[pt] DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS DE DETECÇÃO DE GASES NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO
| Autor: | JULIANA BARROS CARVALHO |
|---|---|
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: |
[pt] GAS
[pt] CAVIDADES RESSONANTES [pt] CELULA DE GAS [pt] COMPRIMENTO DE ONDA [pt] GAS CARBONICO [pt] REDE DE BRAGG [pt] DETECCAO [pt] INFRAVERMELHO [pt] INDICE DE REFRACAO [pt] LASER [pt] ABSORCAO [pt] FIBRA OPTICA [en] GAS [en] BRAGG GRATING [en] DETECTIONAL [en] INFRARED [en] REFRACTION INDEX [en] LASER [en] ABSORPTION [en] OPTIC FIBER |
| Druh dokumentu: | TEXTO |
| DOI: | 10.17771/PUCRio.acad.28494 |
| Popis: | [pt] O presente trabalho aborda o desenvolvimento de sistemas de detecção de gases na região do infravermelho. Conceitos fundamentais sobre a teoria eletromagnética da luz e como o sinal luminoso pode ser absorvido por gases é apresentado na etapa inicial. Em seguida, são apresentados novos métodos de detecção utilizando fibras ópticas através de simulações eletromagnéticas destas fibras e por observações de medições em laboratório. O software utilizado é o Optiwave. Um sistema de interrogação baseado em um laser em anel é desenvolvido para o comprimento de onda em 2000 nm. São aplicados dispositivos ópticos, fibras padrão, fibras micro estruturadas como elementos constituintes de sistemas de detecção de gases. Adicionalmente, um método de detecção coerente homodina e um subsistema capaz de detectar variações do índice de refração até pelo menos a sexta casa decimal são introduzidos, discutidos e propostos como novas técnicas a serem utilizadas na detecção e medição de gases. O desenvolvimento das técnicas aqui propostas tem ainda por finalidade segurança industrial e ambiental, avaliação de riscos de explosões, e no controle de vazamentos, emissões e poluição atmosférica. [en] This thesis discusses the development of gas detection systems in the infrared region. Fundamental concepts on the electromagnetic theory of light and how the light signal can be absorbed by gases is shown in the initial stage. Then, the possibility of new optical fiber detection methods is presented using electromagnetic simulations and laboratory observations activities. The software used is the Optiwave. A scanning system based on laser ring is designed for the wavelength of 2000 nm. In this step, the study of Bragg gratings is explored. Other systems using optical devices, Micro structured optical fibers, coherent homodyne systems are presented and realized. Besides, a subsystem able to detect at least 10- 6 variations of the refraction index is introduced and evaluated as a gas detection application. All procedures presented can also be activated in industrial security, environment and atmospheric pollution evaluation, gas leakage, and gas blasts risks. |
| Databáze: | Networked Digital Library of Theses & Dissertations |
| Externí odkaz: |
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