Orientador: Edson Denis Leonel / Banca: Iberê Luiz Caldas / Banca: Cesar Rogerio de Oliveira / Resumo: Estudaremos algumas propriedades dinâmicas para uma partícula clássica confinada em uma caixa de potencial com potenciais infinitos nas bordas e contendo um poço ou barreira de potencial dependentes periodicamente do tempo. A dinâmica de ambos os sistemas é descrita através de mapa bidimensional, não-linear e que preserva a área no espaço de fases nas variáveis energia e tempo. Os espaços de fases são mistos e observáveis médios nos mares caóticos são descritos usando argumentos de escala. Expoentes críticos foram obtidos perto da transiçaõ de integrabilidade para não integrabilidade, assim como expoentes de Lyapunov. O formalismo apresentado aqui é robusto e pode ser estendido para diferentes tipos de mapeamentos / Abstract: Some dynamical properties for a classical particle inside a box of potential with infinite potentials at the edges and containing a time-dependent potential well or barrier are studied. The dynamics for both systems are described by a two dimensional map, non-linear and area preserving map in the variables energy and time. Critical exponents were obtained near the transition from integrability to non-integrability. Lyapunov exponents were used to characterize the chaotic dynamics. The formalism presented here is robust and can be extended to different kinds of mappings / Mestre

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En esta tesis doctoral se ha desarrollado una serie de métodos numéricos para el análisis de dispositivos ópticos difractivos. Los dispositivos ópticos difractivos básicamente consisten en medios cuyas características físicas varían de forma periódica. Las aplicaciones de este tipo de elementos son diversas y parten desde filtros ópticos, fabricación de lentes, redes de difracción holográficas hasta aplicaciones de energía solar fotovoltaica. En particular, en esta Tesis Doctoral, se han analizado redes de difraccion holográficas de volumen (tanto en reflexión como en transmisión), redes de difracción basadas en aperturas, así como filtros dieléctricos de capas delgadas. Para el análisis riguroso y completo de estos medios en longitudes de onda ópticas se ha recurrido al método de las Diferencias Finitas en el Dominio del Tiempo (DFDT), el cual permite resolver las ecuaciones de Maxwell que modelan el campo electromagnético, en función del tiempo y del espacio. El estudio mediante el método numérico de las DFDT ha sido contrastado con las teorías clásicas que modelan el comportamiento de estos dispositivos, obteniendo resultados satisfactorios. La aplicación del método de las DFDT en longitudes de onda ópticas implica unas resoluciones temporales y espaciales muy reducidas, por lo que la simulación de mallas de varios órdenes de magnitud de la longitud de onda de trabajo repercute en un aumento del coste computacional y de memoria. Por ello, este método se ha acelarado mediante diferentes técnicas con el propósito de obtener el mayor rendimiento posible en las plataformas de cálculo más comunes en la actualidad: Unidades de Proceso Central (UPC) disponibles en los microprocesadores modernos, y Unidades de Procesado Gráfico (UPG) las cuales están presentes en las tarjetas gráficas de los computadores actuales.

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In this PhD Thesis I present some methods for characterizing PA-LCoS microdisplays. It is useful to fully characterize this type of devices for evaluating its performance required in different applications. We have tested its validity in different applications such as diffractive optics elements (DOEs). Finally we apply these microdisplays in a full holographic data storage scheme using a photopolymer as holographic recording medium. We evaluate the capability of PVA/AA photopolymer for this holographic data storage system that incorporates as a novelty a convergent correlator geometry.

En la presente tesis se efectúa un estudio del comportamiento térmico de tableros de puente a partir de los datos de su geometría, para lo cual es preciso definir una clasificación de los tableros de puente a efectos térmicos. Se introducen como condiciones de contorno los datos de la temperatura ambiente y radiación a lo largo del día. Para resolver la conducción de conducción de calor se han creado dos programas de ordenador que permiten obtener el campo de temperaturas en el tablero y se ha efectuado el consiguiente estudio paramétrico de los variables que influyen en el problema. Se propone una modificación del sistema de obtención del diagrama momentos-curvatura que considere el estado de auto tensión térmica.

This thesis presents thermodynamic studies performed by electrochemical methods (cyclic voltammetry, electrochemical impedance and chronopotenciometry) in three of the most important electrochromic materials: a-WO3, conducting polymers and viologens. Electrochromic materials are very promising as a low-consuming technology. By incorporating these materials in windows of buildings or vehicles, approximately a 30% of the consumed energy in these systems can be saved.Regarding the a-WO3, apart from other contributions, a new model based on lattice distortions, able to explain the intercalation thermodynamic in this material, is proposed. In the conducting polymers field, a Gaussian energy distribution is proved to account for the initial part of the so broad oxidation peaks observed in cyclic voltammetry. Finally, the coloration kinetics of the viologen modified n-TiO2 electrode is explained.

El estudio del transporte de carga en semiconductores orgánicos contribuye al desarrollo y optimización de LEDs orgánicos y nuevas células solares. En OLEDs de un sólo portador se ha encontrado una fórmula explícita de la característica densidad de corriente y potencial (J-V) con movilidad dependiente del campo eléctrico. Un test para diferenciar la movilidad dependiente del campo y de la densidad ha sido dado por medio de una ley universal de escalado. Los espectros de capacidad y los tiempos de tránsito han sido examinados con la inclusión de la movilidad dependiente del campo eléctrico y comparado con los datos experimentales, verificándose el modelo teórico planteado. Se ha descrito la movilidad de portadores de carga a través de un modelo de transporte con una densidad exponencial de trampas. Se han utilizado técnicas de espectroscopía de impedancia para explicar la movilidad dependiente del campo eléctrico en términos del múltiple atrapamiento ejercido por los estados energéticamente localizados. Este modelo ha explicado de forma coherente los espectros de capacidad recogidos en medidas experimentales, particularmente su comportamiento a bajas e intermedias frecuencias. La respuesta de los OLED (polímero SY) ha sido estudiada en los regímenes estacionario y transitorio. En el régimen estacionario, se han descrito las corrientes de fuga a bajos potenciales. Se ha analizado la existencia de mayor corriente circulando por el perímetro que por el área del dispositivo. En el régimen transitorio, se ha proporcionado una explicación sobre las colas de luz emitida observadas al cesar la perturbación de potencial escalón: procede de la inyección limitada de electrones en el cátodo.