Los trabajos y experimentos desarrollados en esta tesis han ido dirigidos
fundamentalmente a la fabricación de fibras de cristal fotónico y a la grabación de redes
de Bragg en éstas. Este proyecto se ha desarrollado en dos partes.
La primera parte consiste en conocer las características y propiedades de las
redes de Bragg grabadas en fibras ópticas. Describe cuáles son las técnicas empleadas
para la fabricación de redes de Bragg y explica el método utilizado en la grabación de
redes en este trabajo, enfatizando la técnica de apodización de redes de Bragg que se
implementó como mejora en el sistema de grabación previamente existente. Se
describen algunas de las aplicaciones desarrolladas en temas tales como láseres de fibra
óptica, filtros ópticos de microondas y cavidades Fabry-Perot. La parte del trabajo
dedicada a estas aplicaciones ha sido la grabación de las redes de difracción con la
anchura, amplitud y forma espectral adecuada además de realizar en buena parte de los
experimentos el montaje del sistema y las medidas de caracterización correspondientes.
En la segunda parte se trata de fabricar fibras de cristal fotónico fotosensibles a
la luz ultravioleta, para poder grabar redes de Bragg sobre éstas, con láseres
convencionales en la banda de 240 nm sin necesidad de recurrir a láseres de
femtosegundos o de longitudes de onda más cortas. Se ha trabajado en la fabricación de
fibras de cristal fotónico. Se explica de forma detallada el proceso de fabricación
mediante la técnica de apilamiento de capilares y estiramiento, y el resultado de los
diferentes tipos de fibra obtenidos. En primer lugar se trabajó en fibras cuyo único
material era la sílice, y posteriormente se fabricaron fibras microestructuradas con el
núcleo dopado con otros materiales. Por una parte se utilizó como dopante el erbio,
necesario en fibras destinadas a la construcción de láseres y amplificadores, y por otra
parte, empleamos el germanio en la fabricación de fibras fotosensibles para poder
grabar redes de Bragg. Analizamos las propiedades de guiado de las fibras fabricadas en
función de los parámetros de su estructura. En particular se caracterizan ampliamente
las propiedades de una fibra con el núcleo en forma de “Y” y se muestran los resultados
de algunos experimentos para estudiar cómo afecta la inserción de un líquido con alto
índice de refracción a la propagación de la luz en la fibra. Estas fibras también se han
utilizado para la generación de supercontinuo.
Ha sido posible emplear la técnica de grabación de redes de Bragg en fibra
convencional para el caso de las fibras de cristal fotónico. Se detallan los aspectos de las
redes uniformes grabadas en las diferentes fibras de cristal fotónico previamente
fabricadas, así como la grabación de redes con chirp en fibras abocinadas (cónicas). Se
ha caracterizado la longitud de onda de Bragg de las redes frente a la tensión y la
temperatura, comparando los resultados con los característicos de las fibras
convencionales; también se han infiltrado líquidos en los agujeros de fibras con redes
grabadas para estudiar los cambios que pueden introducir en sus características. / The work developed in this thesis is about photonic crystal fiber fabrication and
fiber Bragg grating photoinscription in them.
The work is divided in two parts. The first one has been focused on the
properties and characteristics of the fiber Bragg gratings fabricated in conventional
fibers and also explains the photoinscription process that has been employed. A group
of gratings with different characteristics has been designed to develop several
applications as for example optic fiber lasers, microwave optical filters and Fabry-Perot
cavities. These devices and the fiber gratings features required for a good operation are
described too.
In the second part, the fabrication process of photosensitive photonic crystal
fibers is described. We have fabricated several photosensitive photonic crystal fibers
with a germanium doped region in the core of the fiber. This doped region provides the
fiber with photosensitivity to 244 nm light and allows us to fabricate fiber Bragg
gratings using our equipment. Moreover, we analyze the guiding properties of our fibers
and we focus on the ones from a “Y-shaped” fiber. The properties of this fiber can be
modified after its fabrication if a material is inserted inside the holes. We obtain
interesting results when we fill this fiber employing liquids with a particular refractive
index.
The results of the fiber Bragg gratings photoinscribed in the photonic crystal
fibers are shown. The fabrication of chirped gratings in tapered fiber is studied, and the
Bragg wavelength shift as a function of temperature and strain is compared to the shift
of the gratings written in conventional fibers. At the end, some experiments are
developed to describe the spectral changes of the gratings when a liquid is inserted
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UV/oai:www.tdx.cat:10803/57464 |
| Date | 26 November 2010 |
| Creators | Torres Peiró, Salvador |
| Contributors | Cruz Muñoz, José Luis, Díez Cremades, Antonio, Universitat de València. Departament de Física Aplicada |
| Publisher | Universitat de València |
| Source Sets | Universitat de València |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 140 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs. |
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