Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-09-27T13:16:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MartinezMarmolejo_Edgar_D.pdf: 3330501 bytes, checksum: f9a3e16fa30b4a70633e9ad00591c107 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O presente trabalho de tese está relacionado com a fabricação e a caracterização de vidros calcogenetos das famílias do Ga2S3- La2S3 ,Ga2S3 - La2S3 - CsCl, Ga2S3 - Na2 S e Ga2S3 - Na2S - CsCs. Foi desenvolvido um novo processo de síntese em atmosfera de enxofre que eliminou o velho problema de explosão que ocorre com as ampolas de quartzo pelo método a vácuo. Foram desenvolvidos diversos métodos de caracterização das propriedades mais importantes no campo da ciência dos vidros, notadamente espectroscopia Raman, espectroscopia infravermelho de pó e absorção de raio ¿ x. Constatou-se pela absorção de raio-x, que a presença de CsCl na matriz vítrea aumentava a estabilidade térmica, mas a maior parte de CsCl situava-se na matriz de maneira não convencional, isto é, diferente do que a literatura apresenta, somente uma pequena quantidade de Cl, ligou-se ao Ga, o restante sempre se apresentou junto ao Cs. Este processo foi o que mais influenciou as diversas propriedades destes sistemas vítreos. A presença de CsCl na matriz vítrea não apresentou influência na frequência de corte Raman, que permaneceu como um vidro de baixa energia de fonons, propicio como "host" para íons de terras raras. Foram desenvolvidos processos de dopagem com íons de terras raras como íons de Er3+ e íons Yb3+. O sistema vítreo apresentou alta solubilidade a concentração destas terras raras, sem apresentar cristalização, fato este promissor para fabricação de dispositivos ópticos de pequenas dimensões como guias de onda planares para amplificação óptica na janela de 1500 nm. Finalmente, após estudos de suas propriedades, fabricou-se fibras ópticas por um novo método, também desenvolvido neste trabalho de tese que se denominou método de preforma capilar por sucção a vácuo / Abstract: This work of thesis is related with the fabrication and the characterization of chalcogenide glasses from Ga3 -La2S3 , Ga2 S3 -La2 S3 -CsCl, Ga2 S3 - Na2S e Ga2S3 ¿ Na2S-CsCs families. It was developed a new process of synthesis with sulphur atmosphere that eliminated the old problem of explosion, which occurs, with the ampoule of quartz by the vacuum method. It were developed several methods of characterization of the most important properties in the science field of glasses specially Raman Spectroscopy, power Infra-red Spectroscopy and X-ray absorption. It was certified by the Ray X absorption, that the presence of CsCI in the glass matrix increased the thermal stability, but the most part of CsCI take place in the matrix in a non conventional manner, It means, differently from what says the literature only a small quantity of CI bonded to the Ga, the remaining quantity was presented with the Cs. This process was the one that most influenced the several properties of these vitreous systems. The presence of the CsCI in the vitreous matrix did not show any influence in the frequency of the cut-off Raman that kept as a glass of low energy of phonon, favorable as host for of rare-earth ions. It was developed doped processes with rare-earth ions, as ions of Er3+ and íons of Yb3+ . The glass system presented high solubility of the concentration of these rare-earth, without presenting crystallization, being this fact very promising for the fabrication of optical devices with small dimensions as planes waves guides for optical amplification in the window of 1500 nm. Finally, after studying its properties, it was produced optical fibers by a new method, also developed in this thesis, which was named method of capillary preform by vacuum suction / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-23T08:11:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_AnaPaulaBispoda_M.pdf: 3334693 bytes, checksum: 314b754cef56c61f427eeb1c7ddc1e88 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Nesta dissertação apresentamos a síntese dos sistemas vítreos TeO2-ZnO-Na2O e TeO2-Nb2O5-Bi2O3 , visando obter dispositivos ópticos nas janelas de 1.3 e 1.5 mm.As amostras foram dopadas com Érbio, Praseodímio e Itérbio, que emitem nos comprimentos de onda de interesse. Os sistemas foram caracterizados estruturalmente utilizando-se técnicas de difração de raios-x' densimetria e Espectroscopía Raman. A caracterização óptica das amostras foi feita por índice de refração linear, fotoluminescência, tempo de vida de decaimento e Espectroscopía UV-Vis-IV. As propriedades térmicas foram caracterizadas por dilatometria, análise térmica diferencial e viscosidade. Estes sistemas apresentaram alta estabilidade térmica, com a diferença entre as temperaturas de transição vítrea e cristalização em tomo de 100 oC. Na viscosidade de puxamento de fibra, em 105.5 e 106 poise, os sistemas não apresentaram picos de cristalização, o que nos permitiu fazer o puxamento das fibras dopadas com terras raras com sucesso. O alto valor de índice de refração apresentado, 2.2, indica um material óptico não linear importante para aplicações em dispositivos ópticos de chaveamento. Os espectros de fotoluminescência mostraram uma largura de banda de 100 nm, muito mais larga que as de sílica dopada com Er, que têm 30 nm. A alta solubilidade das terras raras nos sistemas vítreos permitiu-nos dopá-los com até 70000 ppm, duas ordens maior do que a suportada pelas fibras comerciais existentes, que têm sua luminescência prejudicada pelo efeito de relaxação cruzada. O tempo de vida de decaimento ficou entre 2 e 4 ms, mostrando que nos sistemas estudados o efeito de relaxação cruzada é bem menor que na sílica. Os resultados mostraram a possibilidade de se fabricar amplificadores ópticos integrados de pequenas dimensões com altas concentrações de terras raras e 3 vezes mais canais que os amplificadores existentes / Abstract: In this thesis we presented the synthesis of the vitreous systems, TeO2-ZnO-Na20 and TeO2-Nb2O5-Bi2O3 , in our search for materials to be used in optical devices in the communication windows of 1.3 and 1.5 mm. The samples were doped with Erbium, Praseodymium and Ytterbiurn, which show light emission in the wanted wavelength windows. These systems were structurally and physically characterized by X-ray diffraction techniques, Raman and density measurements. The optical characterizations of the bulk samples were made by linear refraction index, photoluminescence and photoluminescence decay lifetime measurements and UV-VIS-IR absorption Spectroscopy. The thermal properties were characterized by dilatometry and viscosity measurements. These systems presented a high thermal stability, with a 100° C temperature difference between the crystallization and the softening point temperatures. The viscosity was in the range 105.5 to 106 poise between these temperatures indicating the possibility to draw optical fibers, therefore we developed a capillar suction method to make the nucleous of a core-cladding optical fibers, which allowed us to successfully draw rare earth doped optical fibers. The very high linear refraction index, 2.2, indicates a highly non linear optical material, important for ultrafast optical devices applications. The photoluminescence spectra show light emission in a 100 nm wavelength bandwidth, much larger than the 30 nm usually obtained with Er doped silica fibers. Because of the high rare earth solubility in these systems we have been able to dope our glass up to 70,000 ppm, two orders of magnitude above the usual commercial doped fibers doping levels, which are limited by the luminescence quenching due to cross relaxation effects. The photoluminescence decay lifetime in the range of 2 to 4 ms show that the cross-relaxation effects in these rare earth glass hosts is much smaller than in silica. These results show the possibility to manufacture small, integrated optical amplifiers with very high rare earth concentration with 3 times more wavelength channels than the commercially used amplifiers / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T05:41:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SolanoReynoso_VictorCiro_D.pdf: 843594 bytes, checksum: 8925ce7c9fed00613f3ea04af6579dd0 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Apresentamos nesta dissertação o estudo do controle do crescimento de nanoestruturas semicondutoras do tipo CdTe e CdTxS1-x em matriz vítrea borosilicato. Para este fim foram realizados estudos relacionados com a fabricação, caracterização e métodos de produção de nanoestruturas destes tipos, livres de defeitos e com dispersão de tamanho extremamente estreitas. Fez-se uso de técnicas de espalhamento de raio-x de baixo ângulo com luz sincroton, espectroscopia de absorção linear, fotoluminescência e métodos térmicos como análise térmica diferencial e a dilatometria. Estudamos o efeito de tratamentos térmicos simples e duplos e verificamos os efeitos que os mesmos provocavam tanto na eliminação de defeitos superficiais das nanoestruturas como no estreitamento da dispersão de tamanho das mesmas. Os resultados obtidos foram extremamente promissores, pois conseguimos produzir em vidros borosilicatos, nanoestruturas livres de defeitos como "traps" profundos e o mais importante, dispersão de tamanho da ordem de 6 %, o que conforme pesquisa bibliográfica no assunto, demonstrou ser uma das melhores entre diversas encontradas no assunto. Com isto espera-se que as propriedades ópticas não lineares sejam consideravelmente melhoradas, com este tratamento térmico, sendo de grande valia quando se projetar um dispositivo óptico não linear, baseado em quantum dots de semicondutores CdTe e CdTexS1-x / Abstract: In this thesis we study the growth kinectics of semiconductor nanoestructures in borosilicate glass matrix. We study the fabrication methods which allow us to obtain very low size dispersion and deep trap defects free nanostructures. We use small angle x-rays scattering (SAXS) techniques with synchrotron light to study the samples growth in situ, absorption and photoluminescence spectroscopy and thermal techniques such as dilatometry and Differential Thermal Analysis to characterized the samples and fabrication processes. We observed that a double annealing fabrication technique produces samples with a much narrower size dispersion and avoid the creation of deep trap defects. We have been able to produce samples with less than 6% size dispersion and deep trap defects free in borosilicat glass, which is, to our knowledge, one of the best samples of its class in the world. We expect that the nonlinear optical properties to be largely enhanced with this double treatment method making the CdTe quantum dots more attractive from the devices point of view / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientadores: Antonio G. J. Balbin Villaverde, Michael Bass / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T20:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Munin_Egberto_D.pdf: 1879543 bytes, checksum: ed074a575501520a0c6a784a7580b3b8 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Neste trabalho são reportados os resultados de investigações experimentais concernentes às propriedades ópticas de vidros e cristais dopados com cromo e vidros dopados com microcristais semicondutores. Em vidros dopados com cromo é investigada a influência da composição do vidro base e da atmosfera de fusão nas propriedades espectroscópicas dos mesmos. As propriedades estudadas incluem luminescência, dinâmica de decaimento populacional, absorção linear e absorção saturada. É demonstrado que vidros aluminatos apresentam sítios capazes de incorporar o íon cr4+ , além dos demais espécimes Cr3+ e Cr6+ , enquanto que em vidros silicatos a incorporação de Cr4+ é desprezível. Nestes últimos, o cromo ocorre preferencialmente no estado de oxidação +3 e +6. É observada luminescência cobrindo a janela de comunicações ópticas e a região espectral conhecida como eye safe, luminescência esta proveniente da presença na rede vítrea de íons cromo tetravalente. Saturação da absorção é demonstrada na região de 800 a 900 nm em vidros dopados com cromo e também nos demais materiais estudados, i.é. nos cristais dopados com cr4+ e em vidros dopados com semicondutores. Um cristal de cr4+: Y2SiO5 e filtros RG 830 e RG 850 manufaturados pela Schott Glaswerke foram utilizados para o chaveamento passivo sintonizável do fator de qualidade Q de uma cavidade ressonante óptica tendo Cr:LiSAF como meio ativo. Maior eficiência na ação laser foi obtida quando a cavidade foi chaveada com os vidros dopados com semicondutores. Pulsos com energia de 95 mJ e duração de 25 ns foram obtidos rotineiramente. Investigou-se também o escurecimento induzido por radiação laser em vidros dopados com semicondutores bem como a influência deste efeito na estabilidade do laser / Abstract: In this work it is reported the results of experimental investigations on the optical properties of chromium doped glasses and crystals, and also glasses doped with semiconductor micro crystallites. In chromium doped glasses it is investigated the influence of the base glass composition and the influence of the melting atmosphere on the spectroscopic properties of such materials. The properties examined in this research include luminescence, decay dynamics, linear absorption and absorption saturation. It is demonstrated that aluminate glasses are capable of incorporating the tetravalent chromium ion, in addition to the Cr3+ and Cr6+ species. On the other hand, in silicate glasses the incorporation in the glass matrix of the tetravalent chromium was not detected. Luminescence covering the communication window and the eye safe region of the spectrum around 1.5 mm was observed in glasses containing cr4+ .Absorption saturation in the 800-900 nm region was demonstrated in the chromium doped glasses and crystals and also in the semiconductor doped glasses. A cr4+: Y2SiO5 crystal and filters RG830 and RG850 manufactured by Schott Glaswerke were used as passive Q-switches for the Cr:LiSAF laser. Superior performance in the laser action was obtained when the glasses doped with semiconductor micro crystallites were used for the passive switching of the laser cavity. In this case, single pulses with as much as 95 mJ of energy and duration as short as 20 ns were routinely obtained. It was also investigated the effect of the laser induced darkening in semiconductor doped glasses on the stability of the laser / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Luiz Carlos Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EyzaguirreGorvenia_CarmenRosa_D.pdf: 5718306 bytes, checksum: ad3bab143073d72219c2401e81c9078f (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho de tese de doutorado são apresentados resultados da fabricação e caracterização de vidros e fibras ópticas monomodo e multímodo dos sistemas vítreos TeO2-ZnO-Li2O-Bi2O3- CsCl e TeO2-ZnO-Na2O-Bi2O3-CsCl dopados com altas concentrações de íons de Er3+ e íons de Tm3+ codopados com íons de Ho 3+, objetivando aplicação em amplificadores ópticos de grande largura de banda nas janelas de 1470 e 1550 nm. Os vidros dos sistemas mencionados acima, foram preparados em cadinhos de ouro e atmosfera especial. Foram utilizadas para a caracterização dos vidros as propriedades térmicas, onde se realizaram estudos dos efeitos das altas concentrações destas terras raras nas temperaturas características como temperatura do inicio da transição vítrea Tg, temperatura de cristalização Tx além da caracterização termo mecânica como o coeficiente de expansão térmica. Foram utilizadas a espectroscopia de emissão e estudados os espectros de luminescência e medidas dos tempos de vida em função da concentração destas terras raras. Foi observado que a presença na matriz vítrea do composto B i2O3 teve como efeito o aumento do índice de refração linear servindo para controlar esta propriedade notadamente entre o núcleo e a casca das fibras ópticas. A presença do composto CsCl teve dois objetivos extremamente importantes, como aumentar a estabilidade térmica dos vidros teluritos e mais importante serviram para depopular o nível 3F4 do íon Tm 3+quando codopado com íons de Ho3+ devido a processos de transferência de energia. Foram desenvolvidos dois métodos de fabricação de fibras ópticas: por extrusão e pelo método "rod in tube". Não se obteve muito sucesso de fabricação das fibras ópticas pelo método de extrusão, mas pelo método "rod in tube" foram puxadas com sucesso fibras ópticas monomodo e multímodo dopados com altas concentrações de íons de Er 3+ e também fibras ópticas monomodo dopadas com íons de Tm 3+. Foi observada a grande largura de banda em 1550 nm quando as concentrações destas terras raras eram altas. Foram realizadas as caracterizações da transmissão de luz pelas fibras ópticas pelas medidas das atenuações ópticas / Abstract: This work describes the results on fabrication and characterization of glasses and monomode/multimode optical fibers using the glass systems TeO2-ZnO-L i2O-Bi2O3-CsCl and TeO2-ZnO-Na2O-B i2O3-CsCl, doped with high concentration of Er 3+ ions , and Tm 3+ ions co-doped with Ho 3+ ions, aiming their application on optical amplifiers of large bandwidth into de 1470 e 1550 nm windows. The glasses of the systems above mentioned where prepared on gold crucible and under special atmosphere. Thermal properties were used to characterize the glasses. Were made effect studies of the high concentration of these rare earth under temperatures like glass transition temperature Tg, crystallization temperature Tx as well the thermo-mechanical characterization like the thermal expansion coefficient. Were used emission spectroscopy, studied the luminescence spectra, and measured the life-time as function of the concentration. It was observed that the presence of the Bi2O3 in the glass matrix increased its linear refraction index, controlling this effect between the core and cladding of the optical fibers. The presence of CsCl had two important goals: increasing the thermal stability of the telluride glasses and to depopulate the 3 F4 level of the Tm 3+ion when it is co-doped with Ho 3+ ions, due to energy transfer processes It was developed two fabrication methods of fiber optics: extrusion and "rod in tube". The first method was not so successful, but by the "rod in tube" one it were pulled monomode and multimode optical fibers doped with high concentrations of Er 3+ ions, as well monomode fibers doped with de Tm3+ ions. It was observed the large bandwidth in 1550 nm when the concentrations of these rare earth elements were high. It was characterized the transmission of light on the optical fibers through the optical attenuation measurements / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Jaime Frejlich / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T02:05:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbosa_MarceloCaldeira_D.pdf: 976491 bytes, checksum: 4ee8e61de76577b523810c2a26eaac2d (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Investigamos um novo procedimento que permite o uso de hologramas em movimento com retroalimentação (fringe-locked running holograms) para a caracterização de materiais fotorrefrativos absorventes de um modo simples, confiavel e direto. Este procedimento consiste na medida de variáveis experimentais (eficiência de difração e velocidade de movimento do holograma) em função do campo elétrico aplicado, num experimento de hologramas em movimento com retroalimentação, e na representação destas variáveis em um espaço tridimensional, o que facilita consideravelmente o ajuste automático de dados. A técnica é aplicada a cristais de Bi12TiO20, afim de verificar sua adequação para o cômputo de alguns dos parâmetros materiais (comprimento de difusão, comprimento de Debye e eficiência quântica para a geração de fotoelétrons) e experimental (o campo elétrico efetivamente aplicado no interior da amostra) mais relevantes. Os resultados estão em bom acordo com dados já a disponíveis na literatura para esse tipo de amostras. Também mostramos que, sob certas condições experimentais, a técnica de fringe-locked running holograms provê condições excelentes para o processamento de imagens , onde ganho e eficiência de difração máximos podem ser obtidos automática e simultaneamente. As contribuições deste trabalho elevam o status do fringe-locked running hologram ao de uma ferramenta potente, tanto para a caracterização de materiais fotorrefrativos, quanto para a utilização destes materiais em processamento de imagem e sinais / Abstract: We investigate a new procedure allowing one to use fringe-locked running hologram experiments to characterize photorefractive absorbing materials in a very simple, reliable and direct way. This procedure consists in measuring experimental variables (difraction eficiency and frequency detuning) as a function of the externally applied electric field, in a fringe-locked running hologram experiment, and in representing those variables in a three dimensional space, which facilitates the automatic data fitting. The technique is applied to photorefractive Bi12TiO20 crystals in order to verify its adequacy for computing some of the more relevant material (difusion Length, Debye screening length and quantum eficiency for photoelectron generation) and experimental (the efectively applied electric field inside the sample) parameters. The results are in good agreement with already available data for this kind of samples. We also show that, under certain experimental conditions, the fringe-locked running hologram technique provides excellent conditions where maximum gain and difraction eficiency can be obtained automatic and simultaneously. The contributions of this work raises the status of the fringe-locked running holograms to that of a powerful tool for both the characterization of photorefractive materials and the usage of these materials for image and signal processing / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Kenichi Suzuki / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T05:46:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fujiwara_Eric_M.pdf: 1778608 bytes, checksum: 8a3e06a4a074e3e5e58ea236d126397a (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Fibras ópticas mantedoras de polarização (PMF) permitem preservar o estado de polarização da luz através de uma elevada birrefringência, induzida, por exemplo, com a nãocircularidade do núcleo, e são utilizadas em sistemas ópticos coerentes e na fabricação de sensores, lasers e giroscópios ópticos. Entretanto, os métodos de produção de preformas para PMF demandam etapas adicionais de processamento e elevado custo. Assim, foi desenvolvido um processo automatizado, baseado na plataforma LabVIEW, para produção de preformas nãocirculares pelo método VAD, através da variação da velocidade de rotação da preforma entre valores máximo e mínimo, durante a etapa de deposição. O método foi também simulado através de um modelo matemático, possibilitando o estudo do efeito das variáveis de processo, como a velocidade máxima de rotação e tempo de "delay", na geometria final da preforma. Foram produzidas preformas soot de diferentes secções transversais, como geometrias elípticas com razão de diâmetros de até 1,59, bem como preformas triangulares e quadrangulares, de sorte que a não-circularidade se manteve mesmo após a consolidação. Dessa forma, a metodologia apresentada permite produzir preformas não-circulares com custos acessíveis e sem agregar etapas adicionais aos processos convencionais de fabricação, abrindo fronteiras para o desenvolvimento de novos produtos para a área de tecnologia de fibras ópticas especiais, e sensores fotônicos no país. / Abstract: Polarization-maintaining fibers (PMF) preserve the state of light polarization due to a high birefringence index, induced by the non-circularity of fiber core. These fibers are necessary on the implementation of coherent optical systems, sensors, lasers and fiber gyroscopes. However, the PMF preform fabrication methods demand additional stages of processing, increasing the manufacturing costs. Concerning these problems, an automated methodology for non-circular preform fabrication based on LabVIEW platform was developed, based on controlling the rotation velocity between maximum and minimum values during the deposition stage of VAD method. Moreover, focusing the study of the process variables effect, like the maximum velocity and delay time, on the preform geometry, the methodology was also simulated by using a mathematical model. Soot preforms were produced according to different cross sections, resulting in elliptical geometries with diameters proportion of 1,59, as well triangular and square shaped preforms, and the geometries were preserved even after the consolidation. Results show that presented methodology allows producing non-circularly shaped preforms with low costs, and without demanding the accomplishment of additional stages on conventional process, assisting the development of new products for the optical fiber technology and photonic devices scenario. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Edison Bittencourt / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T15:54:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_AdalenaKennedy_D.pdf: 3876527 bytes, checksum: 24d0e24d715ff4f8fefc97ffd5a4e1b9 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Em todo o mundo inicia-se uma nova era. A qualidade de vida e segurança dependem cada vez mais da capacidade de toda humanidade em resolver problemas cada dia mais complexos e demorados. Com o advento da comunicação e a globalização o tempo cada vez mais torna-se um bem escasso e precioso. Os materiais semicondutores usados para desempenhar as funções lógicas e de memória de alta velocidade utilizados no processamento de informação e hardware de armazenagem são os materiais mais difíceis de serem produzidos. Com relação a estes materiais nesta indústria, a capacidade de transformação é enorme, pois o que era o equipamento mais moderno num piscar de olhos passa a ser obsoleto. Assim, avanços nas áreas de tecnologias de informação estão relacionados a avanços em semicondutores e conseqüentemente em materiais. Conforme aumenta a funcionalidade dos chips, aumentam também substancialmente as alternativas para melhorá-los, porque a demanda por este produto não para de crescer e aumenta exponencialmente com relação à população que os consome. Para satisfazer à demanda por densidades mais elevadas nos chips, serão necessárias novas tecnologias de empacotamento e interconexão e a integração destas com toda a tecnologia microeletrônica. É, pois, neste contexto que se insere o presente trabalho. Um dos objetivos principais foi a obtenção de uma cobertura que pode ser um início de uma nova tecnologia para o desenvolvimento de um ¿microchip¿ sobre materiais poliméricos. É o nascer de uma nova era na área de materiais e dispositivos eletro-eletrônicos. Para a indústria nacional e para o Pólo Industrial de Manaus, talvez seja uma tecnologia de ponta com um material mais barato e acessível a todos. Para a execução deste trabalho foram feitos planejamentos experimentais visando melhorar as condições ¿ótimas¿ para o recobrimento por spin coating. Através da deposição de filmes de óxido de silício sobre lentes oftálmicas produziu-se os filmes de óxido de sílicio que foram depositados através de um reator de Microwave Electron Cyclotron Resonance, com o auxílio de um campo magnético em um plasma constituído por uma mistura de argônio, oxigênio e silana. Esse método de deposição é conhecido como ¿ECR¿. A estrutura dos filmes de óxidos de silício depositados foi estudada através de transmitância na região do visível. A morfologia das superfícies recobertas com os filmes foi analisada por Microscopia Óptica e também através de Microscopia de Varredura Eletrônica (MEV). Os resultados de transmitância para os filmes mostram que na medida em que a camada é depositada são formadas estruturas que melhoram a proteção oferecida pela cobertura. As micrografias ópticas revelaram que as lentes sofrem um ¿stress¿ em razão da diferença do coeficiente de expansão entre os dois materiais. As micrografias de MEV mostraram, também, que as superfícies melhores protegidas pelo óxido de silício são as obtidas através de fabricação e moldagem feita com resina acrílica, como comprovam os testes anti-risco. A análise de ângulo de contato do filme mostrou que a cobertura serve como camada aderente ao polímero, mas não como camada hidrofóbica, pois o polímero ainda assim absorve água. As medidas de parâmetros S encontradas foram tiradas com base nas características dos protótipos ensaiados e de acordo com as limitações da resposta em frequência do equipamento utilizado para o ensaio. O resultado dos ensaios também não pode ser melhor detalhado, pois o material foi depositado sem a expectativa dessa finalidade inicialmente. Podemos, entretanto, comprovar que a metodologia é viável e a partir do mesmo principio poderão ser desenvolvidas diversas utilidades para essa técnica inovadora / Abstract: A new era has begun all around the world. The quality of life and health depends more and more on the human capacity of resolving problems that are becoming longer and more complex day by day. As communication and globalization advance, time becomes scarcer and more precious. The semiconductor materials which are used to activate the logical functions, the high velocity memory used in processing information and the storage ¿hardware¿ are the most difficult materials produced in this area. The ability to change is enormous, due to the fact that what was considered the most modern equipment has become obsolete in the blink of an eye. Consequently, the advances in the areas of technological information are related to the advances in those in semiconductors and as result in materials. As the use of the ¿chip¿ increases, the alternatives also become varied, with the objective of improving the chip¿s functions, this is because the demand for the product is getting stronger, increasing, when referring to the population, the search for these products. This study has achieved a covering which can be perceived as a beginning to New Technology, in order to create a ¿microchip¿ with polymeric materials. It¿s the start of a new era when dealing with the area of electro-electronic materials and models. For the National Industry and for Manaus¿ Industry Pole, it might be viewed as cheaper and more accessible technology for all. An adaptation of a reactor has become full filled that produces electronic components for a deposition on a polymer substratum (ophtalmic lenses) for the attainment of a treatment of alternative anti-reflexive. This methodology is used in the industry of electronic components, more known as "chip". In this work they had been experiment design facts to optimize the excellent conditions for the covering for spin coating. Through the deposition of silicon oxide films on ophtalmic lenses one produced the silicon oxide films that had been deposited through a reactor of Microwave Electron Cyclotron Resonance, with aid of a magnetic field, a plasma constituted by a mixture of argon, oxygen and silane.This method of deposition is known as "ECR". The structure of deposited the silicon oxide films was studied through transmittance in the region of the visible light. The morphology of the surfaces re-covered with the films was analyzed by Optic Microscopy and also through Scanning Electron Microscopy Analysis (MEV). The results of transmittance for the films show that the measure where the layer is deposited form structures that improve the protection offered for the covering. The MEV micrographs had shown, also, that the surfaces best protection for silicon oxide are the gotten ones through acrylic resin, as they prove the anti-risk tests. The analysis of angle of contact of the film showed that the covering does not serve as hydrophobic layer. The measurements of parameter S which were found, were based on characteristics of the resulted prototypes and the answer limitations regarding the frequency of the equipment used for these readings. Moreover, the overall results can¿t be better detailed due to the fact that the material wasn¿t deposited with this objective. The methodology is viable, and based on the same principles it can develop diverse utilities to this innovate technique / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Reginaldo Palazzo Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-11T09:02:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavalcante_RodrigoGusmao_D.pdf: 1972914 bytes, checksum: 6cdc127efe5cbfcb242fe471138f03f4 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Em geral, o espaço EucIidiano é utilizado no projeto e na análise de desempenho da maior parte dos sistemas de comunicações atuais. Nesta tese, verificamos que o modelo de um sistema de comunicação não necessariamente está restrito ao espaço Euclidiano, mas sim a uma variedade Riemanniana. Com isso, os sistemas de comunicaçoes podun ser analisados em um contexto mais geral, no qual constatamos que a curvatura do espaço influencia em seus desempenhos. Corno exemplo, estudamos a curvatura de meios ópticos e propomos novos perfis de guias de ondas, fibras ópticas e lentes de interesse prático. Além disso, caracterizamos a curvatura de modulações não-lineares (twisted) e verificamos que o valor máximo permitido para a energia média do ruído está relacionada ao valor da curvatura da modulação. Neste contexto, as moclulações associadas a superfícies mínimas apresentaram bons desempenhos, pois tais modulações são pontos críticos do erro quadrático médio. Mostramos também que o espaço de sinais possui métrica induzida da superfície associada à modulação. Com isso, foi possível demonstrar que os espaços de sinais com curvatura negativa são os que apresentam melhor desempenho segundo a probabilidade média de erro. Dessa forma, alguns exemplos de constelações de sinais geometricamente uniformes foram construídos e analisados em variedades Riemannianas. Finalizamos este trabalho notando que na maioria das vezes que o espaço hiperbólico é utilizado nos blocos ele um sistema ele comunicações, o desempenho desse sistema tende a se aproximar do ponto ótimo de operação / Abstract: ln general, the Euclidian space is used in the design and performance analysis in most of the current communication systems. ln this thesis, we note that the model of a communication system is not necessarily restricted to the Euclidian space, more precisely, the model can be linked to Riemannian manifolds. Thus, the communication systems could be analyed in a broader context, in which the curvature of space influence on their performance. As an example, we studied the curvature of optical medium and propose new profiles of waveguides, optical fibers and lenses of practical interest. Moreover, we have characterized the curvature of twisted modulations and found that the maximum value allowed for the average energy of noise is related to the value of the curvature of the modulation. ln this context, the modulation associatecl with minimal surfaces showed good performance, because these modulations are critical points of minimum the mean-square error. VVe show that the signal space has induced metric associated with surface of the modulation. Thus, we have shown that the signal space with negative curvature is the space where the average error probability decrease a function of the curvature. Thus, some examples of geometrically uniform signal constellations were constructecl and analyzed on Riemannian manifolds. Finally we note that most of the time that hyperbolic space is considered in blocks of a communication system, then the performance of this system tends to be closer to the optimum point of operation / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica