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La evaluación de las asignaturas en los grados, basados en el EEES, se realiza de forma continua durante todo el curso académico. Desde la puesta en marcha de los grados, la evaluación continua ha sido criticada por la carga de trabajo que representa tanto para el alumnado como el profesorado. Continuando con el trabajo llevado al cabo durante el curso académico 2015-2016, el objetivo de este proyecto es seguir coordinando todas las evaluaciones, controles, y actividades obligatorias o voluntarias de evaluación en todas las asignaturas del 1º curso del Grado de Ingeniería en Sonido e Imagen en Telecomunicación de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante. Asimismo se ha llevado a cabo una encuesta sobre satisfacción del alumnado en relación a las guías docentes y el proceso de evaluación continua de las asignaturas del primer cuatrimestre, cuyos resultados se presentan y se analizan en función del grupo de clase teórica y la cantidad de asignaturas superadas.

La web 2.0, o web colaborativa, lleva años implantada con gran éxito, ofreciendo grandes posibilidades en el mundo de la educación. En este trabajo describiremos la experiencia obtenida en el desarrollo de una wiki para el aprendizaje de una asignatura del Grado de Ingeniería en Telecomunicaciones. Esta experiencia puede ser extensible a casi cualquier tipo de asignatura, dada la flexibilidad que nos ofrece la wiki.

En el curso 2015-16 se implantó el Grado en Ingeniería Robótica en la Universidad de Alicante. Esta titulación, que ha tenido una gran demanda en sus dos cursos de existencia, aborda de manera transversal conceptos y técnicas de disciplinas de tecnología, matemáticas y ciencia. En este estudio analizamos cómo ha resultado la implantación del segundo curso en 2016-2017. El objetivo es detectar dificultades en los primeros años de implantación, como solapes de contenidos entre asignaturas o carencia de los mismos, para poder subsanarlas en cursos posteriores. El presente trabajo se enmarca en el seno del Programa de Redes-I3 CE de investigación en docencia universitaria del Vicerrectorado de Calidad e Innovación Educativa-Instituto de Ciencias de la Educación de la Universidad de Alicante (convocatoria 2016-17), Ref.: 3822.

Notwithstanding his important scientific contributions, Sommerfeld never received the Nobel Prize in Physics, although he was responsible for a series of major achievements that amply justified the award, and also created several records related to the prize that would be very hard to beat: He is the physicist with highest number of doctoral students who were awarded a Nobel prize, namely four (Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Peter Debye and Hans Bethe). He received the most nominations for the Nobel Prize in Physics, specifically 84 between 1917 and 1951 (more than any other physicist, including Otto Stern, who comes second with 82 nominations, but who was eventually awarded the prize). In 1929 he received nine nominations, including those of three Nobel Prize winners in Physics: Max Planck, James Franck and Max von Laue.

A pesar de sus importantes contribuciones científicas, Sommerfeld nunca fue galardonado con el Premio Nobel de Física, aunque cuenta con grandes logros que justificarían que se le concediese este galardón, además de poseer varios récords relacionados con este premio y que difícilmente podrán ser superados: Ser el físico con el mayor número de estudiantes de doctorado galardonados con un Premio Nobel, en concreto cuatro (Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Peter Debye y Hans Bethe). Cuenta con el mayor número de nominaciones al Premio Nobel de Física, concretamente 84 entre 1917 y 1951 (más que ningún otro físico, incluido Otto Stern que le sigue con 82 nominaciones, pero que al final sí consiguió el Premio). En 1929 tuvo 9 nominaciones, entre las que se encontraban las de tres Premios Nobel de Física: Max Planck, James Franck y Max von Laue.

We have fabricated and characterized diffractive phase optical elements (DOEs) such as diffractive lenses or blazed gratings in three different photopolymers using a liquid crystal on silicon (LCoS) spatial light modulator as a master.

The Parallel Aligned Liquid Crystal microdisplays (PA-LC) has become a widely used device for optics and photonics applications. In this work we propose a PA-LC model that allows us to predict the device performance in a wide range of incidence angles and for any wavelength in the visible. From a reduced amount of measurements we apply a reverse engineering process that reveals some important parameters related with the manufacturing of the device. This knowledge eases the design of our photonic application or experiment, and it serves us to analyze the physics and dynamics of PA-LC cells since we can infer the LC molecules tilt angle as a function of applied voltage.

Recently we demonstrated a novel and simplified model enabling to calculate the voltage dependent retardance provided by parallel aligned liquid crystal devices (PA-LCoS) for a very wide range of incidence angles and any wavelength in the visible. To our knowledge it represents the most simplified approach still showing predictive capability. Deeper insight into the physics behind the simplified model is necessary to understand if the parameters in the model are physically meaningful. Since the PA-LCoS is a black-box where we do not have information about the physical parameters of the device, we cannot perform this kind of analysis using the experimental retardance measurements. In this work we develop realistic simulations for the non-linear tilt of the liquid crystal director across the thickness of the liquid crystal layer in the PA devices. We consider these profiles to have a sine-like shape, which is a good approximation for typical ranges of applied voltage in commercial PA-LCoS microdisplays. For these simulations we develop a rigorous method based on the split-field finite difference time domain (SF-FDTD) technique which provides realistic retardance values. These values are used as the experimental measurements to which the simplified model is fitted. From this analysis we learn that the simplified model is very robust, providing unambiguous solutions when fitting its parameters. We also learn that two of the parameters in the model are physically meaningful, proving a useful reverse-engineering approach, with predictive capability, to probe into internal characteristics of the PA-LCoS device.

The improvements made in diffusion models simulating phase image recording in photopolymers enable the optimization of a wide range of complex diffractive optical elements (DOEs), while the miniaturization of spatial light modulators makes it possible to generate both symmetric and non-symmetric DOEs. In addition, there is increasing interest in the design of new friendly recording materials. In this respect, photopolymers are a promising material due to their optical properties. In this paper, we show a procedure to record diffractive spherical lenses using a nontoxic optimized photopolymer. To achieve this goal, we followed three steps: first, the chemical optimization for DOE recording; second, the recording material characterization to be simulated by a three-dimensional diffusion model; and third, the evaluation of the coverplating for the conservation of the DOE.

En esta Tesis se presenta una completa caracterización y modelización de diferentes fotopolímeros para cada uso particular. Se han fabricado y caracterizado Elementos Ópticos Difractivos (EOD) estáticos en diferentes composiciones, como las basadas en polivinilalcohol acrilamida (PVA/AA) y uno de los fotopolímeros más biocompatibles que existen, desarrollado por el Grupo de Holografía y Procesado Óptico de la Universidad de Alicante, llamado Biophotopol. Además, se ha utilizado un nuevo material holográfico, el fotopolímero holográfico con moléculas dispersas de cristal líquido (H-PDLC), que permite la fabricación de EODs dinámicos sintonizables. Para alcanzar este objetivo, se han desarrollado arquitecturas híbridas óptico-digitales con moduladores espaciales de luz por transmisión y por reflexión con el fin de estudiar las propiedades de los EOD registrados en los materiales. En este sentido, la inclusión en los dispositivos experimentales de un modulador espacial de luz con tecnología de cristal líquido sobre silicio (LCoS), de alta resolución y un pequeño tamaño de pixel, permite llevar a cabo el registro de EODs complejos como redes en diente de sierra o lentes difractivas. Se han analizado diferentes formulaciones de los materiales empleando técnicas avanzadas de medida para determinar los principales parámetros físicos que gobiernan el comportamiento de los fotopolímeros durante el registro de EOD. Partiendo de un modelo de difusión previo, se han implementado diferentes mejoras y se ha estudiado la validez del mismo para diferentes composiciones químicas y EODs. Este modelo permite obtener una idea exacta de la mejor distribución de intensidad necesaria para registrar cada EOD en los fotopolímeros, no sólo en los perfiles más simples sino en perfiles más complejos como los ya mencionados

Closed-form exact solutions for the periodic motion of the one-dimensional, undamped, quintic oscillator are derived from the first integral of the nonlinear differential equation which governs the behaviour of this oscillator. Two parameters characterize this oscillator: one is the coefficient of the linear term and the other is the coefficient of the quintic term. Not only the common case in which both coefficients are positive but also all possible combinations of positive and negative values of these coefficients which provide periodic motions are considered. The set of possible combinations of signs of these coefficients provides four different cases but only three different pairs of period-solution. The periods are given in terms of the complete elliptic integral of the first kind and the solutions involve Jacobi elliptic function. Some particular cases obtained varying the parameters that characterize this oscillator are presented and discussed. The behaviour of the periods as a function of the initial amplitude is analysed and the exact solutions for several values of the parameters involved are plotted. An interesting feature is that oscillatory motions around the equilibrium point that is not at x = 0 are also considered.

El año 2015 fue declarado por la ONU Año Internacional de la Luz y de las Tecnologías basadas en la luz. Varias personas del Grupo Especializado de Mujeres en Física de la Real Sociedad Española de Física y de la Sociedad Española de Óptica llevamos a cabo distintas actividades para visibilizar a mujeres investigadoras que han realizado su labor científica en estos campos y cuya contribución científica es poco o nada conocida. A lo largo de la Historia de la Ciencia han existido mujeres valientes y brillantes que, pese a la prohibición explícita y negación continuada de su vocación, han sabido abrirse camino y nos han iluminado con sus descubrimientos sobre la Luz. Con el objetivo de “promocionar el empoderamiento de la mujer en la Ciencia” y “fomentar vocaciones científicas en el ámbito de la luz y de sus aplicaciones”, el Grupo de Mujeres en Física de la Real Sociedad Española de Física (RSEF) y a la Sociedad Española de Óptica (SEDOPTICA) han realizado este calendario del año 2016 para visibilizar a estas investigadoras. Concretamente, el recorrido de cada uno de los 12 meses del calendario incluye a 12 protagonistas entre las que se encuentran Madame de Châtelet (gracias a su traducción de los “Principia Mathematica” el continente europeo tuvo acceso al newtonianismo), Martha Coston (diseñó y fabricó un sistema de comunicación basado en bengalas luminosas para los barcos contribuyendo a salvar muchas vidas), Henrietta Swan (descubrió el camino para conocer el tamaño de nuestra galaxia y la escala del universo), Hedwig Kohn (realizó un minucioso trabajo en espectrometría y pirometría, hoy considerados estándares de iluminación), Katherine Burr (inventó los cristales anti reflejantes), Yvette Cauchois (creó un espectrógrafo de rayos X que permitió descubrir nuevos elementos del sistema periódico), Maria Goppert (dio nombre a la unidad de sección de absorción de dos fotones), Marie Luise Spaeth (inventó el láser sintonizable de colorante y desarrolló los telémetros

Parallel aligned liquid crystal on silicon (PA-LCoS) devices are widely used in many optics and photonics applications to control the amplitude, phase and/or state of polarization (SOP) of light beams. We present a novel model enabling to calculate the voltage dependent retardance provided by PA-LCoS devices for a very wide range of incidence angles and any wavelength in the visible. To our knowledge it represents the most simplified approach still showing predictive capability. We are particularly interested in the application of PA-LCoS microdisplays as the data pager in holographic data storage systems (HDSS). In this work we show both theoretical and experimental results addressing hybrid-ternary modulated (HTM) data pages and using our in-house produced PVA/AA photopolymer as the storage material. We demonstrate that PA-LCoS devices cannot implement pure HTM but a rather close approximation. Experimental results with PVA/AA show bit-error rates (BER) in the range of the threshold for potential application in HDSS (about 10−3).

We introduce a polyvinil alcohol/acrylamide (PVA/AA) photopolymer compound in a holographic memory testing platform to provide experimental results for storage and retrieval of information. We also investigate different codification schemes for the data pages addressed onto the parallel-addressed liquid crystal on silicon (PA-LCoS) device, used as the data pager, such as binary intensity modulation (BIM), and hybrid-ternary modulation (HTM), and we will see that an actual approximation for HTM can be obtained with a PA-LCoS device. We will also evaluate the effect of the time fluctuations in the PA-LCoS microdisplays onto the BIM and HTM regimes. Good results in terms of signal-tonoise ratio and bit-error ratio are provided with the experimental system and using the PVA/AA photopolymer produced in our lab, thus showing its potential and interest for future research focused on this material with highly tunable properties. © (2016) COPYRIGHT Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE). Downloading of the abstract is permitted for personal use only.

The holographic storage of information is based on the interference of two waves: the reference wave and the object wave, the latter is generated by using a spatial light modulator, and in the case of applications of data storage this corresponds to a binary pattern of one and zeros. The interference pattern is recorded in a photosensitive medium (photopolymers, photographic emulsions, photorefractive, etc.), so that when illuminated by the reference wave the object wave is reproduced. In order to properly investigate the characteristics of the generated hologram it is necessary to adequately study the interaction of electromagnetic radiation with the recording medium. In this work we develop a completely vectorial formalism for solving the Helmholtz equation that allows investigation of electromagnetic dispersion in dielectric media in which the refractive index varies spatially. The method is based on the technique of Green's tensor and allows to correctly simulate the behavior of a volume hologram. This method is compared with the method of discrete dipoles and a formalism based on the first Born approximation to determine the intensity of light scattered by a volume hologram.

El año 2015 fue declarado por la ONU Año Internacional de la Luz y de las Tecnologías basadas en la luz. Varias personas del Grupo Especializado de Mujeres en Física de la Real Sociedad Española de Física y de la Sociedad Española de Óptica llevamos a cabo distintas actividades para visibilizar a mujeres investigadoras que han realizado su labor científica en estos campos y cuya contribución científica es poco o nada conocida. En este trabajo presentamos nuestra experiencia y resultados de esta iniciativa singular, tanto a nivel nacional como internacional por tratar temas de género en la ciencia.

La evaluación de las asignaturas en los grados, basados en el EEES, se realiza de forma continua en todas las asignaturas. Desde la puesta en marcha de los grados, la evaluación continua ha sido criticada por la carga de Trabajo que representa tanto para el alumnado como el profesorado. Hace unos años realizamos un proyecto colaborativo para la realización del Calendario de evaluación continua por curso académico. Dicho calendario da una muestra de las evaluaciones y controles que se realizan en las asignaturas de cada curso y cada semestre, sin tener en cuenta las prácticas. Sin embargo, las actividades de evaluación han ido cambiando y en ocasiones no se detallan en la guía docente. Esto no permite realizar un calendario de evaluación real del curso. El objetivo de este proyecto ha sido coordinar todas las evaluaciones, controles, y actividades obligatorias o voluntarias de evaluación en todas las asignaturas del curso 1.

Photopolymers are appealing materials for many optical applications. For most of them, shrinkage plays an important role in the final properties of the display, especially in holographic data storage applications. In this paper, we demonstrate that to quantify correctly the shrinkage, it is mandatory to measure the angle of propagation for both diffracted orders ± 1, so that an accurate value of the grating vector can be calculated. Experimental evidence from three different photopolymers supports this affirmation. Firstly, polyvinyl alcohol acrylamide based photopolymer, which has been studied by many research groups; secondly, one environmentally compatible photopolymer developed by our group; and thirdly, a photopolymer with dispersed liquid crystal molecules. We studied the deviation from the sinusoidal profile analyzing the higher diffracted orders.

The nonlinear differential equation governing the periodic motion of the one-dimensional, undamped, unforced cubic–quintic Duffing oscillator is solved exactly, providing exact expressions for the period and the solution. The period is given in terms of the complete elliptic integral of the first kind and the solution involves Jacobi elliptic functions. Some particular cases obtained varying the parameters that characterize this oscillator are presented and discussed. The behaviour of the period as a function of the initial amplitude is analysed, the exact solutions and velocities for several values of the initial amplitude are plotted, and the Fourier series expansions for the exact solutions are also obtained. All this allows us to conclude that the quintic term appearing in the cubic–quintic Duffing equation makes this nonlinear oscillator not only more complex but also more interesting to study.

Approximate solutions for small and large amplitude oscillations of conservative systems with odd nonlinearity are obtained using a “cubication” method. In this procedure, the Chebyshev polynomial expansion is used to replace the nonlinear function by a third-order polynomial equation. The original second-order differential equation, which governs the dynamics of the system, is replaced by the Duffing equation, whose exact frequency and solution are expressed in terms of the complete elliptic integral of the first kind and the Jacobi elliptic function cn, respectively. Then, the exact solution for the Duffing equation is the approximate solution for the original nonlinear differen- tial equation. The coefficients for the linear and cubic terms of the approximate Duffing equation — obtained by “cubication” of the original second-order differential equation — depend on the initial oscillation amplitude. Six examples of different types of common conservative nonlinear oscillators are analysed to illustrate this scheme. The results obtained using the cubication method are compared with those obtained using other approximate methods such as the harmonic, linearized and rational balance methods as well as the homotopy perturbation method. Comparison of the approximate frequencies and solutions with the exact ones shows good agreement.

El año 2015 fue declarado por la ONU Año Internacional de la Luz y de las Tecnologías basadas en la luz. Varias personas del Grupo Especializado de Mujeres en Física de la Real Sociedad Española de Física y de la Sociedad Española de Óptica llevamos a cabo distintas actividades para visibilizar a mujeres investigadoras que han realizado su labor científica en estos campos y cuya contribución científica es poco o nada conocida. En este trabajo presentamos nuestra experiencia y resultados de esta iniciativa singular, tanto a nivel nacional como internacional por tratar temas de género en la ciencia.

En este trabajo se hace un repaso sobre la vida y la obra del físico escocés James Clerk Maxwell, uno de los tres grandes de la historia de la Física junto con Newton y Einstein.

Photopolymers are optical recording materials appealing for many different applications such as holography, data storage, interconnectors, solar concentrations, or wave-guides fabrication. Recently the capacity of photopolymers to record diffractive optical elements (DOE’s) has been investigated. Different authors have reported proposes to record DOE like fork gratings, photonics structures, lenses, sinusoidal, blazed or fork gratings. In these experiments there are different experimental set-ups and different photopolymers. In this work due to the improvement in the spatial light modulation technology together with the photopolymer science we propose a recording experimental system of DOE using a Liquid Cristal based on Silicon (LCoS) display as a master to store complex DOE like cylindrical lenses. This technology permits us an accurate control of the phase and the amplitude of the recording beam, with a very small pixel size. The main advantage of this display is that permit us to modify the DOE automatically, we use the software of the LCoS to send the voltage to each pixel In this work we use a photopolymer composed by acrylamide (AA) as polymerizable monomer and polyvinyl alcohol (PVA). We use a coverplated and index matched photopolymer to avoid the influence of the thickness variation on the transmitted light. In order to reproduce the material behaviour during polymerization, we have designed our model to simulate cylindrical lenses and used Fresnel propagation to simulate the light propagation through the DOE and analyze the focal plane and the properties of the recorded lenses.

En este trabajo se plantea estudiar los criterios, organizar las evidencias y recopilar los resultados que permiten desarrollar el auto-informe para la acreditación título en la ANECA de Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación de la Universidad de Alicante. Por ello, la red de investigación en docencia universitaria planteada implica a todas las asignaturas de estos estudios, incluido el Trabajo Fin de Máster. Para alcanzar los objetivos se comienza por la recopilación detallada de los criterios para el desarrollo del auto-informe y la documentación a cumplimentar. En la organización de las evidencias relacionadas con cada uno de los criterios a evaluar, generadas en cada curso de implantación del título, el trabajo se ha centrado en el criterio 6 (Resultados del aprendizaje) y el criterio 7 (Indicadores de satisfacción). Las tablas comparativas elaboradas, donde se resumen los resultados del aprendizaje, facilitan la puesta en común y la concreción de un plan de mejora.

Phase diffractive optical elements, which have many interesting applications, are usually fabricated using a photoresist. In this paper, they were made using a hybrid optic-digital system and a photopolymer as recording medium. We analyzed the characteristics of the input and recording light and then simulated the generation of blazed gratings with different spatial periods in different types of photopolymers using a diffusion model. Finally, we analyzed the output and diffraction efficiencies of the 0 and 1st order so as to compare the simulated values with those measured experimentally. We evaluated the effects of index matching in a standard PVA/AA photopolymer, and in a variation of Biophotopol, a more biocompatible photopolymer. Diffraction efficiencies near 70%, for a wavelength of 633 nm, were achieved for periods longer than 300 µm in this kind of materials.

Holographic transmission gratings with a spatial frequency of 2658 lines/mm and reflection gratings with a spatial frequency of 4553 lines/mm were stored in a polyvinyl alcohol (PVA)/acrylamide (AA) based photopolymer. This material can reach diffraction efficiencies close to 100% for spatial frequencies about 1000 lines/mm. However, for higher spatial frequencies, the diffraction efficiency decreases considerably as the spatial frequency increases. To enhance the material response at high spatial frequencies, a chain transfer agent, the 4,4’-azobis (4-cyanopentanoic acid), ACPA, is added to the composition of the material. Different concentrations of ACPA are incorporated into the main composition of the photopolymer to find the concentration value that provides the highest diffraction efficiency. Moreover, the refractive index modulation and the optical thickness of the transmission and reflection gratings were obtained, evaluated and compared to procure more information about the influence of the ACPA on them.