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Aplicação da teoria de grupos magnéticos para guias de onda e cavidades ressonantes com meios magnéticosBEIRÃO, Antonio Thiago Madeira 27 August 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-08-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho aplicamos a teoria de grupos magnéticos em seções transversais de guias de ondas quadrado, retangular e circular preenchidos com ferrite ou material semicondutor com diferentes tipos de magnetização. Estes guias de ondas são estruturas usadas em tecnologia de microondas como phase shifters, cut-off switches e isoladores. Analogamente como feito em guias de ondas com diferentes simetrias, foram analisadas e classificadas também cavidades ressonantes com geometrias cúbica, paralelepípeda e cilíndrica utilizando teoria de grupos magnéticos. Considerando seções de guia de onda com quatro portas e usando métodos de teoria de grupo calculou-se a estrutura da matriz de espalhamento para estes guias com diferentes simetrias e são discutidas algumas de suas propriedades. Além disso, as matrizes de espalhamento obtidas para os modos TE0n são exatas e, a partir delas, foram calculados os autovalores e autovetores destas matrizes. Os resultados obtidos servem como referência teórica para checar a precisão de cálculos numéricos em estruturas de guias de ondas. / In this paper we apply the theory of magnetic groups in cross sections of waveguides square, rectangular and circular filled with ferrite or semiconductor material with different types of magnetization. These wave guides are structures used in microwave technology as phase shifters, cut-off switches and insulators. Similarly as done in waveguides with different symmetries, were analyzed and classified also resonant cavities with cubic and cylindrical paralelepípeda geometries using group theory magnetic. Considering waveguide sections with four doors and using group theory methods calculated to scattering matrix structure for these guides with different Symmetries and are discussed some of its properties. Furthermore, scattering matrices obtained TE0n modes are accurate and, from them, were calculated eigenvalues and eigenvectors of matrices. The results serve as theoretical reference to check the accuracy of numerical calculations in structures of waveguides.
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[pt] DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS DE DETECÇÃO DE GASES NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO / [en] DEVELOPMENT OF GAS DETECTION SYSTEMS IN THE INFRARED REGIONJULIANA BARROS CARVALHO 22 December 2016 (has links)
[pt] O presente trabalho aborda o desenvolvimento de sistemas de detecção de gases
na região do infravermelho. Conceitos fundamentais sobre a teoria eletromagnética
da luz e como o sinal luminoso pode ser absorvido por gases é apresentado na etapa
inicial. Em seguida, são apresentados novos métodos de detecção utilizando fibras
ópticas através de simulações eletromagnéticas destas fibras e por observações de
medições em laboratório. O software utilizado é o Optiwave. Um sistema de
interrogação baseado em um laser em anel é desenvolvido para o comprimento de
onda em 2000 nm. São aplicados dispositivos ópticos, fibras padrão, fibras micro
estruturadas como elementos constituintes de sistemas de detecção de gases.
Adicionalmente, um método de detecção coerente homodina e um subsistema capaz
de detectar variações do índice de refração até pelo menos a sexta casa decimal são
introduzidos, discutidos e propostos como novas técnicas a serem utilizadas na
detecção e medição de gases. O desenvolvimento das técnicas aqui propostas tem
ainda por finalidade segurança industrial e ambiental, avaliação de riscos de
explosões, e no controle de vazamentos, emissões e poluição atmosférica. / [en] This thesis discusses the development of gas detection systems in the infrared
region. Fundamental concepts on the electromagnetic theory of light and how the
light signal can be absorbed by gases is shown in the initial stage. Then, the
possibility of new optical fiber detection methods is presented using
electromagnetic simulations and laboratory observations activities. The software
used is the Optiwave. A scanning system based on laser ring is designed for the
wavelength of 2000 nm. In this step, the study of Bragg gratings is explored. Other
systems using optical devices, Micro structured optical fibers, coherent homodyne
systems are presented and realized. Besides, a subsystem able to detect at least 10-
6 variations of the refraction index is introduced and evaluated as a gas detection
application. All procedures presented can also be activated in industrial security,
environment and atmospheric pollution evaluation, gas leakage, and gas blasts
risks.
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