Defesa de Tese da Discente Taiane Alvarenga Menandro Garcia de Freitas

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA & UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
DEPARTAMENTO DE PÓS-GRADUAÇÃO
COORDENADORIA DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM INSTRUMENTAÇÃO E ÓPTICA APLICADA

A Coordenadoria do Programa de Pós-Graduação em Instrumentação e Óptica Aplicada tem a satisfação de convidá-lo para assistir à

D E F E S A   D E TESE

COM O TÍTULO:

“Desenvolvimento de um Receptor Opto-Acústico Baseado em Interferômetro Modalmétrico para Comunicação Digital Ultrassônica”

Por

Taiane Alvarenga Menandro Garcia de Freitas

Resumo

Neste trabalho é descrito o desenvolvimento de um receptor opto-acústico original, baseado em um interferômetro multimodal em fibra óptica - dispositivo modalmétrico – operando em torno de 1550 nm destinado em potencial às comunicações acústicas digitais através de meios materiais sólidos ou líquidos. Esta tese descreve contribuições originais ao longo de quatro etapas que se seguiram cronologicamente: na primeira, uma rede de Bragg remota ao ponto de incidência acústica foi utilizada como o elemento detector opto-acústico. Observou-se que o dispositivo para ter sensibilidade maximizada devia operar com laser, o que se tornava uma dificuldade devido ao requerimento de “alinhamento espectral”. Além do mais, a rede de Bragg devia estar disponível e a sua sensibilidade à temperatura e deformações devia também ser levado em conta. Na segunda, foi de fato iniciado o detector modalmétrico onde uma estrutura bastante simples formada por uma fibra óptica monomodo era emendada em um certo comprimento curto (da ordem de centímetros) de fibra óptica multimodo (s-MMF) com sua extremidade clivada ou espelhada. Então nesta 2ª etapa, diversas investigações foram realizadas sobre algumas formas de aumentar a sensibilidade do “modalmétrico”, baseado no efeito MMI, todas as medidas em 42,9 kHz, como: amplitude da onda acústica incidente, potência óptica injetada, modalidades reflexiva e transmissiva, conectores em ângulo e comprimento de onda.
Na terceira, explorando o dispositivo apenas na modalidade reflexiva, é investigado o “efeito escala” do modalmétrico, que se trata do aumento de sua sensibilidade que pode ser obtido aumentando-se o comprimento da fibra multimodo. Observou-se um comportamento interferométrico que através de um modelo numérico simples, não pode ser explicado por um interferômetro com 2 modos, mas com pelo menos 3 modos. Na quarta etapa, utilizou-se um PZT como transmissor e um modalmétrico reflexivo como receptor para implementar um enlace acústico em 42,9 kHz e 500 kHz ao longo de dois tarugos metálicos, de 10 cm ao todo de espessura.
As características observadas do modalmétrico lhe conferem uma conveniência para aplicações em comunicações digitais binárias, porém não são adequados para servir como sensores de grandezas analógicas devido à dificuldade em realizar calibração.

Banca Examinadora composta pelos Doutores:

Ricardo Marques Ribeiro, UFF, Orientador Andrés Pablo López Barbero - UFF
Maria Aparecida G. Martinez - CEFET/RJ
Luis Carlos da Silva Nunes - UFF
Alan Conci Kubrusly - PUC-Rio
Marcelo Martins Werneck - UFRJ
Geraldo Chernichiano - CBPF

LINK PARA A DEFESA: meet.google.com/tjm-vijn-fmr

Local, data e horário:

• 24 de setembro de 2021
  
• 15h