductors 84 which are themselves connected by an electrical resistance R1. In addition, one of the conductors 84 is connected to the corresponding electrode. 83 of the other block 81 by another electrical resistance R2 and a spark gap 85 connected in series.

Un mouvement de la came 82 provoque l'apparition d'une tension électrique aux bornes 86 de l'éclateur 85. Chaque fois que cette tension atteint la valeur d'amorçage de l'éclateur 85, il y a application d'une impulsion de tension électrique entre les électrodes 79 du bloc de matériau piézoélectrique 78, ce qui engendre une impulsion de contrainte sur la fibre. On voit donc que l'éclateur 85 permet d'obtenir des impulsions de tension indépendantes du mouvement de la came 82. Par ailleurs, l'amplitude maximale et le temps de descente de ces impulsions sont réglés grâce aux résistances électriques R1 et R2, en choisissant convenablement celles-ci. A movement of the cam 82 causes the appearance of an electrical voltage at the terminals 86 of the spark gap 85. Whenever this voltage reaches the spark-off value of the spark gap 85, a pulse of electrical voltage between the electrodes 79 of the block of piezoelectric material 78, which generates a stress pulse on the fiber. Thus, it can be seen that the spark gap 85 makes it possible to obtain voltage pulses independent of the movement of the cam 82. Furthermore, the maximum amplitude and the fall time of these pulses are regulated by virtue of the electrical resistors R1 and R2, in particular choosing these correctly.

On peut ainsi couper la fibre optique conformément à l'invention, à l'aide de plusieurs déformations de l'autre bloc de matériau piézoélectrique 81 effectuées au moyen de la came 82. It is thus possible to cut the optical fiber according to the invention, using several deformations of the other block of piezoelectric material 81 made by means of the cam 82.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Procédé de coupe d'une fibre optique (2), caractérisé en ce qu'il consiste à créer un défaut initial de faible profondeur sur la fibre optique (2), perpendiculairement à l'axe t7) de celle-ci, puis à soumettre cette fibre optique (2) à une contrainte de traction, dirigée selon l'axe (7) de la fibre et qui varia en fonction du temps de telle façon que, sous l'effet de- cette contrainte, le défaut initial progresse à une vitesse constamment inférieure à la vitesse critique de propagation de ce défaut initial, de manière à aboutir à une rupture de la fibre optique (2) en deux parties (3,4) dont les extrémités respectives résultant de la rupture sont planes et perpendiculaires à l'axe (7) de-la fibre optique (2). 1. A method of cutting an optical fiber (2), characterized in that it consists in creating an initial defect of shallow depth on the optical fiber (2), perpendicularly to the axis t7) thereof, then subjecting said optical fiber (2) to a tensile stress directed along the axis (7) of the fiber and which varies as a function of time so that, under the effect of this constraint, the initial defect progresses at a speed constantly lower than the critical propagation speed of this initial defect, so as to result in a break in the optical fiber (2) in two parts (3, 4) whose respective ends resulting from the rupture are plane and perpendicular to the axis (7) of the optical fiber (2). 2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que-la profondeur du défaut initial est infé- rieure à 2% des dimensions transversales de la fibre optique (2). 2. Method according to claim 1, characterized in that the depth of the initial defect is less than 2% of the transverse dimensions of the optical fiber (2). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu-e 1a contrainte à laquelle est soumise la fibre optique (2) consiste en une suite d'impulsions de contrainte de traction dirigées selon l'axe (7) de la fibre optique (2) et d'amplitudes maximales prédéterminées pour faire progresser-le défaut initial à une vitesse constamment inférieure à lad-ite vitesse critique. 3. Method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the stress to which the optical fiber (2) is subjected consists of a series of tensile stress pulses directed along the axis (7). ) of the optical fiber (2) and predetermined maximum amplitudes to advance the initial defect at a rate constantly lower than the critical speed. 4. Procédé selon i'une quelconque des revendications 1-à 3, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à soumettre la fibre optique (2), au moins après sa rupture, saune autre contrain-te de traction, constante dans le temps et dirigée selon l'axe (7) de la fibre optique (2). 4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it further comprises subjecting the optical fiber (2), at least after its rupture, another contrain-te traction, constant in the time and directed along the axis (7) of the optical fiber (2). 5. Dispositif de coupe d'une fibre optique, caractérisé en-cé qu'il comprend un moyen (12) de création d'un défaut initial de faible profondeur sur la fibre optique (2), perpendiculairement à l'axe (7) de celle-ci, et un moyen (67) d'application à cette fibre optique (2) d'une contrainte de traction, dirigée selon l'axe (7) de la fibre et qui varie en fonction du temps de telle façon que, sous l'effet de cette contrainte, le défaut initial progresse à une vitesse constamment inférieure à la-vi- tesse critique de propagation de ce défaut initial, de manière à aboutir à une rupture de la fibre optique (2).  5. Device for cutting an optical fiber, characterized in that it comprises means (12) for creating an initial defect of shallow depth on the optical fiber (2), perpendicular to the axis (7). thereof, and means (67) for applying to this optical fiber (2) a tensile stress, directed along the axis (7) of the fiber and which varies as a function of time so that under the effect of this constraint, the initial defect progresses at a speed constantly lower than the critical propagation speed of this initial defect, so as to lead to a break in the optical fiber (2). en deux parties (3, 4) dont les extrémités respectives résultant de la rupture sont planes et perpendiculaires à l'axe (7) de la fibre optique (2).in two parts (3, 4) whose respective ends resulting from the rupture are plane and perpendicular to the axis (7) of the optical fiber (2). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de création (12) du défaut initial comporte un diamant affuté (32) dont l'arête (43) est déplaçable dans un plan (44) perpendiculaire à l'axe < 7)- de la fibre optique (2). 6. Device according to claim 5, characterized in that the means for creating (12) the initial defect comprises a sharpened diamond (32) whose edge (43) is movable in a plane (44) perpendicular to the axis < 7) - the optical fiber (2). 7. Dispositif selon l'une quelconque des reven-dications 5 et 6, caractérisé en ce que ladite contrainte est appliquée à la fibre optique- (2) sous la forme d'une suite d'impulsions de contrainte de traction dirigées selon l'axe (7) de la fibre optique (2) et d'amplitudes maximales prédéterminées pour faire progresser le défaut initial à une vitesse constamment inférieure à ladite vitesse critique. 7. Device according to any one of claims 5 and 6, characterized in that said stress is applied to the optical fiber- (2) in the form of a series of tensile stress pulses directed according to the axis (7) of the optical fiber (2) and predetermined maximum amplitudes to advance the initial defect at a speed constantly lower than said critical speed. 8. Dispositif selon la revendication 7, carac térise en ce qu'il comporte en outre un-socle (8) et une table(9) mobile en translation par rapport au socle (8), en ce que la fibre optique (2) est fixée au socle (8) et à la table (9) parallèlement à la direction (10) de ladite translation, et en ce que le moyen (67) d'application de la contrainte comporte un électroaimant (68) à noyau (71) mobile parallèlement à l'axe (7) de la fibre optique (2) et prévu pour causer des déplacements de la table (9) aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. 8. Device according to claim 7, charac terized in that it further comprises a base (8) and a table (9) movable in translation relative to the base (8), in that the optical fiber (2) is attached to the base (8) and to the table (9) parallel to the direction (10) of said translation, and in that the stress applying means (67) comprises a core electromagnet (68) (71). ) movable parallel to the axis (7) of the optical fiber (2) and provided to cause movements of the table (9) capable of generating said stress pulses. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un socle (8) et une table (9) mobile en translation par rapport au socle (8), en ce que la fibre optique (2) est fixée au socle (8) et à la table (9) parallèlement à la direction (10) de ladite translation, et en ce que le moyen (67) d'application de la contrainte comporte un électroaimant (73) à noyau (74) mobile parallèlement à l'axe (7) de la fibre optique (2) et prévu pour produire dans le socle -(8) des ondes de choc aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. 9. Device according to claim 7, characterized in that it further comprises a base (8) and a table (9) movable in translation relative to the base (8), in that the optical fiber (2) is fixed to the pedestal (8) and to the table (9) parallel to the direction (10) of said translation, and in that the means (67) for applying the constraint comprises an electromagnet (73) with a mobile core (74) parallel to the axis (7) of the optical fiber (2) and designed to produce in the base - (8) shock waves capable of generating said stress pulses. 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen (67)- d'application de la contrainte comporte un bloc (78) de matériau piézoéle- trique déformable parallèlement à l'axe (7) de la fibre optique (2) et prévu pour être soumis à des impulsions de tension électrique aptes à engendrer lesdites impulsions de contrainte. 10. Device according to claim 7, characterized in that the means (67) for applying the stress comprises a block (78) of deformable piezoelectric material parallel to the axis (7) of the optical fiber (2). ) and intended to be subjected to electrical voltage pulses capable of generating said stress pulses. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les impulsions de tension électrique sont engendrées par déformation d'un autre bloc (81) de matériau piézoélectrique électriquement relié audit bloc (78) de matériau piézoélectrique 11. Device according to claim 10, characterized in that the voltage pulses are generated by deformation of another block (81) of piezoelectric material electrically connected to said block (78) of piezoelectric material 12. Dispositif selon l'une quelconque des -revendications 5à 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen (62, 63) d'application à la fibre optique (2), au moins après sa rupture, dune autre contrainte de traction, constante dans le temps et dirigée selon l'axe (7) de la.fibre optique (2).  12. Device according to any one of-claims 5 to 11, characterized in that it further comprises means (62, 63) for applying to the optical fiber (2), at least after breaking, another constraint traction, constant in time and directed along the axis (7) of the optical fiber (2).
FR8218869A 1982-11-10 1982-11-10 Process and device for cutting an optical fibre. Granted FR2535706A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8218869A FR2535706A1 (en) 1982-11-10 1982-11-10 Process and device for cutting an optical fibre.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8218869A FR2535706A1 (en) 1982-11-10 1982-11-10 Process and device for cutting an optical fibre.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2535706A1 true FR2535706A1 (en) 1984-05-11
FR2535706B1 FR2535706B1 (en) 1984-12-21

Family

ID=9279080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8218869A Granted FR2535706A1 (en) 1982-11-10 1982-11-10 Process and device for cutting an optical fibre.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2535706A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1061387A2 (en) * 1999-06-17 2000-12-20 Lucent Technologies Inc. System comprising plastic optical fiber
CN112433299A (en) * 2020-11-24 2021-03-02 江苏田信塑料光纤有限公司 Plastic optical fiber face ironing machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4084308A (en) * 1976-11-22 1978-04-18 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Slicing method in fiber end preparation
GB2052790A (en) * 1979-06-14 1981-01-28 Gen Electric Forming optical fibre terminations
DE3015645B1 (en) * 1980-04-23 1981-04-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Breaking device for fiber optic cables
GB1594007A (en) * 1978-05-08 1981-07-30 Gen Electric Methods and apparatus for preparing the ends of optical fibres for forming fibre couplings
FR2492363A1 (en) * 1980-10-17 1982-04-23 Lignes Telegraph Telephon Cutting optical fibre in fixed position - using two mounting jigs to locate fibre, cutter and drive mechanism to separate jigs

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4084308A (en) * 1976-11-22 1978-04-18 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Slicing method in fiber end preparation
GB1594007A (en) * 1978-05-08 1981-07-30 Gen Electric Methods and apparatus for preparing the ends of optical fibres for forming fibre couplings
GB2052790A (en) * 1979-06-14 1981-01-28 Gen Electric Forming optical fibre terminations
DE3015645B1 (en) * 1980-04-23 1981-04-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Breaking device for fiber optic cables
FR2492363A1 (en) * 1980-10-17 1982-04-23 Lignes Telegraph Telephon Cutting optical fibre in fixed position - using two mounting jigs to locate fibre, cutter and drive mechanism to separate jigs

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1061387A2 (en) * 1999-06-17 2000-12-20 Lucent Technologies Inc. System comprising plastic optical fiber
EP1061387A3 (en) * 1999-06-17 2004-02-25 Lucent Technologies Inc. System comprising plastic optical fiber
CN112433299A (en) * 2020-11-24 2021-03-02 江苏田信塑料光纤有限公司 Plastic optical fiber face ironing machine
CN112433299B (en) * 2020-11-24 2022-06-24 江苏田信塑料光纤有限公司 Plastic optical fiber face ironing machine

Also Published As

Publication number Publication date
FR2535706B1 (en) 1984-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2058881C (en) Micro-soldering machine for fibre optics and associated soldering process
CH630586A5 (en) APPARATUS FOR WINDING A THREAD.
CA1146345A (en) Method and means for welding optical fibers
EP0531225B1 (en) Method of cleaving an optical fibre
FR2535706A1 (en) Process and device for cutting an optical fibre.
EP0233091A1 (en) Apparatus for focusing a light beam, and optical fibre fusion splicer using said apparatus
FR2689805A1 (en) Apparatus for oblique cutting of one or more optical fibers.
FR2754208A1 (en) DEVICE FOR CUTTING PARTS OF ANY SHAPE
FR2611155A1 (en) ULTRASOUND WELDING DEVICE, IN PARTICULAR FOR SEMICONDUCTOR COMPONENTS WITH AXIAL AND RADIAL GUIDANCE OF THE ROTATING WELDING HEAD
EP0045681A1 (en) Apparatus for the collective breaking of optical fibres
EP0579521A1 (en) Method and apparatus for cleaving an optical fibre
CH684217A5 (en) Method and apparatus for aligning optical fibers.
EP0086155B1 (en) Process for polishing an optical fibre, use in the realisation of optical coupling devices
EP0390648A1 (en) Multidirectional contact sensor for control machines
FR2749794A1 (en) Semiconductor slab sample cutting tool for laser manufacture
EP0444566A1 (en) Cutting pliers of small size for cutting optical fibres
EP0096608A1 (en) Optical fibre collimator, application to the realisation of optical switches
WO2014023729A1 (en) Method for measuring the tenacity of a material
EP1217401A1 (en) Apparatus permitting the positioning and the holding of the end of an optical fibre in the interior of a substrate
EP0056541B1 (en) Support for machining a cylindrical workpiece, and machining head provided with such a support
FR2876937A1 (en) Cylindrical testpiece polishing machine, has driving units driving testpiece in to and fro movement along main axis of testpiece, and micropiston enclosing sensor and including internal/external units to adjust exerted force to preset value
EP1029958B1 (en) Driving apparatus for flyer and bobbin spindles, in particular for a flyer roverprocessing long staple fibres
FR2679476A1 (en) Method of joining ceramic components by laser-beam welding
FR2519153A1 (en) ATTENUATOR FOR OPTICAL FIBER LINK, AND CONNECTOR COMPRISING SUCH ATTENUATOR
FR2751411A1 (en) Mechanical system for fretting effort applying in testing machine

Legal Events

Date Code Title Description
TP Transmission of property
ST Notification of lapse