Redes de período longo inscritas por irradiação com laser de CO2 : produção e modelação

Abstract

Nesta dissertação, é apresentado um modelo numérico implementado em MATLAB, que usa a teoria dos modos acoplados, para simular e estudar o comportamento de redes de período longo em bras óticas. Esse modelo tem como objetivo otimizar uma técnica de gravação de redes de período longo por irradiação com laser de CO2, que causa uma variação de índice de refração radialmente simétrica na rede. A técnica de gravação está a ser desenvolvida no Instituto de Telecomunicações com um sistema comercial de processamento de bra, que usa um laser de CO2 como fonte de aquecimento. Com essa técnica, foi possível fabricar redes de período longo com variação do índice de refração radialmente simétrica e também reproduzi-las. Para simular as redes, foi necessário estimar o valor máximo da varia ção do índice de refração, recorrendo a um algoritmo genético, pois não foi possível medir experimentalmente esse parâmetro. O valor estimado para esse máximo foi de 22 10􀀀4. Com o modelo numérico, simulou-se redes cujos espetros de transmissão são semelhantes aos medidos experimentalmente.

In this dissertation, a numerical model implemented in MATLAB is presented. The model uses the coupled modes theory, to simulate and study the behaviour of long period gratings in optical bers. This model aims to optimize an inscribing technique of long period gratings by CO2 laser irradiation, which causes a radially symmetric refractive index variation in the grating. The inscribing technique is being developed at the Instituto de Telecomunicações - Aveiro with a commercial ber processing system, which uses a CO2 laser as the heating source. With this technique it was possible to fabricate long period gratings with a radially symmetrical refractive index variation and also to reproduce them. To simulate the gratings, it was necessary to estimate the maximum value of the refractive index variation, using a genetic algorithm, since it was not possible to measure this parameter experimentally. The estimated value for this maximum was 22 10􀀀4. The simulations produced transmission spectra which are similar to those measured experimentally.