Redes de Bragg en fibras ópticas microestructuradas

Abstract

Resumen: Las redes de difracción de Bragg en fibras ópticas (Fiber Bragg Grating, FBG) son estructuras que se generan a partir de cambios periódicos o cuasi-periódicos del índice de refracción del núcleo de una fibra óptica. Las FBG actúan como filtros pasa-banda en reflexión, ya que al ser iluminadas con luz de un gran ancho de banda espectral -por ejemplo, un LED (Light Emitting Diode) o un SLED (Superluminescent Light Emitting Diodes)-, reflejan de manera casi reflectiva una longitud de onda específica -denominada longitud de onda de Bragg (B)- dentro del espectro de emisión de la fuente, mientras que las demás componentes espectrales pasan a través de la estructura de la red sin presentar, de forma marcada, atenuación alguna. Debido a su selectividad este dispositivo está revolucionando la manera de procesar la luz, que actualmente es reconocido como uno de los componentes más valiosos en la tecnología de las telecomunicaciones ópticas, en el desarrollo de dispositivos para modular y filtrar señales ópticas en láseres y sistemas de sensado con base en fibra [1,2,3,4]. Por otra parte, las fibras ópticas microestructuradas (Microstructured optical fibers, MOF), son un tipo relativamente nuevo de fibras ópticas que vienen siendo intensamente estudiadas por sus nuevas propiedades, entre otras, la posibilidad de operación monomodo a cualquier longitud de onda [5], ajuste para que el área efectiva del modo de propagación fundamental sea muy grande o pequeña, la posibilidad de escalar los efectos de dispersión [6], de manipular y alcanzar altos valores de birrefringencia mediante el manejo del tamaño y distribución de los huecos ubicados en la región del revestimiento alrededor de la región central de la fibra [7,8,9,10,11]. Hoy en día, las MOF se utilizan en aplicaciones de óptica no lineal como son el desarrollo de láseres de pulso ultra cortos de alta potencia [12] y fuentes de “supercontinuo” [6]; igualmente, son muy estudiadas para el desarrollo de sensores completamente a fibra óptica [7,10,13,14]. Asociado a lo anterior, materiales como polímeros o aleaciones metálica conductoras se pueden introducir en los huecos de las MOF con la atractiva posibilidad de manipular las propiedades de propagación de la luz [15,16].