IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 4, NO. 5, SEPTEMBER 2006 309 Compensadores Adaptativos de Dispersão Cromática para Sistemas de Comunicação por Fibra Óptica Paulo André, Member, IEEE, Berta Neto, A. L. Teixeira, Member, IEEE, Mário Lima, Member, IEEE, Rogério Nogueira, Student Member, IEEE, J. F. da Rocha, Member, IEEE, J. L. Pinto Resumo--Neste trabalho faz-se uma análise dos efeitos da temperatura na dispersão cromática das fibras ópticas e da consequente degradação na qualidade da informação transportada. Para colmatar este problema, sugerimos dois dispositivos para a compensação dinâmica da dispersão cromática, baseados em redes de Bragg de período variável e fibras ópticas compensadoras de dispersão. Com o compensador baseado em fibras compensadoras de dispersão, foram obtidos coeficientes de sintonia de primeira e de segunda ordem de, respectivamente, 3.472 ps nm-1 ºC-1 e –2.7 × 10 -3 ps nm-2 ºC-1. Com o compensador baseado em redes de Bragg gravadas em fibras ópticas, foram obtidas dispersões entre –113.2 ps nm-1 e –143.1 ps nm-1, utilizando-se para o efeito gradientes de temperatura máximos de 40 ºC. Palavras-chave—Compensação da dispersção cromática em fibras ópticas, redes de Bragg gravadas em fibras ópticas, comunicações ópticas. I. INTRODUÇÃO A s telecomunicações vêm conquistando um papel cada vez mais preponderante na sociedade tecnológica em que vivemos, modificando e padronizando o modo de vida actual. É cada vez maior a procura de recursos digitais tais como internet, telefone, televisão, vídeo on demand, videoconferência, telemedicina, teletrabalho e ensino a distância. Na última década, assistiu-se a um crescimento significativo no incremento da capacidade de transporte quer em termos de ritmos de transmissão, quer em nível de cobertura geográfica, dos sistemas de comunicação por fibra óptica. O aumento da solicitação de recursos digitais teve um incremento de tal modo elevado que ultrapassou a maioria das previsões, resultando no esgotamento da capacidade de tráfego disponibilizada pelos operadores. A manutenção das Os autores agradecem o apoio oferecido pelo Programa POSI, financiado pelo Programa Europeu FEDER e pelo Programa Científico Nacional. P. André, B. Neto, R. Nogueira e J. L. Pinto integram o Departamento de Física da Universidade de Aveiro, Campus de Santiago, Aveiro, Portugal, 3810-193, Telefone: +351-234377900, Fax: +351-234377901 (e-mail: [email protected]). A. J. Teixeira, M. Lima e F. da Rocha integram o Departamento de Electrônica e Telecomunicações da Universidade de Aveiro, Campus de Santiago, Aveiro, Portugal, 3810-193. Todos os autores são membros do Instituto de Telecomunicações da Universidade de Aveiro, Campus de Santiago, Aveiro, Portugal, 3810-193. expectativas criadas nos consumidores, em termos de serviços, requer um aumento da eficiência de transmissão de dados. Tal facto só pode ser conseguido através de dois passos essenciais: a criação de uma rede de acesso que suporte elevados débitos e o aumento da capacidade de transporte e de encaminhamento da informação, mantendo a estrutura física existente, que já conta com vários milhões de quilómetros de fibra óptica instalados. É nesse sentido que surge o trabalho aqui apresentado, tornando-se necessário desenvolver dispositivos capazes de permitir a utilização da actual rede de fibras ópticas com ritmos muito mais elevados do que os existentes actualmente. A dispersão cromática é um dos efeitos lineares das fibras ópticas, responsável pela degradação da informação transportada. Esse efeito é particularmente relevante quando se utilizam elevados ritmos de transmissão (>10 Gbits/s). No sentido de contrariar este fenómeno, torna-se iminente o desenvolvimento de dispositivos ópticos compensadores da dispersão cromática, os quais devem ser capazes de equalizar a dispersão de primeira e de segunda ordem. O desenvolvimento desses dispositivos deve enfatizar a necessidade de uma sintonia dinâmica, uma vez que a dispersão cromática nas fibras-padrão usadas (SMF) é sensível a factores ambientais, tal como previsto por estudos prévios que relacionam a dependência da dispersão de primeira e de segunda ordem com a temperatura local da fibra [1]-[3]. Existem várias possibilidades tecnológicas para compensar opticamente a dispersão cromática, nomeadamente pelo uso de redes de Bragg de período variável gravadas em fibra óptica (CFBG) ou fibra óptica compensadora de dispersão (DCF) [4], [5]. As redes de Bragg de período variável apresentam vantagens sobre os dispositivos restantes nomeadamente, como baixo custo de implementação, dimensões reduzidas e elevada flexibilidade, quando comparadas com outros métodos. No decorrer deste artigo, faz-se uma abordagem mais pormenorizada desses dispositivos e do processo de sintonia dinâmica dos mesmos. Na secção II, será apresentada uma descrição da dispersão cromática e da sua dependência com a temperatura. Nas secções III e IV, descrevem-se, respectivamente, a utilização de compensadores de dispersão cromática e os dados experimentais referentes a compensadores dinâmicos baseados em fibras DCF e em CFBG. Finalmente, na secção V, apresentam-se as conclusões do trabalho. 310 IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 4, NO. 5, SEPTEMBER 2006 DO II. EFEITO DA TEMPERATURA NA DISPERSÃO CROMÁTICA DAS FIBRAS ÓPTICAS A dispersão cromática manifesta-se por meio de um alargamento temporal dos impulsos ao longo da sua propagação na fibra óptica. Este fenómeno ocorre originado pela incapacidade de emissão de impulsos ópticos puramente monocromáticos, e está associado ao facto de a fibra óptica ser um elemento dispersivo. Como a velocidade de grupo dos impulsos é função do comprimento de onda, as componentes espectrais de um dado impulso apresentam um atraso entre si, após a propagação ao longo da fibra, originando um alargamento no domínio temporal. Esse alargamento dos impulsos binários pode originar a sobreposição de dois impulsos não adjacentes, mascarando, dessa forma, a presença do símbolo intermédio e tornando o sinal indistinguível após algum tempo de propagação. A dispersão cromática total de uma fibra óptica resulta de duas contribuições: a dispersão material e a dispersão de guia de onda. A dispersão material é intrínseca à sílica, cujo índice de refracção varia com o comprimento de onda, enquanto a dispersão de guia de onda deve-se a um incompleto confinamento da potência óptica no núcleo da fibra, propagando-se uma fracção residual na bainha a uma velocidade diferente, pois o índice da bainha é inferior ao do núcleo. A dispersão material está relacionada com o índice de refracção do núcleo, nn, sendo dada por [6]: . Dm O O d 2 nn O c dO2 (1) em que c é o valor da velocidade da luz no vazio. Para uma fibra monomodo de índice em degrau, a dispersão de guia de onda é [4]: Dw | nn nb cO ª d 2 (b V ) º «V dV 2 »¼ ¬ (2) em que nb designa o índice de refracção da bainha, V o parâmetro normalizado do guia de onda e b a constante de propagação normalizada. A dispersão cromática total é dada pela soma dessas duas contribuições. Tendo o primeiro termo um declive positivo e o segundo um declive negativo. A dispersão total apresenta um valor nulo para um comprimento de onda (Ȝ0) próximo de 1.310 nm. Seguindo uma abordagem empírica, foi obtida uma expressão para a dispersão total em função do comprimento de onda, onde ocorre o valor nulo da dispersão cromática [7]. S0 4 § O4 ¨O 0 ¨ O3 © · ¸ ¸ ¹ (3) em que S0 designa a dispersão de segunda ordem na posição onde ocorre o nulo da dispersão cromática. Por derivação de (3), em relação ao comprimento de onda, resulta [8]: wD wO S0 4 § O 4· ¨¨1 3 04 ¸¸ O ¹ © (4) Como ambas as grandezas das duas expressões anteriores variam com a temperatura, podemos calcular a sua razão de variação, realizando a derivada em relação à temperatura [8]. Tipicamente, paras as fibras SMF, S0 diminui com a temperatura enquanto Ȝ0 aumenta [9]. Implementando numericamente (1) e (2) e incluindo o efeito de variação do índice de refracção com a temperatura, valor este dado pelo coeficiente termo-óptico (n/T em 5), que descreve a variação do índice de refracção com a temperatura, é possível estimar o comportamento da dispersão cromática com a temperatura e com o comprimento de onda do sinal [10], [11]. § wn · 2n¨ ¸ © wT ¹ § O2 · ¸ 3 D n1 1 ¨ 2 ¨O O 2 ¸ g ¹ © 2 § 2 wE g · § O2 · 2 ¸ ¨ n1 1 ¸ ¨ 2 ¨ E wT ¸ ¨O O 2 ¸ g g ¹ © ¹ © 2 (5) Eg designa a energia de hiato do material, Og o comprimento de onda associado a essa energia e n1 o valor do índice de refracção menos dispersivo. Os valores típicos, para fibras SMF, da variação da dispersão de primeira e de segunda ordem com a temperatura são, respectivamente, de –1.5u10-3 ps nm-1 km-1 ºC-1 e 1.3u10-6 ps nm-2 km-1 ºC-1 [12]. III. DISPOSITIVOS COMPENSADORES DE DISPERSÃO CROMÁTICA A. Fibra DCF (Fibra de Compensação de Dispersão) A alteração do perfil do guia de onda (fibra óptica) resulta numa alteração da sua dispersão, possibilitando uma “engenharia de dispersão” [13]. Assim, é possível a obtenção de fibras com uma dispersão nula para um comprimento de onda de 1.550 nm, como no caso das fibras de dispersão deslocada (DSF), ou mesmo de valores de dispersão negativos para um comprimento de onda de 1.550 nm, como no caso das fibras DCF. Para estes grupos de fibras, não é possível obter uma expressão analítica que descreva a dispersão do guia de onda, 14 ANDRÉ et al.: CHROMATIC DISPERSION ALLOCABLE 311 tal como (2), no caso das SMF, devido à complexidade da estrutura do perfil. No caso das fibras DCF, o acoplamento ressonante dos modos é responsável por uma elevada sensibilidade da dispersão de primeira e de segunda ordem à temperatura. Tendo esta premissa em mente, sugerimos a utilização desse tipo de fibra para a compensação dinâmica da dispersão cromática de primeira e de segunda ordem [14]. O uso desse tipo de fibra num sistema real de comunicações apresenta, no entanto, desvantagens, tais como o seu elevado custo relativamente a fibras convencionais. O facto de estas fibras apresentarem uma área efectiva bastante inferior à das fibras SMF conduz a um aumento considerável da densidade de potência no seu interior, o que favorece a ocorrência de fenómenos não lineares. A necessidade da introdução de amplificadores ópticos, devido à atenuação adicional resultante da introdução destes módulos, potencia ainda mais a ocorrência desses fenómenos. Pelos motivos enunciados, sugerimos também a utilização de compensadores dinâmicos baseados noutras tecnologias, as CFBG. B. Redes de Bragg de Período Variável (CFBG) As redes de Bragg gravadas em fibra óptica consistem numa modulação periódica do índice de refracção do núcleo da fibra, induzida por exposição a um padrão de interferência de luz ultravioleta. Quando se verifica a condição de ressonância, é observado um máximo de reflectividade para um determinado comprimento de onda (que satisfaz a condição de Bragg). O valor do comprimento de onda de Bragg fica estabelecido pelo índice de refracção efectivo da rede e pelo período espacial de modulação do índice [11]: OB 2neff / (6) Numa rede de Bragg de período variável (CFBG), o período óptico neffȁ não é constante ao longo do seu comprimento. Uma rede desse tipo obtém-se por variação do índice de refracção efectivo, com o comprimento neff(z), ou por variação do período espacial da amplitude de modulação do índice ȁ(z), ou por variação simultânea de ambas as grandezas. Por razões técnicas, é usualmente utilizada a modulação do período espacial da amplitude de modulação. As redes de Bragg com aperiodicidade linear revelaram elevado potencial na compensação da dispersão cromática, uma vez que introduzem um atraso de grupo variável entre componentes espectrais igualmente espaçadas. É possível dimensionar fisicamente esse tipo de rede, de forma a se obter um determinado valor de dispersão (simétrico daquele que apresenta a fibra óptica), e assim proceder a uma compressão do impulso óptico que sofreu um alargamento temporal na sua propagação. A dispersão cromática numa rede de Bragg, cujo período óptico varia linearmente ao longo do seu comprimento, é dada por [15]: DFBG 2neff L (7) c'O em que ǻȜ é a largura espectral da rede e designa a diferença entre os comprimentos de onda de Bragg reflectidos no início e no fim da rede e c é a velocidade da luz no vazio. Uma variação linear do período espacial de modulação do índice resulta numa largura espectral de: 'O 2neff C/ L (8) em que Cȁ é o coeficiente de aperiodicidade da rede (ȁ=ȁ0+Cȁz) e L é a dimensão física da rede. O sinal de C/ está relacionado com a monotonia do período óptico. Por substituição de (8) em (7), obtém-se: DFBG 1 cC/ (9) Note-se que a dispersão não depende do comprimento da rede, mas apenas do coeficiente de aperiodicidade da mesma. Para utilização na compensação da dispersão cromática das fibras SMF, o sinal óptico deverá entrar na rede pelo extremo onde o período espacial da amplitude de modulação do índice é maior, o que significa que C/ terá sinal negativo e, consequentemente, a dispersão cromática da rede será também negativa. É possível ajustar de forma dinâmica o valor da dispersão na rede de Bragg introduzindo perturbações que se reflictam na largura espectral da rede. A aplicação de gradientes de temperatura em redes de Bragg (uniformes ou de período variável) origina alterações espectrais devido à sensibilidade térmica da sílica. As alterações produzidas pelo efeito da temperatura podem ser obtidas pela diferenciação de (6) em relação à temperatura [16]. 'O § wneff w/ 2¨¨ neff / wT © wT · ¸¸'T ¹ (10) No caso de uma rede aperiódica sujeita a um gradiente linear de temperatura, o período espacial de modulação do índice e o índice de refracção efectivo variam ao longo do eixo de propagação da fibra em função da temperatura local induzida. É, assim, possível alterar a largura espectral da rede e, consequentemente, a sua dispersão, por meio da indução de um gradiente de temperatura. IV. RESULTADOS EXPERIMENTAIS A. Fibra DCF De forma a estudar o efeito da temperatura na dispersão cromática das fibras DCF, colocamos um módulo DCF, com 312 IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 4, NO. 5, SEPTEMBER 2006 capacidade para compensar 40 quilómetros de fibra SMF, dentro de uma câmara térmica. Mediu-se a dispersão cromática do módulo em função da temperatura para três diferentes comprimentos de onda, pelo método do desvio de fase [17]. Estes dados encontram-se registados na Figura 1. Na Figura 2, visualiza-se a dispersão de primeira e de segunda ordem, calculadas em função dos dados anteriores. -450 -500 D (ps/nm) -550 -600 -650 -700 6ºC 25 º C 60 º C -750 -800 1530 1540 1550 1560 1570 Comprimento de onda (nm) Fig. 1. Dispersão cromática da fibra DCF em função do comprimento de onda para três temperaturas. -400 -1.52 -450 -1.54 -1.56 -1.58 2 -550 -1.60 -600 -1.62 -650 -1.64 -700 0 10 20 30 40 B. Rede CFBG Para estudar a compensação dinâmica de dispersão cromática baseada em redes de Bragg, gravou-se uma rede CFBG numa fibra óptica padrão, previamente hidrogenizada, de forma a incrementar a sua fotossensibilidade. A gravação foi realizada utilizando o método da máscara de fase e um laser de iões de Árgon dobrado em frequência (244 nm). A rede gravada apresenta um comprimento de 2,5 cm e um coeficiente de aperiodicidade (C/) de 3 nm/cm, estando o espectro de reflexão da mesma centrado num comprimento de onda de 1560 nm. A rede foi colocada entre dois suportes de latão com espaçamento de 3,5 cm, tal como mostrado na Figura 3. Esses suportes encontram-se ligados a módulos termoeléctricos (TEC), por meio dos quais se pode controlar a temperatura de cada um dos blocos. Embutidos nos blocos de latão estão os termistors, que permitem determinar a temperatura efectiva nos blocos de latão, providenciando um sinal de realimentação para as fontes de controle dos TECs. As temperaturas atingidas nos blocos variam entre 0 ºC e 80 ºC, e o seu funcionamento pode ser encarado como um reservatório térmico. A rede de Bragg é colocada entre blocos, numa posição igualmente espaçada entre cada um destes. -1.66 1530 nm 1550 nm 1570 nm -750 -800 dD/dO (ps/nm ) D (ps/nm) -500 compensador, o tempo de resposta para uma variação térmica de 10 ºC é tipicamente de 5 min a 30 min. Mesmo para os sistemas com o tempo de resposta mais lento, as variações térmicas pretendidas são sempre reduzidas, o que implica um reduzido tempo de resposta. De referir que nos sistemas que empregam cabos ópticos não colocados em condutas (situação mais crítica), são expectáveis, nas condições mais adversas, variações de 60 ºC ao longo de um período de 12 horas [18]. -1.68 50 60 -1.70 70 Temperatura (ºC) Fig. 2. Dispersão cromática e de segunda ordem da fibra DCF em função da temperatura. Na fibra DCF, observou-se uma dependência da dispersão cromática com a temperatura de 3.472 ps/nm/ºC e uma dependência da dispersão de segunda ordem com a temperatura de –2.7 × 10-3 ps/nm2/ºC. Considerando uma ligação óptica com 40 quilómetros de fibra SMF, verifica-se que é possível compensar os efeitos ambientais na dispersão cromática recorrendo a uma fibra DCF sujeita a um controle térmico. Assim, os efeitos resultantes da variação em 1º C na temperatura média da fibra SMF podem ser compensados pela alteração da temperatura da fibra DCF em 0017ºC. Dependendo do sistema de refrigeração utilizado para o Fig. 3. Fotografia do sistema térmico implementado. Na Figura 3, podemos observar os espectros de amplitude e do atraso de grupo do sinal reflectido pela rede de Bragg para dois gradientes de temperatura aplicados (10ºC-50ºC e 50ºC10ºC). Amplitude (dB) ANDRÉ et al.: CHROMATIC DISPERSION ALLOCABLE 313 -10 -20 -30 -40 Atraso de grupo (ps) -50 1557 1558 1559 1560 250 200 150 100 50 0 -50 -100 -150 1561 1562 50 º C - 10 º C 10 º C - 50 º C V. CONCLUSÃO 1557 1558 1559 1560 1561 Comprimento de onda (nm) Fig. 4. Espectros de reflexão em amplitude e de atraso de grupo para dois gradientes de temperatura aplicados. Um gradiente negativo de temperatura significa que a temperatura diminui ao longo da rede, contribuindo para um incremento da largura do espectro de reflexão e, consequentemente, para a redução da dispersão. Por outro lado, um gradiente positivo resulta numa diminuição da aperiodicidade, numa diminuição da largura espectral e num incremento da dispersão (em valor absoluto). Para as condições dos gráficos da Figura 4, obteve-se uma dispersão experimental de –109.8 ps/nm e –134.38 ps/nm, respectivamente para o gradiente negativo e positivo da temperatura. Os valores obtidos numericamente para um modelo que implementa as expressões (6) a (10) permitiram obter, respectivamente, valores de –113.2 ps/nm e 143.1 ps/nm. Usando o mesmo procedimento para diversos valores de gradiente térmico, num total de 25, foi construído o mapa de dispersão da Figura 5, no qual verificamos que é possível sintonizar a dispersão entre –100 ps/nm e –140 ps/nm com um gradiente de temperatura máximo de 40 ºC. O efeito da temperatura na dispersão cromática das fibras ópticas instaladas é considerado relevante, especialmente para ritmos de transmissão elevados. Foram descritos dois métodos para a compensação óptica da dispersão cromática, que apresentam a vantagem de serem adaptativos. O período médio de reconfiguração, mesmo para a solução mais lenta, é suficientemente rápido quando comparado com a escala temporal com que ocorrem as variações climatéricas na fibra SMF. Sendo esses métodos válidos para uma implementação pelos operadores de telecomunicações. VI. REFERÊNCIAS [1] [2] [3] [4] [5] 50 [6] 45 [7] 40 Temperatura 2 (ºC) alterações da temperatura em T2 têm um efeito dominante na dispersão da rede. Recorrendo-se ao valor previamente descrito para uma ligação de 40 quilómetros em fibra SMF para cada 1 ºC de variação da temperatura da fibra, é expectável uma variação da dispersão de 0,06 ps/nm, o que é facilmente acomodável no intervalo de valores obtidos por este método. Com esse método, o tempo de resposta para uma variação térmica de 10 º C é tipicamente da ordem de 15 s. -142.2 -135.2 -130.5 -125.8 -121.1 -116.4 -111.7 -107.0 -100.0 35 30 25 20 15 10 10 [8] [9] [10] [11] 15 20 25 30 35 40 45 50 Temperatura 1 (ºC) Fig. 5. Mapa de dispersão em função da temperatura dos extremos da rede de Bragg. Pela análise da Figura 5, é ainda possível verificar que as [12] [13] P. S. André and A. N. Pinto, “Implications of temperature in the chromatic dispersion: Consequences on high speed optical networks performance”, in LEOS 2003 Technical Digest, TuA5, Tucson, USA, 2003. W. Hatton and M. Nishimura, “Temperature dependence of chromatic dispersion in single mode fibers”, J. Lightwave Technol, vol. 4, n° 10, pp. 1552-1555, 1986. K. S. Kim and M. E. Lines, “Temperature dependence of chromatic dispersion in dispersion-shifted fibers: Experiment and analysis”, J. Appl. Phys., vol. 73, n° 5, pp. 2069-2074, 1993. B. J. Eggleton, J. A. Rogers, P. S. Westbrook, and T. A. Strasser, “Electrically tunable power efficient dispersion compensation fiber Bragg grating”, IEEE Photonics Technology, vol. 11, n° 7, pp. 854-856, 1999. V. M. Schneider, “Effects of temperature on dispersion of high slope dispersion compensating fibers”, Electronic Letters, vol. 37, n° 17, 2001. J. A. Buck, Fundamentals of Optical Fibers, Wiley Series in Pure and Applied Optics, 1995. M. J. Hamp, J. Wrigtht, M. Hubbard, and B. Brimacombe, “Investigation into the temperature dependence of chromatic dispersion in optical fiber”, IEEE Photon. Technol. Lett., vol. 14, pp. 1524-1526, Nov. 2002. P. S. André, A. N. Pinto, and J. L. Pinto, “Effect of temperature on the single mode fibers chromatic dispersion”, Journal of Microwave and Optoelectronics, vol. 3, n° 5, pp. 64-70, 2004. T. Kato, Y. Koyano, and N. Nishimura, “Temperature dependence of chromatic dispersion in various types of optical fiber”, Opt. Lett., vol. 25, pp. 1156-1158, 2000. J. Matsuoka, N. Kitamura, S. Fujinaga, T. Kitaoka, and H. Yamashita, “Temperature dependence of refractive index of SiO2 glass”, J. NonCrystalline Solids, n° 135, pp. 86-89, 1991. M. E. Lines, “Physical origin of the temperature dependence of chromatic dispersion in fused silica”, J. Appl. Phys., vol. 73, n° 5, pp. 2075-2079, 1993. P. S. André, A. N. Pinto, “Chromatic dispersion fluctuations in optical fibers due to temperature and its effects in high-speed optical communication system”, in Optics Communications, 2004. J. Rathje and M. Andersen, “Temperature induced change in the dispersion spectrum of dispersion compensating fibers”, in OFC 2003, vol. 2, pp. 712-713. 314 IEEE LATIN AMERICA TRANSACTIONS, VOL. 4, NO. 5, SEPTEMBER 2006 [14] P. S. André, B. Neto, R. Nogueira, J. L. Pinto, A. L. J. Teixeira, M. J. Lima, and F. da Rocha, “Dynamically allocable dispersion compensation based on chirped fiber Bragg gratings”, in CLEO 2004, San Francisco, USA. [15] R. Kashyap, “Fiber Bragg Gratings”, Academic Press, San Diego, 1999. [16] P. S. André, B. Neto, A. L. J. Teixeira, M. J. Lima, R. Nogueira, J. L. Pinto, and F. da Rocha, “Dynamically allocable dispersion compensation based on chirped fiber Bragg gratings”, in NOC 2004, Eindhoven. [17] D. Derickson (editor), “Fiber optic test and measurement”, Prentice Hall PTR, New Jersey, USA, 1998. [18] A. Walter and G. Schaefer, “Chromatic dispersion variations in ultralong-haul transmission systems arising from seasonal soil temperature variations”, in OFC 2002, pp. 332-333. VII. BIOGRAFIAS Paulo Sérgio de Brito André (S’1998, M’2003) nasceu em Luanda, Angola, em 9 de abril de 1971. Licenciou-se em Engenharia Física, em 1996, na Universidade de Aveiro, e doutorou-se em Física, em 2002, pela mesma universidade. Actualmente é investigador auxiliar no Instituto de Telecomunicações de Aveiro e professor auxiliar convidado no Departamento de Física da Universidade de Aveiro. Os seus interesses atuais de investigação incluem o estudo de componentes optoelectrônicos, redes de Bragg gravadas em fibras ópticas e sistemas de comunicações ópticas multicomprimento de onda. Paulo André é membro da Sociedade Portuguesa de Física e do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos (IEEE). Berta Maria Barbosa Neto nasceu em Montbéliard, França, em 22 de março de 1975. Licenciou-se em Física, em 2002, na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Actualmente está concluindo a dissertação do mestrado em Física Aplica na Universidade de Aveiro. Os seus interesses atuais de investigação incluem o estudo do uso de redes de Bragg gravadas em fibras ópticas na compensação dinâmica da dispersão cromática. António Luís Jesus Teixeira (S’1995, M’2000) nasceu em Portugal em 17 de novembro de 1970. Licenciou-se em Engenharia Electrónica e Telecomunicações, em 1994, na Universidade de Aveiro, e doutorou-se em Engenharia Electrotécnica, em 1999, pela mesma universidade. Actualmente é professor auxiliar no Departamento de Electrónica e Telecomunicações da Universidade de Aveiro e investigador no Instituto de Telecomunicações. Os seus interesses atuais de investigação incluem o estudo de componentes optoelectrônicos, redes de Bragg gravadas em fibras ópticas e sistemas de comunicações ópticas multicomprimento de onda em redes integralmente ópticas. António Teixeira é membro do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos (IEEE) e da Optical Society of America (OSA). António Luís Jesus Teixeira (S’1995, M’2000) nasceu em Portugal em 17 de novembro de 1970. Licenciou-se em Engenharia Electrónica e Telecomunicações, em 1994, na Universidade de Aveiro, e doutorou-se em Engenharia Electrotécnica, em 1999, pela mesma universidade. Actualmente é professor auxiliar no Departamento de Electrónica e Telecomunicações da Universidade de Aveiro e investigador no Instituto de Telecomunicações. Os seus interesses atuais de investigação incluem o estudo de componentes optoelectrônicos, redes de Bragg gravadas em fibras ópticas e sistemas de comunicações ópticas multicomprimento de onda em redes integralmente ópticas. António Teixeira é membro do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos (IEEE) e da Optical Society of America (OSA). Mário José Neves de Lima (M’2003) nasceu em Lourosa, Portugal, em 21 de abril de 1971. Licenciou-se em Engenharia Electrónica e Telecomunicações, em julho de 1994, concluiu o mestrado em Sistemas de Telecomunicações, em junho de 1998, e o doutorado em Engenharia Electrotécnica, em julho de 2003, pela Universidade de Aveiro, Portugal. Os seus interesses atuais de investigação incluem a filtragem óptica e a inserção e extracção de canis em redes ópticas multicomprimento de onda. Mário Lima é membro do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos (IEEE), da Ordem dos Engenheiros Portugueses (OE) e da Optical Society of America (OSA). Rogério Nunes Nogueira (S’2002) nasceu em Aveiro, Portugal, em 9 de abril de 1976. Licenciou-se em Engenharia Física, em 1998, na Universidade de Aveiro , e doutorou-se em Física, em 2005, pela mesma universidade. Actualmente é investigador auxiliar no Instituto de Telecomunicações de Aveiro. Os seus interesses atuais de investigação incluem redes de Bragg gravadas em fibras ópticas, sistemas de comunicações ópticas multicomprimento de onda, sensores ópticos e dispositivos optoeletrônicos. Rogério Nogueira é membro da Sociedade Portuguesa de Física, do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos e Electrónicos (IEEE) e do Instituto de Engenheiros Electrotécnicos (IEE). José Ferreira da Rocha recebeu o grau de mestre em Sistemas de Telecomunicações em 1980 e de doutor em Engenharia Electrotécnica em 1983, ambos pela Universidade de Hull, Inglaterra. É professor catedrático na Universidade de Aveiro, Portugal. É coordenador nacional do grupo de comunicações ópticas do Instituto de Telecomunicações. Publicou cerca de 170 artigos, principalmente em jornais e conferências internacionais. Os seus interesses atuais de investigação incluem formatos de modulação e desenho de receptores para sistemas de comunicações ópticas de muito elevado débito, baseados em transmissão linear e não linear, bem como redes ópticas multicomprimento de onda. João Lemos Pinto nasceu em Arnas, Portugal, em 1975. Licenciou-se em Engenharia Electrotécnica pela Universidade do Porto, Portugal. Desde 2000, é professor catedrático no Departamento de Física da Universidade de Aveiro, onde lecciona disciplinas nas áreas de Óptica Aplicada, Optoelectrônica e Holografia. Actualmente lidera o grupo de Simulação e Caracterização de Componentes Optoeletrônicos do Instituto de Telecomunicações de Aveiro e o grupo de Óptica e Lasers do Departamento de Física da Universidade de Aveiro. Durante o seu trabalho de doutorado, trabalhou em detecção remota no Departamento de Física Aplicada da Universidade de Hull, Inglaterra. Os seus interesses de investigação correntes incluem comunicações ópticas coerentes, diagnóstico óptico de plasmas, visão robótica, detecção remota e holografia.