Contribution to the development of Rayleigh-based fiber optic systems for sensing applications

Abstract

La tesis doctoral realizada presenta la contribucion al desarrollo de sistemas de fibra óptica basados en dispersión rayleigh para meicision de parámetros fisicos asi como su utilizacion en aplicaciones de interrogación de redes de sensores. La tesis esta estructurada en 5 capitulos principales. En el primer capitulo se presenta una recopilación de los principales mecanismos teoricos que regulan el principio de funcionamiento de las estructuras y elementos empleados en el desarrollo de la tesis. El segundo capitulo de la tesis esta dedicado al desarrollo de diversos sistemas de sensado basados en laseres random de realimentacion distribuida en fibra para la medicion de parametros fisicos tales como temperatura,tensión, peso o vibración. El tercer capitulo de la tesis presenta dos estudios de optimización de nuevas estructuras basadas en láseres random de realimentación distribuida para su posterior utilizacion para monitorizar redes de sensores remotas. Estos estudios han permitido aumentar el numero de sensores interrogados asi como la distancia maxima de localización de los mismos. En el cuarto capitulo de la tesis se utilizan los esquemas optimizados el capitulo anterior para interrogar redes de sensores concretas. Las ventajosas caracteristicas de los esquemas propuestos han permitido aumentar la distancia máxima de interrogacion y crear redes de multiples sensores, reduciendo el coste economigo global de los sistemas. En el quinto capitulo se presenta un resumen, las conclusiones de la tesis y las posibles lineas futuras que pueden llevarse a cabo.