Orientador: Jaime Frejlich / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T19:37:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_MauroGibson_M.pdf: 1888706 bytes, checksum: 94ebc77d78a4910a5b4b6b2815c85ffe (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: O objetivo deste trabalho é a seleção e o desenvolvimento de técnicas para preparação e caracterização óptica de filmes de fotorresina. A utilização de filmes fotossensíveis para o registro, processamento de imagens e fabricação de componentes, requer a fabricação de filmes numa ampla faixa de espessuras (décimos a dezenas de micra) que apresentem boa qualidade. Construímos uma máquina de imersão para testes experimentais e comparamos os resultados obtidos com esta técnica com aqueles obtidos na "máquina à rolo" e o "método de centrifugação" . A qualidade dos filmes fabricados por imersão é comparável aos obtidos com a centrífuga, mas muito melhor que usando o rolo. Quando comparados com a centrífuga, nosso processo de deposição demanda mais tempo mas permite a produção de filmes extremamente finos, depende menos das condições de limpeza e forma dos substratos, e gasta menos material. Desenvolvemos para este método uma curva de calibração geral o que deve facilitar muito o emprego desta técnica. Desenvolvemos uma modificação no esquema experimental do método de Abelès para determinação do índice de refração de filmes pouco absorventes sobre substratos transparentes. O método se aplica muito bem para filmes de índice muito maior do que do substrato e cuja medida é muito difícil por outras técnicas / Abstract: This work is concerned with the selection and development of techniques for fabrication and optical characterization of thin photoresist films. The use of these films for optical recording, image processing and component fabrication requires good quality films ranging from tenths up to tens of micrometers in thickness. We developed a machine for dip-coating and compared its performance with that of others such as the rolling machine, and the spinning-wheel method. The quality of the dip-coated films are comparable to those obtained with the spinning wheel and much better than those prepared with the rolling machine. As compared with the spinning-wheel, the dip-coating is more time consuming but allows to produce extremely thin films, it is less dependent upon the cleanliness and shape of substrates and wastes less photoresist.: A calibration curve was developed for the dip-coating process which may largely facilitate the practical use of this method. An implementation on the Abelès method was developed for measuring the refractive index of thin films coated on transparent substrate and using coherent light. This modification allows also measuring index of refraction much higher than that of the substrate, which is otherwise a complicate matter / Mestrado / Física / Mestre em Física

Nesse trabalho utilizamos um modelo analítico para avaliar o desempenho de estruturas semicondutoras contendo pontos quânticos que servem de base para a fabricação de fotodetectores que operam na faixa do infravermelho. O desempenho desses dispositivos foram avaliados através da corrente no escuro e da detectividade. Os trabalhos existentes na literatura, baseados neste modelo, não consideram a de­ pendência da estrutura eletrônica do ponto quântico com suas dimensões. Desta forma, neste trabalho, analisamos o comportamento da corrente no escuro e da de­tectividade em função de vários parâmetros que definem a estrutura da amostra, levando em consideração as dimensões dos QDs. Nossos resultados mostraram quais parâmetros devemos ajustar para fazer fotodetectores: (1) que contenham a maior densidade de QDs com dimensões compatíveis com a energia de ionização desejada; (2) que maximizam o desempenho do dispositivo e (3) minimizam o ruído do mesmo. / In this work we used an analytical model to calculate the dark current and the detectivity of infrared photodetectors based on InAs quantum dots semiconductor heterostructures. The existing works reported in the literature based on this analytical model do not take into account the electronic structure of the QD in the calculations. In this way, in the present work, we took into account the QD dimensions when we analized the dependence of the dark current and the detectivity on the parameters which define the sample structure. Our findings show which parameters must be adjusted in order to obtain photodetectors with: (1) the larger density of QDs with dimensions compatible with the wanted ionization energy; (2) that maximize the performance; (3) and that minimize the noise of the devices.

Nesse trabalho utilizamos um modelo analítico para avaliar o desempenho de estruturas semicondutoras contendo pontos quânticos que servem de base para a fabricação de fotodetectores que operam na faixa do infravermelho. O desempenho desses dispositivos foram avaliados através da corrente no escuro e da detectividade. Os trabalhos existentes na literatura, baseados neste modelo, não consideram a de­ pendência da estrutura eletrônica do ponto quântico com suas dimensões. Desta forma, neste trabalho, analisamos o comportamento da corrente no escuro e da de­tectividade em função de vários parâmetros que definem a estrutura da amostra, levando em consideração as dimensões dos QDs. Nossos resultados mostraram quais parâmetros devemos ajustar para fazer fotodetectores: (1) que contenham a maior densidade de QDs com dimensões compatíveis com a energia de ionização desejada; (2) que maximizam o desempenho do dispositivo e (3) minimizam o ruído do mesmo. / In this work we used an analytical model to calculate the dark current and the detectivity of infrared photodetectors based on InAs quantum dots semiconductor heterostructures. The existing works reported in the literature based on this analytical model do not take into account the electronic structure of the QD in the calculations. In this way, in the present work, we took into account the QD dimensions when we analized the dependence of the dark current and the detectivity on the parameters which define the sample structure. Our findings show which parameters must be adjusted in order to obtain photodetectors with: (1) the larger density of QDs with dimensions compatible with the wanted ionization energy; (2) that maximize the performance; (3) and that minimize the noise of the devices.

Orientador: Antonio Vidiella Barranco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-02T12:53:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Munhoz_PabloParmezani_M.pdf: 1779982 bytes, checksum: 5e8503bd9a6e3650f31b1e2fff4b44bc (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho, apresentamos um estudo teórico da interação da radiação com a matéria. Investigamos a dinâmica do modelo de Jaynes-Cummings com um meio não-linear tipo Kerr, com-parando a situação de grande dessintonia átomo-campo com a evolução correspondente obtida de um Hamiltoniano efetivo (aproximação dispersiva). Para isto, obtemos o operador evolução para o sistema átomo-campo, que facilita considerar diferentes situações iniciais para o ' atomo e o campo. Iniciamos nossa análise calculando os colapsos e revivals da inversão atômica, em conexão com a evolução da pureza do campo (dada pela entropia de von Neumann), que representa uma medida do emaranhamento átomo-campo. Em seguida calculamos os valores esperados de grandezas relativas ao operador energia (número de fótons) e os valores esperados de grandezas relativas à fase do campo, segundo o formalismo de Pegg-Barnett. Finalmente, como uma extensão natural de nosso trabalho, consideramos a evolução da função-Q, função de Wigner e fidelidade, o que nos proporcionou uma melhor compreensão do estado do campo da cavidade / Abstract:In this work, we present a theoretical study of the radiation and matter interaction. We investi-gate the dynamics of the Jaynes- Cummings model with a nonlinear Kerr-like medium, comparing the situation at large atom-field detuning with the corresponding evolution arising from an effec-tive Hamiltonian (dispersive approximation). For this, we obtain the evolution operator for the atom-field system, which makes easy to consider different initial situations for the atom and field. We start our analysis by calculating the collapses and revivals of the atomic inversion, in connec-tion to the evolution of the field purity (given by the von Neumann entropy), which represents a measure of the atom-field entanglement. Afterwards, we calculate the expectation values of quan-tities relatives to the energy operator (photon number) and the expectation values relatives to the phase field, according to the Pegg-Barnett formalism. Finally, as a natural extension of our work, we consider the evolution of the Q-function, Wignerfunction and fidelity, which provided us a better understanding of the cavity field state / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador : Hugo Enrique Hernandez Figueroa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:28:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rached_MichelZamboni_D.pdf: 9040842 bytes, checksum: ddb152e6021ef4b96efb2146e09c2b40 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho de tese, realizamos um estudo teorico sistematico das chamadas Ondas Localizadas (ou Ondas Não Difrativas), bem como suas possiveis aplicações em optica, abrangendo feixes e pulsos. Os resultados são enumerados a seguir: (I) Um metodo matematico simples foi desenvolvido, unificando os diferentes tipos de ondas - subluminais, luminais e superluminais - possibilitando a obtenção de novas soluções localizadas para a equação de onda, em particular para as equações de Maxwell, incluindo aquelas com energia finita; (II) Um metodo de focalização espaço-temporal foi desenvolvido com o uso de superposições continuas de pulsos tipo X de diferentes velocidades; (III) Foram obtidas as primeiras soluções localizadas em meios guiados - guias metalicos ocos e coaxiais; (IV) Foram obtidas as primeiras soluções analiticas descrevendo pulsos não difrativos e não dispersivos em meios materiais, usando-se superposições de feixes de Bessel com diferentes angulos de axicon; (V) Ainda em meios materiais, foi mostrado que pulsos tipo X com chirp, com angulo de axicon fixo, podem ser eficientes no controle conjunto da difração e dispersão; (VI) Um metodo, para o modelamento longitudinal de intensidade de um campo optico, foi desenvolvido a partir de superposições apropriadas de feixes de Bessel de mesma frequencia, por'em com diferentes numeros de onda longitudinais / Abstract: In this thesis work we perform a thorough theoretical study of the so-called Localized Waves (or Non-diffracting Waves), as well as of their possible applications in Optics, considering both Localized beams and Localized pulses. Our main results are the following: (I) We have developed a simple mathematical method, unifying the different classes of localized waves ¿ subluminal, luminal and superluminal ¿, which allowed obtaining a host of new Soliton-like Solutions to the wave equations and in particular to Maxwell equations, including those with finite energy; all our solutions being expressed in closed form;(II) We have found out a method for the space-time focusing of our Localized Waves, by continuous superpositions of X-shaped pulses with different velocities, that is, with different ¿axicon angles¿; let us recall that the X-shaped waves resulted to represent the most typical, and useful, superluminal waves; (III) We have constructed for the first time Localized Solutions propagating rigidly along guides: namely, along empty waveguides or coaxial cables; (IV) We have discovered the first analytical solutions describing non-diffractive and non-dispersive pulses travelling in material (dispersive) media, by exploiting suitable superpositions of Bessel beams with different axicon angles. (V) Still for material media, we have shown that chirped X-shaped pulses (even with fixed axicon angle) can be constructed, which simultaneously resist both diffraction and dispersion; (VI) Finally, a method has been carried out for the longitudinal design of the Localized Wave intensity, by having recourse to appropriate superposition of Bessel beams with the same frequency, but, this time, with different longitudinal wavenumbers / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Helion Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:41:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bento_AntonioCarlos_M.pdf: 1229117 bytes, checksum: d190c35fddf0f5cdfdd984eff27e3520 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: O presente trabalho consiste no desenvolvimento de um método, para o estudo de propriedades térmicas de materiais / transparentes, a partir da fase do sinal do efeito fotoacústico. Partindo da diferença de fase entre os sinais fotoacústicos, produzidos pela incidência de luz modulada em sentidos opostos, medimos a difusividade térmica apara várias amostras de quartzos naturais e vidros. Para baixas freqüências de modulação, os valores da difusividade são obtidos a partir da técnica da fase dos dois feixes. Em altas freqüências de modulação, os valores da difusividade são obtidos pelo ajuste de dados experimentais, que representam os valores da fase frontal em função da freqüência de modulação / Abstract: The photoacoustic thermal characterization of some quartz and glass samples is discussed. The physical quantity used as a thermal monitoring parameter is the thermal diffusivity which is measured using the phase lag between a front and rear illumination, at a single chopping frequency. At low modulation frequencies the thermal diffusivity is obtained from the phase lag between the front and rear illumination. At high modulation frequencies the thermal diffusivity is obtained from the frequency dependence of the front phase illumination data / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Carlos Renato Zacharias / Banca: Ernesto Vieira Neto / Banca: Alvaro Jose Damião / Resumo: Este trabalho trata da simulação da ótica do olho humano, em especial a determinação do perfil de índices de refração do cristalino. Mostramos que a hipótese de índice de refração constante, para os meios óticos, não é adequada quando o objetivo é minimizar aberrações e se fazer um estudo da imagem formada na retina. Desenvolvemos um código computacional que utiliza a técnica do Traçado de Raio (ray tracing) acoplada a um processo de busca e otimização (recozimento simulado), visando determinar o perfil de variação dos índices de refração do cristalino, com a condição de minimização das aberrações. A parametrização do modelo foi baseada em resultados da Literatura e utilizamos faces asféricas (parabólicas). Para validar nosso modelo, comparamos nossos resultados com outros modelos existentes, e verificamos a qualidade da imagem formada na retina / Abstract: This work deals with the human eye optics simulation, focusing in the lens refraction index profile. We show that the hypothesis of constant refraction index, for the lens, is not adequate when the objective is minimize aberrations and to study the image formed in the retina. We developed a computational code that uses the ray tracing technique coupled to a search and optimization algorithm (simulated annealing), seeking to determine the profile of the refraction index for the crystalline lens that minimize the aberrations. The model's parametrization was based on Literature results and we implemented aspherical faces for the lenses. In order to validate our results, we compare with those in the Literature, and verify the image quality formed on the retina / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2009. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2010-03-05T19:34:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado Anailde.pdf: 2294185 bytes, checksum: 7321cb2f078b32aa8f845cea869fa1f5 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-03-06T01:10:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado Anailde.pdf: 2294185 bytes, checksum: 7321cb2f078b32aa8f845cea869fa1f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-06T01:10:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado Anailde.pdf: 2294185 bytes, checksum: 7321cb2f078b32aa8f845cea869fa1f5 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Nesta dissertação foram empregadas às técnicas de difração de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão para estimar o diâmetro médio das nanopartículas magnéticas. A técnica de espectroscopia fotoacústica foi utilizada para investigar o efeito da diluição sobre a cobertura superficial de nanopartículas magnéticas em amostras de fluidos magnéticos à base de óleo mineral e vegetal. Mudanças perceptíveis na intensidade do sinal fotoacústico na região da banda L (0,64 a 0,83μm) foram discutidas em termos do fenômeno da dessorção da camada molecular da nanopartícula decorrente da diluição do fluido magnético. O modelo de ajuste proposto nesta dissertação pressupõe que o mecanismo responsável pela dessorção das moléculas da superfície da nanopartícula para o líquido carreador é o gradiente de pressão osmótica estabelecido entre a superfície da nanopartícula/líquido carreador. Assume-se uma relação linear entre a intensidade do sinal fotoacústico na região da banda L com a densidade de moléculas de cobertura molecular (grafting) na superfície das nanopartículas. O modelo de ajuste dos dados experimentais fornece uma descrição analítica para o processo de redução do grafting (densidade superficial de moléculas adsorvidas na superfície da nanopartícula) após a diluição das amostras do fluido magnético. Por último utilizou-se a técnica de espectroscopia Raman nas amostras de maghemita (pó), cujos resultados obtidos serão analisados em trabalhos futuros. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this dissertation were employed the techniques of X-ray diffraction and transmission electron microscopy to estimate the average diameter of nanoparticles. The technique of photoacoustic spectroscopy was used to investigate the effect of the sample dilution on the nanoparticle’s surface-coating in magnetic fluids based on mineral and vegetable insulating oil. Changes on the intensity of the photoacoustic band L (0.64 to 0.83 μm) signal were discussed in terms of desorption of the molecular layer at the nanoparticle surface driven by the dilution procedure. The model proposed in this dissertation to explain the data claims that the driving mechanism behind the molecular desorption in the osmotic pressure gradient at the interface nanoparticle surface-liquid carrier. A linear relationship between the intensity of the band L photoacoustic signal and the molecular surface grafiting is assumed. The model proposed herein provides the explanation for the nanoparticle surface grafting reduction upon dilution of the magnetic fluid sample. Finally used the technique of Raman spectroscopy in samples of maghemite (powder), whose results will be analyzed in future work.

Orientador: Jose Augusto Chinellato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-21T23:18:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Biral_AntonioRenatoPerissinotto_D.pdf: 4367746 bytes, checksum: cfd9e75501ffbe76670f0f1ee90d1f1f (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O principal objetivo do experimento CLUE (abreviação de "Cerenkov Light Ultraviolet Experiment" ) é a detecção e estudo de chuveiros atmosféricos através da luz Cerenkov emitida pelas suas partículas carregadas. Diferentemente porém de como se costuma trabalhar em astronomia Cerenkov, o experimento CLUE, conforme idealizado, operaria na faixa espectral do ultravioleta médio (1800-2400 Þ ). Esperaria-se desse modo uma efetiva blindagem dos fótons ultravioletas de "fundo", proporcionada principalmente pela absorção ocasionada pelo ozônio atmosférico. Neste trabalho, através do método de Monte-Carlo, são analisadas diversas características do experimento em função do sinal de luz Cerenkov produzido por chuveiros atmosféricos verticais, iniciados seja por gamas, seja por prótons de alta energia (simulados na faixa de Ia 10 TeV). São assim expostas curvas de distribuição lateral dos fótons ultravioletas Cerenkov, obtidas em casos onde foram incluídas ou não algumas das eficiências experimentais do aparato. realizado também um cuidadoso estudo sobre o sinal de luz Cerenkov ultravioleta produzido exclusivamente pelos múons das cascatas atmosf6ricas simuladas. Um estudo referente a energia de limiar do experimento, onde são avaliadas diferentes condições de disparo a partir de uma disposição triangular hipotética de módulos do CLUE, é também apresentado. Por último. diversas considerações referentes aos processos de atenuação da luz ultravioleta na atmosfera, processos de formação de imagem, comparações (num aparato semelhante ao CLUE) entre o sinal de luz Cerenkov produzido tanto no ultravioleta como no visível, e análises comparativas entre os algoritmos de simulação utilizados são também discutidas / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Edson Moschim / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T02:30:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Farias_JoseEwertonPombode_D.pdf: 4578052 bytes, checksum: 37a362df9570905f453ff7728a09767a (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: À medida que as taxas de transmissão dos sistemas empregando fibra óptica crescem, efeitos decorrentes das não-linearidades intrínsecas à fibra precisam ser considerados em análises e simulações. Em sistemas a altas taxas (10-20 Gbps por canal) com longos espaçamentos entre amplificadores, pulsos com altas intensidades ópticas, capazes de excitar as não-linearidades, são necessários com a finalidade de serem obtidas relações sinal-ruído adequadas no extremo receptor. Entre as não-linearidades conhecidas está o efeito eletro-compressivo. Verifica-se que pulsos solitônicos em fibras são acompanhados por ondas de pressão/densidade que perduram no núcleo por tempos bem superiores às durações dos pulsos ópticos que as originaram. Estas ondas acústicas de choque, oriundas de constrição mecânica, alteram propriedades eletromagnéticas do material. O índice de refração do núcleo é perturbado, afetando as velocidades de propagação de pulsos subseqüentes numa transmissão solitônica via fibra, dando lugar ao surgimento de jitter. Isto é, os deslocamentos de tempo sofridos por pulsos numa seqüência passam a depender dos padrões de bits recentemente transmitidos. Nesta tese é proposto e avaliado o uso de códigos de bloco balanceados curtos com a finalidade de minimizar a variância desses deslocamentos / Abstract: As the transmission rates of fiber optic systems increase, effects arising from fiber nonlinearities need to be taken into account in analises and simulations. For high rate systems (10-20 Gbps per channel) with large spacings between amplifiers, high intensity optical pulses, capable of exciting the nonlinearities, are required so that adequate signal to noise ratios can be achieved at the receiver. The electrostrictive effect is among the known fiber nonlinearities. It is verified that soliton pulses in fibers are accompanied by pressure/density waves inside the core which last for time intervals well beyond the durations of the optical pulses that generated them. These shock acoustic waves, stemming from mechanical striction, change electromagnetic properties of the material. The refractive index is perturbed, affecting propagation speeds of the following pulses in a soliton transmission. As the time shifts suffered by successive pulses will depend on the most recent1ytransmitted bit patterns, timing jitter is created. In this thesis the use of short balanced block codes is proposed in order to minimize the variance of these time shifts. Numerical results for the jitter when using/not using such codes are included. / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica