La optimización de un sensor óptico 2D basado en guías de onda de sol-gel TiO-SiO para la detección de daños en el ámbito aeroespacial se realizó en el marco del proyecto europeo ADD-ON. El sensor se basa en el transporte de luz visible a lo largo de numerosas guías de onda, y el daño se detecta y localiza mediante el monitoreo de la luz de salida de la cuadrícula de guías de onda. En este trabajo, hemos desarrollado una arquitectura, inspirada en un interferómetro multimodo (MMI), que nos permite multiplicar de manera eficiente el número de guías de onda que pueden ser sondeadas por una única fuente óptica. Para ello, se utilizó el método de propagación de haz (BPM) para modelar un acoplador MMI rectangular (40 x 5624 um) que opera en la región visible (600 nm), asegurando la propagación de luz en tres guías de onda. El dispositivo concebido fue luego fabricado mediante fotolitografía UV (técnica de escritura láser directa). Las simulaciones y los resultados experimentales muestran que el transporte de luz en esta arquitectura permite la exitosa sondeo simultáneo de tres guías de onda. Al complejizar la estructura del dispositivo, se fabricaron fácilmente acopladores MMI exitosos, lo que nos permitió sondear 9, 15 o 45 guías de onda TiO-SiO con una única fuente de luz. Finalmente, se realizó una investigación adicional sobre 24 ciclos térmicos consecutivos de -40 grados C a 60 grados C, representativos de los cambios de temperatura durante el crucero de aeronaves. Este estudio revela que las guías de onda de sol-gel TiO-SiO no sufren daños mecánicos por cambios de temperatura, mientras que la guía de luz permanece inalterada, confirmando que este sensor es muy prometedor para aplicaciones aeroespaciales. Dado que una única fuente puede monitorear varias guías, se puede lograr la producción de sensores más compactos, de bajo costo y menos intrusivos al cumplir con los requisitos de monitoreo de salud estructural.