PROPIEDADES OPTICAS DE MATERIALES

Autor: HERREROS CEDRES JAVIER.
Año: 2004.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FACULTAD DE FISICA DE LA UNIVERSIDAD DE LA LAGUN.
Centro de realización: FACULTAD DE FISICA. UNIVERSIDAD DE LA LAGUNA.

Resumen: La interacción de la luz con la materia conforma un amplio campo de la física que históricamente ha tenido gran trascendencia en el estudio de las propiedades ópticas de diversos materiales. Dentro de estas propiedades se encuentran la birrefringencia y la actividad óptica, objetos de estudio de este trabajo. A continuación se resumen los contenidos de los site capítulos de los que consta este trabajo que presento como Tesis Doctoral. En el capítulo 1 se ntroduce la birrefringencia y la actividad óptica, introduciendo las mismas desde un punto de vista de la teoría electromagnética. En el capítulo 2 se muestran los diferentes tipos de medidas de ambos fenómenos por separado, para posteriormente presentar, desde un punto de vista cronológico, las técnicas polarimétricas deswtinadas a la obtención de la actividad óptica en presencia de birrefringencia. El capítulo 3 se centra en la técnica polarimétrica denominada high-accuracy universal polarimeter (HAUP), herramienta fundamental de este trabajo. Un ejemplo de la aplicación de la técnica HAUP a un cristal uniáxico, el iodato de litio, se presenta en el capítulo 4. La determinación de la actividad óptica en cristales biáxicos LAP y d-LAP se presenta en el capítulo 5. Otra herramienta experimental que se presenta en el capítulo 6 es la técnica TILTER, que es una modificación del HAUP consistente en analizar las propiedades ópticas en función de la inclinación de la muestra. Se aplican ambas técnicas al estudio del borato de cesio y litio. Por último, en el capítulo 7, se describen dos efectos anómalos, la rotación azimutal anómala y la elipticidad anómala mediante la técnica S-HAUP, con la que se obtienen mapas ópticos de las muestras, y del microscopio CEIM, por el que se obtienen imagenes del dicroísmo circular y de la rotación azimutal anómala.

Autor: MARCO HERNÁNDEZ JOSÉ MANUEL .
Año: 2003.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Actualmente el vidrio posee una alta prioridad como medio arquitectónico. Una buena parte del desarrollo y utilización generalizada del vidrio como piel exterior de los edificios ha sido posible gracias al progreso y perfeccionamiento de las tecnologías de deposición de capas delgadas sobre vidrios de grandes dimensiones. En este trabajo se aborda el estudio teórico y desarrollo experimental e industrial de recubrimientos multicapa depositados sobre vidrio para control energético, profundizando en diferentes aspectos referentes a la tecnología, materiales y configuración de la propia estructura de los recubrimientos utilizados en la producción de vidrio arquitectónico con el fin de mejorar sus prestaciones, y por otra parte, se desarrollan estructuras multicapa resistentes a los tratamientos térmicos propios del procesado del vidrio: templado y curvado. Inicialmente se establecen los criterios básicos para el diseño de recubrimientos multicapa aplicabes en este sector, planteándose el tratamiento teórico necesario para obtener las expresiones que determinan los coeficientes de transmisión y reflexión espectral de la estructura multicapa, a partir de los espesores e índices de refracción complejos de cada una de las capas que la componen. Por otro lado, se caracteriza la deposición mediante pulverización catódica en alto vacío de todos los materiales que, a priori, pueden presentar interés para el desarrollo de estructuras multicapa, determinando los puntos óptimos de operación para cada material y la dependencia de los parámetros de la deposición con la presión relativa de los gases reactivos, obteniéndose los índices de refracción de todos los materiales estudiados. En lo referente al desarrollo de recubrimientos resistentes a los procesos de curvado y templado del vidrio, se analiza el proceso de difusión de oxígeno en los recubrimientos multicapa sometidos a alta temperatura, utilizando un modelo, basado en las leyes de Fick de difusión, que describe la cinética de la oxidación de recubrimientos a alta temperatura, tanto expuestos como protegidos por una capa superior. El modelo se ha comprobado en la oxidación de capas de TiNx a diferentes temperaturas y con distintos tiempos de tratamiento. El espesor del óxido crecido se ha determinado, a partir de medidas espectrofotométiricas, como la capa transformada de TiNx a TiO2 necesaria para reproducir las variaciones que aparecen en los coeficientes de reflexión y transmisión. A partir de los datos obtenidos, se han determinado los parámetros que caracterizan la evolución exponencial del coeficiente de difusión de oxígeno a través de capas de TiO2 crecidas térmicamente y, por comparación, los parámetros que caracterizan el coeficiente de difusión del oxígeno a través de SiOx, SiNx, AlOx, SiAlOx, SiAlNx, como capas protectoras en el proceso de oxidación de TiNx. Finalmente se diseña e implanta industrialmente una estructura multicapa compatible con los tratamientos posteriores de templado y curvado.

Autor: PÉREZ DEL PINO ÁNGEL.
Año: 2003.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAT DE FÍSICA.

Resumen: El trabajo consiste en el estudio de la coloración del titanio mediante la oxidación del titantio en aire con un láser de marcado de Nd:YAG (*=1064 nm) así como la evaluación de la viabilidad industrial de esta técnica en la realización de motivos. Además, se estudian las causas del color de las muestras obtenidas mediante el procesado con láser. El estudio comprende el análisis morfológico y composicional de los efectos provocados al irradiar con un solo pulso láser, al acumular pulsos con una frecuencia de repetición de 30 kHz, al realizar trazas láser en modo continuo y en modo pulsado mediante el despalzamiento del haz láser sobre la superficie de la muestra y, finalmente, al tratar áreas extensas por solapamiento de trazas. Asimismo, se lleva a cabo un estudio de viabilidad de esta técnica mediante la realización de motivos decorativos.

Autor: PÉREZ ÁLVAREZ-QUIÑONES GLORIA.
Año: 2003.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID.

Resumen: El trabajo consiste en el desarrollo de filtros paso-banda estrechos para infrarrojo medio, formados por láminas delgadas de monóxido de silicio y germanio. Se han crecido láminas de ambos materiales mediante evaporación en vacío. Su caracterización se ha realizado fundamentalmente a partir de medidas espectrofotométricas en distintos rangos del espectro y se ha completado con otras técnicas de caracterización óptica (elipsometría), morfológica (AFM, SEM), estructural (XRD) y química (SIMS). Los resultados de este análisis han permitido seleccionar unas condiciones de preparación que proporcionan láminas estables y con propiedades reproducibles de ambos materiales. Partiendo de los resultados anteriores se ha alcanzado el objetivo tecnológico de diseñar, fabricar y caracterizar filtros paso-banda estrechos de alta tecnología para aplicaciones en dispositivos de detección de gases tóxicos y contaminantes en el rango del infrarrojo medio (entre 3 y 5 micras). Las especificaciones de diseño establecen una longitud de onda de centrado de 4.52+-0.04micras, una anchura a media altura de 0.09+-0.01 micras y una transmitancia máxima mayor del 75%. En la banda de rechazo se exige una transmitancia media menor que 0.02% y máxima menor que 0.1% en el rango de 1 a 6 micras, fuera de la banda de paso. Se han diseñado dos tipos de filtros con una configuración de Fabry-Perot de una cavidad y de doble cavidad respectivamente, ambos formados por más de 70 capas. Para la fabricación de filtros dentro de la especificación se propone un método basado en el análisis previo de tolerancias del diseño y en la caracterización óptica de un subsistema definido de la multicapa. La caracterización de la respuesta óptica de los filtros obtenidos confirma el cumplimiento de las especificaciones y su estabilidad en condiciones ambientales de laboratorio y tras someterlos a distintas pruebas de resistencia.

Autor: ROSA PALACIOS GREGORIO .
Año: 2003.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS (UCM).

Resumen: Se ha realizado un estudio de compuestos de gamma-Fe2O3/SiO2 a partir de desarrollos teóricos, simulaciones computaciones y pruebas experimentales. Estos experimentos se han basado en el efecto Faraday para determinar diferentes propiedades magnéticas del conjunto de nanopartículas. En este trabajo se describen los montajes experimentales desarrollados y los resultados obtenidos, así como su adecuación tanto a la teoría como a las simulaciones computacionales. Se ha conseguido determinar tamaños medios de partículas, estructura magnética de éstas (espesor de la capa superficial desordenada respecto al interior), temperaturas de bloqueo del conjunto, susceptibilidad magnetoóptica, constante de anisotropía y campo coercitivo del conjunto. A partir de estos estudios se ha diseñado y construido un sensor para medir el campo magnético terrestre en órbita y se ha profundizado en el desarrollo de sensores de campo magnético por fibra óptica mediante efecto Faraday.

Autor: FERNÁNDEZ HIDALGO PABLO LUIS.
Año: 2003.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS, UAM.

Resumen: Se trata de un trabajo de carácter experimental centrado en el diseño de un sistema de deposición de películas delgadas sobre substratos polimericos utilizando la tecnología de deposito químico asistido por plasma o PECVD. Asimismo ha sido desarrollada una doble estructura protectora e interferencial que se deposita en el mencionado sistema de deposición. Han sido estudiadas las propiedades ópticas, químicas y mecánicas de las diferentes películas integrantes de las estructuras depositadas sobre los substratos para obtener datos sobrel os que se ha basado la posterior optimización del conjunto. Destacan los resultados posterior optimización del conjunto. Destacan los resultados comparativos con las películas depositadas por los métodos convencionales usados en la industria en la actualidad.

Autor: COSO LÓPEZ RAÚL DEL.
Año: 2003.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: INSTITUTO DE OPTICA "DANZA DE VALDÉS" - C.S.I.C.

Resumen: En este trabajo se ha determinado la respuesta óptica (lineal y no-lineal) de nanocompuestos Cu:Al2O3 en lámina delgada en relación a su composición, morfología y estructura. Esto ha permitido establecer los mecanismos fundamentales que determinan su respuesta óptica no-lineal a efectos de su aplicación en dispositivos de conmutación totalmente óptica. Se han estudiado muestras con una amplia gama de contenidos de metal y morfologías que incluyen desde estructuras formadas por nanocristales de Cu aislados hasta estructuras con contenido metálico próximo al umbral de percolación. Con el fin de caracterizar su respuesta óptica se han utilizado las técnicas de elipsometría espectroscópica, "z-scan" y de mezclado degenerado de cuatro ondas respectivamente para determinar sus constantes ópticas lineales y de su susceptibilidad no-lineal de tercer orden, incluyendo la dependencia espectral y temporal de esta última. Se ha establecido que la presencia de interacciones electromagnéticas múltiples entre nanopartículas induce un valor máximo de la susceptibilidad no-lineal de tercer orden a la longutiud de onda de la resonancia del plasmón de superficie en muestras con estructuras próximas al umbral de percolación. Las contribuciones a la susceptibilidad de tercer orden asociadas a transiciones electrónicas son las de mayor entidad para pulsos con duraciones inferiores a 500 fs. Para pulsos en el régimen de psicosegundos, la susceptibilidad de tercer orden es dos ordenes de magnitud mayor y está dominada por la contribución a la susceptibilidad asocidad a la dependencia de la constante dieléctrica de las nanopartículas con la temperatura. La susceptibilidad no-lineal de tercer orden intrínseca de las partículas metálicas es esencialmente independiente de su morfología para nanopartículas con tamaños mayores que unos pocos nanómetros. La morfología afecta esencialmente a la susceptibilidad de tercer orden efectiva del nanocompuesto debido a la presencia de interacciones electromagnéticas múltiples que determinan la magnitud del factor de aumento del campo local.

Autor: DOMENECH VARGAS MANUELA.
Año: 2003.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS (UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID).

Resumen: Bajo el apelativo de óptica integrada se engloban los sistemas formados por dispositivos ópticos construidos e interconectados mediante guías de onda óptica, diseñados para sustituir a los dispositivos eléctronicos convencionales en la transmisión y procesado de señales. De entre los materiales inorgánicos de mayor interés en el área de la óptica integrada destaca el LiNbO3 gracias a sus altos coeficientes piezoeléctricos, electroópticos y no lineales. Otro material muy interesante dentro de este campo es el YAG cuyas propiedades más relevantes son la alta dureza, la calidad óptica y unas excelentes propiedades tanto térmicas como mecánicas. De entre todas las tierras raras elion Nd3+ es uno de los más relevantes ya que cuando se introduce en matrices sólidas, ya sean vidrios o cristales, presenta unas excelentes propiedades como centro activo láser IR. La combinación de las excelentes propiedades tanto de la matriz de LiNbO3 como de YAG con las relativas al ion neodimio permite la obtención de acción láser con bajos umbrales de oscilación. Por lo tanto, el objetivo principal de este trabajo ha sido la fabricación de guías de onda tanto planas como acanaldas en cristales de LiNbO3 y YAG impurificados con iones Nd3+ por tres métodos distintos de fabricación: difusión de Zn, intercambio protónico inverso e implantación de protones y de carbono, para su desarrollo como dispositivos láseres integrados. Se ha demostrado con éxito la oscilación láser a * 1085 nm y * 1374 nm en las guías d eLiNbO3 impurificadas con iones Nd3+ fabricadas tanto por difusión de Zn como por la técnica del intercambio protónico inverso. Ambos láseres de guía de onda emiten de forma continua a temperatura ambiente siendo polarizados TM en un 98%. Además, se ha explorado la oscilación láser en guías acanaladas de distintas anchuras. Los umbrales de oscilación así como las eficiencias de conversión han sido discutidos en términos dd las pérdidas de propagación y las áreas efectivas de los modos láser. También se han fabricado guías de onda planas en substratos de Nd:YAG por las técnicas de implantación de protones y de carbono. Para el caso de la implantación de protones se han utilizado diferentes energías de implantación y dosis en el mismo substrato y para la guía de onda plana fabricada por implantación de carbono se ha utilizado una energía de 7 MeV con una dosis de 1x10 16 iones/cm2. Para ambas guía simplantadas se ha demostrado la oscilación láser a 1065 nm que es la que presenta la mayor sección eficaz de emisión. Ambos láseres de guía de onda plana operan en régimen continuo a temperatura ambiente mostrando una gran estabilidad. Como conclusión final destacar que tanto el proceso de fabricación de guías de onda de LiNbO3:Nd3+ por difusión de Zn como por la técnica de intercambio protónico inverso permiten diseñar en este material dispositivos activos láser en miniatura, al igual que el método de implantación de protones y de carbono para guías de Nd:YAG.

Autor: ALVAREZ HERRERO ALBERTO.
Año: 2002.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS.

Resumen: La caracterización elipsométrica de recubrimientos de TiO2 depositados por evaporación ha permitido establecer una relación entre la nanoestructura porosa del material y sus propiedades ópticas. Asimismo, ha quedado demostrada la influencia de la humedad relativa ambiental en el índice de refracción complejo de estos recubrimientos. Adicionalmente, mediante la medida elipsométrica de la adsorción de agua en el material se ha extraído información sobre la forma y la distribución del tamaño de los poros. La dependencia de las propiedades ópticas de los recubrimientos de TiO2 con la humedad relativa ambiental alerta sobre la posibilidad de inestabilidades en la respuesta de elementos ópticos que estén compuestos por estos recubrimientos ante cambios en las condiciones ambientales. Por otro lado, este comportamiento ha permitido seleccionar a este material para el desarrollo de un sensor óptico de humedad. El sensor de humedad presentado está basado en el acoplamiento del campo evanescente de una fibra óptica tipo D a una guía de ondas plana de TiO2 poroso depositado por evaporación. Se demuestra que es posible extraer información sobre la distribución del tamaño del poro del recubrimiento a partir de la respuesta óptica del sensor de fibra óptica a la adsorción de agua en la guía de ondas planas. El contraste de estos resultados con los obtenidos en las medidas elilpsométricas permiten obtener una completa caracterización óptica del recubrimiento. También se ha desarrollado un sensor de temperatura de fibra óptica basado en idénticos fundamentos utilizando como guía de ondas plana un material fotopolímero. Tanto la influencia de las condiciones ambientales en las propiedades ópticas de los materiales analizados en esta investigación, como los sensores de fibra óptica desarrollados tienen importantes repercusiones y resultan de especial interés para el sector aeroespacial.

Autor: REQUEJO ISIDRO JOSÉ M..
Año: 2001.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA.

Resumen: El propósito del trabajo desarrollado ha sido el estudio de la respuesta óptica no lineal de tercer orden y su relación con los mecanismos microscópicos a los cuales se debe en ciertos materiales de interés para la tecnología óptica. Los materiales escogidos fueron los vidrios de calcogenuros basados en los sulfuros de galio y lantano (Ga:La:S) y los materiales compuestos de una gran densidad de agregados pequeños de cobre inmersos en una matriz dieléctrica de alúmina (materiales de Cu/Al2O3). Para conocer la composición y la estructura de las muestras se emplearon técnicas de HRTEM, GISAXS y RBS; para la caracterización óptica se emplearon técnicas de transmitancia y reflectaciam (caracterización lineal), Z-scan y DFWM (caracterización no lineal). La evaluación del potencial tecnológico de estos materiales fue realizada con cifras de mérito estándar que permiten la comparación con otros materiales. Los vidrios basados en Ga:La:S presentan una respuesta no lineal no resonante a las longitudes de onda estudiadas (1.20 y 1.52 um). Lejos de las resonancias, la pequeña magnitud relativa del índice de refracción no lineal dificulta su determinación precisa y por ello, a pesar de su interés, existen muy pocos estudios de la respuesta no lineal no resonante en el IR. Los materiales nanoestructurados de Cu/Al2O3 muestran una resonancia en el entorno de -=590 nm que provoca una gran intensificación de su respuesta no lineal debido a la presencia de agregados metálicos en una matriz dieléctrica. Las propiedades ópticas de los materiales nanoestructurados dependen no sólo de la naturaleza y la concentración de sus componentes sino también de la forma de los agregados y de su distribución en la matriz; por ello, la técnica de fabricación determina en gran medida las propiedades de estos materiales. La muestras de materiales nanoestructurados fueron sintetizadas con la técnica de depósito por láser pulsado (PLD), que es una técnica que permite incorporar a la matriz una concentración de metal en forma de agregados muy alta, lo que incrementa la magnitud de la respuesta no lineal del material compuesto. La acusada respuesta no lineal de ambos tipos de materiales da lugar a unas cifras de mérito muy elevadas que los convierten en candidatos para su empleo en aplicaciones fotónicas basadas en fibra en el caso de los vidrios de Ga:La:S, o en configuración de guías de ondas en el caso de los materiales nanoestructurados de Cu/Al2O3.

Autor: ROBLES MUÑOZ GUILLERMO.
Año: 2001.
Universidad: PONTIFICIA COMILLAS.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: ETSI. ICAI.

Resumen: El trabajo realizado en la tesis desarrolla un sensor para medir campos magnéticos o intensidades eléctricas basado en el efecto magneto-óptico conocido como Efecto Faraday. Las ventajas de los métodos magneto-ópticos frente a otros métodos más convencionales de medida están basadas en la capacidad de aislamiento que proporcionan y el ancho de banda que alcanzan. Asimismo, los materiales magneto-ópticos son relativamente baratos y se pueden fabricar sencillamente. En la tesis, el material utilizado son las láminas finas de cobalto porque tienen una constante magneto-óptica muy elevada y se esperaba que dieran una señal aceptable y medible. En la tesis se ha desarrollado un sensor capaz de traducir giros del plano de polarización de la luz debidas a campos magnéticos en señales eléctricas. El principio es muy sencillo, un fotodiodo recoge la luz emitida por un láser y que ha atravesado un material magneto-óptico. Ese haz de luz lleva información del campo magnético que afecta al material en forma de giro del plano de polarización. La senal del fotodiodo es amplificada con un amplificador de transimpedancia y varias etapas de amplificación tensión-tensión. La ganancia total es del orden de 10^10 ohmios. Para hacer las medidas fue necesario crear campos magnéticos conocidos. Para ello se idearion varias bobinas y los circuitos de alimentación. En concreto, para las medidas de alta frecuencia se diseñó un generador de impulsos senoidales de alta frecuencia que permitió medir el ancho de banda del sistema. Se hicieron medidas de las características magnéticas de las láminas finas de cobalto para diferentes, desde 5 nm hasta 70 nm. Las medidas más interesantes fueron las de la constante magneto-óptica de Verdet y las variaciones de la señal recogida por el sensor al variar la temperatura de la sonda. Estas últimas resultaron notablemente sorprendentes y revelan que existe un espesor para el que el giro de Faraday no depende de la temperatura. La conclusión final del trabajo demuestra que no es viable la fabricación de un sensor de este tipo si se desea alcanzar un ancho de banda aceptable porque la relación señal ruido es muy pobre. No obstante, se diseñó una sonda basada en fibra óptica que simplificó notablemente la adquisición de datos. Asimismo, se hicieron medidas del Efecto Kerr demostrándose que era poco viable frente al Faraday.

Autor: MORENO PÉREZ EVA M..
Año: 2000.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: INSTITUTO NACIONAL DE TÉCNICA AEROESPACIAL (INTA) E INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE MADRID (ICMM-CSIC).

Resumen: En este trabajo se han preparado nuevos materiales mediante el método SOL-GEL con actividad en el campo de la óptica y magnetoóptica y se han montado dispositivos en el laboratorio para demostrar la viabilidad de estos materiales como elementos ópticos activos en aplicaciones de tipo tecnológico, más concretamente como materiales ópticos de registro holográfico y como sensores magentoópticos. Se han obtenidos materiales híbridos (ORMOSILS) y se ha evaluado su funcionalidad como soporte sólido para aditivos, mediante la incorporación de la sonda fluorescente nile red y su caracterización fotofísica y fotodinámica. Se ha desarrollado un nanocompuesto y-FE2O3/SIO2 con propiedades magnétoópticas adecuadas para su uso como nanosensor magnético, y se ha montado en el laboratorio un magnetometro por efecto faraday que irá instalado en el satélite de comunicaciones nanosat y que permitirá conocer su orientación con respecto al campo magnético terrestre. Se ha sintetizado un nuevo material de registro holográfico basado en ormosils fotoplimerizables sensibles al rango espectral del visible. Este material no necesita de ulteriores etapas de revelado como los materiales holográficos clásicos. Los materiales constan de una matriz soporte de silice dopada conun monómero acrílico susceptible de ser polimerizado por vía radical y un sistema fotosensible formado por una amina terciaria y un colorante que generan el radical que inicia la polimerización.

Autor: MARTIN PALMA RAUL JOSE.
Año: 1999.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Se han desarrollado dispositivos basados en nanoestructuras de silicio para su utilización como fotodiodos y células solares. Para su uso tanto en éstos como en otros dispositivos optoelectrónicos, han sido estudiadas las propiedades electrónicas de transporte a través de dichas nanoestructuras, estableciéndose una relación entre los parámetros electrónicos y morfología, estudiada mediante diversas microscopías. Han sido además analizadas las propiedades ópticas de diferentes capas nanomcetricas de silicio. Finalmetne, se han analizado diversos mecanismos de degradación de los dispositivos desarrollados.

Autor: AVELLANER LACAL JUAN ANTONIO.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES DE MADRID.

Resumen: Las aplicaciones energéticas solares para posibilitar su conversión termodinámica utilizan de forma generalizada la reflexión en superficies especulares, concentrando el haz solar sobre un receptor donde se efectua la transformación de la energía electromagnética. Esta tesis investiga sobre la distribución energetica del haz solar concentrado en función de un análisis estadístico de las variables que intervienen en toda la cadena reflectiva. Existen diversos procedimientos de medida de la radiación de esa haz concentrado con el fin de evaluar el flujo y su distribución, pero la mayoria dependen de parametros externos: disco solar, aerosoles, posicion relativa sol-colector-receptor, etc., Frente a esos sistemas la tesis plantea un procedimiento de analisis intrinseco de las cualidades superficiales utilizando intrumentos mecánico-opticos (nivel electronico de precisión). La tesis valida un metodo de analisis de dispersiones separadas, frente al metodo de medida del flujo final, permitiendo la caracterización de variables intermedias. Este metodo ha permitido valorar el peso de parámetros de formas y ondulaciones, y caracterizar la distribución energética en U que define las propiedades de las superficies reflectantes. Indirectamente la tesis contribuye con un análisis del importante esfuerzo en I+D realizado en el Mundo y España en las centrales de torre y colectores distribuidos durante los 20 ultimos años, reflejando el estado del arte de estas tecnologías energéticas solares.

Autor: LAZARO VILLA JOSE ANTONIO.
Año: 1998.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: La labor que se ha desarrollado para la elaboración de la memoria con el título: "Modelización y caracterización de guías dopadas con Erbio producidas sobre sustrato plano" ha sido la propuesta, resolución y verificación de un modelo de propagación de potencias ópticas en guías dopadas con Erbio producidas sobre sustrato de Niobato de Litio. El modelo propuesto y los métodos de resolución empleados son aplicables, en general, en la modelización de guías dopadas con tierras raras sobre substratos dieléctricos isótropos o anisótropos y con región dopada acotada o no. La propuesta del modelo incluye el valor de los parámetros que caracterizan la propagación de las potencias por la guía y la interacción de estas potencias con los iones presentes. La obtención de estos parámetros se ha llevado a cabo mediante el desarrollo de nuevos métodos de caracterización in situ de las vidas medias, secciones eficaces de las transiciones, parámetros de los fenómenos de transferencia cooperativa de energía entre los iones (TCE-debidos a las altas concentraciones de dopante-), pérdidas por difusión e inserción y distribuciones de intensidad modal. La labor de modelización incluye el desarrollo de métodos de resolución del modelo de propagación que permiten obtener resultados con elevada precisión y una reducción del tiempo de cálculo de más de dos órdenes de magnitud. Mediante la verificación del modelo, comparando sus predicciones teóricas con medidas de propagación, se comprueba la validez general del mismo (incluyendo los valores de los parámetros determinados experimentalmente), se determinan con mayor precisión algunos de ellos y se constata la influencia de la TCE en el valor de la ganancia, poniendo de relieve la necesidad de obtener los parámetros que la determinan con mayor precisión.

Autor: OLEAGA PARAMO ALBERTO DE.
Año: 1998.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: El objetivo de esta tesis es el estudiar las propiedades espectroscópicas de los iones Nd3+ y Eu3+ en dos matrices diferentes: cristales Bi12SiO20 (BSO) e ytriofluoruros de la familia CaF2-YF3. Utilizando diversas técnicas experimentales, como son la espectrocopía de absorción, luminiscencia en régimen continuo, luminiscencia resuelta en tiempo, fluorescencia de estrechamiento de línea resonante.. se han caracterizado los diferentes sitios cristalográficos ocupados por los iones Nd3+ y Eu3+ en BSO puro y codopado con vanadio; utilizando estos datos experimentales, se ha procedido a la obtención de los parámetros del campo cristalino para el caso del europio, pudiendo de esta forma obtener conclusiones sobre la naturaleza de los sitios particulares ocupados por el ion en el cristal. En el caso de los ytriofluoruros, se ha realizado también una caracterización espectroscópica de los distintos sitios que ocupa el ion Nd3+; a continuación se ha estudiado experimentalmente la emisión láser correspondiente a cada sitio, mientras que en paralelo se ha simulado teóricamente dicha emisión, lo que nos ha permitido proponer el mecanismo responsable del comportamiento observado, descartando otras alternativas.

Autor: TORTOSA MORIST SEGI.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS .

Resumen: El objetivo básico de este trabajo ha sido progresar en la caracterización óptica de materiales, tanto isótropos como anisótropos, estableciendo nuevos métodos de determinación de su -- dieléctrico, utilizando elipsometría generalizada de elemento rotatorio y modelos de medio efectivo.Hemos desarrollado un procedimiento sistemático para obtener el -- dieléctrico de una muestra anisótropa utilizando medidas elipsométricas realizadas sobre una superficie cualquiera de ésta. Hemos mejorado el procedimiento de calibración de un elipsómetro de polarizador rotatorio. Hemos calculado modelos de medio efectivo para el tensor dieléctrico de diferentes medios compuestos, isótropos y amisótropos. Aplicando los desarrollos teóricos realizados, hemos estudiado varias muestras de YBCO con fase verde (cerámcias, isótropas, cerámicas texturadas, bicristales y capas delgadas) y cristales de una y dos variantes de GIP.

Autor: RAMS RAMOS JOAQUIN.
Año: 1997.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA DE MATERIALES PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA DE MATERIALES.

Resumen: Guías de onda. El niobato de litio. Guías de onda en niobato de litio. Fabricación de guías por intercambio protónico. Técnicas de caracterización óptica de guías de onda. Técnicas complementarias. Caracterización de guías mediante el campo lejano. Fabricación de guías en vapor de ácido. Fabricación de guías en agua.

Autor: SANTOS PEÑAS M. TERESA.
Año: 1997.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA DE MATERIALES PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA DE MATERIALES.

Resumen: Se ha estudiado la variación que sufre la interfase sólido-líquido de los cristales de silenitas y LiNbO3 crecidos por el método Czochralski en función de los diversos valores de los parámetros de crecimiento empleado. Se ha investigado la influencia que la forma de la interfase tiene sobre la morfología de estos cristales y sobre su calidad cristalina. Se ha estudiado de forma particular el fenómeno core que tiene lugar en las silenitas cuando la interfase no es plana, focalizando la investigación en los parámetros que influyen en la aparición del core y en el análisis de estas zonas core por diferentes técnicas de caracterización. Se ha concluido que el core aparece por el desarrollo de facetas en la interfase con acumulación preferencial de impurezas, tenciones, variaciones en la estequiometría y mayor número de defectos.

Autor: SAVOINI CARDIEL BEGOÑA.
Año: 1997.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA DE MATERIALES PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA DE MATERIALES.

Resumen: En la memoria se recoge el estudio mediante las técnicas de espectroscopía óptica y de microscopía electrónica, fundamentalmente, de monocristales de YSZ sin dopar y dopados con diferentes impurezas, sometidos a tratamientos de termorreducción y oxidación. La primera parte consiste en un estudio sistemático de la absorción óptica y de la luminiscencia del ión Pr elevado a 3+ en esta matriz. Se identifican dos centros ópticamente activos, relacionados con el número de vacantes de oxígeno primeros vecinos, y se establece un modelo que explica la dinámica de la fluorescencia y la eficiencia cuántica de los niveles emisores de ambos centros. También se caracterizan mecanismos de transferencia de energía entre pares de iones, y entre éstos y la matriz. En la segunda parte se estudia el efecto de tratamientos termorreductores, estableciéndose que este tratamiento induce la precipitación de impurezas catiónicas en esta matriz. Mediante microscopía TEM se caracterizan precipitados de cobre, níquel y cobalto metálico, y mediante absorción óptica sus temperaturas umbrales de precipitación, que permiten establecer una relación entre la temperatura umbral de precipitación y el radio iónico de la impureza precipitada. También se observa como determinados tratamientos conducen a la degradación de las muestras.