Estudio de redes de difracción en fibra para su aplicación en comunicaciones ópticas

La Tesis Doctoral que a continuación se presenta se ha desarrollado en el marco de trabajo de los componentes fotónicos pasivos conocidos como redes de difracción de Bragg en fibra. En primer lugar, se ha hecho una breve revisión histórica de la evolución de los sistemas de comunicaciones ópticas por fibra, para situar el nacimiento de estas redes de difracción y poder explicar porqué se han convertido en un componente clave para la evolución de las futuras redes ópticas. En la primera parte de la Tesis, que se compone de los Capítulos 3, 4 y 5, se desarrolla el modelo general que se utilizará para la caracterización y estudio de las redes de difracción, y se aplica al proceso de crecimiento de estas redes en el núcleo de la fibra y a la caracterización completa de los diferentes tipos de redes de difracción. El modelo desarrollado constituye la base de los resultados que han sido obtenidos, y está basado en la discretización del componente por debajo del periodo de red, en teoría de matrices de transferencia y en propagación de ondas electromagnéticas a través de medios dieléctricos. Este modelo ha permitido explicar los distintos fenómenos que se observan experimentalmente en el proceso de fotoimprimir la red de difracción en el núcleo de la fibra, así como caracterizar completamente al dispositivo mediante el cálculo de los campos internos, en el dominio de la frecuencia y en el dominio del tiempo, que viajan a su través en los sentidos codireccional y contradireccional. La segunda parte de la Tesis está orientada a la aplicación de herramientas de teoría de señal al análisis y síntesis de redes de difracción. Primeramente, en el Capítulo 6 se desarrolla un algoritmo, basado en las transformadas de Hilbert y Wienner-Lee, para recuperar la característica de fase del coeficiente de reflexión en campo a partir de su característica en amplitud. Los resultados demuestran que esta reconstrucción es posible cuando el coeficiente de reflexión en campo es una función de fase mínima. El Capítulo 7 se orienta más a la síntesis de redes de difracción desde una nueva perspectiva, haciendo uso de la ya conocida aproximación de Fourier e introduciendo el análisis Tiempo - Frecuencia para la identificación de estructuras de red de difracción y reconstrucción del periodo de red. La tercera y última parte de la Tesis (Capítulo 8) se centra en la propuesta de nuevos dispositivos fotónicos basados en redes de difracción, para su aplicación en sistemas de comunicaciones ópticas. En particular, se ha trabajado en el campo de los sistemas de comunicaciones con multiplexación por longitud de onda, para los cuales se han propuesto un selector de canal sintonizable que trabaja en transmisión, y un nuevo diseño de red de difracción en fibra cuya característica de filtrado espectral se aproxima al filtro ideal. Para finalizar, en el Capítulo 9 se resumen las conclusiones que se han obtenido y se describen las líneas futuras de trabajo que quedan abiertas

Empowering small electricity consumers to help European Member States to reach the energy efficiency targets of the European Union

In Europe, small electricity consumers are not using the full potential offered by smart meters. Although the European Union requires Member States to provide consumers with their energy usage data, small consumers are not using this data for improving their energy efficiency. This paper proposes: first, the standardization of the electrical load curve offered to small energy consumers at European level. Second, the use of open innovation challenges as a policy instrument in the European Union to improve the energy efficiency of the small electricity consumers and to encourage the development of new market niches. Finally, the paper quantifies how ICT energy efficiency solutions for small electricity consumers can contribute to the achievement of the 2020 European Union energy efficiency targets

Photosensitivity Color-Center Model for Ge-Doped Silica Preforms

A new photosensitivity physical model for Ge-doped silica preforms based on color-center photoreactions is presented. Simulation results are in close agreement with experimental results obtained by several condensed matter physics research groups working in this field, suggesting that the photoreactions of this model may, indeed, describe the physical processes involved in Ge-doped silica preform photosensitivity. The proposed photosensitivity model is defined by two differential equations that describe the temporal evolution of a set of color-center concentrations. The first is a modification of a very fast reversible reaction previously proposed by Fujimaki et al., where the reaction precursor has a different chemical structure (it is a neutral oxygen divacancy NODV unrelated to the previously proposed germanium lone pair center GLPC). The chemical structure of this precursor defect explains the generation of nonintrinsic neutral oxygen monovacancy ðNOMVÞ color centers. These centers are transformed into GeE0 defects by means of a second nonlinear reaction. This justifies the slow increase in the absorption peak experimentally measured at 6.3 eV, which had no satisfactory explanation.Ministerio de Ciencia y Tecnología TIC2001-2969-C03-0

Open Innovation Challenge as a new strategic Instrument for the public sector

Los retos de innovación abierta constituyen una desafiante herramienta que permite a las instituciones y entidades acceder a talento externo y acelerar sus procesos de innovación. Siendo muy utilizados en siglos pasados, caen en desuso a lo largo del siglo XX debido al auge de las patentes. Sin embargo, gracias a las posibilidades que actualmente ofrece Internet, el sector privado ha vuelto a utilizarlos con notable éxito. Este trabajo utiliza el método científico para analizar el nuevo potencial que ofrecen los retos de innovación abierta, y como estos pueden ser adaptados al sector público para incorporarlos como un novedoso instrumento estratégico que permita estimular la innovación, fomentar sinergias con el sector privado e impulsar el desarrollo de nuevos nichos de mercado.Open innovation challenges are a challenging tool that allows institutions and organizations to access external talent and to boost their innovation processes. Being widely used in past centuries, they get out of use throughout the twentieth century due to the rise of patents. However, due to the possibilities currently offered by the Internet the private sector is using them again with remarkable success. This work uses the scientific method to analyse the new potential offered by open innovation challenges, and how these can be adapted to the public sector to incorporate them as a novel strategic instrument that stimulates innovation, fosters synergies with the private sector and promotes development of new market niches

Método y aparato de medida para la caracterización de dispositivos ópticos y fotónicos

Método y aparato de medida (100, 400, 500) para la caracterización de dispositivos ópticos y fotónicos, basado en interferometría espectral y algoritmos de reconstrucción de fase mínima, que comprende una fuente de luz (101, 401, 501), un montaje interer

Redes de acceso ópticas para FTTH: APON versus EPON

En los últimos años, la Sociedad de la Información ha experimentado un rápido desarrollo, debido en gran parte a la mayor competitividad impulsada por la desregularización del Mercado de las Telecomunicaciones, y a la aparición de nuevos servicios de banda ancha

Hacia el "Todo IP" en Movilidad

Con la llegada de las tarifas planas para Internet Móvil, se afianzan los primeros pasos para la Convergencia e Integración de los Sistemas de Comunicaciones Móviles en las futuras Redes de Nueva Generación (NGN – Next Generation Networking). En este emergente escenario, se tiende hacia un nuevo modelo de negocio en el que los operadores ofertan su catálogo de servicios de telecomunicaciones integrado (telefonía fija y móvil, televisión, datos e Internet) tarificados en una factura única. De forma o manera ubicua, todos los servicios han de ser accesibles desde cualquier terminal, y solamente limitados por las especificidades de los periféricos, particularmente el tamaño de pantalla. Para las Comunicaciones en Movilidad, todos estos conceptos se aglutinan y engloban bajo las siglas IMS, “IP Multimedia Subsystem”

High-Temperature Monitoring in Central Receiver Concentrating Solar Power Plants with Femtosecond-Laser Inscribed FBG

Article number 3762This work deals with the application of femtosecond-laser-inscribed fiber Bragg gratings (FsFBGs) for monitoring the internal high-temperature surface distribution (HTSD) in solar receivers of concentrating solar power (CSP) plants. The fiber-optic sensor system is composed of 12 FsFBGs measuring points distributed on an area of 0.4 m2 , which leads to obtain the temperature map at the receiver by means of two-dimensional interpolation. An analysis of the FsFBG performance in harsh environment was also conducted. It describes the influence of calibration functions in high-temperature measurements, determines a required 10 nm spectral interval for measuring temperatures in the range from 0 to 700 ◦C, and reveals wavelength peak tolerances in the FsFBG fabrication process. Results demonstrate the viability and reliability of this measuring technique, with temperature measurements up to 566 ◦CFEDER INTERCONNECTA 2016 ITC-2016122