Skip to content

Dispositivi a banda fotonica proibita a cristalli liquidi

Informazioni tesi

  Autore: Vincenzo Ingravallo
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2000-01
  Università: Politecnico di Bari
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Elettronica
  Relatore: Antonella D'orazio
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 163

La possibilità di associare al segnale luminoso informazioni codificate e di poterle trasferire mediante linee a bassissima attenuazione è già una concreta risorsa e un campo di applicazione oggi in fortissima espansione. Il contenuto spettrale del segnale luminoso permette di poter allocare con grande libertà numerosi canali su singoli supporti fisici.
La qualità delle prestazioni ottenibili sul semplice segnale ottico viene degradata nel passaggio al segnale elettronico, a contenuto spettrale più limitato. I dispositivi tutt’ora adoperati sono interruttori ad altissima frequenza o switch elettro-ottici, e rappresentano l’anello debole della catena di segnale.
Già agli inizi dello scorso decennio i contributi di alcuni studiosi indicarono la possibilità di progettare strutture innovative, interruttori, partitori e filtri, in grado di lavorare direttamente sul segnale luminoso, per realizzare reti interamente ottiche ad alte prestazioni. Il punto di partenza era per tutti l’applicazione del concetto di banda fotonica proibita.
Il dispositivo a banda fotonica proibita (photonic bandgap, PBG) è una struttura fisica con elevate caratteristiche di regolarità spaziale, spesso realizzata secondo strati di dielettrico che si alternano lungo una direzione ben precisa, la cui regolarità impone al segnale che la attraversa, ottico nel nostro caso, di subire riflessioni e trasmissioni tali da ricomporsi in modo distruttivo o costruttivo a seconda della frequenza considerata. Il riferimento al segnale ottico non è casuale: la teoria che soggiace al modello PBG è infatti mutuata dall’elettronica quantistica applicata alla diffrazione e ai processi di scattering degli elettroni nei dispositivi a stato solido. Anche nei PBG allora si parla di bande ammesse o proibite: i fotoni responsabili della conduzione di segnale possono interagire o meno con la struttura e determinare un diagramma a bande come nel caso elettronico. Attraverso lo sfruttamento di queste bande localizzate in regioni di frequenza ben precisa, è possibile costruire dei veri e propri canali di trasmissione.
È inoltre possibile estendere il principio di regolarità della struttura alle tre dimensioni dello spazio, ottenendo un dispositivo la cui maschera in frequenza opera selettivamente su direzioni stabilite dall’orientazione della struttura stessa: si ha cioè un partitore di segnale ottico, con geometrie differenti in funzione della realizzazione del reticolo periodico.
È possibile fornire il dispositivo PBG di caratteristiche di tuning pilotabili dall’esterno?
La risposta al quesito è proprio l’argomento della presente tesi: l’applicazione dei cristalli liquidi alla realizzazione di strutture PBG capaci di regolazione mediante pilotaggio esterno dell’orientazione dei cristalli stessi.
La tesi si articola nel seguente modo.
Il primo capitolo espone alcuni elementi teorici utili ad una esauriente comprensione del modello fisico-matematico delle strutture PBG: viene mostrato il metodo di analisi attraverso la matrice di trasferimento (TMM) nel caso mono-, bi- e tridimensionale.
Il secondo capitolo approfondisce il concetto di banda fotonica proibita con maggiore attenzione alle caratteristiche che ne rendono efficiente un suo utilizzo in ambito ingegneristico: vengono trattate natura, prestazioni, esempi e tecnologie produttive dei PBG.
Il terzo capitolo rappresenta, il carattere innovativo del presente lavoro: si introduce, nello studio dei dispositivi PBG, l’uso di materiali quali i cristalli liquidi.
Il quarto capitolo mostra, con utili confronti su dati ormai disponibili in letteratura, le verifiche eseguite sui software preparati in ambiente MATLAB per le strutture PBG scelte.
Il quinto capitolo vede l’applicazione dei cristalli liquidi alle strutture PBG quali dielettrici a indice di rifrazione variabile dall’esterno, e quindi pilotabile: dati sperimentali ottenuti mediante simulazioni al calcolatore completano la sezione.
In ultimo le conclusioni a cui il presente lavoro è giunto, evidenziando i punti di novità esposti e sottolineando le possibili applicazioni future.
In appendice, infine, oltre ad utili complementi a quanto esposto nei capitoli precedenti, si dà largo spazio alla descrizione del codice software scritto in ambiente Matlab per simulare una generica struttura PBG mono-, bi- e tridimensionale. Vengono pertanto riportati i listati dei programmi, con corredo di opportuni commenti.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
1 INTRODUZIONE La ricerca e la sperimentazione nel campo scientifico sono strumenti preziosi per fornire una sempre pi� approfondita conoscenza dei fenomeni e una pi� attenta valutazione dei benefici che nuove applicazioni tecnologiche possono presentare. Nel campo dell�ingegneria, inoltre, ricerca e sperimentazione esprimono la naturale tendenza a spingersi verso prestazioni pi� elevate e risultati pi� efficaci. Ci troviamo, pertanto, di fronte a due tratti caratteristici del procedere umano: da un lato la curiosit� che porta alla scoperta e all�analisi, dall�altro lato l�impegno che porta all�innovazione, al progresso e alla sintesi. Con queste due intenzioni, curiosit� e impegno, ci accingiamo a presentare il seguente lavoro. La continua richiesta, da parte del settore delle telecomunicazioni, di disporre di strutture, sistemi e dispositivi in grado di trasferire notevoli quantit� di dati e informazioni, per venire incontro alle sempre pi� pressanti esigenze del mercato e della comunicazione globale, ha imposto gi� da alcuni anni la ricerca di soluzioni e metodologie capaci di coprire il fabbisogno presente e a medio termine. La possibilit� di associare al segnale luminoso informazioni codificate e di poterle trasferire mediante linee a bassissima attenuazione � gi� una concreta risorsa, disponibile al progettista come al cliente, e un campo di applicazione oggi in fortissima espansione. Il contenuto spettrale estremamente ampio posseduto dal segnale luminoso � un elemento di sicuro vantaggio per poter allocare con grande libert� numerosi canali su singoli supporti fisici. Tuttavia la necessit� di interconnettere pi� linee per formare reti di telecomunicazione impone di trasferire il segnale ottico attraverso di esse, mediante continue conversioni elettro-ottiche: spesso la qualit� delle prestazioni ottenibili sul semplice segnale ottico vengono degradate nel passaggio al segnale elettronico, il cui contenuto spettrale � sicuramente un dato limitante. I dispositivi, infatti, che tutt�ora vengono adoperati per instradare le informazioni sulle linee ottiche in fibra sono interruttori ad altissima frequenza o switch elettro-ottici, e rappresentano l�anello debole della catena di segnale.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario, bollettino postale.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l'Utente volesse pubblicare o citare una tesi presente nel database del sito www.tesionline.it deve ottenere autorizzazione scritta dall'Autore della tesi stessa, il quale è unico detentore dei diritti.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
  • L'Utente è a conoscenza che l'importo da lui pagato per la consultazione integrale della tesi prescelta è ripartito, a partire dalla seconda consultazione assoluta nell'anno in corso, al 50% tra l'Autore/i della tesi e Tesionline Srl, la società titolare del sito www.tesionline.it.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.
Scopri come funziona

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

cristalli liquidi
filtri otptoelettronici
optoelettronica
propagazione elettromagnetica
simulazioni matlab
strutture pbg
transfer matrix method

Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi