Desenvolvimento de sensores magneto ótico utilizando fibra ótica

Abstract

Devido à ampla aplicação dos sensores magnéticos em diversas áreas do cotidiano, vêm-se buscando otimizar este tipo de dispositivo e os sensores magneto óticos de fibra ótica se destacam por serem materiais leves, compactos e apresentarem alta segurança e sensibilidade aos campos magnéticos. Este tipo de material funciona com base no efeito de Faraday, onde a luz polarizada linear é rotacionada na presença de um campo magnético. Desta forma, este projeto teve como proposta sintetizar e caracterizar fibras óticas feitas de material magneto-ótico, dopados com Tb3+, que apresentam alto valor de constante de Verdet, para serem aplicadas como sensores magneto-ótico. Esta proposta se estendeu para a produção e testagem de sensores a base de vidros magneto-ópticos para o monitoramento da variação de corrente elétrica e também para o estudo das possibilidades de aplicação dos sensores magneto-ópticos e a viabilidade de sua comercialização futuramente. As pré-formas para produzir fibras magneto-óticas foram sintetizadas no formato núcleo-casca no tipo multimodo e estamos tentando evoluir para a produção de uma monomodo. Devido às dificuldades que encontramos para produzir a pré-formas núcleo-casca utilizando as metodologias convencionais que, por sua vez, tiveram que ser adaptadas, as fibras magneto-ópticas ainda serão puxadas em uma torre de puxamento de fibra ótica localizada no Laboratório de Vidro Especiais (LaViE). Além das fibras foram testadas a montagem e a funcionalidade de sensores a base de vidros que apresentaram boa performance magneto-óptica, previamente obtidos por nosso grupo de pesquisa. Algumas destas amostras mostraram alta sensibilidade para a variação de corrente, sendo uma delas até mais sensível que o RIG, um cristal amplamente utilizado em dispositivos comerciais. Além da parte experimental, foi feito um levantamento das possibilidades de aplicação dos sensores magneto-ópticos e a viabilidade de comercialização deste, onde constatou-se que este tipo de sensor é promissor para a medição de corrente elétrica em sistemas de distribuição de energia.