Publicação

Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento

Ver documento

Detalhes bibliográficos
Resumo:As fibras óticas poliméricas têm vantagens significativas para muitas aplicações de sensoriamento, tais como elevada resistência mecânica, flexibilidade, biocompatibilidade e elevada sensibilidade a variações de temperatura e deformação. A implementação de redes de Bragg nestas fibras permite o desenvolvimento de dispositivos com a capacidade de filtrar sinais na área da fotónica e de aplicação em sistemas com sensores de alta precisão. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo a gravação de diferentes tipos de redes de Bragg em fibra ótica polimérica através do método da máscara de fase, e a caracterização da sua resposta face a diferentes perturbações externas. Estes dispositivos foram desenvolvidos através da implementação de novos conceitos experimentais, com o intuito de obter alta sensibilidade para aplicações em ambientes reais. Foram gravadas com sucesso redes de Bragg uniformes e redes com deslocamento de fase em fibra ótica polimérica microestruturada de PMMA, dopada com Benzildimethylketal, usando apenas um pulso de energia 6.3 mJ de um laser KrF pulsado, com emissão a 248 nm. Também foram gravadas redes aperiódicas em fibra ótica polimérica de PMMA sem dopante, onde foi monitorizado o crescimento das redes com a incidência de alguns pulsos. Para além da caracterização da resposta das redes de Bragg a diferentes perturbações externas, também foram testados diferentes procedimentos durante o tratamento térmico da rede de Bragg em fibra ótica polimérica, com o objetivo de variar permanentemente o comprimento de onda de Bragg para valores superiores.
Autores principais:Pereira, Luís Miguel Antunes
Assunto:Engenharia física Redes de Bragg Fibras ópticas Sensores
Ano:2017
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Aveiro
Idioma:português
Origem:RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
_version_ 1866172841145139200
author Pereira, Luís Miguel Antunes
author_facet Pereira, Luís Miguel Antunes
author_role author
country_str PT
creators_json_txt [{\"Person.name\":\"Pereira, Luís Miguel Antunes\"}]
datacite.creators.creator.creatorName.fl_str_mv Pereira, Luís Miguel Antunes
datacite.date.Accepted.fl_str_mv 2017-07-20T00:00:00Z
datacite.date.available.fl_str_mv 2025-06-13T10:45:01Z
datacite.date.embargoed.fl_str_mv 2025-06-13T10:45:01Z
datacite.rights.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
datacite.subjects.subject.fl_str_mv Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
datacite.titles.title.fl_str_mv Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
dc.creator.none.fl_str_mv Pereira, Luís Miguel Antunes
dc.date.Accepted.fl_str_mv 2017-07-20T00:00:00Z
dc.date.available.fl_str_mv 2025-06-13T10:45:01Z
dc.date.embargoed.fl_str_mv 2025-06-13T10:45:01Z
dc.description.none.fl_str_mv Polymer optical fibers have significant advantages for many sensing applications, such as high mechanical strength, flexibility, biocompatibility and high sensitivity to temperature and strain variations. The implementation of Bragg gratings in these fibers allows the development of devices with the ability to filter signals in the photonic fields and with applicability in high precision sensor systems. In this context, the present work focuses on inscribing different types of polymer optical fiber Bragg gratings using the phase mask method, and the characterization of these structures response to different external perturbations. These devices were developed through the implementation of new experimental concepts, with the aim of obtaining high sensitivity for real environment applications. Uniform and phase shifted Bragg gratings were successfully inscribed in PMMA microstructured optical fiber, doped with Benzildimethylketal, using only one pulse with energy 6.3 mJ from a KrF pulsed laser, emiting at 248 nm. Aperiodic gratings were also inscribed in undopant PMMA optical fiber, where the growth of the grating through the incidence of few pulses was monitored. In addition to the characterization of the response from Bragg gratings to different external perturbations, different procedures were also tested during the annealing of the polymer optical fiber Bragg grating, in order to permanently tuning the Bragg wavelength to higher values
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10773/23503
dc.language.none.fl_str_mv por
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
dc.rights.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.subject.none.fl_str_mv Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
dc.title.fl_str_mv Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
dc.type.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
description As fibras óticas poliméricas têm vantagens significativas para muitas aplicações de sensoriamento, tais como elevada resistência mecânica, flexibilidade, biocompatibilidade e elevada sensibilidade a variações de temperatura e deformação. A implementação de redes de Bragg nestas fibras permite o desenvolvimento de dispositivos com a capacidade de filtrar sinais na área da fotónica e de aplicação em sistemas com sensores de alta precisão. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo a gravação de diferentes tipos de redes de Bragg em fibra ótica polimérica através do método da máscara de fase, e a caracterização da sua resposta face a diferentes perturbações externas. Estes dispositivos foram desenvolvidos através da implementação de novos conceitos experimentais, com o intuito de obter alta sensibilidade para aplicações em ambientes reais. Foram gravadas com sucesso redes de Bragg uniformes e redes com deslocamento de fase em fibra ótica polimérica microestruturada de PMMA, dopada com Benzildimethylketal, usando apenas um pulso de energia 6.3 mJ de um laser KrF pulsado, com emissão a 248 nm. Também foram gravadas redes aperiódicas em fibra ótica polimérica de PMMA sem dopante, onde foi monitorizado o crescimento das redes com a incidência de alguns pulsos. Para além da caracterização da resposta das redes de Bragg a diferentes perturbações externas, também foram testados diferentes procedimentos durante o tratamento térmico da rede de Bragg em fibra ótica polimérica, com o objetivo de variar permanentemente o comprimento de onda de Bragg para valores superiores.
dirty 0
eu_rights_str_mv openAccess
format masterThesis
id ria_64f9419ea46ea50d1ad7fd12dfd6d31d
identifier.url.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10773/23503
instacron_str ua
institution Universidade de Aveiro
instname_str Universidade de Aveiro
language por
network_acronym_str ria
network_name_str RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
oai_identifier_str oai:ria.ua.pt:10773/23503
organization_str_mv urn:organizationAcronym:ua
person_str_mv Pereira, Luís Miguel Antunes
publishDate 2017
publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
reponame_str RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
repository_id_str urn:repositoryAcronym:ria
service_str_mv urn:repositoryAcronym:ria
spelling porAs fibras óticas poliméricas têm vantagens significativas para muitas aplicações de sensoriamento, tais como elevada resistência mecânica, flexibilidade, biocompatibilidade e elevada sensibilidade a variações de temperatura e deformação. A implementação de redes de Bragg nestas fibras permite o desenvolvimento de dispositivos com a capacidade de filtrar sinais na área da fotónica e de aplicação em sistemas com sensores de alta precisão. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo a gravação de diferentes tipos de redes de Bragg em fibra ótica polimérica através do método da máscara de fase, e a caracterização da sua resposta face a diferentes perturbações externas. Estes dispositivos foram desenvolvidos através da implementação de novos conceitos experimentais, com o intuito de obter alta sensibilidade para aplicações em ambientes reais. Foram gravadas com sucesso redes de Bragg uniformes e redes com deslocamento de fase em fibra ótica polimérica microestruturada de PMMA, dopada com Benzildimethylketal, usando apenas um pulso de energia 6.3 mJ de um laser KrF pulsado, com emissão a 248 nm. Também foram gravadas redes aperiódicas em fibra ótica polimérica de PMMA sem dopante, onde foi monitorizado o crescimento das redes com a incidência de alguns pulsos. Para além da caracterização da resposta das redes de Bragg a diferentes perturbações externas, também foram testados diferentes procedimentos durante o tratamento térmico da rede de Bragg em fibra ótica polimérica, com o objetivo de variar permanentemente o comprimento de onda de Bragg para valores superiores.porPolymer optical fibers have significant advantages for many sensing applications, such as high mechanical strength, flexibility, biocompatibility and high sensitivity to temperature and strain variations. The implementation of Bragg gratings in these fibers allows the development of devices with the ability to filter signals in the photonic fields and with applicability in high precision sensor systems. In this context, the present work focuses on inscribing different types of polymer optical fiber Bragg gratings using the phase mask method, and the characterization of these structures response to different external perturbations. These devices were developed through the implementation of new experimental concepts, with the aim of obtaining high sensitivity for real environment applications. Uniform and phase shifted Bragg gratings were successfully inscribed in PMMA microstructured optical fiber, doped with Benzildimethylketal, using only one pulse with energy 6.3 mJ from a KrF pulsed laser, emiting at 248 nm. Aperiodic gratings were also inscribed in undopant PMMA optical fiber, where the growth of the grating through the incidence of few pulses was monitored. In addition to the characterization of the response from Bragg gratings to different external perturbations, different procedures were also tested during the annealing of the polymer optical fiber Bragg grating, in order to permanently tuning the Bragg wavelength to higher valuesapplication/pdfporUniversidade de AveiroporTécnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamentoPereira, Luís Miguel AntunesHandlehttp://hdl.handle.net/10773/23503URNTID:2019375652025-06-13T10:45:01Z2017-07-20T00:00:00Z2017-07-20http://purl.org/coar/access_right/c_abf2open accessporEngenharia físicaporRedes de BraggporFibras ópticasporSensores3882351 byteshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2application/pdffulltexthttps://ria.ua.pt/bitstream/10773/23503/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdfother research producthttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccmaster thesis
spellingShingle Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
Pereira, Luís Miguel Antunes
Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
status SINGLETON
subject.fl_str_mv Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
title Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
title_full Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
title_fullStr Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
title_full_unstemmed Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
title_short Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
title_sort Técnicas e dispositivos em fibras óticas de plástico para sensoriamento
topic Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
topic_facet Engenharia física
Redes de Bragg
Fibras ópticas
Sensores
url http://hdl.handle.net/10773/23503
visible 1