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http://hdl.handle.net/10773/2665
Título: | Redes de Bragg em fibra óptica |
Autor: | Nogueira, Rogério Nunes |
Orientador: | Pinto, João de Lemos Rocha, José Ferreira da |
Palavras-chave: | Comunicações ópticas Redes de Bragg Fibras ópticas Conversores Sensores de fibras ópticas |
Data de Defesa: | 2005 |
Editora: | Universidade de Aveiro |
Resumo: | O presente trabalho tem por objectivo o estudo e desenvolvimento de Redes
de Bragg em fibra óptica. As redes de Bragg em fibra óptica são componentes
ópticos com capacidades de filtragem únicas, tornando-os bastante úteis no
desenvolvimento de diversos dispositivos para as comunicações ópticas ou
como sensores de alta precisão para a biomecânica, a aeronáutica, o
ambiente ou a engenharia civil.
Deste modo, foi efectuada uma abordagem teórica onde foram demonstrados
e simulados os princípios de funcionamento das redes de Bragg. Para isso,
utilizou-se a teoria dos modos acoplados em fibra óptica.
Posteriormente, foi descrito o sistema de gravação implementado para a
gravação de redes de Bragg. O sistema permite a gravação de redes de Bragg
por quatro métodos distintos. Foi também desenvolvido um modelo teórico do
sistema, que permite tornar o processo de gravação totalmente automatizado.
Implementaram-se diferentes técnicas de caracterização de redes de Bragg.
Entre elas, destaca-se a aplicação de pressão pontual, que permite obter
informação espacial sobre estruturas complexas baseadas em redes de Bragg.
Foram desenvolvidos e caracterizados diferentes dispositivos baseados em
redes de Bragg com aplicações nas comunicações ópticas, tais como filtros,
compensadores de dispersão e sensores biomecânicos.
Foram também estudadas as redes de Bragg gravadas em fibra de elevada
birrefringência. Devido às propriedades únicas de filtragem no comprimento de
onda e na polarização, foi possível desenvolver diversos dispositivos com
aplicações na compensação da dispersão dos modos de polarização, na
conversão de comprimentos de onda e na geração de bombas ópticas. Com
base nestas redes especiais, foram também desenvolvidos métodos de
optimização de sistemas de comunicação óptica. The objective of this thesis is the study and development of fiber Bragg gratings, which have unique optical processing properties. Therefore, Bragg gratings are quite interesting for the development of devices for optical communications, biomechanics, environment or civil. The work started with a theoretical analysis of the coupled mode theory applied to fiber Bragg gratings. The theoretical study was completed with the study of some simulation techniques. The recording of fiber Bragg gratings was also addressed in this work, were an automated recording setup has been implemented, based on the theoretical model developed in this thesis. We proceeded with the study and implementation of different characterization techniques. One of them is based on the local pressure, which enable the characterization of complex structures based on fiber Bragg gratings. We have also studied and implemented different devices, based on Bragg gratings, for dispersion compensation, optical filtering and biomechanical sensing. Finally, we have studied fiber Bragg gratings written in highly birefringent fibers. These components have exceptional properties regarding the filtering in wavelength and polarization, which enabled the implementation of devices for polarization mode dispersion compensation, optical pumps and wavelength conversion. Some optimization techniques, based on these gratings, for optical communications, were also developed. |
URI: | http://hdl.handle.net/10773/2665 |
Aparece nas coleções: | UA - Teses de doutoramento DFis - Teses de doutoramento |
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