Optimización del Sistema ɸ-OTDR, mediante el desarrollo de una fuente de luz coherente especial y la selección de fibras ópticas sensibles

Tras el desarrollo del láser de semiconductor y las fibras ópticas de baja perdida, se crea lo que hoy se le puede llamar la era de la comunicación y la información. Sin embargo, como toda tecnología puede tener varias aplicaciones, estos dos grandes desarrollos no son la excepción. Los sistemas de reflectometría óptica en el domino del tiempo sensible a la fase (ɸ-OTDR), son un tipo de sensor distribuido de fibra óptica, capaces de sensar temperatura, presión, tensión y vibraciones. El estudio y desarrollo de estos sistemas es de gran importancia debido a su amplia gama de aplicaciones tales como, el monitoreo de la integridad de estructuras, hasta la detección de fugas o daños en ductos, y la detección de intrusos en sistemas de seguridad perimetral. El presente trabajo se enfoca en la caracterización de la fibra óptica como elemento sensible y al desarrollo de una fuente de luz coherente especial para el sistema ɸ-OTDR. La primera parte habla de generalidades del sistema ɸ-OTDR, esquema de fibra óptica experimental y parámetros como potencia del láser, ancho de pulso, frecuencia de muestreo, ancho de línea y sus consecuencias. En la segunda parte, se observan las características de las fibras ópticas que las hacen mejor elemento sensible, se establece una dependencia experimental entre la potencia retrodispersada y el contenido de germanio en el núcleo de las fibras, para su optima selección. En la tercera parte, se propone un esquema de fibra óptica, para el encadenamiento de un láser DFB por auto-inyección atreves de un anillo resonador de fibra óptica, para la reducción de su ancho de línea, se observó una reducción de 1000 veces. Se estudian los regímenes de acoplamiento y su comportamiento de polarización. Por último, se emplea la fibra óptica con mejor comportamiento como elemento sensible y la fuente de luz coherente especial en un esquema de fibra óptica del sistema ɸ-OTDR, con una longitud de sensado de 10 kilómetros.