Faça o download da tese completa na versão em PDF - A Biblioteca ...

More documents

Recommendations

Info

Agradecimentos A Dios, por permitirme existir y realizar mis metas. Mi profundo agradecimiento al Dr. Luiz Carlos Barbosa, por la orientación certera en el desarrollo de la tesis. Por su amistad, confianza, compañerismo y comprensión a lo largo de mi doctorado. Su gran ayuda en la elaboración de este trabajo, es reflejado en el contenido de mi tesis, la cual trata de contribuir con el verdadero conocimiento científico. A los responsables por el funcionamiento del Instituto de Física Gleb Wataghin; que me dieron la oportunidad de poder trabajar aquí en el Brasil para mi desenvolvimiento profesional, continuando lo que fue iniciado en la Universidad Nacional de Ingeniería. Al Dr. Carlos Lenz Cesar por las sugerencias y criticas constructivas en el desarrollo del presente trabajo. A mis compañeros e amigos de laboratorio: Eugenio Rodríguez, Gilberto Júnior Jacob, Roddy Ramos, Enver Fernández, Víctor Anthony García e Paulo Sergio por las sugerencias y apoyo durante todo el desarrollo de mi trabajo. A los técnicos Julio Cesar, Virginelli, Raymundo, y a todos aquellos que de algún modo recibí apoyo técnico. Al Dr. Aníbal Valera y al Dr. Ernesto López Carranza de la Universidad Nacional de Ingeniería, por las recomendaciones y confianza depositada en mi persona. A todos mis amigos que en los momentos difíciles siempre estuvieron dándome fuerzas para seguir adelante. Gracias Mónica, Marcio, Marcia, Patty, Henderson, Tim y Joyce, por sus oraciones y amistad. Al CNPq por el apoyo financiero, para o desarrollo de este proyecto. También agradecer mis padres y hermanos, por comprenderme y apoyarme a lo largo de mi carrera. Soy creyente de que solo la fe del hombre en Dios, podrá cambiar su existencia. Y que cada uno de nosotros contamos con una capacidad creadora, la cual debemos poner al servicio de los demás. v
Resumo Neste trabalho de tese de doutorado são apresentados resultados da fabricação e caracterização de vidros e fibras ópticas monomodo e multímodo dos sistemas vítreos TeO 2 -ZnO-Li 2 O-Bi2O3- CsCl e TeO 2 -ZnO-Na 2 O-Bi 2 O 3 -CsCl dopados com altas concentrações de íons de Er 3+ e íons de Tm 3+ codopados com íons de Ho 3+ , objetivando aplicação em amplificadores ópticos de grande largura de banda nas janelas de 1470 e 1550 nm. Os vidros dos sistemas mencionados acima, foram preparados em cadinhos de ouro e atmosfera especial. Foram utilizadas para a caracterização dos vidros as propriedades térmicas, onde se realizaram estudos dos efeitos das altas concentrações destas terras raras nas temperaturas características como temperatura do inicio da transição vítrea T g , temperatura de cristalização T x além da caracterização termo mecânica como o coeficiente de expansão térmica. Foram utilizadas a espectroscopia de emissão e estudados os espectros de luminescência e medidas dos tempos de vida em função da concentração destas terras raras. Foi observado que a presença na matriz vítrea do composto Bi 2 O 3 teve como efeito o aumento do índice de refração linear servindo para controlar esta propriedade notadamente entre o núcleo e a casca das fibras ópticas. A presença do composto CsCl teve dois objetivos extremamente importantes, como aumentar a estabilidade térmica dos vidros teluritos e mais importante serviram para depopular o nível 3 F 4 do íon Tm 3+ quando codopado com íons de Ho 3+ devido a processos de transferência de energia. Foram desenvolvidos dois métodos de fabricação de fibras ópticas: por extrusão e pelo método “rod in tube”. Não se obteve muito sucesso de fabricação das fibras ópticas pelo método de extrusão, mas pelo método “rod in tube” foram puxadas com sucesso fibras ópticas monomodo e multímodo dopados com altas concentrações de íons de Er 3+ e também fibras ópticas monomodo dopadas com íons de Tm 3+ . Foi observada a grande largura de banda em 1550 nm quando as concentrações destas terras raras eram altas. Foram realizadas as caracterizações da transmissão de luz pelas fibras ópticas pelas medidas das atenuações ópticas. vi
Page 1 and 2: Fibras Ópticas de Vidros Teluritos
Page 4 and 5: Este trabalho contou com o apoio fi
Page 8 and 9: Abstract This work describes the re
Page 10 and 11: 1.4 Referências Bibliográficas. 8
Page 12 and 13: 3.6.3 Espectroscopia de Absorção.
Page 14 and 15: Lista de Símbolos EDFAS - Amplific
Page 16 and 17: n p - Número de ocupação dos fô
Page 18 and 19: Índice de Figuras Figura 1.1 Curva
Page 20 and 21: Figura 2.1(c) Aumento da região de
Page 22 and 23: Figura 3.15 Sinal da amostra com 50
Page 24 and 25: Figura 3.45 Curvas de Absorção da
Page 26 and 27: Figura 3.64(a) Forma do menisco na
Page 28 and 29: Tabela 2.1 Análise espectrográfic
Page 30 and 31: Tabela 3.17 Medidas dos tempos de v
Page 32 and 33: 1 Capitulo I 1.1 Introdução Geral
Page 34 and 35: Figura 1.2 Dois pulsos separados po
Page 36 and 37: A figura 1.3 mostra as perdas em fu
Page 38 and 39: teoria de Judd-Ofelt, a historia da
Page 40 and 41: H o = − ∑ i 2 2 h ∆ i m −
Page 42 and 43: Onde α é o número quântico que
Page 44 and 45: onde Y km (θ i ,ϕ i ) é uma fun
Page 46 and 47: onde k tolera todos os números qu
Page 48 and 49: Um modo de simplificar esta express
Page 50 and 51: Esta expressão representa a intens
Page 52 and 53: 4 G 11/2 0,918 0,526 0,117 4 G 9/2
Page 54 and 55: e ∆l = ± 1( o que significa que
Page 56 and 57:
Tabela 1.2 Elementos de matriz redu
Page 58 and 59:
oscilador para qualquer transição
Page 60 and 61:
A interação íon-íon depende da
Page 62 and 63:
coordenadas e 2 é o valor esperad
Page 64 and 65:
A dependência da potência de bomb
Page 66 and 67:
Entretanto, a magnitude do desdobra
Page 68 and 69:
1.3 Vidros Teluritos. 1.3.1 Estrutu
Page 70 and 71:
Figura 1.12 Ilustração do modelo
Page 72 and 73:
A proposta de Sakida et al 32 é no
Page 74 and 75:
Figura 1.14 Mecanismos para a varia
Page 76 and 77:
Tabela 1.3. Comparações entre as
Page 78 and 79:
10,000 Log(Viscosity, poisse) 9,000
Page 80 and 81:
Para investigar a estabilidade tér
Page 82 and 83:
Por outro lado, sem variar T x e de
Page 84 and 85:
Em contraste, com vidros silicatos,
Page 86 and 87:
Da equação acima, é claro que pa
Page 88 and 89:
Para o vidro telurito, o espectro d
Page 90 and 91:
concentração dos íons de Er 3+ r
Page 92 and 93:
A presença do grande número de un
Page 94 and 95:
Lifetime(ms) 8 7 6 5 4 3 2 1 Low OH
Page 96 and 97:
Em um vidro TeO 2 puro, as estrutur
Page 98 and 99:
quimicamente, é esperada a ocorrê
Page 100 and 101:
A forma da banda do estado fundamen
Page 102 and 103:
Os menores valores dos tempos de vi
Page 104 and 105:
tão bem quanto as possíveis trans
Page 106 and 107:
foram desenvolvidos utilizando dife
Page 108 and 109:
O nível de dopagem ótima de 0,5 w
Page 110 and 111:
Por sua vez, Taylor 67 fez uso de b
Page 112 and 113:
comparações deste resultado com o
Page 114 and 115:
1.4 Referências bibliográficas. [
Page 116 and 117:
[24] Gruber J. B., Henderson J. R.,
Page 118 and 119:
[49] Mori A., Ohishi Y., Yamada H.,
Page 120:
[71] R. Allen, L. Esterowitz and I.
Page 123 and 124:
2.2 Sistemas Vítreos Estudados Ini
Page 125 and 126:
O objetivo é procurar aumentar a r
Page 127 and 128:
Fe 3,33 Pr 0,09 Tabela 2.4: Anális
Page 129 and 130:
Tabela 2.10 Composições dos vidro
Page 131 and 132:
Tabela 1.14 Equivalência entre Kpp
Page 133 and 134:
forno A-B (ver figura 2.2(a)). No e
Page 135 and 136:
Figura 2.3(b) Vista de frente do fo
Page 137 and 138:
Foram realizados inúmeros ensaios
Page 139 and 140:
2.5.1 Caracterização Estrutural 2
Page 141 and 142:
2.5.1.2 Espectroscopia Infravermelh
Page 143 and 144:
2.5.3.3 Espectroscopia de Transmiss
Page 145 and 146:
2.5.4 Outras Caracterizações 2.5.
Page 147 and 148:
2.6 Referências Bibliográficas [1
Page 149 and 150:
118
Page 151 and 152:
1200 a Intensidade (u.a.) 800 400 b
Page 153 and 154:
10 0 Sinal DTA (u.a.) -10 -20 -30 -
Page 155 and 156:
A figura 3.4 ilustra estas propried
Page 157 and 158:
40 35 30 25 20 CsCl % mol a 0,0 b 5
Page 159 and 160:
Tabela 3.2 “Softening point” (T
Page 161 and 162:
Coeficiente de Expansão Termica (1
Page 163 and 164:
Intensidade normalizada 1,0 0,8 0,6
Page 165 and 166:
É conhecido que cinco bandas carac
Page 167 and 168:
Já que a intensidade das bandas B
Page 169 and 170:
3.4.3 Estrutura local em torno dos
Page 171 and 172:
TZN1 TZN3 TZN5 TF [k 2 χ(k)] 0 1 2
Page 173 and 174:
Atribuímos estas contribuições
Page 175 and 176:
A densidade em função de deferent
Page 177 and 178:
Podemos observar os altos valores d
Page 179 and 180:
Por sua vez, a dispersão material
Page 181 and 182:
Table 3.7 Parâmetros de dispersão
Page 183 and 184:
2.05 Indice de Refração n 2.00 1.
Page 185 and 186:
2.04 Indice de Refração (n) 2.02
Page 187 and 188:
Tabela 3.10 Índice de refração e
Page 189 and 190:
Tabela 3.12 Efeitos da concentraç
Page 191 and 192:
3.6.2.1 Espectro de emissão a baix
Page 193 and 194:
3.6.2.2 Estudos do Tempo de Vida Pr
Page 195 and 196:
N = N N − N ⇒ = ⇒ N o 1 1 1 v
Page 197 and 198:
Por sua vez, os tempos de vida para
Page 199 and 200:
Podemos notar que o sistema vítreo
Page 201 and 202:
PL intensidade [u.a.] 2.0E-08 1.8E-
Page 203 and 204:
Tabela 3.18 Efeitos da concentraç
Page 205 and 206:
30 2 G 11/2 Coef. de absorção [a.
Page 207 and 208:
2 H 9/2 407 24570,02 4,5 2,09 15,3
Page 209 and 210:
Utilizando-se o método dos mínimo
Page 211 and 212:
Tabela 3.22 Parâmetros de Judd-Ofe
Page 213 and 214:
3.6.3.2 Transições por Dipolo El
Page 215 and 216:
4 S 3/2 ⇒ 4 I 13/2 111,0 0,27 4 S
Page 217 and 218:
Tabela 3.30 Probabilidades preditas
Page 219 and 220:
íons de Er 3+ após 30 Kppm de Er
Page 221 and 222:
Podemos notar claramente que o aume
Page 223 and 224:
Na figura 3.46 ilustra-se o espectr
Page 225 and 226:
Os dados ilustram que para meios ne
Page 227 and 228:
Tabela 3.39 Parâmetros para fibras
Page 229 and 230:
Existem dois métodos que são util
Page 231 and 232:
for muito grande, onde T x é a tem
Page 233 and 234:
Por sua vez, a função do Bi 2 O 3
Page 235 and 236:
Figura 3.53 Modificações realizad
Page 237 and 238:
Figura 3.55. Método de fabricaçã
Page 239 and 240:
Com isto em mente, desenvolvemos o
Page 241 and 242:
(2) Fabricação da casca ou tubo P
Page 243 and 244:
Figura 3.61. Tipos de aquecimento e
Page 245 and 246:
As figuras 3.63 (a) e (b) mostram a
Page 247 and 248:
Figura 3.64 (a): Forma do menisco n
Page 249 and 250:
suficiente para realizar as caracte
Page 251 and 252:
3.7.3 Fabricação da fibra na torr
Page 253 and 254:
Tabela 3.42. Valores do coeficiente
Page 255 and 256:
24 Er 3+ 22 Atenuation (dBm) 20 18
Page 257 and 258:
10 S. Sakida, S. Hayakawa and T. Yo
Page 259 and 260:
[33] L.D. Vila, L. Gomes, G.C.R. Ey
Page 261 and 262:
230
Page 263 and 264:
estudadas. Realizamos alguns estudo
Page 265 and 266:
Realizamos algumas comparações de
Page 267 and 268:
4.8 Espectroscopia de Absorção e
Page 269 and 270:
238
Page 271 and 272:
µ = µ + total ( 1 χ ) ( A3) o Co
Page 273 and 274:
5.2 Apêndice B: Cálculo dos Parâ
Page 275 and 276:
Este sistema de equações pode ser
Page 277 and 278:
A T ⎛ f ⎜ ⎜ f = ⎜ . ⎜ ⎜
Page 279 and 280:
Figura A2 . Idem para os cálculos
Page 281:
Figura A4 Worksheet excel mostrando
show all

Faça o download da tese completa na versão em PDF - A Biblioteca ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?