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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3099| Título: | Estudo numérico-experimental da modulação acusto-ótica em uma fibra com dois núcleos |
| Título(s) alternativo(s): | Numerical-experimental study of the acousto-optical modulation in a double-core fiber |
| Autor(es): | Javorsky, Isabela Barleta |
| Orientador(es): | Pohl, Alexandre de Almeida Prado |
| Palavras-chave: | Método dos elementos finitos Fibras ópticas Análise numérica Métodos de simulação Modulação (Eletrônica) Engenharia elétrica Finite element method Optical fibers Numerical analysis Simulation methods Modulation (Electronics) Electric engineering |
| Data do documento: | 27-Fev-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | JAVORSKY, Isabela Barleta. Estudo numérico-experimental da modulação acusto-ótica em uma fibra com dois núcleos. 2018. 60 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018. |
| Resumo: | As propriedades de propagação e acoplamento entre modos em uma fibra ótica com dois núcleos são investigadas utilizando o método dos elementos finitos em 3D. A simulação da transferência de potência entre os núcleos ao longo da fibra em um comprimento de onda específico permite sintonizar um filtro de atenuação no espectro de transmissão. A sintonização dinâmica do espectro de transmissão do filtro é obtida através da aplicação de ondas acústicas flexurais. Uma fibra com dois núcleos com propriedades geométricas e materiais similares ao da simulação é experimentalmente caracterizada sob excitação de ondas acústicas de baixa frequência (9 kHz - 16 kHz). O modulador acusto-ótico foi utilizado para sintonizar a magnitude e o comprimento de onda do filtro de atenuação. Os resultados experimentais indicam concordância com a teoria e simulação. O estudo aponta para uma nova metodologia numérica para o projeto e análise de dispositivos acusto-óticos baseados em fibras com vários núcleos, o que habilita a aplicação destes dispositivos em filtros de atenuação, chaveadores de potência entre núcleos, sensores e acopladores. |
| Abstract: | The coupling and the propagation properties between the modes in a double-core optical fiber are investigated by means of the 3D finite element method. The simulation of the power transfer between the cores along the fiber at a specific wavelength allows tuning an attenuation filter in the transmission spectrum. The dynamic tuning of the filter transmission spectrum is achieved by the application of flexural acoustic waves. A double-core fiber with similar geometrical and material properties compared to the simulation is acoustically excited and experimentally characterized. An acousto-optic modulator (9 kHz - 16 kHz) is assembled to tune the magnitude and the wavelength of the attenuation filter. The experimental results indicate agreement with simulations. The study points out to a new numerical methodology for the project and analysis of acousto-optic devices based on multicore fibers, which enables the application of these devices in attenuation filters, channel switches, sensors and couplers. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3099 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial |
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