Dans l'état actuel des techniques de détection des exoplanètes, aucune planète tellurique du Système Solaire ne pourrait être détectée et pourtant leur présence est une contrainte très forte sur les scénarios de formation des systèmes planétaires. L'astrométrie, en mesurant l'effet reflex des planètes sur leur étoile centrale, permet de remonter à la masse des planètes et aux paramètres orbitaux. C'est une technique très utilisée pour la détermination des masses et des orbites des étoiles binaires et couronnée de succès. Il est nécessaire d'aller dans l'espace pour atteindre les précisions nécessaires pour détecter toutes les planètes jusqu'aux masses telluriques. Le Laboratoire est engagé dans un projet qui a été proposé à l'ESA dans le cadre de l'appel à mission M3 de Cosmic Vision et qui a pour objectif de recenser toutes les planètes de notre voisinage solaire. Le principe est d'utiliser l'astrométrie différentielle pour compléter les mesures obtenues par les autres techniques afin de descendre le seuil de détection et de caractérisation au niveau de la masse terrestre dans la zone habitable de chaque système. Nous voulons explorer de façon exhaustive toutes les étoiles de type solaire (type spectral FGK) jusqu'à 20pc de notre Soleil. Le concept du satellite repose en l'état actuel de l'étude sur du vol en formation avec un satellite portant le miroir et un satellite portant le plan focal. La mesure est faite par une métrologie à base interférométrique.Le sujet de la thèse consiste à avancer d'une part sur la définition du cas scientifique et d'autre part sur la spécification de l'instrument et des procédures d'observation. En ce qui concerne le cas scientifique, il s'agit d'établir une stratégie d'observation optimale pour recenser et caractériser de manière exhaustive tous les systèmes planétaires de notre voisinage. A l'aide de simulations numériques, l'étudiant pourra établir une stratégie de réduction des données permettant de remonter aux paramètres des orbites planétaires. Il s'agira aussi de participer à l'établissement du budget d'erreur de l'instrument et à la définition des modes d'observation. L'étudiant sera aussi mené à mettre en œuvre des tests de performance de la mesure dans le cadre d'une étude expérimentale. Cette thèse se déroulera dans le cadre de la collaboration européenne sur le sujet et des contacts seront aussi tissés avec nos collègues du JPL qui maitrisent la métrologie. / With the present state of exoplanet detection techniques, none of the rocky planets of the Solar System would be detected and indeed their presence is a very strong constraint on the scenarios of the formation of planetary systems. Astrometry by measuring the reflex effect of planets on their central host stars, lead us to the mass of planets and to their orbit determination. This technique is used frequently and is very successful to determine the masses and the orbits of binary stars. However it is necessary to go to space to reach the precision required to detect all planets down to the telluric regime.We are proposing a mission to ESA in the framework of the call for M3 mission in the Cosmic Vision plan whose objective is to make a full census of all exoplanets in our Solar neighborhood. The objectif is to use differential astrometry to complete the measurements obtained by other techniques in order to lower the threshold of detection and characterization to the level of an Earth mass in the habitable zone of each system. We want to explore in an exhaustive manner all solar-type stars (FGK spectral type) up to 20pc from the Sun. The satellite concept is based on formation flying technology with a satellite carrying a single primary mirror and another satellite carrying the focal plane. The measure is done using laser metrology using interferometry.The topic of the thesis consists in making progress on the definition of the science case and on the specification of the instrument and the observing procedures. Concerning the science case, an optimized observing strategy has to be defined to exhaustively detect and characterize all planetary systems in the solar neighborhood. Using numerical simulations, the student will establish a strategy for data reduction that allows him to fit all orbital parameters of the systems. A participation to the computation of error budget of the instrument and to the definition of observing modes is expected too. The candidate can also carry out performance tests using existing testbeds or developing new ones. This thesis will take place in the framework of the European collaboration on this topic and contacts will be made with our JPL colleagues who master the metrology technique.

The current method for displacement estimation for homodyne Michelson interferometer is biased and gives little information about the statistical properties of the estimate. This thesis suggests an alternative estimation method, which has the potential to address these shortcomings. The method is based on a bootstrap Particle smoother, and gives similar displacement estimate quality compared to the least squares based method that is commonly used today. It is however significantly more computationally intensive, and hence the estimation quality has to be improved, while reducing the execution time, to obtain an algorithm that improves on the current one. In total, four estimation methods, based on particle filters or particle smoothers, are implemented in Matlab and evaluated. The recommended method is the most accurate one and is simple to implement in other programming languages. Most of the evaluation is done based on simulated data, but the three methods that work are tested on measured data as well. They all give reasonable displacement estimates for the measured data, but as the true displacement is unknown, the quality of the estimates cannot be assessed based on the measured data. Apart from the evaluation of the estimation methods, an introduction to both particle filtering and interferometry is given in the report, as well as a summary of the current, least squares based, estimator.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-25Bitstream added on 2014-06-13T18:08:24Z : No. of bitstreams: 1 menezes_jpc_me_ilha.pdf: 3284910 bytes, checksum: c8578da11e5d14cfc4d1f4eaaafb100b (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Atuadores piezoelétricos convertem energia elétrica em energia mecânica, sendo amplamente utilizados como transdutores de deslocamento micrométricos ou sub-micrométricos de elevada precisão. Neste trabalho, atuadores piezoelétricos flextensionais (APFs), projetados pelo método de otimização topológica, são caracterizados em termos de linearidade entre a tensão de excitação e o deslocamento gerado, bem como em termos de resposta em frequência, utilizando-se um interferômetro de Michelson homódino e em malha aberta. Interferômetros homódinos não realimentados têm seu desempenho prejudicado pelo fenômeno de desvanecimento, causado por perturbações ambientais espúrias que incidem aleatoriamente entre seus braços. Nesta dissertação, enfatizam-se métodos de demodulação de fase óptica baseados em relações envolvendo as componentes espectrais do sinal de saída do interferômetro que são imunes ao problema do desvanescimento. Dentre estes, destacam-se métodos clássicos como J1... J4, J1... J4 modificado, J1... J6 neg e J1... J6 pos. Estes métodos permitem a medição direta de deslocamentos microscópicos, sem a necessidade de qualquer procedimento de calibração. Além disso, não são afetados por instabilidades da fonte óptica, da responsividade do fotodiodo e da visibilidade das franjas de interferência. Contudo, apresentam reduzidas faixas dinâmicas de demodulação de fase. A fim de superar esta deficiência, investiga-se um método adicional de detecção direta, baseado na análise do espectro do sinal fotodetectado, exibindo todas as vantagens dos demais métodos, mas que é capaz de estender a faixa dinâmica de demodulação a valores tão elevados quanto 100 rad. Simulações computacionais são executadas com este método, levando-se em consideração o efeito do desvanecimento e tensões de ruído eletrônico do tipo 1/f, evidenciando... / Piezoelectric actuators convert electrical energy into mechanical energy, being widely used as micrometric or sub-micrometric displacement transducer of high accuracy. In this work, piezoelectric flextensional actuators (PFA’s), designed by the topology optimization method, are characterized in terms of linearity between the drive voltage and the corresponding displacement, as well as in terms of frequency response, using a homodyne, open-loop, Michelson interferometer. Homodyne interferometers without feedback have their performance spoiled by signal fading, caused by spurious environmental disturbances that occur randomly between their arms. This thesis emphasizes methods of optical phase demodulation, based on relations involving the spectral components of the interferometer output signal, which are immune to signal fading. Among these methods, it is detailed here the classical ones, such as J1... J4, modified J1... J4, J1... J6 neg e J1... J6 pos. These methods allow direct measurements of microscopic displacements, free of calibration procedures. Besides, they are not affected by optical source oscillations, photodiode responsivity and interferometric fringe visibility. However, they have reduced dynamic range for phase demodulation. In order to overcome this, this work investigates an additional method for direct detection, based on spectral analysis drawback of the photodetected signal. The method has all the advantages of the others, but it is able to span its demodulation dynamic range to values as high as 100 rad. Numerical simulations are done using this method (considering the signal fading and the 1/f electronic noise voltage), showing its viability to characterize PFA’s. Experiments are performed in laboratory, involving tests with different PFA’s. The method validation is carried out with the aid of an electrooptic intensity modulator, whose phase characteristics can... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by ULISSES SILVA GUIMARÃES null (ulissesguimaraes21@yahoo.com.br) on 2017-04-23T14:46:14Z No. of bitstreams: 1 PPGCC_Tese_Guimaraes_mar2017.pdf: 11881192 bytes, checksum: b616aff4dd851b26e6151f6a753a3e62 (MD5) / Rejected by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém o certificado de aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-04-25T19:47:14Z (GMT) / Submitted by ULISSES SILVA GUIMARÃES null (ulissesguimaraes21@yahoo.com.br) on 2017-04-27T00:35:55Z No. of bitstreams: 1 PPGCC_DR_UG.pdf: 11945196 bytes, checksum: 6a00a3b24776e561994802637366de42 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-03T13:21:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 guimaraes_us_dr_prud.pdf: 11945196 bytes, checksum: 6a00a3b24776e561994802637366de42 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-03T13:21:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 guimaraes_us_dr_prud.pdf: 11945196 bytes, checksum: 6a00a3b24776e561994802637366de42 (MD5) Previous issue date: 2017-03-06 / A Zona Costeira Amazônica (ZCA) é marcada por uma alta descarga de sedimentos e água doce sob a influência do rio Amazonas, possui ampla plataforma continental, extensas planícies de inundação e planaltos rebaixados. É uma região de clima tropical, caracterizando-se por chuvas e nebulosidade severas, além da influência de macromarés. Este estudo propõe-se a avaliar a precisão de Modelos Digitais de Superfícies (MDSs), elaborados a partir de dados de radar de abertura sintética (SAR) Cosmo-SkyMed (CSK) e TerraSAR-X (TSX), utilizando abordagens de reconstrução tridimensional por interferometria e radargrametria, para caracterizar esse relevo plano e dinâmico da costa amazônica. O estudo foi desenvolvido em quatro experimentos contemplando: i) as variações de linha de costa por meio de detecção de mudanças a partir de imagens ópticas; ii) mapeamento de ambientes costeiros; iii) elaboração e análise de MDSs interferométricos e iv) radargramétricos, por meio das suas respectivas cadeias de processamento SAR. A ZCA teve forte dinâmica nos últimos 15 anos, com acresção total de 5.582,18 km2 e sob a taxa de 372,15 km2.ano-1, erosão total de 5.475,90 km² e sob taxa de 365,06 km2.ano-1, resultando no balanço sedimentar de 106,27 km², com taxa de 7,08 km2.ano-1. O setor Insular Estuarino apresentou a maior dinâmica de linha de costa, com mudanças costeiras de 213,17±56,46 km2 e balanço sedimentar de 20,65±73,59 km2. Os ambientes costeiros amazônicos foram descritos pelo retroespalhamento e pela coerência, os quais compartilharam alta ambiguidade e dispersão elevada, sendo o pior caso de separabilidade e baixa coerência registrado para Planície Costeira. O mapeamento dos diferentes ambientes costeiros resultou em coeficiente Kappa entre 0,46 a 0,51, apontando os ângulos de incidência rasantes e o período seco como mais apropriados para o estudo. Os MDSs interferométricos e radargramétricos foram elaborados em passagens múltiplas de única revisita com compromissos entre ângulos de incidência, linha de base espacial e descorrelação temporal. A acurácia vertical foi realizada por testes estatísticos pareados com levantamentos de campo que resultou em discrepâncias, viés e precisão compatíveis com o Padrão de Exatidão Cartográfica Brasileiro para Produtos Cartográficos Digitais (PEC-PCD), em adição, os MDS foram comparados por meio dos diagramas de Taylor e Alvo. Os MDSs interferométricos alcançaram RMSE entre 9,57 e 25,18 m, com melhor desempenho para o MDS CSK, adquirido com 1 dia de revisita, ângulo de incidência íngreme, no período chuvoso e compatível a escala de 1:50.000, classe A. Entretanto, a abordagem interferométrica não foi capaz de solucionar a reconstrução tridimensional de ambientes que se mostraram incoerentes. Os modelos radargramétricos obtidos pelas abordagens do SARscape e Toutin alcançaram RMSE entre 4,34 e 7,76 m, com melhor desempenho para os modelos de Toutin, que foram compatíveis com a escala 1:50.000, classe A. A radargrametria permitiu a reconstrução tridimensional contínua, incluindo a Planície Costeira de comportamento incoerente. A comparação dos MDSs por meio dos diagramas de Taylor e Alvo, mostrou variações de precisão entre os sistemas CSK e TSX, e suas respectivas condições de aquisição e modelos, com destaque à menor variabilidade e ajuste da correlação para MDSs do sistema TSX, em incidências rasantes, no período seco e gerados pelo modelo de Toutin. O Tabuleiro Costeiro e Terraço Fluviomarinho apresentaram menor erro vertical entre 3,89 e 28,59 m, e entre 3,79 e 20,33 m, respectivamente, enquanto que a Planície Costeira teve maior RMSE entre 4,16 e 26,24 m. O Tabuleiro Costeiro foi o ambiente costeiro mais adequado para estimar altura, com posições plotadas próximas as referências de campo. Os dados CSK e TSX permitiram mapear o relevo plano e dinâmico da ZCA, por meio da banda X, alta resolução espacial e revisita, o que demostrou o suporte para cartografar em detalhe de escala espacial (1:50.000) e frequente atualização (semestral a anual). / The Amazon Coastal Zone (ACZ) is marked by a high discharge of sediments and fresh water under the influence of the Amazon River, which has a wide continental shelf, extensive flood plain and lowered plateaus. It is a region of tropical climate, rainfall, severe cloudiness and macrotidal influence. This study proposes to assess the performance of Digital Surface Models (DSM) based on Cosmo-SkyMed (CSK) and TerraSAR-X (TSX) dataset, using threedimensional reconstruction by interferometry and radargrammetry approaches on the flat and dynamic relief of Amazonian coast. The method focused on four experiments: i) shoreline variations through change detection of optical images, ii) mapping of coastal environments; iii) elaboration and analyses of interferometric DMSs and iv) radargrammetric through their respective Synthetic Aperture Radar (SAR) processing chains. The ACZ had high dynamic in the last 15 years with total sediment deposition of 5,582.18 km2 and under a rate of 372.15 km2 .yr -1 , and with total erosion of 5,475.90 km² and under a rate of 365.06 km2 .yr-1 . Besides, it was obtained a sedimentary balance of 106.27 km² and under a rate of 7.08 km2 .yr-1 . The Estuarine Insular sector presented the greater dynamics of shoreline, registering coastal changes of 213.17 ± 56.46 km2 and sedimentary balance of 20.65 ± 73.59 km2 . The Amazonian coastal environments were described by backscattering and coherence which shared ambiguity and high dispersion, with the lowest separability and coherence noted for Coastal Flat. The mapping of the coastal environments obtained Kappa coefficients between 0.46 and 0.51, indicating the shallow incidence angles during the dry season as more appropriated for the study. The interferometric and radargrammetric DSMs were elaborated in multi-pass and single revisit with commitment between incidence angles, spatial baseline and temporal decorrelation. A vertical accuracy assessment was performed with paired statistical tests at surveyed elevations in the field that resulted in discrepancies, bias and precision, in accordance to the Brazilian Cartographic Accuracy Standard for Digital Cartographic Products (PEC-PCD), in addition, the DSMs were compared throughout Taylor and Target diagrams. The interferometric DMSs achieved RMSE between 9.57 and 25.18 m, with better performance for the DMS CSK, acquired with 1 day of revisit, steeper incidence, in rainy season and compatible at a scale of 1: 50,000, class A. However, the interferometric approach was not able to solve the threedimensional reconstruction in incoherent environments. The radargrammetric models of SARscape and Toutin achieved a RMSE between 4.34 and 7.76, and the best performances were for the Toutin’s models compatible at a scale of 1: 50,000, class A. The advantage of radargrammetry was to provide continuous three-dimensional reconstruction, including the Coastal Flat of incoherent behavior. The comparison of the DMSs through the Taylor and Target diagrams showed fluctuations of precision between CSK and TSX systems and their respective acquisition conditions and models, but it is remarkable the stability of the lowest variability and the correlation well fitted for the DMSs given by TSX system, shallow incidences, dry season and Toutin model. The Coastal Plateau and Fluvial Marine Terrace had the lowest vertical error between 3.89 and 28.59 m, and between 3.79 and 20.33 m, respectively. On the contrary, the Coastal Flat had the highest RMSE between 4.16 and 26.24 m. The Coastal Plateau was the most suitable coastal environment to estimate the height following the Taylor and Target diagrams, with the plotted positions close to the field references. The CSK and TSX data allowed to map the ZCA precisely, based on X-band perspective, high spatial resolution and revisit, which has demonstrated the support for detailed cartography of spatial scale (1: 50,000) and frequent updating (semiannual up to annual).

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:58:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho implementamos dois sistemas de OCT, um deles utilizando fibras ópticas e um estágio de translação linear como sistema de deslocamento e foi desenvolvido no departamento de Física da Universidade Federal de Pernambuco. O outro sistema de OCT foi baseado um interferômetro de Michelson convencional, foi implementado no Centro de Lasers e Aplicações no Ipen utilizando a técnica de introdução de atraso com grade de difração e galvanômetro (fast Fourier Scanning), como sistema de varredura longitudinal. Foi implementado e um programa computacional para aquisição de dados automática, com geração das imagens de OCT em \"tempo real\". Com os sistemas desenvolvidos, foi possível detectar objetos imersos em meios espalhadores, detectar lesões de cáries induzidas in vitro quimicamente ou microbiologicamente, sendo este último um resultado original, além de avaliar a qualidade de restaurações dentárias. É importante destacar ainda que as alterações nas propriedades ópticas dos tecidos cariados podem ser detectadas pelo método de OCT muito antes de se tornarem aparentes aos métodos convencionais de detecção. Ela pode extrair informações quantitativas sobre a birrefringência do tecido, quando a técnica for sensível à polarização. Demonstramos que a análise de Fourier aplicada ao sinal de OCT permite detectar deslocamentos em sistemas periódicos e quase periódicos, abaixo do limite de resolução espacial definido pelo comprimento de coerência da fonte óptica. Com o auxílio desta metodologia aqui desenvolvida, mostramos que nosso sistema, com resolução de 10 ?m, é capaz de detectar variações em redes periódicas de algumas centenas de nanômetros entre as estruturas espalhadoras. Este desenvolvimento é uma contribuição inédita às aplicações de OCT. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho foi desenvolvido um novo método voltado para a caracterização de lentes térmicas em materiais fotônicos, utilizados como meios ativos no desenvolvimento de lasers. Este método baseia-se em interferometria por padrão de speckle eletrônico (ESPI), utilizando dois lasers de diodo multímodo sintonizados a diferentes freqüências. Com o ajuste desta diferença, foi possível escolher uma resolução apropriada para medirmos as variações geradas no raio de curvatura da frente de onda, relacionados ao efeito térmico. Para os nossos experimentos escolhemos uma amostra vítrea de aluminato de cálcio dopado com 4% de érbio; e potências de bombeio incidentes de até 1,76 mW do laser de bombeio. Os lasers de diodo foram sintonizados para ter um intervalo de contorno por volta de 120 m. Com o aumento da potência absorvida pela amostra, observamos a diminuição da curvatura da frente de onda incidente na CCD, devido ao aumento da potência da lente térmica gerada. Através de uma análise paraxial dos feixes, foi feita uma aproximação para obtermos os valores das lentes para cada configuração, apresentando comprimentos focais de 131,39 mm a 42,76 mm. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientadores: Edmundo da Silva Braga, Lucila Helena D. Cescato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T12:33:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_EdsonJosede_D.pdf: 5686598 bytes, checksum: e418bbf5ce5f022ecbe9cf631af20b3d (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvida a técnica de Litografia Interferométrica para a gravação de nano-estruturas periódicas em relevo, uni e bidimensionais, sobre substratos de vidro e de silício. Em particular, o trabalho se concentrou em duas frentes: no estudo no perfil das estruturas gravadas em fotorresina, através da superposição de padrões interferométricos, e na integração desta técnica com as demais tecnologias usuais de processamento do Si para microeletrônica. A partir dos padrões luminosos, gerados pela superposição de franjas de interferência, o perfil em relevo das estruturas gravadas em fotorresina foi simulado para estudar a influência de alguns dos parâmetros do processo de exposição e revelação. Para a associação desta técnica de litografia interferométrica com as demais tecnologias de processamento de Si foi necessário desenvolver um processo para gravação sobre substratos de Si. Para isto foi preciso reduzir o efeito das ondas estacionárias na litografia. A solução encontrada foi crescer termicamente uma camada de SiO2, com espessura apropriada sobre o substrato de Si, antes da aplicação da fotorresina. Para demonstrar o potencial dos processos desenvolvidos para fabricação de componentes e dispositivos baseados em nano-estruturas, foram realizadas duas aplicações: gravação de arranjos de nano-ponteiras de Si e gravação de matrizes em relevo para moldagem de elementos difrativos de alta freqüência espacial. Utilizando a técnica de litografia interferométrica associada à corrosão por plasma RIE foram fabricados arranjos de alta densidade de nano-ponteiras de Si, com cerca de 106 pontas/mm2 e raio de curvatura da ordem de 20nm. O desempenho elétrico do arranjo de ponteiras fabricadas, como dispositivo de emissão de elétrons por efeito de campo, foi caracterizado através das medidas da curva I x V e da estabilidade temporal da corrente de elétrons emitidos. Por outro lado, foram fabricadas matrizes em relevo de elementos ópticos difrativos com propriedades de polarização. Estas estruturas foram utilizadas num processo de replicação que envolveu também etapas de moldagem por eletroformação de níquel e geração de réplicas por injeção de plástico. A caracterização óptica, tanto das matrizes quanto réplicas, foi realizada através da medida do espectro de difração para os estados ortogonais de polarização / Abstract: In this work the interferometric lithography technique was developed for recording periodic relief nano-structures, one and bi-dimensional, on silicon and glass substrates. In particular, the work is focused in two directions: the study of the profile of the structures recorded in photorresist, through the superimposition of interference light patterns, and the association of this technique with the usually microelectronics techniques for the silicon processing. Starting from the light patterns, generated by the superimposition of interference fringes, the photoresist relief profile was simulated in order to study the influence of some exposure and development parameters on it. For combining the interferometric lithography with the silicon technologies it was necessary to record the nano-structures on Si substrates. For this, it was necessary to deduct the Standing Wave effect in the lithography. The solution was to grow thermally a layer of SiO2, with a proper thickness, on the silicon substrate, before the application of the photorresist. To demonstrate the applicability of the developed processes for fabrication of components and devices based on nano-structures, two applications have been realized: the recording of arrays of silicon nano-tips and the recording of a master relief structure for molding a diffractive optical element of high spatial frequency. Using the interferometric lithography technique associated with the silicon corrosion for plasma RIE, high-density arrays of silicon nano-tips were fabricated, with about 106 tips/mm2 and ray of curvature of about 20nm. The electric performance of the nano-tips array as a Field Emission Device was characterized through the I x V curves measurement as well as the temporal stability of the emitted electron current. By the other side, a master of a Diffractive Optical Elements (DOE), with polarizing properties, was realized. This master structure was used in a replication process involving the nickel electroformed shim and the generation of the replicas by plastic injection molding. The optical characterization of both master and replicas were performed through the measurement of the diffraction spectrum for the two orthogonal polarization states / Doutorado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Doutor em Engenharia Elétrica

Apresentamos um estudo sobre o fenômeno da decoerência durante a evolução temporal de um estado atômico ao interagir com o campo eletromagnético de uma cavidade não ideal. Apresentamos um modelo em que o campo da cavidade esta acoplado a um banho externo e mostramos os efeitos dissipativos que este acoplamento pode gerar na decoerência para um sistema átomo campo. Discutimos as grandezas relevantes para analise da decoerência através de modelos analíticos e numéricos, principalmente entre os acoplamentos átomo campo e campo banho. Sugerimos que o retardamento observado no processo de decoerência seja uma característica geral em sistemas analisáveis como constituídos de três subsistemas acoplados sequencialmente, com propriedades espectrais e acoplamentos suficientemente assimétricos. / We present a study of the phenomenon of decoherence in the time evolution of an atomic state with the electromagnetic field of a non-ideal cavity. We present a model where the cavity field is coupled to an external bath and show the dissipative effects this coupling can generate in the decoherence of the atom field system. We discuss the relevant variables for the analysis of decoherence in terms of analytic and numerical models, especially the atom-field and field-bath couplings. We suggest that the observed hindrance of the decoherence process may be a general property in systems which can be considered as formed by three subsystems coupled sequentially, with spectral properties and sufficiently asymmetric coupling.