Diseño y caracterización de dispositivos basados en cristales acústicos-fotónicos aplicación de la teoría de dispersión múltiple y de los algoritmos genéticos

• Autores: Lorenzo Sanchis Martínez
• Directores de la Tesis: Enrique Velasco (dir. tes.), José Sánchez-Dehesa Moreno-Cid (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2003
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Pedro Tarazona Lafarga (presid.), Alfredo Levy Yeyati Mizrahi (secret.), Jaime Llinares Galiana (voc.), José Luis Sánchez de Rojas Aldavero (voc.), Francisco J. Meseguer (voc.)
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen

  • Los cristales acústicos son estructuras donde una variación periódica de la densidad da origen a la aparición de intervalos de frecuencia donde está prohibida la propagación del sonido. De la misma manera, los cristales fotórnicos son estructuras donde una variación periódica del índice de refracción da lugar a la aparición de bandas prohibidas de propagación de la luz.

    En esta tesis doctoral se estudia, tanto teórica como experimentalmente, el comportamiento de las ondas sonoras al incidir sobre muestras de cristal acústico formadas por disposicones periódicas de cilindros de aluminio inmersos en aire. El formalismo teórico utilizado es la teoría de dispersión mútliple capaz de predecir el campo acústico dispersado por el conjunto de cilindros en función de la posición de estos.

    Los resultados obtenidos a partir de este formalismo teórico son comparados con los resultados obtenidos con la ayuda de un dispositivo experimental formado por un cámara anecoica donde se sitúan las muestras y un mecanismo capaz de mover un micrófono sobre un plano con el fin de tomar medidas.

    Se desarrollan conceptos como los de modo resonante y homogeneización analizados a partir de la reflectancia de los cristales.

    Por otro lado, se ha utilizado un método de optimización denominado Algoritmo Genético con el fin de diseñar ciertos dispositivos formados tanto por cristales acústicos como por cristales fotónicos. Entre estos podemos encontrar el diseño de una lenta acústica, un convertidor de anchura de haz fotónico y un acoplador entre guías de ondas clásicas y guías de onda en cristal fotónico.