Generation of 17-TW 23-fs pulses with a two-stage Ti : Sapphire amplifier at repetition rate 10 Hz

We have developed a two-stage Ti:sapphire amplifier system which can produce 17-TW/23-fs pulses at a repetition rate 10 MHz. A birefringent plate is used in the regenerative amplifier to alleviate gain narrowing, while an all-reflective cylindrical-mirror-based pulse stretcher and an acousto-optic programmable dispersive filter (AOPDF) are used to compensate for the higher order dispersion of the system.

Modelización acústica del interior de un Tren de Alta Velocidad

[ES]El presente Trabajo de Fin de Grado, titulado ‘Modelización Acústica del Interior de un Tren de Alta Velocidad’, tiene como objetivo el análisis acústico a bajas frecuencias del habitáculo de un coche de un tren de alta velocidad. La temática ha sido elegida debido a la creciente presencia de trenes de alta velocidad en nuestro entorno, en los cuales el Control Acústico o de Ruidos es un aspecto muy importante para el confort del medio de transporte. Dentro de los ruidos por los que se ve afectado el tren, los de baja frecuencia son los más difíciles de tratar y controlar, y es por ello que van a constituir la línea de trabajo de este proyecto. La estructura de lo que se va a tratar en este proyecto es la siguiente: En primer lugar, se analizará el contexto en que se encuadra este proyecto y las razones que han llevado a su realización. Posteriormente, se explicarán los fundamentos teóricos que hay detrás de los análisis que se van a realizar. Más adelante se pasará al análisis del caso práctico que se ha elegido para ilustrar el proyecto: el habitáculo de un coche del tren Serie 120 de Renfe, construido por CAF [1, 2, 3]. Se realizarán tanto análisis modales como de respuesta forzada. Dicho ejemplo servirá de base para asentar las conclusiones y proponer la aplicación que se les puede dar a éstas, así como las líneas de investigación para las cuales este proyecto puede ser un punto de partida.

展宽器元件失调及带通分析

通过光线追迹法给设计的反射式单光栅展宽器建立了一个数学计算模型。利用这个数学模型计算和分析了元件失调对反射式单光栅展宽器二阶色散量和输出光束发散角的影响，并考虑了反射式单光栅展宽器中衍射光栅和球形凹面镜的尺寸与展宽器带通的关系。发现当平面反射镜M1的纵向偏离角为0．2°时．展宽器的二阶色散量最大，偏离角大于或小于0．2°时，展宽器的二阶色散量随之减小；得到了元件失调会增加输出光束发散角的结论；并发现展宽器中衍射光栅和球形凹面镜尺寸的有限大小对带通有限制作用。提出了利用反射镜M1纵向的适当偏离增大展宽器二阶

神光Ⅱ装置中空间滤波器系统的稳定性设计与分析

考虑到空间滤波器系统在激光装置中的稳定性要求，分析了影响稳定性的各种因素。对现行装置中的SF4空间滤波器系统进行振动模态测试，初步确定系统的工作状况，并结合振动理论明确系统稳定性的设计参数。利用有限元软件ANSYS对空间滤波器系统及相关的设计进行仿真验证计算。结果表明：SF4系统的一阶固有频率达到83Hz，与实验结果相符合，满足系统稳定性的要求；在系统中引入支撑不但能有效增加系统的刚度，同时能转移系统的振型；系统基础支撑平台的选择要求平台独立，并且选择较低的高度以便于控制上层光学元件的变形；在系统中的引入

宽光束进入展宽器提高输出脉冲对比度分析

根据分析啁啾脉冲对比度模型,通过光线追迹法详细分析了展宽器对输出脉冲对比度的影响.发现当扩大进入展宽器的入射光束口径,从2mm扩大到40mm时,输出脉冲的对比度提高了近两个数量级;同时发现在相同条件下,当输入脉冲为双曲正割函数时,其输出脉冲的对比度明显好于输入脉冲为高斯脉冲和矩形脉冲的情形。

高能拍瓦激光装置中的展宽系统

展宽系统是高能拍瓦激光装置中的重要组成部分。它的设计好坏直接影响输出脉冲的质量。综述了国内外著名的高能拍瓦激光装置中所用展宽系统的结构及其相应的参数，并加以比较分析和讨论。

展宽器中非对称光谱剪切对输出脉冲对比度的影响

在展宽器中,光谱的剪切情况非常重要,它直接影响输出脉冲的质量。以ffner展宽器为例,参照以往建立的光线追迹模型,建立了分析展宽器中光谱剪切的模型。发现当展宽器的参数确定好后,光栅放置的位置对激光脉冲光谱剪切有非常重要的影响。当光栅相对于光轴中心对称放置时,展宽器容许通过的光谱相对于激光中心波长将是非对称分布的,即此时在展宽器中发生的光谱剪切为非对称光谱剪切,在神光II第9路拍瓦激光装置中,这种非对称光谱剪切将使输出脉冲对比度下降一个数量级。为了使展宽器中通过的光谱相对于激光中心波长对称分布,需要将光栅相对于光轴非中心对称放置。

基于电光调制的激光光谱整形技术

提出了一种新型的基于电光调制的激光光谱整形方案，该整形技术可以减轻啁啾脉冲放大系统中的增益窄化效应。傅立叶变换限的宽带种子激光脉冲通过光学展宽器线性展宽后，耦合到加载有整形电脉冲的集成波导调制器中进行整形，整形电脉冲由孔径耦合带状线电脉冲发生器产生。由于线性啁啾脉冲时间-频率的直接对应关系，在时域内对宽带种子激光脉冲整形，其光谱也得到了同样形状的整形。模拟了整形光谱形状，相应的整形电脉冲波形，分析了该整形技术的光谱整形分辨率，以及整形过程中引入的相位畸变。

Offner展宽器曲面镜误差对输出脉冲对比度的影响

在ffner展宽器的设计研究中,对曲面镜曲率半径的误差研究非常重要,它直接影响输出脉冲的质量。因此有必要分析ffner展宽器中曲面镜曲率半径的误差对输出脉冲对比度的影响。参考ffner展宽器的光线追迹模型,建立了ffner展宽器中曲面镜曲率半径存在误差时的光线追迹模型;根据建立的模型,详细分析了曲面镜曲率半径的误差对输出脉冲质量的影响;发现在目前曲面镜曲率半径的加工误差在0.2%~0.5%的情况下,完全可以满足神光II拍瓦激光装置中对展宽器的要求;同时发现如果曲面镜曲率半径存在误差时,应该尽量使两曲面镜之间的距离保持为凹面反射镜曲率半径的一半,而不是使两曲面镜保持同心。

Optimization of Pulse Temporal Contrast in Optical Parametric Chirped Pulse Amplification

In optical parametric chirped pulse amplification (OPCPA), the degradation of temporal contrast of the compressed signal pulse mainly results from spectral clipping in the grating stretcher with finite size of the optics, parametric fluorescence (PF) and the spectral variations transferred from temporal fluctuation of the pump pulse. The temporal contrast of the recompressed amplified pulse in the OPCPA system is studied numerically and a number of solutions are considered and optimized to achieve the highest temporal contrast.

Modelización acústica del interior de un tren de alta velocidad.

[ES]El presente Trabajo de Fin de Grado titulado 'Modelización Acústica del Interior de un Tren de Alta Velocidad' tiene como tarea la realización de diversos análisis acústicos de un habitáculo de un coche ferroviario. El principal objetivo va a ser ofrecer una guía detallada a modo de manual de usuario para llevar a cabo dichos análisis sin necesitar información adicional. Las herramientas de ayuda a utilizar van a ser un programa CAD de diseño como Solid Edge ST6 o Catia V5 y un software de elementos finitos como Ansys.

Gestão de custo no transporte marítimo de cargas no Brasil

A importância do transporte aquaviário é dada pelos diferentes modos de navegação, podendo ser por meio fluvial, lacustre e navegação marítima. Para a logística e economia brasileira, este é um modal extremamente importante, haja vista a pluralidade de transporte pelo fato das relações de exportação e importação ocorrerem especialmente por este tipo de modal. No Brasil há cinco modalidades de transportes: o aquaviário, o rodoviário, o aeroviário, o ferroviário e o dutoviário. Serão descritas nos próximos capítulos as características de cada tipo de modal, especificamente dos modais rodoviário e aquaviário, em especial a cabotagem, objeto principal deste estudo. O objetivo deste trabalho é analisar a atual situação do transporte marítimo no Brasil, especialmente a cabotagem. Através de três parâmetros - custos, tempo de viagem e segurança -, procurar-se-á avaliar o nível de qualidade do modal, visando à identificação da existência de pontos críticos e sugerir possíveis soluções baseadas na logística e na tecnologia, ferramentas fundamentais para a busca da eficácia na redução dos custos de transportes, contribuindo para um melhor resultado dos custos logísticos finais. Para uma reflexão sobre o transporte nacional de mercadorias por via marítima através da cabotagem, serão apresentadas as características principais do transporte marítimo, com suas vantagens e desvantagens e sua importância para a economia brasileira. A crítica envolverá a questão do frete marítimo e suas interrelações, discutindo variáveis que compõem o preço do frete. Ferramentas tecnológicas fundamentais para a eficácia das operações também serão abordadas durante este trabalho. Serão descritas as características dos portos brasileiros, em especial as dos portos do Rio Grande (RS), Santos (SP), Suape (PE) e Rio de Janeiro (RJ), a distancia entre o porto do Rio de Janeiro (RJ) e os demais, bem como o tempo de viagem relacionado entre eles. Explorado pela União diretamente ou mediante concessão (precedida de licitação), o porto organizado, construído e aparelhado para atender necessidades da navegação e da movimentação é administrado pelo Conselho de Autoridade Portuária - CAP -, contando ainda com a figura do OGMO Orgão Gestor de Mão de Obra que controla a força de trabalho nas áreas portuárias, organismos instituídos pela Lei n. 8.630, de 25 de fevereiro de 1993, chamada da Lei de Modernização dos Portos. Por fim serão analisadas as variáveis custo, tempo de viagem e segurança no intuito de contribuir para uma reflexão para o crescimento do transporte de cabotagem no Brasil, procurando identificar um ganho substancial na economia brasileira, através da economia de escala, observados todos os parâmetros necessários para o bom desenvolvimento da logística de transporte de mercadorias por via marítima. Este trabalho abordará a Gestão do Transporte Marítimo de Cargas no Brasil, em especial a cabotagem.

Non-collinear CPOPA seeded by an Yb3+-doped self-starting passive mode-locked fiber laser

Using a home-made seed at 1053 nm from a Yb3+-doped passively mode-locked fiber laser of 1.5 nJ/pulse, 362 ps pulse duration with a repetition rate of 3.842 MHz, a compact, low cost, stable and excellent beam quality non-collinear chirped pulse optical parametric amplifier omitting the bulky pulse stretcher has been demonstrated. A gain higher than 4.0 x 10(6), single pulse energy exceeding 6 mJ with fluctuations less than 2% rms, 14 nm amplified signal spectrum and recompressed pulse duration of 525 fs are achieved. This provides a novel and simple amplification scheme. (c) 2007 Optical Society of America.

Rapid compensatory evolution promotes the survival of conjugative plasmids

Conjugative plasmids play a vital role in bacterial adaptation through horizontal gene transfer. Explaining how plasmids persist in host populations however is difficult, given the high costs often associated with plasmid carriage. Compensatory evolution to ameliorate this cost can rescue plasmids from extinction. In a recently published study we showed that compensatory evolution repeatedly targeted the same bacterial regulatory system, GacA/GacS, in populations of plasmid-carrying bacteria evolving across a range of selective environments. Mutations in these genes arose rapidly and completely eliminated the cost of plasmid carriage. Here we extend our analysis using an individual based model to explore the dynamics of compensatory evolution in this system. We show that mutations which ameliorate the cost of plasmid carriage can prevent both the loss of plasmids from the population and the fixation of accessory traits on the bacterial chromosome. We discuss how dependent the outcome of compensatory evolution is on the strength and availability of such mutations and the rate at which beneficial accessory traits integrate on the host chromosome.

Association between polymorphism in regulatory region of gene encoding tumour necrosis factor alpha and risk of Alzheimer's disease and vascular dementia: a case-control study

BACKGROUND: Deposition of beta-amyloid in the brains of patients with Alzheimer's disease is thought to precede a chain of events that leads to an inflammatory response by the brain. We postulated that genetic variation in the regulatory region of the gene for the proinflammatory cytokine tumour necrosis factor alpha (TNF-alpha) leads to increased risk of Alzheimer's disease and vascular dementia. METHODS: A polymorphism in the regulatory region of the TNF-alpha gene was analysed in a case-control study. The polymorphism (C-850T) was typed in 242 patients with sporadic Alzheimer's disease, 81 patients with vascular dementia, 61 stroke patients without dementia, and 235 normal controls. These groups of individuals were also genotyped for the apolipoprotein E polymorphism, and the vascular dementia and stroke groups were typed at the HLA-DR locus. FINDINGS: The distribution of TNF-alpha genotypes in the vascular dementia group differed significantly from that in the stroke and normal control groups, giving an odds ratio of 2.51 (95% CI 1.49-4.21) for the development of vascular dementia for individuals with a CT or TT genotype. Logistic regression analysis indicated that the possession of the T allele significantly increased the risk of Alzheimer's disease associated with carriage of the apolipoprotein E epsilon4 allele (odds ratio 2.73 [1.68-4.44] for those with apolipoprotein E epsilon4 but no TNF-alpha T, vs 4.62 [2.38-8.96] for those with apolipoprotein E epsilon4 and TNF-alpha T; p=0.03). INTERPRETATION: Possession of the TNF-alpha T allele significantly increases the risk of vascular dementia, and increases the risk of Alzheimer's disease associated with apolipoprotein E. Although further research is needed, these findings suggest a potential role for anti-inflammatory therapy in vascular dementia and Alzheimer's disease, and perhaps especially in patients who have had a stroke.