Um Luminescent Solar Concentrators (LSC) é basicamente uma base plástica transparente ou vidro contendo centros luminescentes.Enquanto o recente avanço dos conversores de comprimento de onda tenha aberto novas possibilidades para o desenvolvimento de células solares mais eficientes, estes também abriram novas frentes de pesquisa.Uma destas frentes envolve os problemas encontrados com o uso de novos materiais. Como por exemplo, transferência de energia em polímeros. Surgem propriedades interessantes a respeito dos processos luminescentes ao longo destes sistemas planares.Por estes motivos esses sistemas podem ser aplicados como dispositivos optoeletrônicos, sensores e também em conversores de comprimento de onda. Este estudo descreve a fabricação de guias de onda planares multipoliméricos baseados em uma matrix acrílica (PMMA) dopada com polímeros emissores de luz. A função desta blenda polimérica é absorver um largo espectro de luz e re-emitir ao longo do guia de onda. Os dispositivos foram estudados em termos de suas características de absorção, emissão e excitação.Os polímeros emissores utilizados neste trabalho foram: MEH-PPV, Super Yellow, ADS-108GE, ADS-329BE, e LAPS-16. Estes materiais foram dissolvidos em tolueno e depositados pela técnica casting sobre substratos de vidro contendo filmes metálicos de alumínio.Usando esta configuração, a luz de excitação incidente é acoplada ao guia de onda por absorção e re-emissão através dos polímeros luminescentes. O estudo dos LSCs é realizado por medidas das emissões laterais e normais dos guias. Estes guias apresentam um espectro de emissão com características típicas de uma cavidade do tipo Fabri-Perot, com linhas extremamente estreitas (3 nm) e altamente polarizadas na direção paralela (modo TE) e perpendicular (TM) ao plano do guia de onda.A emissão destes guias é fortemente dependente de sua geometria e do índice de refração efetivo. Os mesmos filmes poliméricos, porém mais espessos (30 m), foram utilizados como conversores de comprimento de onda visando aplicação em conversores solares luminescentes (Luminescence Solar Converters, ou LSCs). O uso de baixas concentrações das moléculas utilizadas foi necessário para evitar possíveis formações de agregados quando altas concentrações de PMMA são utilizadas na preparação dos filmes. A metalização de uma das faces planares possibilitou o aumento da eficiência de conversão dos comprimentos de onda nos LSCs. A luminescência total dos polímeros é completamente convertida em luz de alto comprimento de onda na emissão lateral.Este processo não depende do comprimento de onda de excitação. A metalização de uma das faces planares possibilitou o aumento da eficiência de conversão dos LSCs. Neste sistema, a luz absorvida é convertida em luz de alto comprimento de onda e alta pureza espectral através de processos de reabsorção, relaxação interna e re-emissão que ocorrem ao longo do plano do LSC. A eficiência de conversão e as perdas em função da concentração polimérica na matriz foram estudadas para os LSCs.O escape dos fótons nas interfaces para ângulos menores que o ângulo crítico (c=arcsen(1/n)) e processos de transferência de energia em LSCs com alta concentração polimérica devem ser otimizados para sua aplicação como dispositivos. / Luminescent Solar Concentrators (LSC) are basically composed of a transparent plastic or glass substrate containing luminescent centers.While the recent advance in wavelength converters has opened up many new possibilities for development of more efficient photovoltaic cells, they have also raised new issues. A number of these issues involve problems of dealing with new materials and the understanding of physical process like energy transfer in polymers. Interesting features arise from the luminescent process along these planar systems. Therefore this system can be applied as optoelectronics devices, sensors and also in wavelength converters. This study describes the fabrication of planar multi-polymeric optical waveguides based on acrylic matrix (PMMA) doped with a light emitting polymers. The function of thispolymeric blendis to absorb a broad spectrum of light and re-emit it along the waveguide. The devices were studied in terms of its absorption, emission and excitation characteristics.The emitting polymers used in this research are: poly[2-methoxy-5-(2-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV), Super Yellow, Poly[(9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenylene)-alt-co-{2-methoxy-5-(2-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylene}] called ADS108GE, Poly(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl) called ADS239BE, and poli-(9,9-n-dihexil-2,7-fluorenodilvinilene-alt-1,4-fenilenovinileno) or Laps16. Films of these materials dissolved in toluene were deposited by casting the polymethacrylate solution on top of a glass substrate containing a reflective aluminum layer. Using this configuration, the incident excitation light is coupled to the wave guide by its absorption and then re-emitted by the luminescent polymers. The LSCs characterization was carried out by measuring the lateral and the normal emissions of the guide. These waveguides show a light emission spectrum with characteristics similar to the Fabri-Perot cavity, where very narrow peaks (3 nm) and highly polarized emission in both TE and TM modes were observed. In addition, the emission is strongly dependent on its geometry and the effective refraction index. In other hand, thicker polymeric guides (30 m) were used as luminescence solar converters (LSCs). The optimal concentration of conjugated polymers solutions has to be very low in order to avoid the formation of aggregates since high PMMA concentrations have to be used in the LSC preparation.The total polymeric luminescence is fully converted to light of high wavelength for the case of lateral emission. This process does not depend on the excitation wavelength. The conversion efficiency was increased by evaporating metals on one planar face of the LSC. In this structure, light is absorbed and then converted to a higher wavelength with high spectral pureness through re-absorption, relaxation and re-emission processes occurring along the LSC plane. The conversion efficiency and the losses along the converter were studied as a function of the polymeric concentration, in order to optimize these structures. A better understanding of the process of energy transfer and photon leakage through the interfaces for angles smaller than the critical angle (c=arcsen(1/n)) is necessary for using LSCs as applied devices.

O uso do LIBS na agricultura tem crescido nos últimos anos, sendo usando na atualidade para avaliar composição elementar de solos e fertilizantes, detectar a presença de metais pesados em solos e água, monitorar a emissão de carbono para a atmosfera e predizer doenças em plantas ainda em suas primeiras fases de desenvolvimento. Esta técnica é considerada bastante promissora na agricultura devido a sua capacidade de detecção elementar rápida, com pouca ou nula necessidade de preparação da amostra e por não gerar resíduos químicos. Apesar disto, apresenta ainda grandes desafios, principalmente em amostras complexas como o solo, devido a efeitos de matriz, por exemplo. Neste cenário, a determinação das características do sistema LIBS mais adequado para a análise de solo é importante, pois isto permitirá a escolha adequada da configuração a ser usada para se obter resultados de maior acurácia. Assim, nesta tese são comparados dois sistemas experimentais LIBS com lasers de 532 nm (modelo Brilliant, da Quantel, monomodo) e 1064 nm (modelo ULTRA, da Quantel, multimodo), analisando a temperatura e densidade eletrônica do plasma através do método de Saha-Boltzmann, para em seguida verificar a condição de LTE. Para analisar qual sistema teve maior eficiência no processo de ablação se comparou as crateras formadas na amostra, por meio de MEV. A relação entre o sinal e o ruído também foi observada para picos de importantes nutrientes encontrados no solo: carbono (247,84 nm), ferro (244,45 nm), magnésio (280,27 nm) e potássio (766,48 nm). Para verificar o desempenho de ambos os sistemas na determinação quantitativa destes mesmos nutrientes, foram utilizados modelos multivariados através de PLS, como uma alternativa a calibração tradicional com o modelo univariado. Em relação ao sinal/ruído, o sistema de 1064 nm apresentou melhor resultado, a temperatura para ambos os sistemas foi semelhante e o sistema de 532 nm se mostrou mais eficiente no processo de ablação. Contudo, para a quantificação elementar, ambos os sistemas possibilitaram a construção de curvas de calibração lineares com R2 > 0, 85 utilizando PLS, enquanto que utilizando o modelo univariado a correlação foi menor a 0; 8 para todas as curvas de calibração. O RMSEP foi menor para o modelo obtido a partir do sistema de 532 nm para o ferro e carbono, enquanto que para o potássio e magnésio o sistema de 1064 nm apresentou menor RMSEP. Considerando as vantagens econômicas do laser de 1064 nm, este mostrou um excelente custo/benefício, em comparação ao laser de 532 nm, além de ser mais compacto. / The use of LIBS in agriculture has grown in recent years being currently used to evaluate the elementary composition of soils and fertilizers, to detect the presence of heavy metals in soils and water, to monitor the carbon emissions to the atmosphere and to predict diseases in plants, still in its early stages of development. This technique is considering to be very promising in agriculture because of its fast elemental detection capability, with minimum or no sample preparation and no chemical residues generation. Although, it presents great challenges, especially in complex samples such as soil, due to matrix effects, for example. In this scenario, determining the type of the most suitable LIBS system for the analysis for soil is important as this will allows the best choice of the configuration to be used obtaining more accurate results. Thus, in this thesis two experimental LIBS systems are compared with 532 nm (single mode from Quantel, Brilliant) and 1064 nm (multimode from Ultra, Quantel) lasers, analyzing the plasma temperature and electronic density through the Saha-Boltzmann method, and these will verify the lower bound of the LTE condition. In order to analyze which system had the highest efficiency in the ablation process, the craters formed in the sample were compared by MEV. The relationship between the signal and the noise was also observed for peaks of important nutrients found in the soil: carbon (247.84 nm), iron (244,45 nm), magnesium (280,27 nm) and potassium (766,48 nm)). To verify the performance of both systems to the quantitative determination of these same nutrients, the multivariate model PLS was used, as an alternative to traditional calibration with the univariate model. In relation to the signal/noise ratio, the 1064 nm laser had better results, the temperature for both systems was similar and the 532 nm laser shown more efficiency in the ablation process. However, for the elementary quantification, both systems allowed the construction of calibration linear curves with R2 > 0, 85 using PLS, whereas using a univariate model the correlation was lower than 0,8 for any of the calibration curves. The RMSEP was lower for the model obtained with the 532 nm system for iron and carbon, while for potassium and magnesium the 1064 nm laser showed RMSEP lower. Considering the economical advantages of the multimode 1064 nm laser, it shown an excellent cost benefit, in comparision of the single mode 532 nm, besides being more compact.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MilkoJavier.pdf: 902702 bytes, checksum: 627c849996015406ece5d6f3423376ae (MD5) Previous issue date: 2004-09-30 / The purpose of this study was to evaluate the generated fluorescence during ultraviolet light exposure on five metal-free ceramics. Samples were grouped according to the brand: Group I Classic (Ivoclar-Vivadent); Group II IPS Empress 2 (Ivoclar-Vivadent); Group III In-Ceram Alumina (Vita); Group IV In-Ceram Spinell (Vita) and Group V IPSd.SING (Ivoclar-Vivadent). A spectrofluorometer (Fluorescence Spectrophotometer F 4500 Hitachi) was used as the measuring tool. The test samples consisted of discs (15mm diameter and 2mm thick) made form each ceramic brand following the manufacturer specifications. Each disc was attacked by ultraviolet rays with a wave length of 390nm to register fluorescence from a 400nm to 700nm range. The fluorescence present was registered as a Fluorescence Intensity curve and as wave length. The data was analyzed applying ANOVA (test Nueman-Keuls) with a significance level of p<0,05. The fluorescence intensity mean found was: Group I-2432au; Group II-3216au; Group III-398au; Group IV -408au and Group V-2839au. The wave length mean obtained was: Group-I 447.6nm; Group II-450.1nm; Group III-459.7nm; Group IV-458.9nm and Group V-449.2nm. It was concluded that there was significant difference between the fluorescence intensity where groups III and IV presented the least values and group II the highest value. With respect to wave length, no significant difference was found between groups II and V and between III and IV. From the five groups analyzed, IPS Empress 2 and IPS d-SIGN presented wave length values similar to natural dentition data found in the literature. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a fluorescência de cinco cerâmicas livres de metal gerada durante a exposição de uma fonte de luz UV, sendo: Grupo I Classic (Ivoclar-Vivadent); Grupo II IPS Empress 2 (Ivoclar-Vivadent); Grupo III In-Ceram Alumina (Vita); Grupo IV In-Ceram Spinell (Vita) e Grupo V IPS d.SING (Ivoclar-Vivadent). Utilizou-se um espectrofluorímetro (Fluorescence Spectrophotometer F 4500 Hitachi). Os espécimes de prova foram obtidos pela confecção de discos de cerâmicas livres de metal, segundo as especificações dos fabricantes, cada um deles possuía 15mm de diâmetro e 2mm de espessura tendo como característica uma superfície de espelho. O equipamento foi calibrado para que o raio incidente de luz UV nos corpos-de-prova fosse emitido com um comprimento de onda de 390nm e para que todo fenômeno de fluorescência em uma faixa de 400 até 700nm de comprimento de onda fosse registrado pelo equipamento. A fluorescência gerada durante o teste foi registrada em uma curva de Intensidade de Fluorescência x Comprimento de Onda permitindo obter os valores dos picos máximos de Intensidade de Fluorescência e Comprimento de Onda. A análise estatística deu-se através do teste ANOVA (test Nueman-Keuls), utilizando-se um nível de significância de p<0,05. A média dos grupos para Intensidade de Fluorescência (u.a) foi: Grupo I 2432; Grupo II 3216; Grupo III 398; Grupo IV 408 e Grupo V 2839. A média dos grupos para Comprimento de Onda (nm) foi: Grupo I 447.6; Grupo II 450.1; Grupo III 459.7; Grupo IV 458.9 e Grupo V 449.2. De acordo com a metodologia empregada, com os resultados obtidos no presente trabalho, concluiu-se que houve diferenças em relação à intensidade de fluorescência em todos os grupos, sendo que os menores valores foram obtidos no grupo III (In-Ceram Alumina) e no grupo IV (In-Ceram Spinell), e os maiores valores encontrados no grupo II (IPS Empress 2), houve diferenças em relação ao comprimento de onda em todos os grupos, não havendo diferenças significativas entre os grupos II (IPS Empress 2) e V (IPS d.SIGN), bem como entre os grupos III (In-Ceram Alumina) e IV (In-Ceram Spinell) e os valores de comprimento de onda mais próximos aos dentes naturais foram encontrados no grupo II (IPS Empress 2) e no grupo V (IPS d-SIGN), quando comparados com dados encontrados na literatura

Transmissores agnósticos em comprimento de onda colorless [1], isto é, transmissores que não estão restritos à operação em um único comprimento de onda, são considerados como um dos pré-requisitos para os projetos de redes ópticas passivas baseadas na multiplexação por divisão em comprimento de onda Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network. Esta configuração reduz consideravelmente os custos operacionais e de instalação da rede WDM-PON, uma vez que um único tipo de transmissor pode ser usado em qualquer terminal de assinante, independentemente dos comprimentos de onda pré-estabelecidos para os usuários em questão. Entretanto, a possibilidade de aumento do número de usuários e da capacidade de transmissão agregada, com poucas modificações na estrutura da rede WDM-PON, garantindo uma melhor relação custo-benefício, são questões também essenciais no projeto de sistemas multi-comprimento de onda.Tendo em vista o panoramo exposto, neste trabalho é proposta uma nova topologia de reuso de portadora óptica para redes WDM-PON, a qual combina sinais autoalimentados e remodulação óptica no domínio da intensidade, visando o atendimento das premissas tecnológicas para cenários de nova geração. Como metodologia, investigações experimentais são conduzidas em termos de caracterizações ópticas em função de vários parâmetros e avaliações sistêmicas em taxas simétricas de 1,25 Gb/s, no âmbito de redes de acesso e acesso estendido. Utilizam-se transmissores colorless do tipo amplificadores ópticos semicondutores refletivos e fontes ópticas banda larga baseadas em emissão espontânea amplificada, de forma a garantir a simplificação dos terminais dos usuários. Adicionalmente, são realizadas análises comparativas entre essa proposta frente aos trabalhos encontrados na literatura técnica, quando possível, em termos de custos operacionais, desempenho sistêmico e viabilidade de expansão para cenários a taxas simétricas de 10 Gb/s. De acordo com os resultados obtidos, acredita-se que essa topologia possa ser expandida para cenários de até 10 Gb/s com o uso de técnicas apropriadas de apagamento de portadora, mantendo a melhor relação custo-beneficio para sistemas de remodulação no domínio da intensidade. / Wavelength agnostic (colorless) transmitters [1], i.e, transmitters which are not fixed to a specific wavelength operation, are regarded as one of the essential keys for the designing of wavelength division multiplexing passive optical networks (WDM-PONs). The use of colorless transceiver leads to a reduction in the mainentence cost of the network, once the same basic optoelectronic hardware can be employed to provide any wavelength required by a specific optical network termination (ONT). However, the possibility of a graceful increase on the number of ONTs and transmission capacity offered by the network, with no disruptive changes in the WDM-PON infra-structure, while keeping a cost-effective topology, are also attractive features in the design of future access networks. In this context, a novel wavelength-reuse topology for WDMPON is proposed in this work. The wavelength-sharing technique is based on combined self-seeded and remodulated signals in the intensity domain, in order to comply with the technology requierements for next generation networks. Experimental analysis are carried out in respect to optical characterization and system evaluation on symmetric rates of 1.25 Gb/s, aiming both short reach and extended reach scenarios. Reflective semicondutor optical amplifiers and broadband light sources based on amplified spontaneous emission are used as colorless transceivers in order to guarantee a costeffective ONT configuration. Also, comparative analyses between this proposal and works found in the technical literatural are established in terms of maintenance costs, system performance and feasibility of expansion to symmetric 10 Gb/s scenario. According to the results, we believe that network could be expanded to symmetric 10 Gb/s scenario with the development of proper erasure technique, while keeping the best cost-effective configuration of intensity-remodulated systems.

[pt] Este trabalho estuda o efeito de conversores de comprimento de onda em nós de redes multiplexadas por divisão de comprimento de onda totalmente ópticas ou transparentes. Foram executadas simulações para estudar os benefícios da introdução de conversores nas arquiteturas de rede. Ademais, são propostas heurísticas para alocação de conversores de comprimento de onda, baseadas na utilização destes. Os desempenhos das heurísticas são avaliados comparando-as com outros algoritmos estabelecidos na literatura. / [en] This work studies the effect of wavelength converters at nodes of wavelength division multiplexed all-optical networks. Simulations were performed to study the benefit of wavelength converters on network architectures. Moreover, wavelength converter placement heuristics based on the utilization of these devices are proposed. The performances of the heuristics are tested against existing converter placement algorithms in literature.

Submitted by CARLA CONSTANZA MANGANELLI (carlacm.89@gmail.com) on 2017-12-01T15:28:42Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO DEFINITIVA - online - Repositorio.pdf: 996196 bytes, checksum: 7399044c17373c4a4a6d22f0e53e9bbf (MD5) / Approved for entry into archive by LUCIA SILVA PARRA null (lucia@ia.unesp.br) on 2017-12-04T12:14:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 manganelli_cc_me_jabo.pdf: 941849 bytes, checksum: 9248a7466ffb33e1a145b960af79cd2d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-04T12:14:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 manganelli_cc_me_jabo.pdf: 941849 bytes, checksum: 9248a7466ffb33e1a145b960af79cd2d (MD5) Previous issue date: 2017-10-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / As coberturas plásticas têm diferentes pr opriedades térmicas e de radiação, e podem afetar o rendimento e a qualidade do tomate. Neste estudo, compararam - se a influência das coberturas plásticas coloridas (vermelho, azul, e cinza/preto) e a densidade de plantio no crescimento do tomateiro, o rend imento e a qualidade dos frutos com o da cobertura preta convencional e o solo descoberto (controle) no desenvolvimento do tomateiro ‘Micro - Tom’. Além disso, determinou - se a acumulação de pigmentos, a temperatura do solo e a água total aplicada. Os resulta dos indicaram que o peso seco e a área foliar das plantas cultivadas com cobertura azul, vermelha e cinza/preta foram significativamente maiores do que o tratamento controle em parcelas de alta densidade. Em comparação com o tratamento controle, o rendimen to total, o peso do fruto e o peso total de frutos por planta foram consequentemente melhorados nas plantas crescidas com cobertura vermelha e cinza/preta em altas densidades. Contudo, o número de frutos não foi afetado. Além disso, o tamanho do fruto aume ntou com cobertura vermelha em parcelas de baixa densidade. Por outro lado, as temperaturas do solo registradas sob a cobertura vermelha foram as mais adequadas para o tomateiro nessas condições climáticas. Em conclusão, os tratamentos com cobertura colori da afetaram positivamente o crescimento e o rendimento do tomateiro em parcelas de alta densidade, e a cobertura vermelha em particular poderia ser usada para melhorar o rendimento e o tamanho dos frutos de tomate ‘Micro - Tom’, devido à otimização da temper atura e o ambiente de luz. / Plastic mulches have different thermal and radiation properties, and they can affect tomato fruit yield and quality. In this study, the influence of coloured plastic mulches (red, blue and gray on black) and planting density on tomato growth, fruit yield and quality was compared with that of conventional black mulch and uncovered soil (control) in developing ‘Micro Tom’ tomatoe s. In addition, the pigment accumulation, soil temperature and total applied water were determined. The results indicated that the dry weight and leaf area of plants grown over blue, red and gray/black mulches were significantly higher than the control tre atment in high - density plots. Compared to the control treatment, the total tomato yield, fruit weight and total fruit weight per plant were consequently improved in plants grown over red and gray/black mulches at high densities. However, the fruit number w as not affected. In addition, the fruit size increased over red plastic mulc h when planted at a low density . In addition, the soil temperatures registered under the red mulch were the most suitable for the tomatoes in these climatic conditions. In conclusi on, treatments employing coloured mulch positively affected the growth and yield of tomatoes in high - density plots, and red mulch in particular could be used to improve the yield and fruit size of Micro - Tom tomatoes because of the optimization of the therm al and light environment. / 134597/2015-0

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-17T19:22:37Z No. of bitstreams: 1 RosaneMariaSimonLampertDias_TESE.pdf: 26925858 bytes, checksum: f9e0a835a691fc5f74d552f89df5139f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-17T23:12:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RosaneMariaSimonLampertDias_TESE.pdf: 26925858 bytes, checksum: f9e0a835a691fc5f74d552f89df5139f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T23:12:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RosaneMariaSimonLampertDias_TESE.pdf: 26925858 bytes, checksum: f9e0a835a691fc5f74d552f89df5139f (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / O fotoarrastamento circadiano depende de uma complexa intera??o entre informa??o luminosa e c?lulas fotorreceptoras. Os efeitos circadianos neurocomportamentais da luz s?o mediados primariamente pelas c?lulas ganglionares da retina. Cones e bastonetes operam na detec??o de luz e tamb?m interferem no sistema de temporiza??o circadiana, mas o modo de a??o desses fotorreceptores no controle dos ciclos circadianos em primatas n?o humanos diurnos ? desconhecido. Nosso estudo avaliou o efeito do comprimento de onda e intensidade de luz sobre os par?metros do ritmo circadiano de atividade em saguis, verificando o efeito dos comprimentos de onda curtos e longos da luz, em tr?s intensidades de ilumina??o. A atividade locomotora de 16 saguis machos adultos mantidos em temperatura e umidade controladas, submetidos a um ciclo claro/escuro 12:12, foi monitorada por sensor infravermelho. Foi avaliado o efeito de dois comprimentos de onda na fase de claro: curto, com ?max 463 nm - na regi?o espectral da luz azul, e longo: com ?max 631 nm - na regi?o espectral da luz vermelha, em tr?s intensidades de ilumina??o: 200, 100 e 10 lux, em rela??o ? condi??o controle, feita com luz fluorescente. Ao final de cada etapa, os saguis foram mantidos em claro constante (10 e 200 lux) para verificar os mecanismos de sincroniza??o utilizados. Entre as etapas com diferentes comprimentos de onda, ocorreu um intervalo com dura??o de 15 dias (luz fluorescente - 200 lux/2 lux). Os resultados evidenciaram que o ?ngulo de fase do final da fase ativa foi antecipado, e a dura??o da fase ativa e o total de atividade di?ria foram menores durante a exposi??o dos animais ?s luzes azuis e vermelhas em rela??o ao controle, com modula??es em 10 lux. Houve aumento na pot?ncia do RCA durante o uso das luzes azuis e vermelhas em CC na intensidade de 200 lux. Tamb?m observamos que a dura??o do experimento modifica a express?o do ritmo circadiano de atividade, possivelmente por afetar os mecanismos de fotorrecep??o dos saguis adultos. A partir destes resultados sugere-se que: 1) os comprimentos de onda azul e vermelho modificam a express?o end?gena e a sincroniza??o f?tica do RCA em saguis; 2) os animais respondem de modo distinto aos comprimentos de onda azul e vermelho no in?cio e fim da fase ativa, com maior antecipa??o no final da fase ativa, reduzindo a dura??o da fase ativa e o total de atividade di?ria, provavelmente por um efeito de mascaramento do ritmo; 3) O efeito do comprimento de onda varia em fun??o da intensidade de luz, sem diferen?as entre as intensidades de 200 e 100 lux, com maior instabilidade em 10 lux; 4) a dura??o da exposi??o dos animais aos comprimentos de onda azul e vermelho ? um fator a ser considerado na constru??o de protocolos experimentais com essa esp?cie. / Circadian entrainment depends on a complex interaction between light information and photoreceptor cells. The neurobehavioral circadian light effects are mediated primarily by retinal ganglion cells. Rods and cones operate in light detection and also interfere in the circadian timing system, but the mode of action of these photoreceptors in the control of circadian rhythms in diurnal non-human primates is unknown. Our study evaluated the effect of wavelength and intensity of light on parameters of the circadian activity rhythm in marmosets by analyzing the effect of short and long wavelengths of light in three light intensities. The locomotor activity was monitored by infrared sensors in 16 adult male marmosets, kept in controlled temperature and humidity in a light/dark (LD) cycle 12:12. The effect of two wavelengths in light phase were evaluated: short, with ?max 463 nm - in the spectral region of blue light, and long: with ?max 631 nm - in the spectral region of red light, in three light intensities: 200, 100 and 10 lux, in relation to control condition (fluorescent light). At the end of each stage, the marmosets were maintained in constant light (LL) under 10 lux and 200, to analyze the mechanisms of synchronization. An interval lasting 15 days (fluorescent light - 200 lux/2 lux) was given between the stages with different wavelengths. During the exposure to blue and red lights, the phase angle of the end of active phase was anticipated, and the duration of the active phase and the total daily activity were lower in relation to the control condition, with modulations at 10 lux. There was an increase in the spectral power of circadian period in blue and red lights in LL under 200 lux. We also observed that the duration of the experiment modifies the expression of circadian activity rhythm, possibly affecting the photoreception mechanisms in marmosets. From these results it is suggested that: 1) blue and red wavelengths of light used in LD cycles modify the endogenous expression and photic synchronization of the circadian activity rhythm in marmosets; 2) the animals respond differently to blue and red wavelengths of light at the beginning and end of active phase, with a larger advance the end of active phase, reducing the length of alpha and total daily activity, probably due to a masking effect; 3) the effect of wavelength varies depending on light intensity, with no difference between the intensities of 200 and 100 lux and a greater instability at 10 lux; 4) the duration of exposure of animals to blue and red wavelengths is a factor to be considered in the construction of experimental protocols with this species.

Um Luminescent Solar Concentrators (LSC) é basicamente uma base plástica transparente ou vidro contendo centros luminescentes.Enquanto o recente avanço dos conversores de comprimento de onda tenha aberto novas possibilidades para o desenvolvimento de células solares mais eficientes, estes também abriram novas frentes de pesquisa.Uma destas frentes envolve os problemas encontrados com o uso de novos materiais. Como por exemplo, transferência de energia em polímeros. Surgem propriedades interessantes a respeito dos processos luminescentes ao longo destes sistemas planares.Por estes motivos esses sistemas podem ser aplicados como dispositivos optoeletrônicos, sensores e também em conversores de comprimento de onda. Este estudo descreve a fabricação de guias de onda planares multipoliméricos baseados em uma matrix acrílica (PMMA) dopada com polímeros emissores de luz. A função desta blenda polimérica é absorver um largo espectro de luz e re-emitir ao longo do guia de onda. Os dispositivos foram estudados em termos de suas características de absorção, emissão e excitação.Os polímeros emissores utilizados neste trabalho foram: MEH-PPV, Super Yellow, ADS-108GE, ADS-329BE, e LAPS-16. Estes materiais foram dissolvidos em tolueno e depositados pela técnica casting sobre substratos de vidro contendo filmes metálicos de alumínio.Usando esta configuração, a luz de excitação incidente é acoplada ao guia de onda por absorção e re-emissão através dos polímeros luminescentes. O estudo dos LSCs é realizado por medidas das emissões laterais e normais dos guias. Estes guias apresentam um espectro de emissão com características típicas de uma cavidade do tipo Fabri-Perot, com linhas extremamente estreitas (3 nm) e altamente polarizadas na direção paralela (modo TE) e perpendicular (TM) ao plano do guia de onda.A emissão destes guias é fortemente dependente de sua geometria e do índice de refração efetivo. Os mesmos filmes poliméricos, porém mais espessos (30 m), foram utilizados como conversores de comprimento de onda visando aplicação em conversores solares luminescentes (Luminescence Solar Converters, ou LSCs). O uso de baixas concentrações das moléculas utilizadas foi necessário para evitar possíveis formações de agregados quando altas concentrações de PMMA são utilizadas na preparação dos filmes. A metalização de uma das faces planares possibilitou o aumento da eficiência de conversão dos comprimentos de onda nos LSCs. A luminescência total dos polímeros é completamente convertida em luz de alto comprimento de onda na emissão lateral.Este processo não depende do comprimento de onda de excitação. A metalização de uma das faces planares possibilitou o aumento da eficiência de conversão dos LSCs. Neste sistema, a luz absorvida é convertida em luz de alto comprimento de onda e alta pureza espectral através de processos de reabsorção, relaxação interna e re-emissão que ocorrem ao longo do plano do LSC. A eficiência de conversão e as perdas em função da concentração polimérica na matriz foram estudadas para os LSCs.O escape dos fótons nas interfaces para ângulos menores que o ângulo crítico (c=arcsen(1/n)) e processos de transferência de energia em LSCs com alta concentração polimérica devem ser otimizados para sua aplicação como dispositivos. / Luminescent Solar Concentrators (LSC) are basically composed of a transparent plastic or glass substrate containing luminescent centers.While the recent advance in wavelength converters has opened up many new possibilities for development of more efficient photovoltaic cells, they have also raised new issues. A number of these issues involve problems of dealing with new materials and the understanding of physical process like energy transfer in polymers. Interesting features arise from the luminescent process along these planar systems. Therefore this system can be applied as optoelectronics devices, sensors and also in wavelength converters. This study describes the fabrication of planar multi-polymeric optical waveguides based on acrylic matrix (PMMA) doped with a light emitting polymers. The function of thispolymeric blendis to absorb a broad spectrum of light and re-emit it along the waveguide. The devices were studied in terms of its absorption, emission and excitation characteristics.The emitting polymers used in this research are: poly[2-methoxy-5-(2-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV), Super Yellow, Poly[(9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenylene)-alt-co-{2-methoxy-5-(2-ethyl-hexyloxy)-1,4-phenylene}] called ADS108GE, Poly(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl) called ADS239BE, and poli-(9,9-n-dihexil-2,7-fluorenodilvinilene-alt-1,4-fenilenovinileno) or Laps16. Films of these materials dissolved in toluene were deposited by casting the polymethacrylate solution on top of a glass substrate containing a reflective aluminum layer. Using this configuration, the incident excitation light is coupled to the wave guide by its absorption and then re-emitted by the luminescent polymers. The LSCs characterization was carried out by measuring the lateral and the normal emissions of the guide. These waveguides show a light emission spectrum with characteristics similar to the Fabri-Perot cavity, where very narrow peaks (3 nm) and highly polarized emission in both TE and TM modes were observed. In addition, the emission is strongly dependent on its geometry and the effective refraction index. In other hand, thicker polymeric guides (30 m) were used as luminescence solar converters (LSCs). The optimal concentration of conjugated polymers solutions has to be very low in order to avoid the formation of aggregates since high PMMA concentrations have to be used in the LSC preparation.The total polymeric luminescence is fully converted to light of high wavelength for the case of lateral emission. This process does not depend on the excitation wavelength. The conversion efficiency was increased by evaporating metals on one planar face of the LSC. In this structure, light is absorbed and then converted to a higher wavelength with high spectral pureness through re-absorption, relaxation and re-emission processes occurring along the LSC plane. The conversion efficiency and the losses along the converter were studied as a function of the polymeric concentration, in order to optimize these structures. A better understanding of the process of energy transfer and photon leakage through the interfaces for angles smaller than the critical angle (c=arcsen(1/n)) is necessary for using LSCs as applied devices.

Transmissores agnósticos em comprimento de onda colorless [1], isto é, transmissores que não estão restritos à operação em um único comprimento de onda, são considerados como um dos pré-requisitos para os projetos de redes ópticas passivas baseadas na multiplexação por divisão em comprimento de onda Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network. Esta configuração reduz consideravelmente os custos operacionais e de instalação da rede WDM-PON, uma vez que um único tipo de transmissor pode ser usado em qualquer terminal de assinante, independentemente dos comprimentos de onda pré-estabelecidos para os usuários em questão. Entretanto, a possibilidade de aumento do número de usuários e da capacidade de transmissão agregada, com poucas modificações na estrutura da rede WDM-PON, garantindo uma melhor relação custo-benefício, são questões também essenciais no projeto de sistemas multi-comprimento de onda.Tendo em vista o panoramo exposto, neste trabalho é proposta uma nova topologia de reuso de portadora óptica para redes WDM-PON, a qual combina sinais autoalimentados e remodulação óptica no domínio da intensidade, visando o atendimento das premissas tecnológicas para cenários de nova geração. Como metodologia, investigações experimentais são conduzidas em termos de caracterizações ópticas em função de vários parâmetros e avaliações sistêmicas em taxas simétricas de 1,25 Gb/s, no âmbito de redes de acesso e acesso estendido. Utilizam-se transmissores colorless do tipo amplificadores ópticos semicondutores refletivos e fontes ópticas banda larga baseadas em emissão espontânea amplificada, de forma a garantir a simplificação dos terminais dos usuários. Adicionalmente, são realizadas análises comparativas entre essa proposta frente aos trabalhos encontrados na literatura técnica, quando possível, em termos de custos operacionais, desempenho sistêmico e viabilidade de expansão para cenários a taxas simétricas de 10 Gb/s. De acordo com os resultados obtidos, acredita-se que essa topologia possa ser expandida para cenários de até 10 Gb/s com o uso de técnicas apropriadas de apagamento de portadora, mantendo a melhor relação custo-beneficio para sistemas de remodulação no domínio da intensidade. / Wavelength agnostic (colorless) transmitters [1], i.e, transmitters which are not fixed to a specific wavelength operation, are regarded as one of the essential keys for the designing of wavelength division multiplexing passive optical networks (WDM-PONs). The use of colorless transceiver leads to a reduction in the mainentence cost of the network, once the same basic optoelectronic hardware can be employed to provide any wavelength required by a specific optical network termination (ONT). However, the possibility of a graceful increase on the number of ONTs and transmission capacity offered by the network, with no disruptive changes in the WDM-PON infra-structure, while keeping a cost-effective topology, are also attractive features in the design of future access networks. In this context, a novel wavelength-reuse topology for WDMPON is proposed in this work. The wavelength-sharing technique is based on combined self-seeded and remodulated signals in the intensity domain, in order to comply with the technology requierements for next generation networks. Experimental analysis are carried out in respect to optical characterization and system evaluation on symmetric rates of 1.25 Gb/s, aiming both short reach and extended reach scenarios. Reflective semicondutor optical amplifiers and broadband light sources based on amplified spontaneous emission are used as colorless transceivers in order to guarantee a costeffective ONT configuration. Also, comparative analyses between this proposal and works found in the technical literatural are established in terms of maintenance costs, system performance and feasibility of expansion to symmetric 10 Gb/s scenario. According to the results, we believe that network could be expanded to symmetric 10 Gb/s scenario with the development of proper erasure technique, while keeping the best cost-effective configuration of intensity-remodulated systems.

O surgimento de novos serviços de telecomunicações tem provocado um enorme aumento no tráfego de dados nas redes de transmissão. Para atender a essa demanda crescente, novas tecnologias foram desenvolvidas e implementadas ao longo dos anos, sendo que um dos principais avanços está na área de transmissão óptica, devido à grande capacidade de transporte de informação da fibra óptica. A tecnologia que melhor explora a capacidade desse meio de transmissão atualmente é a multiplexação por divisão de comprimento de onda ou Wavelength Division Multiplexing (WDM) que permite a transmissão de diversos sinais utilizando apenas uma fibra óptica. Redes ópticas WDM se tornaram muito complexas, com enorme capacidade de transmissão de informação (terabits por segundo), para atender à explosão de necessidade por largura de banda. Nesse contexto, é de extrema importância que os recursos dessas redes sejam utilizados de forma inteligente e otimizada. Um dos maiores desafios em uma rede óptica é a escolha de uma rota e a seleção de um comprimento de onda disponível na rede para atender uma solicitação de conexão utilizando o menor número de recursos possível. Esse problema é bastante complexo e ficou conhecido como problema de roteamento e alocação de comprimento de onda ou, simplesmente, problema RWA (Routing and Wavelentgh Assignment problem). Muitos estudos foram realizados com o objetivo de encontrar uma solução eficiente para esse problema, mas nem sempre é possível aliar bom desempenho com baixo tempo de execução, requisito fundamental em redes de telecomunicações. A técnica de algoritmo genético (AG) tem sido utilizada para encontrar soluções de problemas de otimização, como é o caso do problema RWA, e tem obtido resultados superiores quando comparada com soluções heurísticas tradicionais encontradas na literatura. Esta dissertação apresenta, resumidamente, os conceitos de redes ópticas e de algoritmos genéticos, e descreve uma formulação do problema RWA adequada à solução por algoritmo genético. / The advent of new telecommunication services resulted in a huge increase of data traffic in the transmission networks. New technologies were developed and implemented over the years to attend to this growing demand, and the optical transmission technology stands. It has advanced greatly, due to the optical fibers large capacity of information transmission. Actually, the best technology to exploits the capacity of the fiber is the wavelength-division multiplexing (WDM), allowing the transmission of multiple signals over a single optical fiber. The WDM optical networks have become very complex, with huge capacity (terabits per second), to attend the ever growing need for bandwidth. In this context, it is extremely important to use the networks resources in an intelligent and optimized way. One of the biggest challenges in an optical network is choosing a route, and selecting a available wavelength on the network to attend a connection request using the least amount of resources. This problem is quite complex, and is known as the routing and wavelength assignment problem or simply RWA problem. Many studies were conducted in order to find an efficient solution to this problem, but it is not always possible to combine good performance with low execution time, a fundamental requirement in telecommunications networks. Genetic Algorithms have been used to solve hard optimization problems, as is the case of the RWA problem, and has produced remarkable results when compared to traditional heuristics found in the literature. This work presents an overview of the concepts of optical networks and genetic algorithms, and describes a formulation of RWA problem that is adequate for solution by genetic algorithm.