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Tipo: Tese
Título: Novo método de fabricação de redes de período longo com baixa perda dependente da polarização
Autor(es): Delgado, Felipe de Souza
Primeiro Orientador: Santos, Alexandre Bessa dos
Co-orientador: Barbero, Andrés Pablo López
Membro da banca: Giraldi, Maria Thereza Miranda Rocco
Membro da banca: Segatto, Marcelo Eduardo Vieira
Membro da banca: Vitor, Ulysses Roberto Chaves
Membro da banca: Marcato, André Luis Marques Marcato
Resumo: Este trabalho apresenta uma nova técnica de fabricação de redes de período longo com descargas de arco elétrico tendo em vista o desenvolvimento de dispositivos com perda dependente da polarização reduzida. A perda dependente da polarização elevada é uma característica das redes produzidas por arco elétrico, que resulta em limitações no uso desses dispositivos em aplicações de sensoriamento e comunicações ópticas. A técnica proposta baseia-se na rotação axial da fibra óptica após cada descarga de arco elétrico, de modo que a perturbação assimétrica transversal induzida gire ao longo do eixo da fibra. Dessa forma, procura-se promediar a contribuição da não homogeneidade no índice de refração induzida pontualmente ao longo do comprimento da rede e assim, reduzir os efeitos indesejáveis da perda dependente da polarização. A fabricação de redes de período longo utilizando a técnica de arco elétrico foi descrita, o comportamento da perda dependente da polarização das redes produzidas foi investigado e os resultados experimentais mostram que é possível reduzir substancialmente a perda dependente da polarização nesses dispositivos utilizando a técnica de fabricação proposta. Por fim, é apresentado uma aplicação prática de uma rede produzida com a técnica proposta para o sensoriamento de torção mecânica. Os resultados mostram que é possível fabricar um sensor com sensibilidade à torção linear de 0,197 nm/(rad/m), que é superior ao das redes produzidas normalmente por arco elétrico.
Abstract: This work presents the fabrication of arc-induced long period fiber gratings with reduced polarization-dependent loss. An important characteristic of arc-induced gratings is their intrinsic high polarization-dependent loss, which limits their use in sensing and optical communications applications. The proposed technique is based on the axial rotation of the optical fiber after each electric arc discharge. The induced transverse asymmetric perturbation rotates along fiber axis. Therefore, it is possible to average the contribution of transverse inhomogeneity of the refractive index induced along the fiber grating length and reduce the undesirable effects of polarizationdependent loss. The fabrication technique was described, the polarization-dependent loss behavior of the produced gratings was investigated. The experimental results show that it is possible to substantially reduce the intrinsic polarization-dependent loss of these gratings. Finally, we investigated the torsion-dependent spectral response of a long period grating. The results show that it is possible to achieve an enhanced linear torsion sensitivity of 0.197 nm/(rad/m), which is higher than that of conventional arcinduced long period gratings.
Palavras-chave: Fibra óptica
Redes de período longo
Perda dependente da polarização
Sensores ópticos
Comunicações ópticas
Optical fiber
Long period grating
Polarization-dependent loss
Optical sensors
Optical communications
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla da Instituição: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Licenças Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
DOI: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2022/00017
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14178
Data do documento: 18-Fev-2022
Aparece nas coleções:Doutorado em Engenharia Elétrica (Teses)



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