Redes ópticas passivas são redes de acesso que utilizam fibras ópticas interligadas na topologia estrela e na configuração ponto-multiponto, sendo constituídas apenas por componentes ópticos passivos entre o terminal de linha óptica (optical line terminal - OLT) e a unidade de rede óptica (optical network unit - ONU). Como estratégia de evolução tecnológica, podem ser utilizadas para aproveitar a base instalada de cabos de cobre e cabos coaxiais na rede de acesso, servindo como cabo alimentador para uso das tecnologias digital subscriber line (DSL), cable modem e local multipoint distribution system (LMDS), e, no futuro, para disponibilizar a fibra óptica até às instalações do usuário. O principal mérito da arquitetura das redes ópticas passivas está na redução dos custos de implantação e de manutenção, pela ampliação da largura de banda disponível sem a necessidade de aumento no número de componentes ópticos ativos na rede, como lasers e amplificadores ópticos. Neste contexto, este trabalho define as redes ópticas passivas, apresenta o histórico de seu desenvolvimento, seu princípio de funcionamento e suas aplicações como forma de acesso a serviços de banda larga, identifica fornecedores visando à implementação de um teste de campo e discute as perspectivas para o futuro dessa tecnologia / Passive optical networks (PONs) are access networks which use interconnected optical fibers configured in a point to multipoint star topology having only passive optical components between the optical line terminal (OLT) and the optical network unit (ONU). As a strategy for technological evolution they can be used to take advantage of copper and coax base cables installed in the access network, serving as a feeder cable for the use of DSL, cable modem and LMDS technologies, in order to allow optical fibers to reach customers' facilities. The main merit of the passive optical networks architecture consists on the cost reduction involved on its implantation and maintenance, offering bandwidth enlargement without increasing the number of active optical components, such as lasers and optical amplifiers, in the network. In this context, this text defines PONs, presents its development history, operation principle and their applications as a way to provide broadband access services, identifies suppliers for field test implementation and discusses the perspectives for the future

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-04-26T16:56:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Anderson_Amaral.pdf: 6016426 bytes, checksum: d9633b708d004572ce2495387f757089 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T16:56:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Anderson_Amaral.pdf: 6016426 bytes, checksum: d9633b708d004572ce2495387f757089 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / CNPQ / In this thesis are presented various results regarding the transverse structure of light beams in the paraxial propagation regime, with a special concern with singularities in the transverse profile and in nonlinear optics applications. Theoretical and experimental tools were developed for the study of Optical Vortices (OV) and its most important characteristics, as the Orbital Angular Momentum (OAM) and the Topological Charge (TC). In a first step, we theoretically described and experimentally demonstrated that it is possible to shape the intensity profile of a beam containing OV by distributing TC over the plane transverse to the propagation direction [1]. The TC is associated with a phase singularity that implies in points of zero intensity. By distributing the TC on the transverse plane, it is possible to shape the beam dark region and also the OAM profile with the goal of optimizing the light beam for a given application. However, a problem identified in [1] was that most of the current available techniques to characterize OAM light implicitly assume that the beam has cylindrical symmetry, thus being inadequate to characterize fields resulting from more general TC distributions. These problems were approached in a second work [2], where it was shown that by measuring the field transverse amplitude and phase profiles it is possible to measure the OAM and the TC in TC distributions with arbitrary geometries. By combination of the results [1] and [2] it is possible to optimize and characterize the TC distributions for given applications, as for example by designing the transverse forces in an optical tweezer for microparticle manipulation. An important theoretical unfold during these works was the identification of an analogous relation between the field transverse phase in a TC distribution with the Coulomb potential in two-dimensional electrostatics. We then introduced in [3] the Topological Potential (TP) concept which allows the design of structured optical beams with complex spatial profiles inspired by two-dimensional electrostatics analogies. The TP can be used to describe a broad class of TC distributions, as those from [1,2] or the more sophisticate examples in [3]. In another set of results, it is discussed the possibility of using concepts and the formalism of quantum mechanics to solve light propagation problems in the classical approximation. Among the results obtained, it should be remarked that the formalism obtained has a simple and direct relation with ABCD matrices and ray optics [4]. These results were used to understand light propagation in systems containing nonlinear materials, as in SLIM [5] and D4σ [6] techniques. In [5, 6] the theoretical results were compared with experimental data obtained from standard samples, as carbon dissulfide (CS2), acetone and fused silica. It was obtained a very good agreement between the measured optical nonlinearities and the results established in literature for these materials. / Nesta tese são apresentados resultados relacionados com a estrutura transversal de feixes de luz no regime paraxial de propagação, com uma atenção especial em singularidades no perfil transversal e em aplicações para óptica não linear. Foram desenvolvidas ferramentas teóricas e experimentais para o estudo de vórtices ópticos (Optical Vortices - OVs), e suas características mais importantes, como o momento angular orbital (Orbital Angular Momentum - OAM) e a carga topológica (Topological Charge - TC). Inicialmente, foi teoricamente descrito e experimentalmente demonstrado como é possível moldar o perfil de intensidade de um feixe contendo OVs usando uma distribuição de TC sobre o plano transversal à direção de propagação [1]. A TC está associada a uma singularidade na fase, o que implica em um zero de intensidade. Ao se distribuir a TC sobre o plano transversal, é possível moldar o formato da região de intensidade nula e também o perfil de OAM no intuito de otimizar o feixe para uma dada aplicação. No entanto, um problema identificado neste trabalho é que a maior parte das técnicas de caracterização disponíveis para luz com OAM implicitamente supunham que o feixe possui simetria cilíndrica, e portanto não eram adequadas para caracterizar campos obtidos a partir de distribuições de TC com geometrias mais gerais. Tais problemas foram abordados em um segundo trabalho [2], onde foi mostrado que por meio de medições dos perfis transversais de amplitude e fase do campo elétrico é possível medir o OAM e a TC em distribuições de TC com formas geométricas arbitrárias. A união dos trabalhos [1] e [2] permite então que as distribuições de TC possam ser adequadamente otimizadas e caracterizadas para aplicações específicas, como por exemplo ao moldar as forças transversais numa pinça óptica para a manipulação de micropartículas. Um desdobramento teórico importante obtido foi identificar uma relação análoga entre o perfil de fase em uma distribuição de TC com o potencial de Coulomb em eletrostática bidimensional. Foi então introduzido em [3] o conceito de potencial topológico (Topological Potential - TP) que possibilita a construção de feixes ópticos estruturados com perfis espaciais complexos inspirados em analogias com eletrostática bidimensional. O TP pode ser usado na descrição de uma grande variedade de distribuições de TC, como nos feixes em [1, 2] ou nos exemplos mais sofisticados em [3]. Posteriormente, é discutida a possibilidade de se utilizar conceitos e o formalismo da mecânica quântica na solução de problemas de propagação da luz descrita na aproximação clássica. Dentre os resultados obtidos, destaca-se que o formalismo possui uma relação simples e direta com as matrizes ABCD e a óptica de raios [4]. Estes resultados foram utilizados na compreensão da propagação da luz em sistemas contendo materiais não lineares, como nas técnicas SLIM [5] e D4σ[6]. Nos trabalhos [5,6] os resultados teóricos foram comparados com dados experimentais obtidos em amostras padrão, como dissulfeto de carbono (CS2), acetona e sílica fundida. Foi obtida uma concordância muito boa entre os valores medidos para as não linearidades ópticas nestes materiais e os valores estabelecidos na literatura.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:04:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7747_1.pdf: 5223397 bytes, checksum: 3e431007612ff82c1f4e6038f0175432 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No trabalho descrito nessa tese, utilizamos duas técnicas interferométricas. A refletometria óptica coerente no domínio das freqüências (COFDR, sigla para coherent optical frequency domain reflectometry ) e a tomografia por coerência óptica (TCO), cuja sigla em inglês é OCT para optical coherence tomography , ambas baseadas no interferômetro de Michelson. Essas técnicas foram utilizadas para aplicações em comunicações ópticas e na geração de imagens médicas e odontológicas. Faremos uma descrição geral sobre as técnicas de interferometria óptica. Discorremos um pouco sobre o desenvolvimento da interferometria na história da ciência e sobre alguns interferômetros e suas aplicações principais. As diferentes fontes de luz que podem ser utilizadas também serão discutidas. Descreveremos os princípios da técnica de COFDR e sua aplicação em comunicações ópticas, especialmente na caracterização de amplificadores ópticos. Iremos também descrever sobre o amplificador baseado em fibra dopada com túlio (AFDT) que foi desenvolvido em nossos laboratórios e as diferentes formas de bombeamento que podem ser empregadas. Mostraremos como a técnica de COFDR é eficiente, não só para otimizar o comprimento da fibra dos amplificadores, mas também como uma ferramenta importante na análise da dinâmica dos processos de bombeamento, sem que, para isso, a fibra tenha sido cortada. Juntamente com outras técnicas, o AFDT desenvolvido foi totalmente caracterizado e um protótipo desenvolvido. A partir deste ponto, será dada ênfase à tomografia por coerência óptica. Inicialmente descrevemos sobre a técnica de TCO, suas características básicas e algumas das suas principais aplicações. Também falaremos sobre a aplicação da tomografia óptica na odontologia, área que vem crescendo bastante e cada vez mais se utilizando de recursos ópticos para melhoria e precisão dos tratamentos e dos diagnósticos. Iremos mostrar os resultados obtidos em dois experimentos onde essa técnica é empregada: na caracterização de fendas em restaurações dentárias com amálgama e resina composta; e no teste da viabilidade do uso dessa técnica para acesso a informações da polpa do dente de ratos. Mostraremos como é possível construir imagens tomográficas dessa estrutura dos tecidos biológicos, no nosso caso dos dentes, de forma não invasiva e sem causar nenhum dano (não é necessária a remoção do tecido, a análise pode ser feita in situ). Também será demonstrado como a técnica de TCO é sensível para a visualização da estrutura interna das amostras. Iremos descrever sobre uma variação muito importante na técnica de TCO, a detecção no domínio de Fourier. Descreveremos sobre experimentos dos quais participei durante meu doutorado sanduíche no M.I.T., sob a orientação do professor James Fujimoto, pioneiro no desenvolvimento dessa técnica. Descreveremos sobre as duas variações da TCO no domínio de Fourier, a tomografia por coerência óptica espectral (spectral OCT ou SOCT) e a tomografia por coerência óptica com a fonte com comprimento de onda variável (swept source OCT), este último é similar ao COFDR aplicado par geração de imagens tomográficas. Iremos descrever dois experimentos usando TCO espectral realizados no M.I.T. e com aplicações diretas na medicina, mais especificamente na oftalmologia. O primeiro experimento foi o desenvolvimento de um equipamento clínico utilizado para gerar imagens da retina humana e colocado em uma clínica oftalmológica, onde pacientes poderiam ter a sua retina observada. Apresentaremos alguns resultados, imagens de olhos normais e com patologias, mostrando a qualidade das imagens geradas por esse dispositivo. No segundo experimento, foi realizado o desenvolvimento de um instrumento para gerar imagens da retina de ratos e camundongos in vivo. O objetivo final desse equipamento é ser capaz de identificar pequenas mudanças na morfologia da retina desses animais, modelos para algumas doenças humanas da retina. Apresentaremos as vantagens dessa forma de detecção, comparada a TCO no domínio temporal, com relação à velocidade e sensitividade. Por ultimo, faremos uma revisão dos trabalhos realizados, a partir do qual chegamos às nossas conclusões. Falaremos sobre a importância dessas duas técnicas, COFDR e TCO, em cada uma das áreas em que são aplicadas e como esse trabalho poderá ser continuado. Essa tese teve como objetivo maior mostrar como técnicas de interferometria baseadas em dispositivos desenvolvidos há mais de um século continuam atuais e que cada vem mais têm ganhado importante papel em várias áreas do conhecimento. A ciência, em especial a óptica, tem se tornado cada vez mais aplicada. Experimentos desenvolvidos nos laboratórios têm se transformado em equipamentos comerciais cada vez mais rapidamente e é preciso acompanhar esse ritmo. Projetos multidisciplinares e a associação da universidade com a indústria são os caminhos corretos para manter a ciência atual e produtiva

Este proyecto describe el diseño de un backbone de fibra óptica en una empresa industrial ubicada en el distrito de Lurín. El backbone se aplica a las Plantas 1 y 2 de la empresa. El diseño brindado mejorará el performance de la red, así como el acceso a los sistemas actuales y proyectos futuros de la institución. Para ello se ha elegido como medio de transmisión entre el Centro de datos y cada gabinete de comunicación cable de fibra óptica multimodo y monomodo, interno y externo según sea el caso. Esto luego de una validación de las ventajas de este medio con otros como el cable UTP y radioenlace. La ruta final para seguir desde el Centro de Datos a cada gabinete se ha elegido de acuerdo con la distancia a cubrir, peligrosidad y factibilidad de la ruta. Estas rutas pueden ser aéreas en algunos tramos y seguir por buzones en otros enlaces. Para el tramo aéreo se debe cubrir todo el recorrido y aprovechar la ruta del cableado eléctrico, el cual utiliza bandejas. El tipo de fibra utilizado puede soportar 10Gb de ancho de banda, lo que conlleva a mejorar los equipos de comunicaciones, swtiches. Esto último no forma parte del presente documento. Por otro lado, el presente diseño cumple con las recomendaciones de la norma ANSI/TIA/EIA-568.a y EIA/TIA-568-B.3, razón por la cual tiene un tiempo de vida de mínimo 15 (quince) años. / This Project describes the design of the structure cabling backbone in optical fiber to an industrial company situated in Lurin, Lima. This backbone is applied to the Plants 1 and 2 of the compay. The design provided will improve the performance of the network, as well as access to the current systems and future projects of the company. To this, the choice of transmission medium between the Data Center and each communication cabinet is multimode and single-mode fiber cable, internal and external, as the case may be. This after a validation of the advantages of this medium with others such as UTP cable and radio link. The final route to follow from the Data Center to each cabinet has been chosen according to the distance to cover, dangerousness and feasibility of the route. These routes can be aerial in some sections and continue through mailboxes in other links. For the air section, cover the entire route and take advantage of the electrical wiring route, which uses trays. The type of fiber used can support 10Gb of bandwidth, which leads to improve communications equipment, swtiches. The latter is not part of this document On the other hand, the present design complies with the recommendations of the ANSI / TIA / EIA-568.A and EIA/TIA-568-B.3 standard, which is why it has a minimum life of 15 (fifteen) years / Tesis / División de Estudios Profesionales para Ejecutivos (EPE)

Estima el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km, usando el modelo de transferencia radiativa Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer (SBDART) (Ricchiazzi y Yang, 1998). Este modelo simula la transferencia radiativa en la atmósfera (scattering, absorción, emisión, etc), la interacción de la radiación tanto solar como terrestre con los componentes atmosféricos como el vapor de agua, dióxido de carbono, metano, etc. El modelo SBDART, genera un archivo de salida ASCII, que contiene la irradiancia en el tope de la atmosfera y en la superficie terrestre, obtenido mediante la aproximación de dos flujos y la aproximación de Eddington para resolver la ecuación de transferencia radiativa, considerando una atmosfera plano paralela. Para luego generar las ecuaciones definidas por el espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) en función de la reflectancia en el tope de la atmosfera, mediante una regresión polinomial de grado 3, para la banda 1 (⅄c =0,66 µm) del sensor MODIS, con diferentes valores de espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) y otras condiciones (geometría del Sol y del Sensor, un modelo de aerosoles y la reflectancia de la superficie (⅄c =0,66 µm). El área de estudio es el espacio aéreo de Perú, que se encuentra entre las latitudes 0002′00"S a 18021′03"S y las longitudes de 68039′00"O a 81019′35"O. Para el tratamiento de las imágenes MODIS Level 1B, se usa el lenguaje de programación IDL versión 7.8. Luego, usando los resultados del Modelo SBDART se calcula el promedio anual del espesor óptico de los aerosoles (⅄c =0,55 µm) a una resolución espacial de 1 km x 1 km en todo el área de estudio, para los años 2004 y 2005, con valores que oscilan entre 0,1 y 1,0, así como para la región amazónica tanto para el año 2004 y 2005, coincidiendo los valores máximos del espesor óptico de los aerosoles con el tiempo de inicio de los incendios forestales en Brasil. / Tesis

Três métodos geométricos de traçado de raios são desenvolvidos e aplicados num programa de avaliação de sistema ópticos para microcomputadores padrão IBM-PC. O primeiro método corresponde ao traçado paraxial construído a partir do Invariante de Abbe; o segundo método corresponde ao traçado meridional proposto por Rudolf Kingslake; e o terceiro método corresponde ao traçado espacial proposto por Hainz Haferkorn e Volker Tautz. Dentro do programa estão incluídas algumas das representações das aberrações ópticas que caracterizam um sistema óptico centrado. / Three methods of ray tracing are development for use on IBM PC/XT personal computer. The first method is a paraxial ray tracing derived from the invariant Abbe; the second is a meridional ray tracing proposed by Rudolf Kingslake; and the third is a skew ray tracing proposed by Heinz Haferkorn and Volker Tautz . Based on these three methods some optical aberrations are employed to exemplify an optical centered system.

Neste trabalho é realizado o estudo das etapas de fabricação de um dispositivo eletro-termo-óptico. O dispositivo baseia-se em um interferômetro Mach-Zehnder (IMZ) onde um micro-resistor é colocado em um dos braços do IMZ. Este interferômetro foi construído usando guias de onda ARROW (Anti-Resonant Reflecting Optical Waveguide) onde filmes de oxinitreto de silício e carbeto de silício amorfo hidrogenado foram utilizados como materiais constituintes. Estes materiais foram depositados pela técnica de PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) a baixas temperaturas (~300°C) usando silano (SiH4), nitrogênio (N2), hidrogênio (H2), oxido nitroso (N2O) e metano (CH4) como gases precursores. Para isolar termicamente a região de aquecimento do dispositivo, parte do braço sensor do IMZ foi suspenso através da corrosão superficial do substrato de silício em solução de hidróxido de potássio (KOH). Basicamente o dispositivo termo-eletroóptico utiliza para seu funcionamento o efeito termo-óptico dos materiais constituintes. Neste caso, com a aplicação de uma corrente elétrica no micro-resistor localizado em uma pequena região de um dos braços do IMZ é produzido uma variação na temperatura e no índice de refração dos filmes próximos ao microresistor. Com isto, o aparecimento de uma diferença de fase entre as ondas propagantes dos dois braços do IMZ é ocasionado e, como conseqüência, uma interferência eletromagnética dependente da diferença de fase das ondas propagantes causada pela variação de temperatura é originado. Dessa maneira, é possível fabricar um dispositivo termo-eletro-óptico onde uma variação da corrente aplicada no micro-resistor produz uma alteração da potência óptica na saída do interferômetro. / In this work, a study of the steps to fabricate an electro-thermo-optical device is realized. This device is based in a Mach-Zehnder interferometer (IMZ) where a micro-resistor is placed in one of the IMZ arms. The Mach-Zehnder interferometer was fabricated using Anti-Resonant Reflecting Optical Waveguide (ARROW) where oxinytride and amorphous hydrogenated silicon carbide films were used as constituent materials. These materials were deposited by PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) technique at low temperatures (~300°C) using silane (SiH4), nitrogen (N2), hydrogen (H2), nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) as precursor gases. In order to isolate thermally the heating region of the structure, part of the IMZ sensor arm was suspended by the surface etching of the silicon substrate in KOH solution. Basically, the electro-thermo-optical device is based in the Thermo- Optic Effect of the constituent materials. In this case, with the application of an electrical current in the micro-resistor located in a small region of the sensor arm of the IMZ, a change in the temperature and in the refractive index of the films close to the micro-resistor is produced. So, a phase difference between the electromagnetic waves that travel by the two arms of the IMZ is produced and, as consequence, an electromagnetic interference dependent of the temperature variation is originated. In this way, it is possible fabricate an electro-thermo-optical device where the optical power output depends of the electrical current applied to a micro-resistor.

Filmes finos de óxido de nióbio têm sido usados em muitas aplicações tecnológicas. Existem pelo menos três óxidos estáveis de nióbio: NbO, NbO2 e Nb2O5 e cada um deles tem propriedades específicas. O Nb2O5 é a forma termodinamicamente mais estável e apresenta propriedades físicas e químicas únicas, como alto índice de refração, band gap largo, excelente estabilidade química e resistência à corrosão, baixa absorção óptica no campo da luz visível até regiões próximas ao infra-vermelho, sendo amplamente utilizados como filtros de interferência óptica de alta qualidade. Neste trabalho foram depositados filmes de óxido de nióbio por meio da técnica de sputtering reativo sobre substratos de silício e borossilicato. Os filmes finos foram obtidos com vazão de oxigênio variando entre 15 e zero sccm. O objetivo deste trabalho foi a caracterização das propriedades ópticas dos filmes. Foram avaliados o índice de refração e a espessura pela técnica de elipsometria, o band gap pelo método de Tauc e a razão atômica e a densidade superficial por meio de Espectrometria de Retroespalhamento Rutherford (RBS). Foram obtidos espectros de transmitância e refletância por Espectrofotometria UV/Vis/NIR e o coeficiente de extinção foi calculado pelo método de Hong. Todos estes parâmetros são importantes para aplicação em dispositivos ópticos. Nos filmes depositados com vazão de oxigênio de 15 sccm foi observado que o índice de refração aumenta com o aumento da espessura dos filmes e que o composto formado foi Nb2O5. Para uma vazão de 2,0 sccm foi encontrado o composto NbO2 e o filme apresentou alta absorção ótica. Os resultados sugerem que outros óxidos de nióbio ou nióbio metálico foram incorporados nos filmes conforme o fluxo de oxigênio foi diminuído. Foi observada uma relação direta entre a diminuição da vazão de oxigênio durante a deposição e um aumento da quantidade de nióbio nos filmes, acompanhados de um aumento do índice de refração e da densidade superficial. / Niobium oxide thin films have been used in many technological applications. There are at least three stable niobium oxides: NbO, NbO2 and Nb2O5 and each one has specific properties. The Nb2O5 is the most stable thermodynamically form having unique physical and chemical properties such as high refractive index, wide band gap, excellent chemical stability and corrosion resistance, low optical absorption in the field of visible light to near the infrared regions, being widely used as high quality optical interference filters. In this work niobium oxide thin films were deposited by reactive sputtering technique on silicon and borosilicate substrates. The films were obtained by using oxygen flow rates varying from 15 up to zero sccm. The objective of this work was the optical characterization of niobium oxide films. The refractive index and the thickness were evaluated by ellipsometry technique, the band gap by TAUC method and the atomic ratio and the surface density by means of Rutherford backscattering spectrometry (RBS). Spectral transmittance and reflectance spectrophotometry by UV / Vis / NIR curves were obtained and the extinction coefficient was calculated by the method of Hong. All of these parameters are important for application in optical devices. In the films deposited with oxygen flow of 15 sccm it was observed that the refractive index increases with increasing thickness of the films and analyzes indicated that Nb2O5 forms for when a flow rate of 15 sccm is used. For a flow rate of 2.0 sccm it was found NbO2 and a high optical absorption. As the flow of oxygen used in the deposition of the films was decreased, there were signs that were incorporated in the films other oxides of niobium or niobium metal itself. A direct relationship between decreased of oxygen flow during deposition and a increase in niobium quantity in the films, accompanied by an increase in the refractive index and surface density was observed.

Neste trabalho apresentamos resultados experimentais e teóricos do ruído de intensidade e de fase, e das correspondentes correlações, entre os campos de bombeio e sonda na transparência induzida eletromagneticamente. Experimentalmente, nessa condição, medimos excesso de ruído de intensidade em ambos feixes e correlação e anti-correlação de ruído de intensidade, mostrando claramente que elas dependem tanto da intensidade dos feixes, quanto da frequência de análise em que as medidas são realizadas. Utilizando uma varredura local do feixe sonda, observamos estruturas no espectro de ruído dos campos na transparência induzida e, a partir do ruído da soma e da diferença das intensidades dos feixes, vimos que nessa região há zonas com correlação e anti-correlação de intensidade, intercaladas. Estas estruturas dependem, novamente, da intensidade dos feixes e da frequência de análise. Ainda no campo experimental, com relação ao ruído de fase, medimos excesso de ruído nos nossos feixes e, pela primeira vez, medimos uma correlação desse ruído entre os feixes na condição de transparência induzida. Teoricamente, aprofundamos análises realizadas com um modelo em que átomos e campos são tratados quanticamente e, dadas as limitações constatadas, desenvolvemos um novo modelo semi-clássico. As novas previsões obtidas com esse modelo, em que os campos possuem fases difusivas, mostram um bom acordo qualitativo com os resultados experimentais. O excesso de ruído de intensidade dos feixes, observado na transparência induzida, se deve ao excesso de ruído de fase dos lasers, que é transferido ressonantemente pelos átomos para o ruído de intensidade. / In this work we present experimental and theoretical results of intensity and phase noise, and of the correspondent correlations, between pump and probe fields in electromagnetically induced transparency. Experimentally, in this condition, we measure intensity excess-noise in both beams as well as intensity correlations and anti-correlations, clearly showing that both are dependent on the fields intensities and on the analysis frequency. We also observed structures in the noise spectra of the fields in the induced transparency and that, in a single spectrum, there are zones with correlation and anti-correlation of intensity, interchanged. These structures are dependent, again, on the fields intensities and on the analysis frequency. We also measured excess phase noise in our beams and, for the first time, we measured a phase noise correlation between the beams in the condition of induced transparency. Theoretically, we further developed an analysis with a model in which the atoms and the fields are treated quantum-mechanically. Owing to limitations detected in the application of this model to our experimental situation, we developed a new semi-classical model, in which the fields present phase diffusion. The new predictions obtained show a good qualitative agreement with the experimental result features. The excess noise of intensity of the beams, in the electromagnetically induced transparency, is a result of the resonant transfer of the diode lasers excess phase noise into intensity noise by interaction with the atoms.

Este trabalho teve por objetivo o preparo e estudo das propriedades de vidros fotocrômicos. Foram preparados vidros de aluminoborosilicatos de potássio (40\'SI\'\'O IND. 2\'.10\'AL IND. 2\'\'O IND. 3\'.(50-x)\'B IND. 2\'\'O IND. 3\'.X\'K IND. 2\'\'O\'- 14,9 < x < 17,7) dopados com \'AG\'\'CL\' e \'CU POT. 2+\'. As amostras foram fundidas em cadinho de platina, em forno de elementos resistivos de \'SI\'\'C\', a \'1400 GRAUS\'C por duas horas, sendo derramados sobre molde de aço inoxidável. Uma tentativa de análise química quantitativa dos componentes após a fusão foi feita por Retroespalhamento de Rutherford. A proporção de prata retida no vidro foi determinada por este método. Medidas de dilatometria e densidade foram feitas para amostras de composição base diferentes. As medidas de dilatometria permitem a obtenção do coeficiente de dilatação térmica, e os parâmetros típicos de vidros conhecidos como: temperatura de transição vítrea e temperatura de \"softening dilatométrico\". Tratamentos térmicos em temperaturas próximas do ponto de amolecimento (softening point) provocam a precipitação de partículas coloidais de \'AG\'\'CL\' na matriz vítrea. Estas são responsáveis pelo comportamento fotocrômico dos vidros. Fatias de uma amostra foram submetidas a programas de tratamento térmico de 0,5 h a várias temperaturas entre \'480 GRAUS\'C e \'620 GRAUS\'C e programas de vários intervalos de tempo entre 0,25 e 1,25h a \'600 GRAUS\'C. As propriedades de absorção óptica das várias fatias, antes e depois de exposição à luz UV, foram comparadas. As características morfológicas das partículas coloidais de \'AG\'\'CL\' produzidas pelos tratamentos térmicos foram investigadas por SAXS. Os raios R das partículas mostraram uma relação linear com a temperatura para tratamentos de 0,5 h entre 550 e \'620 GRAUS\'C e uma relação linear de \'R POT. 3\' com o tempo de tratamento a \'600 GRAUS\'C. Duas séries de amostras foram preparadas para estudar: 1. a influência da quantidade de cobre 2. a influência da proporção de \'K IND. 2\'\'O\' em relação a \'B IND. 2\'\'O IND. 3\'. As propriedades de absorção óptica (antes e depois de exposição à luz UV) das amostras das duas séries, submetidas a tratamentos térmicos a \'600 GRAUS\'C por diversos tempos entre 0,25 e 1,6 h foram comparadas. / The purpose of the present work was to prepare and study the properties of photochromic glasses. Potassium aluminoborosilicate glasses (40\'SI\'\'O IND. 2\'.10\'AL IND. 2\'\'O IND. 3\'.(50-x)\'B IND. 2\'\'O IND. 3\'.X\'K IND. 2\'\'O\'- 14,9 < x < 17,7) doped with \'AG\'\'CL\' and \'CU POT. 2+\' were prepared. The samples were melted in platinum crucible, in electric furnace with silicon carbide resistences, at \'1400 GRAUS\'C for two hours, and poured on stainless steel mold. An attempt to perform a quantitative chemical analisis of the components after melting was carried out by Rutherford Backscattering method. The amount of silver incorporated into the glass was determined by this method. Measurements of dilatometry and density were performed for samples of different base composition. The dilatometric measurements give the thermal expansion coefficient, and the typical glass parameters such as glass transition point and dilatometric softening point. Thermal treatments at temperatures near the softening point precipitate colloidal \'AG\'\'CL\' particles in the glass matrix. These particles are responsible for the photochromic characteristics of the glass. Slices of a sample were submitted to thermal treatments for 0.5 hours at temperatures between 480 and \'620 GRAUS\'C and treatments at \'600 GRAUS\'C for several) time intervals between 0.25 and 1.25 hours. The optical absorption properties of these slices, before and after UV light exposure, were compared. The morphological aspects of the \'AG\'\'CL\' coloidal particles were investigated by SAXS. The particle radii R presented a linear relation with the temperature for treatments for 0.5 hour at temperatures between 550 and \'620 GRAUS\'C and a linear relation of \'R POT. 3\' with time for treatments at \'600 GRAUS\'C. Two sample series were prepared to investigate: 1. the influence of the amount of copper 2. the influence of the amount of \'K IND. 2\'\'O\' in relation to the amout of \'B IND. 2\'\'O IND. 3\' The optical absorbances (before and after exposure to UV light) for samples of the two series, annealed at \'600 GRAUS\'C for different times between 0.25 and 1.6 hours were compared.