Redes de Bragg em fibra óptica - Nogueira, Rogério Nunes (2005)
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.