Fibras opticas de vidros teluritos dopados com erbio e tulio para amplificadores opticos de grande largura de banda

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

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 TeO2-ZnO-Li2O-Bi2O3- CsCl e TeO2-ZnO-Na2O-Bi2O3-CsCl dopados com altas concentrações de íons de Er3+ e íons de Tm3+ 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 Tg, temperatura de cristalização Tx 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 B i2O3 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 3F4 do íon Tm 3+quando codopado com íons de Ho3+ 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.

ASSUNTO(S)

fibras oticas terras raras telurio materiais oticos vidro

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