Diseño y desarrollo de estructuras ópticas para la fabricación de sensores de fibra óptica
Actualmente existe una gran variedad de opciones para el sensado mediante métodos ópticos y, más concretamente, para el desarrollo de sensores utilizando fibra óptica. Aunque la mayoría de los principios físicos utilizados para el desarrollo este tipo de sensores ya han sido ampliamente estudiados,...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Pública de Navarra |
| Repositorio: | Academica-e. Repositorio Institucional de la Universidad Pública de Navarra |
| OAI Identifier: | oai:academica-e.unavarra.es:2454/34606 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2454/34606 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Estructuras ópticas Sensores de fibra óptica Interferómetros Fabry-Pérot Redes de difracción de Bragg Redes de difracción de periodo largo Resonancias de modos con pérdidas |
| Sumario: | Actualmente existe una gran variedad de opciones para el sensado mediante métodos ópticos y, más concretamente, para el desarrollo de sensores utilizando fibra óptica. Aunque la mayoría de los principios físicos utilizados para el desarrollo este tipo de sensores ya han sido ampliamente estudiados, se siguen desarrollando nuevos métodos que faciliten su fabricación o que mejoren sus características. Gracias a una mayor accesibilidad a nuevas tecnologías para la manipulación de la fibra óptica, un mayor conocimiento de las técnicas para la deposición de recubrimientos de espesor nanométrico y el estudio de nuevos materiales, la investigación en este campo continúa siendo de gran interés y sigue ofreciendo resultados novedosos. Esta tesis estudia la generación de fenómenos ópticos mediante un material que actúa a la vez como capa sensible a un parámetro de interés, con el objetivo de mejorar la sensibilidad de este tipo de dispositivos mediante métodos de fabricación asequibles y repetitivos. Como fenómenos ópticos se han estudiado interferómetros Fabry-Pérot, redes de difracción de Bragg, redes de difracción de periodo largo y resonancias de modos con pérdidas. Los interferómetros Fabry-Pérot, estudiados para el sensado de humedad y detección de gases, fueron el paso previo para el desarrollo posterior de redes de difracción de Bragg en punta de fibra. Estas fueron fabricadas mediante el uso de un único material cuyas constantes ópticas se modificaron mediante la variación de los parámetros del proceso de deposición. Las redes de difracción de periodo largo fueron desarrolladas en fibra monomodo estándar estrechada con ácido, mediante la ablación láser periódica de un nano-recubrimiento depositado previamente. En el caso de las resonancias de modos con pérdidas, se estudió su generación en fibra monomodo con cladding reducido mediante ataque químico con ácido, así como su utilización en aplicaciones no estudiadas previamente, como son sensores de campo magnético o filtros sintonizables eléctricamente. |
|---|