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Title in Portuguese: Chaveamento de pulsos ultracurtos em grades de Bragg não-lineares de fibras ópticas
Author: Morais Neto, Apiano Ferreira de
Advisor(s): Sombra, Antônio Sérgio Bezerra
Keywords: Grade de Bragg
Bistabilidade óptica
Chaveamento não-linear
Óptica não-linear
Pulsos ultracurtos
Modulação da não-linearidade
Issue Date: 2006
Citation: MORAES NETO, A. F. Chaveamento de pulsos ultracurtos em grades de Bragg não-lineares de fibras ópticas. Fortaleza, CE, 2006. 98 p. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006.
Abstract in Portuguese: Grades de Bragg não-lineares têm sido consideradas desde o final do século passado para aplicações em sistemas de comunicações ópticas e sensoriamento. O estudo de pulsos ultra-curtos em grades de Bragg lineares, entretanto, só tem sido considerado nos últimos anos, devido ao desenvolvimento de técnicas numéricas específicas para se resolver o problema. Neste trabalho, foi realizado um estudo analítico-numérico das características de transmissão e reflexão das grades de Bragg não-lineares. Pela primeira vez, foram consideradas variações periódicas da não-linearidade no dispositivo operando no regime de onda continua, levando a uma nova classe de grades não-uniformes. Características dos estados bi- e multi-estáveis foram extensamente investigados nas grades de Bragg não-lineares. Também, pela primeira vez, foi realizado o estudo numérico de pulsos ultracurtos (»1 ps) incidindo em grades não-lineares. O enfoque foi dado para a dependência da intensidade de um pulso ultracurto ao passar por tal grade. Foram estudadas, ainda, as dependências na forma temporal da profundidade de modulação da grade e do índice não-linear. Grades apodizadas foram consideradas, já que estas são de importância fundamental nos sistemas de comunicações modernos.
Abstract: Nonlinear fiber Bragg gratings has been considered since the end of last century for applications in optical communications and sensor techniques. The investigation of ultrashort pulses in linear Bragg gratings, however has been considered in the last few years due the development of specifical numerical techniques to solve this problem. In the present work an analytical and numerical study of the reflection and transmission characteristics of nonlinear Bragg gratings was done. For the first time, it has been considered periodic variations of the nonlinearity in that devices operating in the continuous wave regime, leading to a new class of nonuniform gratings. It was extensively investigated the bi- and multistable characteristics in these nonlinear fiber Bragg gratings. Also, for the first time, the numerical study of ultrahsort pulses (»1 ps) incident in nonlinear gratings was done. The focus was the input pulse intensity dependence on that gratings. Also, the depedences in the time shapes of grating index modulation depth and nonlinear index were studied. Apodized gratings were considered since they are of fundamental importance in modern communications systems.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/1093
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