Aplicação de modelos de sequências quase periódicas em guias de onda ópticos

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Bezerra Segundo, Marcos Tulio Antunes
• Orientador(a): Silva, José Patrocínio da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Guias de onda ópticos; Fibra de grade de Bragg; Sequencias quase periódicas.
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57821

Neste trabalho, são propostos guias de ondas baseados no direcionamento da luz através de meios com índices de refração sequenciados na direção de propagação. O modelo do núcleo de guiamento das estruturas está fundamentado no sequenciamento quase periódico do índice de refração que forma a região de propagação do sinal. Nesse contexto, modelos de fibras ópticas amplamente conhecidos são modificados para se adequar às estruturas de segmentação das regiões de guiamento do sinal óptico. Essas modificações possibilitam o desenvolvimento de novos modelos de dispositivos ópticos, como lasers, filtros e sensores ópticos. Um dos modelos mais tradicionais de segmentação aplicados em guias de ondas ópticos é a Grade de Bragg, também conhecida como Fibra de Grade de Bragg (FGB), onde o sequenciamento na região de propagação segue um padrão periódico. Mais recentemente, alguns modelos de sequências quase periódicas têm sido aplicados em cristais fotônicos, principalmente considerando a seção transversal do guia de onda. Neste contexto, é proposta uma nova estratégia de segmentação, baseada no sequenciamento quase periódico no índice de refração ao longo da direção de propagação. Serão investigadas estruturas de fracionamento do núcleo de guias de onda, aplicando modelos quase periódicos, como as sequências de Fibonacci, Thue Morse, Período Duplo e Octonacci, com o objetivo de comparar seu desempenho em relação aos guias que usam a Grade de Bragg como estratégia de segmentação. Para este estudo, será utilizado como ferramenta de simulação uma formulação matemática baseada no método dos elementos finitos, em conjunto com o método da propagação de feixes ópticos. Serão analisados os parâmetros de transmissão e reflexão nas interfaces entre os diferentes meios que compõem as sequências aplicadas.