Dissertação

{pt_PT=Propagação de Impulsos em Fibras Ópticas utilizando o Método dos Momentos} {} EVALUATED

{pt=O âmbito desta dissertação insere-se na área dos sistemas de comunicação óptica, nomeadamente na área da propagação de impulsos em fibras ópticas utilizando o método semi-analítico dos momentos. A dissertação começa com a introdução da propagação de impulsos em regime linear e não linear, analítica aos casos do impulso gaussiano e do impulso da forma secante hiperbólica, abordando-se o efeito da Dispersão de Velocidade de Grupo no chirp e na largura dos impulsos. Faz-se também a introdução ao Método do Momentos e estuda-se o impacto do débito binário em sistemas de comunicação óptica. De seguida são estudados os impulsos gaussiano e secante hiperbólica no regime linear, analisando-se diferentes mapas de dispersão com fibras de dispersão constante e dispersão variável para ambos os impulsos. Finalmente, aplica-se o Método dos Momentos no regime não linear para o impulso gaussiano e secante hiperbólica. É estudado como este método permite uma avaliação qualitativa dos impulsos, avaliando a evolução de diferentes parâmetros que caracterizam o impulso e de que maneira essa mesma evolução em diferentes condições de propagação influencia a propagação de impulsos na fibra. Faz-se, ainda, uma comparação, para os diferentes casos, entre o Método dos Momentos e o Split-Step Fourier Method, de modo a avaliar a precisão do método semi-analítico e as vantagens e desvantagens que este comporta., en=The scope of this dissertation is to use a specific semianalytic technique, the Moment Method, to study the propagation of pulses in optical fibers. The work begins with an overview of pulse propagation in the linear regime and non-linear regimes for which it is made an analytical approach to the practical cases of the Gaussian pulse and the hyperbolic-secant pulse. It is studied the role of Group Velocity Dispersion in pulse broadening and the development of chirp. Following that, both the Gaussian and hyperbolic secant pulses are studied in the linear regime, with an analysis of different dispersion maps, both with fibers of unvariable and variable dispersion, for both pulse shapes. Finally, the Moment Method is applied in the non-linear regime. It is considered how this technique allows for a qualitative assessment of the pulses, evaluating the evolution of different parameters that characterize the pulse and in which way that evolution, in distinct propagation conditions, influences the pulse propagation in the fiber. It is also done a comparison, for the considered situations, between the Moment Method and the Split-Step Fourier Method, so as to assess the precision of the semianalytic technique as well as the advantages and disadvantages which it entails.}
{pt=Método dos momentos, fibras ópticas, impulso gaussiano, impulso secante hiperbólica, regime não-linear, SSFM, en=Moment Method, optical fibers, Gaussian pulse, hyperbolic secant pulse, non-linear regime, SSFM}

maio 17, 2016, 18:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Manuel dos Reis Paiva

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado