Collision detection algorithm for MIRADAS

Mid-resolution Infrared Astronomical Spectrograph (MIRADAS) is a near-infrared multi-object echelle spectrograph for Gran Telescopio de Canarias. It selects targets from a 5-arc min field of view using up to 12 deployable probe arms with pick-off mirror optics. The focal plane where the probe arms move has a diameter around 250 mm. The specific geometry of the probe arms requires an optimized collision detection algorithm for the determination of the target assignment and the trajectories determination. We present the general polygonal chain intersec- tion algorithm, which is used to detect the possible collisions and avoid them. It is a generali- zation of the Polygonal Chain Intersection algortihm, allowing to work with vertical segments, providing a solution for the intersection of any class of polygons. Its use has reduced the time required to detect the collisions between 3 and 4 times compared with a naive solution when used in MIRADAS

The polarimetric and helioseismic imager on solar orbiter

This paper describes the Polarimetric and Helioseismic Imager on the Solar Orbiter mission (SO/PHI), the first magnetograph and helioseismology instrument to observe the Sun from outside the Sun-Earth line. It is the key instrument meant to address the top-level science question: How does the solar dynamo work and drive connections between the Sun and the heliosphere? SO/PHI will also play an important role in answering the other top-level science questions of Solar Orbiter, as well as hosting the potential of a rich return in further science. SO/PHI measures the Zeeman effect and the Doppler shift in the FeI 617.3nm spectral line. To this end, the instrument carries out narrow-band imaging spectro-polarimetry using a tunable LiNbO_3 Fabry-Perot etalon, while the polarisation modulation is done with liquid crystal variable retarders (LCVRs). The line and the nearby continuum are sampled at six wavelength points and the data are recorded by a 2kx2k CMOS detector. To save valuable telemetry, the raw data are reduced on board, including being inverted under the assumption of a Milne-Eddington atmosphere, although simpler reduction methods are also available on board. SO/PHI is composed of two telescopes; one, the Full Disc Telescope (FDT), covers the full solar disc at all phases of the orbit, while the other, the High Resolution Telescope (HRT), can resolve structures as small as 200km on the Sun at closest perihelion. The high heat load generated through proximity to the Sun is greatly reduced by the multilayer-coated entrance windows to the two telescopes that allow less than 4% of the total sunlight to enter the instrument, most of it in a narrow wavelength band around the chosen spectral line

Problemes d'electrònica resolts pas a pas i explicats en detall

El llibre proporciona una sèrie de problemes integrals per temes d'electrònica bàsica, resolts pas a pas i explicats amb detall

Minería neolítica en Gavá (Baix Llobregat, Barcelona)

The process of mining and variscite obtention in Gavà during the Developed Early Neolithic and the Middle Neolithic have been studied regarding the results of archaeological excavations, the geological study and experimentation. The following issues have been analysed: the exploitation structures, with differences in shape and distribution between both periods; the mining tools with differences in materials, shapes and use; the products obtained, among which only variscite can be identified; the manufacturing of variscite beads near the mine; the economic and social context of these work processes, not eccepting specialization among Gavà Neolithic communities in mining and bead manufacturing; and the ideological trends related to mining proposing a union with those of agriculture and cattle.A partir de los resultados de la excavación arqueológica, del estudio geológico y de la experimentación se plantean los procesos del trabajo minero y de la variscita durante el Neolítico Antiguo Evolucionado y el Neolítico Medio en Gavá. Se analizan: las estructuras de explotación, con diferencias formales y de distribución entre un período y otro; los utensilios mineros, con variaciones materiales, formales y funcionales; los productos extraídos, identificándose únicamente la variscita; la elaboración de cuentas de variscita realizada en el mismo yacimiento; el contexto económico y social de estos procesos de trabajo, no aceptando una especialización de las comunidades neolíticas de Gavá en la minería y en la elaboración de cuentas; y los aspectos ideológicos ligados a la minería, proponiendo una unión con los de la agricultura y la ganadería

Subpixel real-time jitter detection algorithm and implementation for polarimetric and helioseismic imager

The polarimetric and helioseismic imager instrument for the Solar Orbiter mission from the European Space Agency requires a high stability while capturing images, specially for the polarimetric ones. For this reason, an image stabilization system has been included in the instrument. It uses global motion estimation techniques to estimate the jitter in real time with subpixel resolution. Due to instrument requirements, the algorithm has to be implemented in a Xilinx Virtex-4QV field programmable gate array. The algorithm includes a 2-D paraboloid interpolation algorithm based on 2-D bisection. We describe the algorithm implementation and the tests that have been made to verify its performance. The jitter estimation has a mean error of 125  pixel of the correlation tracking camera. The paraboloid interpolation algorithm provides also better results in terms of resources and time required for the calculation (at least a 20% improvement in both cases) than those based on direct calculation

A multi-country test of brief reappraisal interventions on emotions during the COVID-19 pandemic.

The COVID-19 pandemic has increased negative emotions and decreased positive emotions globally. Left unchecked, these emotional changes might have a wide array of adverse impacts. To reduce negative emotions and increase positive emotions, we tested the effectiveness of reappraisal, an emotion-regulation strategy that modifies how one thinks about a situation. Participants from 87 countries and regions (n = 21,644) were randomly assigned to one of two brief reappraisal interventions (reconstrual or repurposing) or one of two control conditions (active or passive). Results revealed that both reappraisal interventions (vesus both control conditions) consistently reduced negative emotions and increased positive emotions across different measures. Reconstrual and repurposing interventions had similar effects. Importantly, planned exploratory analyses indicated that reappraisal interventions did not reduce intentions to practice preventive health behaviours. The findings demonstrate the viability of creating scalable, low-cost interventions for use around the world

Optimización de técnicas ópticas y eléctricas para el estudio de heteroestructuras basadas en compuestos III-V

[spa] En la primera parte de este trabajo se analizan diferentes técnicas experimentales tales como la Fotoluminiscencia (PL); Absorción Óptica (AO); Fotoexcitación de la Luminiscencia (PLE) Admitancia, que hemos utilizado para llevar a cabo la caracterización de capas epitaxiales de InGaAs crecidas sobre InP o GaAs, y de pozos cuánticos de InA1As/InGaAs/InA1As. Algunas de estas técnicas han sido desarrolladas específicamente para realizar este trabajo, tal es el caso de la PLE y la admitancia, y otras como la PL han sido perfeccionadas por lo que se hace una explicación muy detallada de los diferentes elementos del sistema experimental, así como de los problemas que surgen al poner a punto un montaje de este tipo. Uno de estos problemas surge al utilizar el detector de Ge, puesto que es muy sensible a radiaciones cósmicas parásitas que producen ruido en la señal medida. Para evitar este ruido hemos diseñado y construido un filtro discriminador de dicha radiación. En el caso de la absorción óptica se ha utilizado un espectro comercial que trabaja mediante transformadas de Fourier por lo que en este apartado nos dedicamos a analizar los aspectos básicos que podemos observar en estos espectros, así como las precauciones que se han de tomar a la hora de realizar las medidas. En la segunda parte del trabajo hemos llevado a cabo la caracterización de las capas epitaxiales de InGaAs crecidas sobre InP o GaAs. Para ello hemos desarrollado una técnica de análisis basada en el estudio de las transiciones ópticas banda-banda. En primer lugar se hace una introducción sobre la problemática del crecimiento de capas epitaxiales deformadas basadas en aleaciones de semiconductores III-V. A continuación establecemos las líneas básicas del método de análisis que hemos desarrollado para extraer informaci6n de las medidas de AO y PL. Primero hacemos un estudio de la influencia de la deformaci6n y de la composición de la capa en la estructura de bandas del semiconductor. Después mostramos la forma en que realizamos el ajuste de los espectros experimentales a una expresión analítica del coeficiente de absorci6n 6ptica. En dicho ajuste se tiene en cuenta tanto el desdoblamiento de la banda de valencia en una subbanda debida a los huecos pesados y otra debida a los huecos ligeros, como las dispersiones energéticas de estas subbandas. De los ajustes obtenemos los parámetros siguientes: la energía del gap (E(G)); el desdoblamiento energético de las dos subbandas de valencia (Delta-E); la relación de intensidades de los dos frentes de absorción (A(HH)/ A(LH)); la energía de ligadura del excitón y la dispersión energética de las dos subbandas (Sigma-HH y Sigma-LH). Y a partir de éstos podemos deducir otros parámetros que nos permitirán realizar una caracterización apropiada de la muestra. Estos son: la deformación media (Epsilon-II); la fracción molar de In (x); la deformación máxima (Epsilon-Máx); la deformación remanente (Ni); el tipo de deformación (compresión o tensión); y las variaciones microscópicas de deformación o de composición, según el caso. Una de las contribuciones más importantes de este trabajo reside precisamente en el análisis de la relación entre las dispersiones energéticas de las dos subbandas. Hemos demostrado que un análisis de este tipo nos permite averiguar si las dispersiones energéticas son debidas a: inhomogeneidades de composición, en el caso de que Sigma-HH y Sigma-LH sea menor o del orden de 1; o inhomogeneidades de deformación si Sigma-HH y es mayor que Sigma-LH en particular este cociente es del orden de 2.8 para una x de unos 0.5. La técnica de análisis desarrollada ha sido aplicada a un conjunto de muestras, lo que nos ha permitido obtener gran información sobre del estado de estas capas. Por ejemplo, hemos podido analizar la modulación de contraste gruesa observada mediante TEM. También hemos estudiado la calidad cristalina de las capas de InGaAs crecidas sobre GaAs en función de la fracción molar de In, comprobando que las dispersiones energéticas son debidas a inhomogeneidades de composición y que éstas son un efecto de la deformación media y no de las dislocaciones de la capa. En cambio, en otras muestras de InGaAs sobre InP comprobamos que las dispersiones energéticas son debidas a inhomogeneidades de deformación, en estas capas detectamos la presencia de dominios de deformación delimitados por dislocaciones. También hemos realizado un estudio del efecto del tamaño del excitón en los resultados de las medidas, estableciendo un límite de resolución de esta técnica, consecuencia del cual es la imposibilidad de estudiar la modulación de contraste fina observada mediante TEM. Por último hemos realizado un ajuste de la evolución de la energía del gap con la temperatura para el In(0'53)Ga(0'47)As, mediante la ley de Varshni obteniendo unos resultados que mejoran los presentes en la literatura. En el último apartado del trabajo hemos realizado la caracterización de pozos cuánticos. En primer lugar hacemos un estudio teórico sobre el cálculo de niveles energéticos en este tipos de estructuras, en este estudio hemos tenido en cuenta efectos de no parabolicidad de las bandas siguiendo el modelo de Kane. Hemos aplicado el análisis precedente al InGaAs e InAlAs, y a los pozos creados en la heteroestructura InAlAs/InGaAs/InAlAs. Esto nos ha permitido realizar los cálculos necesarios para obtener la energía de las transiciones tanto entre niveles ligados de los pozos creados en la banda de conducción y de valencia, como de las que ocurren entre un nivel ligado del pozo y la banda de conducción de la barrera. Hemos utilizado estas energías para ajustar las obtenidas mediante la medida de espectros de PLE para obtener el band-offset. Esta técnica nos permite medir el band-offset en pozos no deformados pero presenta problemas cuando hay deformaciones, además de que está sujeta a problemas como son el desconocimiento de la energía de ligadura del excitón o la energía del gap del semiconductor que forma el pozo. Para evitar estos problemas hemos desarrollado una técnica, basada en mediadas de admitancia, que permite trabajar con las transiciones entre un nivel ligado del pozo y la banda de conducción de la barrera. Como consecuencia hemos podido medir el band-offset tanto en muestras no deformadas como en muestras deformadas.[eng] In this work we have optimized some experimental techniques, such as Photoluminiscence (PL); Optical Absorption (OA); Luminiscence Photoexcitation (PLE) and Admittance, in order to characterize InGaAs epitaxial strained layers grown on InP or GaAs, and InAlAs/InGaAs/InAlAs quantum wells. To perform the characterization of the layers we have developed an analysis method based on the study of band to band optical transitions. Matching the spectra measured by OA or PL, we get the parameters that show the layer state: the gap energy; the splitting of the valence band; the medium strain; the molar composition; the maximum strain; the remanent strain; the sign of the strain (compressive or tensile) and the energetic dispersion of the two subbands. One of the most important contributions that we have made is the analysis of those dispersions, which ratio, we have demonstrated, gives us information about the origin of the microscopical inhomogeneities of the layer (composition variations or strain fields). The analysis has been applied at a wide set of samples giving us very interesting results in subjects such as the coarse contrast modulation observed by TEM, the crystal quality of the InGaAs layers grown on GaAs in function of the In molar fraction, and the strain origin in InGaAs layers grown on InP. Also, we have adjusted the gap evolution with temperature of the In(0'53)Ga(0'47)As, that improves the results that we could find in literature. For the quantum well characterization, first we have made a theoretical analysis of the energetic levels in such structures. In this analysis non-parabolicity of the bands has been taken into account according to the Kane model. After that, we have made optical measures of PLE to determine the band-offset. In the same way we have developed an analysis technique based on admittance, in order to avoid the problems inherent to optical transitions, such as the unknowledge of the binding exciton energy and the gap energy

Instrumentación Electrónica Avanzada. Instrumentación Inteligente

Proporciona una visió dels sistemes d'instrumentació digitals i intel·ligents i aplicats a diferents casos pràctics

Composition modulation and inhomogeneous strain field in InxGa1-xAs/InP strained layers

Optical-absorption measurements have been carried out on tensile and compressive In x Ga 1 − x As/InP strained layers. It is shown that the energetic dispersion of the heavy-hole relative to the light-hole subband σ HH / σ LH is the key to knowing the origin of the microscopic inhomogeneities. So, σ HH / σ LH <1 indicates the existence of composition inhomogeneities whereas σ HH / σ LH =2.8 reveals an inhomogeneous strain field

Gestión socioeconómica y ambiental de la revista REDEL ante los desafíos del año 2020 (Revisión)

En el mundo actual y sus disyuntivas por la sobrevivencia misma de la especie humana, ante los embates de la COVID-19 -pandemia que paraliza y ocupa a la humanidad en los últimos meses-, unido a la crisis sistémica planetaria; en la que confluyen, entre otras, las crisis económica, energética, alimentaria, medioambiental y de paradigmas sociales, la ciencia se convierte en herramienta, camino y fin necesario de la lucha en pos de la humanidad. Razones por las que el conocimiento científico ocupa un lugar esencial en el desarrollo de las naciones y la búsqueda del bienestar y la felicidad de los pueblos, Díaz-Canel y Núñez (2020). Su publicidad y aplicación requiere de especialistas y técnicos cada vez más preparados y comprometidos con la sociedad en su conjunto: Ortiz, López., y Álvarez (2016); así como, formas de divulgación que satisfagan las demandas y los gustos del público diverso, sea especializado o no en determinadas materias