Metrologia das fibras ópticas : Dispersão modal de polarização

Dissertação de Mestrado em Optoelectrónica e Lasers apresentada à Faculdade de Ciências da Universidade do PortoO desenvolvimento de sistemas de medição para a Dispersão Modal de Polarização (PMD) foi norteado pela necessidade de quantificar os efeitos das bi-refringências aleatórias sobre a propagação de sinais ópticos em cabos de telecomunicações submarinos.A realização de padrões, ou artefactos de referência, que permitam garantir a rastreabilidade das medições de Dispersão Modal de Polarização, são um aspecto da maior importância, tanto para permitir consolidar as metodologias de medição, que ainda se encontram em estudo, bem como para diminuir as discrepância existentes entre as várias metodologias implementadas.O desenvolvimento de metodologias e artefactos mais adequados para a calibração das medições da PMD é crucial para que definitivamente se estabeleça credibilidade neste tipo de medições, apesar do seu caracter iminentemente estatístico.As contribuições mais importantes que este trabalho trouxe foram:- A sistematização de modelos analíticos da Dispersão Modal de Polarização (PMD) para artefactos simples, com bi-refrigências lineares.- A implementação de métodos numéricos para execução de simulações sobre a PMD, em N > 3 elementos bi-refringentes concatenados.- A apresentação sistematizada e comparada de resultados experimentais obtidos com os três métodos de medição mais frequentemente utilizados.- A confirmação do bom ajuste dos modelos matemáticos analíticos aos resultados experimentais.- A evidenciação, de uma maneira elucidativa, da existência de estados principais de polarização em fibras ópticas com forte acoplamento intermodal.- O levantamento de diversas fontes de incerteza existentes nas medições da PMD.- O apontar de soluções para a realização de padrões cobrindo a variedade de situações da PMD.De todo o trabalho efectuado conclui-se que esta contribuição representa o primeiro passo numa exploração por simulação e experimentação directa dos sistemas de fibra óptica indeterminados (estruturas com bi-refringências determinísticas e estatísticas ..