Dissertations / Theses on the topic 'Ottieri'

Il candidato analizza, in questa tesi monografica, il percorso letterario di Ottieri Ottieri dal primo romanzo Memorie dell' incoscienza (1954) all' Irata sensazione di peggioramento (2002), ponendo l' attenzione sulle tre tematiche che emergono dalla poetica dell' autore: l' industria, la clinica e la politica. Il lavoro è strutturato in sette capitoli, ciascuno dedicato ad un tema ed un periodo specifico della produzione dello scrittore. Nell' introduzione si rilevano i caratteri della letteratura di Ottieri, inclassificabile e originale, il quale ha voluto concretizzare un progetto letterario di ampio respiro, attraverso trenta opere legate tra loro in un perpetuo intreccio di temi, motivi, riprese, rifacimenti che s' intersecano in diverse materie, dalla letteratura italiana ed europea alla storia, dalla psicologia alla filosofia, dalla psichiatria alla sociologia, dalla politica all'arte. Nel primo capitolo si affronta l' adesione giovanile di Ottieri al fascismo, in seguito definito " incosciente" , ed i ricordi ad esso legati nelle Memorie dell' incoscienza, romanzo autobiografico in cui un alter ego (espediente narrativo che Ottieri utilizzerà  in tutta la sua produzione letteraria) analizza sulla propria persona il disfacimento della patria. Nel secondo capitolo si affronta il tema dell' industria nella letteratura con l' analisi di quattro opere (i due romanzi Tempi stretti e Donnarumma all' assalto, il diario La linea gotica e la commedia I venditori di Milano) per le quali Ottieri viene considerato il pioniere della letteratura industriale in Italia. Dal terzo al quinto capitolo, la tematica predominante è la clinica dove le malattie mentali si presentano in molteplici aspetti tra cui la depressione, la schizofrenia, l' alienazione, che diventano, nel corso dei decenni, non solo materia letteraria ma soprattutto essenza vitale della letteratura di Ottieri. Il sesto capitolo affronta il tema politico mediante lo studio di due opere basilari: La storia del PSI ed Il poema osceno dove lo scrittore condensa cinquant' anni della storia dâ Italia dal fascismo adolescenziale all' illusione del socialismo fino alle soglie del Ventunesimo secolo. Il settimo capitolo riguarda gli ultimi romanzi di Ottieri che, cosciente della morte ormai imminente, riassume la sua vita di uomo borderline, di scrittore non di successo, di "caso letterario" rilevante nel panorama della letteratura italiana del secondo Novecento. Nell' appendice è presente un' antologia dell' epistolario giovanile di Ottieri, importante per comprendere le strette correlazioni tra le esperienze di vita dell' autore e le conseguenti elaborazioni letterarie.
The subject of this thesis concerns the Ottieriâ s literary work from his first novel Memorie dellâ incoscienza (1954) to Una irata sensazione di peggioramento (2002), analysing three themes which come over his poetry: industry, sanatorium and politics. The thesis is planned on seven chapters. In the introduction, the characteristics of Ottieriâ s novels are developed: original and unclassifiable, Ottieri has organized an extensive literary project through thirty works connected by a continuous plot of themes and leitmotivs which are linked on different subject as Italian and European literature, history, psychiatry, art, politics. In the first chapter, the Ottieriâ s youthful devotion to fascism is analysed in the light of his own memories (Memorie dellâ incoscienza), an autobiographic novel in which an alter ego (Lorenzo Bandini) analyses the dramatic issues of Italy during the Second World War. In the second chapter the emergent theme concerns the industrial world through four works (two novels: Tempi stretti and Donnarumma allâ assalto, the diary La linea gotica and the play I venditori di Milano) which allow him to be the â pioneerâ of Italian industrial literature. From the third to the fifth chapter, the principal theme which comes over is mental illness; depression, schizophrenia, alienation are bound to be the centre of his literary works and not only of his life. The sixth chapter studies two novels, La storia del PSI and Il poema osceno, which are the summary of his political ideas. The seventh chapter is about the last works of Ottieri; aware of his imminent death, the poet describes his life as a borderline individual and as an unsuccessful writer.

Une reflexion sur la categorie de la "letteratura d'azienda" est menee a partir de l'analyse comparee de deux romans, tempi stretti de o. Ottieri et memoriale de p. Volponi, en suivant la demarche de la sociologie de la litterature. Le profil socio-professionnel de ces deux auteurs "olivettiani" et la position qu'ils ont occupee dans le champ litteraire et culturel des annees 50 et 60 sont reconstitues et confrontes dans le but d'eclairer le projet et la strategie que chacun a adoptee pour "percer" en litterature et de comprendre pourquoi, comment et avec quels effets leurs premieres oeuvres ont fait l'objet d'un tel classement
The study of the category of the "letteratura d'azienda" is carried out from the comparative analysis o. Ottieri's tempi stretti and p. Volponi's memoriale, by following the approach of the sociology of literature. The socio-professional profile of these two "olivettiani" authors and the place which they occuped in the cultural and literary field of the fifties and of the sixties are reconstructed and confronted with a view to enlightening their project and the strategy which was adopted by each of them in order to "make a name" in literature and to understanding why, how and with what effects their works were the subject to such a classification

«L’irrealtà quotidiana» di Ottiero Ottieri è un saggio-diario costruito attraverso memorie personali e riflessioni intellettuali che tratta il tema del sentimento d’irrealtà dal punto di vista sociale, letterario, psicoanalitico, scientifico. L’opera è stata molto rielaborata prima di approdare alla stampa, le carte autografe registrano cinque stesure complete e più di dieci stesure parziali. Attraverso le diverse stesure emergono importanti mutamenti strutturali e contenutistici. Le modalità della revisione non sono univoche: le non poche cadute sono compensate da numerose aggiunte, che vanno nell’ordine di un chiarimento più analitico e sottile del complesso processo di formazione propria e generazionale. La tesi è dedica all’analisi archivistica, filologica, strutturale e critica delle carte autografe dell’«Irrealtà quotidiana»: è stata formulata ipotesi sull’ordine cronologico delle numerose stesure autografe, si è cercato di stabilire gli anni di elaborazione, è stata commentata la dinamica dei titoli scelti, la genesi e l’elaborazione della struttura, gli appunti autografi. Inoltre si è analizzata in varie fasi di elaborazione una finzione d’autore di notevole interesse presente all’intero dell’opera, «Una autobiografia culturale» di Vittorio Lucioli, che è un alter ego di Ottieri.
«L’Irrealtà Quotidiana» («Daily Unreality»), written by Ottiero Ottieri, is an essay-diary that collects personal memoirs and intellectual reflections on the feeling of unreality from a social, literary, psychoanalytic and scientific perspective. The text has been reworked multiple times before its final publishing; the author’s autograph manuscripts have been rewritten completely five times and partially more than ten times. Relevant amendments in its structure and contents have been made through the various editing processes. The editing mode has not been univocal: the final text has been subject to some subtractions and many additions aiming to provide a more analytical and lighter explanation of the complex process of the author’s self-development and generational development. The thesis is focused on the archivist, philological, structural and critical analysis of the author’s autograph manuscripts related to «L’Irrealtà Quotidiana». I have developed a theory regarding the chronological order of the author’s manuscripts in an attempt to date the text. I have provided some comments to better understand the dynamics of the title-selection process for each manuscript. Furthermore, I have analysed the origin and processing of the autograph notes. Finally, I have looked at an author-fiction of notable interest included in the essay titled: «Un’autobiografia culturale» («A cultural autobiography») of Vittorio Lucioli. The latter is Ottiero Ottieri’s alter ego.

Cette etude concerne deux auteurs italiens contemporains, giuseppe berto et ottierio ottieri qui mettent tous deux en scene la relation analyste-analysant, mais chez lsquels les implications de la decouverte freudienne sont tout autres pour ce qui concerne la problematique vitale en meme temps que le projet d'ecriture. Nous nous sommes attaches a mettre en evidence leur radicale dissymetrie. D'un cote un roman, le mal obscur (1964) pour berto, qui s'inscrit sous le signe de la filiation: avec le pere reel dont la mort suscite la nevrose sijet de la narration, et avec le pere litteraire, le svevo de la conscience de zeno (1923). De l'autre, pour ottieri, un ensemble de textes allant du roman a la poesie et a l'essai, qui nous ont semble tourner autour du campo di concentrazione (1972), "journal d'une depression ecrit pendant la depression". Textes qui, eux, n'ont pas de modele litteraire et qu'on nepeut lire selon la logique oedipienne du roman familial, tant ils effacent l'idee de la cause et d'une issue possible. Le style du mal obscur qui suit le principe de la libre association est tout entier impregne de cet humour qui permet l'identifgication du lecteur et son plaisir, malgre l'atrocite des souffrances decrites. Au contraire l'ecriture d'ottieri que le sentiment de l'irrealite traverse, a la fois trop pres d'un reel ecrasant par sa litteralite et traversee par la fulgurance d'expressions poetiques tres denses, produit un effet de malaise et de sideration sur le meme lecteur, on pourrait meme dire un effet toxique
This critical study is about two contemporany italian writers, giuseppe berto and ottiero ottieri. Both bring out the relationship between analyst and analysand. However, the implications of freud's theories are quite different for each writer, as regards the difficultes of existenceand very project of writting. I have tried to show how radically different they are. In the firs place berto's novel il male oscuro (1964) (am. Tr. Incubus) is very much under the sign of a double filiation : one with his actual father whose death brings about neurosis (the topic of the novel), the other with his "literary father". The svevo of la coscienza di zeno (1923). Then a body of texts by ottiero ottieri (novels, poems and one essay) which seem to be centered around il campo di concentrazione (19729: "the journal of a deression written during the depression". These texts follow no litterary model and connot be read according to the oedipian logic of the family romance, inasmuch as they do away with the notions of cause and of a possible solution. Style in il male oscuro, based on free association is wholly pervaded with humour, which enables the reader to identify and to feel pleasure in spite of the gruesome experiences described there. On the contrary, ottieri's writing is shot through with a radical feeling of unreality too close to an overwhelming reality inhibiting any imaginary activity and is characterized by clusters of poetic expressions

Lo scopo di questo elaborato è la descrizione dei principi su cui si basano i telescopi ottici, radio e x nell'osservazione dei corpi celesti, la loro meccanica di funzionamento e le relative differenze. Un telescopio è uno strumento fisico volto a raccogliere radiazione proveniente da oggetti molto distanti in una grande regione di cielo facendola convogliare su un'area ristretta. Questo avviene tramite l'utilizzo ad esempio di specchi, lenti o antenne, in modo da ottenere la massima risoluzione possibile. I fotoni raccolti vengono poi fatti convogliare in dei rilevatori come un obiettivo, una lastra fotografica o una CCD che elaborando la radiazione forniscono l'immagine.

Lo scopo di questo elaborato è di descrivere il funzionamento dei telescopi che lavorano nelle bande ottico, radio e X, sottolineandone i principi di funzionamento e le loro differenze. Nella stesura dell'elaborato ho cercato di seguire la linea storica degli eventi, partendo dalla descrizione dei telescopi ottici -i primi che sono stati costruiti- per poi passare ai radiotelescopi e ai più "giovani" telescopi X. Ho dedicato un ultimo capitolo all'approfondimento dell'evento GW170817 che ritengo un esempio utile a mostrare le diverse funzionalità di questi telescopi e allo stesso tempo l'importanza dell'uso sincronizzato di osservazioni a diverse bande per un'analisi degli eventi più dettagliata.

In questo elaborato si vuole descrivere il funzionamento generale di telescopi, in banda ottica, radio e X, con un approfondimento sui principi di funzionamento e sulle relative differenze. In generale si può definire un telescopio come uno strumento capace di raccogliere la radiazione elettromagnetica per concentrarla grazie a lenti, specchi o antenne paraboliche, in un’area ristretta, un punto focale in cui si trova un rivelatore, che può essere l’occhio umano, un CCD, un illuminatore ecc. Questi, grazie anche a software dedicati, elaborano la radiazione raccolta fornendo un’immagine della sorgente celeste.

Per telescopio intendiamo qualsiasi strumento finalizzato alla misura della radiazione proveniente dallo spazio. Tipicamente questo nome viene riservato agli strumenti ottici; tuttavia è utile utilizzare un singolo nome per caratterizzare tutta la classe di strumenti per le osservazioni astronomiche. Un telescopio è uno strumento capace di raccogliere radiazione da una grande superficie, concentrandola in un punto. La luce viene in genere raccolta da uno specchio o antenna, quindi elaborata da vari strumenti, come per esempio un filtro o uno spettrografo, e infine indirizzata ad un rivelatore, che può essere l'occhio umano, una lastra fotografica, un CCD, un rivelatore radio, una camera a scintille etc.

Per esperimenti di interferometria atomica d’avanguardia risulta sempre più indispensabile un’accurata descrizione analitica degli impulsi laser nel regime di transizione quasi-Bragg. Lo scopo di questa tesi è di mettere a confronto due teorie analitiche per la diffrazione di onde di materia tramite luce laser, andandone a paragonare i risultati. In particolare il recente modello di Siemss et al., che propone un’interpretazione intuitiva basata sul teorema adiabatico, sarà messo a confronto con l’approccio preesistente basato sulle contribuzioni di Mueller et al. Entrambi i modelli sono stati programmati in ambiente Python con libreria per l'analisi quantistica Qutip, per determinare la fedeltà ai risultati numerici delle aree in cui valga la condizione di Bragg secondo i due modelli analitici.

In questa tesi vengono analizzati i principi fisici che stanno alla base dei dispositivi ottici di misura di tensioni e di correnti e, in particolare, vengono presentate le differenti soluzioni tecnologiche investigate dai produttori. La trattazione si concentra principalmente sulle tecniche di misura polarimetriche, che riguardano mutamenti indotti nello stato di polarizzazione della luce, mentre essa viaggia attraverso una fibra ottica, a causa di fenomeni esterni di interesse (come campi magnetici o elettrici). Le tecniche ottiche di misura, in futuro, avranno ruoli sempre più predominanti nel settore della fornitura di energia elettrica, dove offrono miglioramenti in sensibilità e prestazioni, rispetto ai convenzionali sistemi, riducendo inoltre i costi grazie alla minima richiesta di isolamento. Esistono, però, ancora dei problemi da risolvere come l'influenza della temperatura ambientale nella misura o l'affidabilità dei dispositivi per lunghi funzionamenti.

Lo scopo di questa tesi è studiare il funzionamento di un Digital-Micromirror-Device e la sua interazione con un fascio ottico. Questo strumento ha risvolti applicativi di notevole impatto soprattutto nello studio della materia alle basse energie. Inizialmente si approfondisce il comportamento dei dipoli ottici in presenza di radiazione, descrivendone le grandezze di maggior interesse. Per comprendere meglio gli aspetti pratici dell’utilizzo di un fascio laser un capitolo è riservato allo studio del parametro M2, che descrive la tendenza di un fascio reale a perdere la propria collimazione più velocemente del corrispettivo teorico. Dopo questa prima parte teorica, verrà data una descrizione degli strumenti utilizzati durante le misurazioni; in particolare si esporranno le principali caratteristiche meccaniche e ottiche del DMD, spiegando il suo funzionamento di base. Il fulcro della tesi rimane lo studio delle proprietà diffrattive del DMD, a cui è dedicato il secondo capitolo. Qui è messo in luce il comportamento della radiazione ottica incidente sul piano degli specchi del dispositivo, di cui in particolare si studiano i fenomeni di diffrazione e interferenza, prima guardando al DMD come fosse un reticolo di diffrazione, e successivamente studiando il campo elettrico in un punto lontano dalla superficie riflettente, ottenendo una previsione teorica del profilo di intensità al variare dell’angolo di incidenza della radiazione. Nell'ultimo capitolo si analizza il contrasto di alcune immagini acquisite. Lo studio di questo parametro è decisivo per definire la qualità di un’immagine, poiché permette, insieme alla risoluzione, la distinzione di oggetti diversi. L’ultimo capitolo contiene anche i risultati delle previsioni teoriche.

Tutte le strutture, che si tratti di aeromobili, navi, ponti, impianti eolici, condotte idrauliche, o altro, sono soggette a svariati fattori, interni ed esterni, che possono provocare usura o malfunzionamenti. Le cause scatenanti possono essere, ad esempio: il deterioramento, un processo di costruzione non effettuato a regola d’arte, la mancanza di controlli di qualità o una situazione estrema (come un incidente o condizioni ambientali estreme). Per riuscire a osservare questi cambiamenti nel materiale e a reagire in modo corretto prima che ne conseguano gravi danni, è fondamentale implementare un sistema di individuazione dei danni. Il monitoraggio del comportamento strutturale può rilevare per tempo eventuali anomalie, consentendo un’attuazione più efficiente degli interventi di manutenzione e riparazione, con conseguente riduzione dei costi operativi. Nella structural health monitoring i sensori in fibra ottica sono molto promettenti per i monitoraggi in tempo reale e, in particolare, sapere come posizionare i sensori ottici è una qualità molto importante per quanto riguarda l’analisi, il controllo ed il monitoraggio di queste strutture. Anche se esistono tanti tipi di sensori ed attuatori per il monitoraggio strutturale, che variano in base al campo di applicazione, la metodologia utilizzata per l’ottimizzazione del posizionamento di sensori ottici è pressoché la stessa indipendentemente dall’applicazione. Gli approcci differiscono prevalentemente nella scelta della funzione finale e, quindi, dell’algoritmo di ottimizzazione, pertanto, è utile approfondire la letteratura sul posizionamento dei sensori in altri campi da trattare con il posizionamento del sensore per un'applicazione specifica. In questo elaborato verranno riassunti quali sono i metodi di posizionamento di sensori in fibra ottica e i relativi algoritmi di optimal sensor placement per il monitoraggio strutturale.

IL’utilizzo della luce per lo studio del cervello ha principalmente riguardato lo sviluppo di tecniche di imaging, la fotonica ed i suoi principi sono state utilizzate negli ultimi anni manipolare, stimolare e studiare l’attività di cellule cerebrali. Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di passare in rassegna in modo critico i più recenti risultati ottenuti nella modulazione attivazione di attività di cellule neurali attraverso approcci e tecniche che prevedono l’utilizzo della luce. Le tecniche di stimolazione o modulazione mediante luce più importanti sono: l’optogenetica, l’uso di molecole fotosensibili e l’uso della radiazione infrarossa. L’optogenetica consiste nell’indurre modifiche genetiche in specifici neuroni tramite microiniezioni di vettori virali contenenti transgeni, i quali, una volta integrati nel genoma dei neuroni, andranno ad esprimere proteine fotosensibili. La tecnica che utilizza molecole fotoattive consiste principalmente nell’iniettare neurotrasmettitori legati a molecole che li rendono attivi solo sotto la stimolazione della luce. La radiazione infrarossa, che attraverso protocolli di stimolazione a differenti frequenze è in grado di indurre depolarizzazione o iperpolarizzazione neuronale, senza la necessità di modificare geneticamente o chimicamente le cellule, ma sfruttando il surriscaldamento transiente che avviene a livello della membrana cellulare Concludendo gli approcci descritti mostrano come la luce possa essere un metodo fisico innovativo non soltanto per l’imaging del cervello ma anche per la sua modulazione con elevata risoluzione spaziale e temporale, efficacia e versatilità e sicurezza. Tuttavia, l’assorbimento della luce puo’ causare effetti di fotodanneggiamento o modulazione incontrollata delle cellule. D’altra parte gli strumenti tecnologici che possano consentire di rilasciare la luce al cervello in modo controllato e guidato sono ancora limitati. In questo senso approcci ibridi di fotonica ed elettronica sono in fase di studio

Il lavoro di tesi proposto ha mirato ad analizzare le caratteristiche dei sensori di posizione esaminando la teoria e l'applicazione delle tecnologie utilizzate nei sensori per la misurazione della posizione lineare e angolare/rotatoria, fornendo informazioni in merito alla progettazione dei sensori in generale e agli ultimi sviluppi tecnologici.

Questa tesi descrive il progetto e lo sviluppo di un sistema informatico interattivo per il collaudo di moduli elettronici destinati alla lettura di codici ottici quali, ad esempio, codici a barre. Il componente principale di questo sistema interattivo è una cosiddetta interfaccia grafica con l'utente, attraverso la quale è possibile progettare passi di prova, prove e piani di prove nonchè controllare l'esecuzione del collaudo. I linguaggi di programmazione utilizzati sono C# e C++. Nella tesi vengono presentati vari diagrammi Unified Modeling Language (UML) del sistema informatico sviluppato. Nelle appendici vengono riportati un elenco esaustivo dei controlli grafici utilizzati, un elenco esaustivo degli eventi gestiti dall'interfaccia grafica e viene anche riportato, quasi integralmente, il codice sorgente sviluppato.

In questa tesi si tratta della caratterizzazione dinamica dei potenziali ottici che possono essere ottenuti mediante un dispositivo a microspecchi (DMD), che sarà utilizzato in esperimenti con atomi freddi. Lo studio della superfluidità nei condensati di Bose-Einstein, e del fenomeno ad essa strettamente collegato della formazione di vortici, è uno filoni di ricerca più sviluppati nell'ambito della fisica degli atomi freddi. Gli apparati sperimentali fanno uso di complessi sistemi di generazione di potenziali ottici variabili nel tempo. Un dispositivo a microspecchi consiste di una matrice di specchi, ciascuno dei quali può essere controllato da un attuatore elettromeccanico; questo dispositivo consente quindi di modulare la radiazione luminosa che esso riflette, variandola anche nel tempo. È possibile quindi utilizzare tale dispositivo per produrre un potenziale ottico variabile nel tempo. Il lavoro sperimentale svolto per questa tesi comprende misure di tempi di commutazione e fedeltà delle immagini generate utilizzando un dispositivo a microspecchi, e lo sviluppo di un codice di controllo che, mediante un algoritmo PID, consenta di ridurre le distorsioni indotte dal sistema ottico.

L’architettura TCP/IP non è adatta a far fronte ai problemi delle comunicazioni nello spazio interplanetario quali lunghi ritardi, alti tassi di perdita e connessioni intermittenti. L'osservazione che questi problemi sono comuni anche ad altre reti “challenged” ha portato alla creazione dell’architettura DTN, nata per rispondere non solo alle esigenze delle reti interplanetarie ma a tutte le reti challenged presenti anche in scenari terrestri. All’interno dell’architettura DTN, il Licklider Transmission Protocol (LTP) si colloca come protocollo di trasporto ideato specificamente per funzionare sulle tratte spaziali, dove il TCP non può essere utilizzato. Su queste tratte l’utilizzo di link ottici è molto promettente perchè permette di raggiungere perchè permette di raggiungere velocità di trasmissione superiori rispetto ai normali canali a radio-frequenza. Questa Tesi ha avuto come obiettivo la creazione di una nuova implementazione dell’LTP, denominata Unibo-LTP, capace di sfruttare meglio le velocità offerte dai link ottici rispetto all’implementazione contenuta in ION, cioè la suite dei protocolli DTN realizzata dalla NASA-JPL. Il lavoro è stato organizzato e suddiviso in quattro fasi: studio del protocollo, progetto e scrittura del codice, valutazione delle prestazioni e realizzazione di nuove funzionalità sperimentali. Durante la prima fase si sono studiate le specifiche del protocollo LTP contenute nell’RFC 5326 e si è analizzata in dettaglio l’implementazione presente in ION. La seconda fase ha portato alla realizzazione del codice di Unibo-LTP, garantendo la piena compatibilità con la suite DTN della NASA. La terza riguarda la realizzazione di test comparativi tra le velocità raggiungibili da Unibo-LTP e ION-LTP, simulando le velocità raggiungibili nei link ottici. Nell'ultima fase sono state realizzate alcune estensioni dello standard, in particolare i segmenti “orange”, da proporre per l’inserimento nello standard CCSDS attualmente in fase di revisione.

Ogni anno le alluvioni causano la morte di numerose persone, generando anche ingenti perdite economiche in tutto il pianeta. Le tecniche di osservazione della Terra a distanza rappresentano strumenti fondamentali nella gestione di questi fenomeni. Il telerilevamento satellitare permette di identificare le aree alluvionate, e monitorarne lo sviluppo nel tempo e nello spazio, senza entrare in contatto diretto con esse. Il sistema di rilevamento radar, nella sua forma SAR, ed i sistemi di rilevamento satellitare multispettrali rappresentano in particolare i mezzi più efficienti e più rapidi per la raccolta di dati di eventi alluvionali. Il programma Copernicus, gestito dalla Commissione Europea, nasce allo scopo di fornire servizi di monitoraggio di catastrofi naturali e dell'ambiente in generale. Le missioni Sentinel sono state progettate appositamente per gli scopi del programma e ne costituiscono la principale fonte di dati satellitari radar e multispettrali. Immagini SAR acquisite dalla missione Sentinel-1 e immagini multispettrali acquisite dalla missione Sentinel-2 costituiscono la base dell’analisi effettuata in questo elaborato. Il caso di studio è rappresentato da un evento alluvionale occorso nella Repubblica Islamica dell’Iran nel mese di Aprile 2019, causato da precipitazioni eccezionali verificatesi nell’ultima settimana di Marzo. Gli obiettivi prefissati sono in primo luogo l’identificazione delle aree colpite ed il monitoraggio dell’evoluzione dell’evento tramite l’analisi delle immagini SAR della missione Sentinel-1. Una volta definite, le informazioni geo-spaziali vengono impiegate attivamente allo scopo di determinare gli effetti causati nell’area di studio considerata, in termini di centri abitati colpiti e loro localizzazione, e di danno al settore agricolo ed al settore delle infrastrutture.

Le scelte di asset allocation costituiscono un problema ricorrente per ogni investitore. Quest’ultimo è continuamente impegnato a combinare diverse asset class per giungere ad un investimento coerente con le proprie preferenze. L’esigenza di supportare gli asset manager nello svolgimento delle proprie mansioni ha alimentato nel tempo una vasta letteratura che ha proposto numerose strategie e modelli di portfolio construction. Questa tesi tenta di fornire una rassegna di alcuni modelli innovativi di previsione e di alcune strategie nell’ambito dell’asset allocation tattica, per poi valutarne i risvolti pratici. In primis verificheremo la sussistenza di eventuali relazioni tra la dinamica di alcune variabili macroeconomiche ed i mercati finanziari. Lo scopo è quello di individuare un modello econometrico capace di orientare le strategie dei gestori nella costruzione dei propri portafogli di investimento. L’analisi prende in considerazione il mercato americano, durante un periodo caratterizzato da rapide trasformazioni economiche e da un’elevata volatilità dei prezzi azionari. In secondo luogo verrà esaminata la validità delle strategie di trading momentum e contrarian nei mercati futures, in particolare quelli dell’Eurozona, che ben si prestano all’implementazione delle stesse, grazie all’assenza di vincoli sulle operazioni di shorting ed ai ridotti costi di transazione. Dall’indagine emerge che entrambe le anomalie si presentano con carattere di stabilità. I rendimenti anomali permangono anche qualora vengano utilizzati i tradizionali modelli di asset pricing, quali il CAPM, il modello di Fama e French e quello di Carhart. Infine, utilizzando l’approccio EGARCH-M, verranno formulate previsioni sulla volatilità dei rendimenti dei titoli appartenenti al Dow Jones. Quest’ultime saranno poi utilizzate come input per determinare le views da inserire nel modello di Black e Litterman. I risultati ottenuti, evidenziano, per diversi valori dello scalare tau, extra rendimenti medi del new combined vector superiori al vettore degli extra rendimenti di equilibrio di mercato, seppur con livelli più elevati di rischio.
Making a right asset allocation is often a very difficult issue for every investor, who is constantly engaged in combining different asset classes to achieve a portfolio consistent with their preferences. The need to support the decisions of asset managers has nurtured over time a vast literature, that has proposed a number of strategies and formal models of portfolio construction. This thesis aims to provide an overview of some innovative forecasting models and strategies in the field of tactical asset allocation, and then to evaluate their usability by asset managers. Firstly, we will verify the existence of any relationship between the dynamics of some macroeconomic variables and financial markets. The aim is to identify an econometric model capable of directing strategies of asset managers in the construction of their investment portfolios. The analysis takes into account the American financial market, during a period of rapid economic change and high volatility in stock prices. Secondly, we will examine the validity of the momentum and contrarian trading strategies in the Eurozone futures markets, which are well suited to the implementation of these, thanks to the absence of constraints on short selling and the low costs of the transaction. The analysis shows that both anomalies occur permanently. The abnormal returns remain even after subjection to traditional asset pricing models such as the CAPM, the Fama and French model and Carhart model. Finally, using the EGARCH-M approach, we will formulate forecasts on the volatility of stocks returns and we’ll use these as input for determining some subjective views to be included in the Black and Litterman model. Our results indicate, for different value of scalar tau, that the BL portfolio excess returns exceed those of market equilibrium one, although with higher levels of risk.

Le scelte di asset allocation costituiscono un problema ricorrente per ogni investitore. Quest’ultimo è continuamente impegnato a combinare diverse asset class per giungere ad un investimento coerente con le proprie preferenze. L’esigenza di supportare gli asset manager nello svolgimento delle proprie mansioni ha alimentato nel tempo una vasta letteratura che ha proposto numerose strategie e modelli di portfolio construction. Questa tesi tenta di fornire una rassegna di alcuni modelli innovativi di previsione e di alcune strategie nell’ambito dell’asset allocation tattica, per poi valutarne i risvolti pratici. In primis verificheremo la sussistenza di eventuali relazioni tra la dinamica di alcune variabili macroeconomiche ed i mercati finanziari. Lo scopo è quello di individuare un modello econometrico capace di orientare le strategie dei gestori nella costruzione dei propri portafogli di investimento. L’analisi prende in considerazione il mercato americano, durante un periodo caratterizzato da rapide trasformazioni economiche e da un’elevata volatilità dei prezzi azionari. In secondo luogo verrà esaminata la validità delle strategie di trading momentum e contrarian nei mercati futures, in particolare quelli dell’Eurozona, che ben si prestano all’implementazione delle stesse, grazie all’assenza di vincoli sulle operazioni di shorting ed ai ridotti costi di transazione. Dall’indagine emerge che entrambe le anomalie si presentano con carattere di stabilità. I rendimenti anomali permangono anche qualora vengano utilizzati i tradizionali modelli di asset pricing, quali il CAPM, il modello di Fama e French e quello di Carhart. Infine, utilizzando l’approccio EGARCH-M, verranno formulate previsioni sulla volatilità dei rendimenti dei titoli appartenenti al Dow Jones. Quest’ultime saranno poi utilizzate come input per determinare le views da inserire nel modello di Black e Litterman. I risultati ottenuti, evidenziano, per diversi valori dello scalare tau, extra rendimenti medi del new combined vector superiori al vettore degli extra rendimenti di equilibrio di mercato, seppur con livelli più elevati di rischio.
Making a right asset allocation is often a very difficult issue for every investor, who is constantly engaged in combining different asset classes to achieve a portfolio consistent with their preferences. The need to support the decisions of asset managers has nurtured over time a vast literature, that has proposed a number of strategies and formal models of portfolio construction. This thesis aims to provide an overview of some innovative forecasting models and strategies in the field of tactical asset allocation, and then to evaluate their usability by asset managers. Firstly, we will verify the existence of any relationship between the dynamics of some macroeconomic variables and financial markets. The aim is to identify an econometric model capable of directing strategies of asset managers in the construction of their investment portfolios. The analysis takes into account the American financial market, during a period of rapid economic change and high volatility in stock prices. Secondly, we will examine the validity of the momentum and contrarian trading strategies in the Eurozone futures markets, which are well suited to the implementation of these, thanks to the absence of constraints on short selling and the low costs of the transaction. The analysis shows that both anomalies occur permanently. The abnormal returns remain even after subjection to traditional asset pricing models such as the CAPM, the Fama and French model and Carhart model. Finally, using the EGARCH-M approach, we will formulate forecasts on the volatility of stocks returns and we’ll use these as input for determining some subjective views to be included in the Black and Litterman model. Our results indicate, for different value of scalar tau, that the BL portfolio excess returns exceed those of market equilibrium one, although with higher levels of risk.

Oggi i sistemi di telecomunicazione sono basati sulla trasmissione di segnali luminosi in fibra ottica e il loro sviluppo viene a dipendere dalla capacità di trasdurre, rivelare e controllare il segnale ottico trasmesso nella fibra. La branca della fisica da cui dipende il progresso delle telecomunicazioni in fibra ottica è la fotonica integrata, cioè la fabbricazione e l’integrazione su un comune substrato di componenti ottici capaci di filtrare, modulare e rivelare il segnale ottico. Nell’ultimo decennio, gli ambienti di ricerca in questo campo, si sono interessati alla sintesi di materiali innovativi e allo sviluppo di tecniche d fabbricazione altrettanto innovative, con lo scopo di produrre dispositivi ottici integrati a basso costo e con processi relativamente semplici. In questo lavoro, tale obiettivo è stato raggiunto fabbricando un filtro ottico integrato a reticoli di Bragg (implementazione dei reticoli di Bragg sopra la guida d’onda canale) su materiale ibrido organico/inorganico a base di Titanio, sintetizzato mediante il processo Sol-Gel. Su questo materiale, l’opportuna illuminazione del sistema con radiazione ultravioletta permette la realizzazione di strutture come guide d’onda canale e reticoli di Bragg, elementi ottici alla base della struttura del filtro. Questo dispositivo è stato progettato con lo scopo di filtrare nella terza finestra ottica delle telecomunicazioni a 1550 nm, in modo da ridurre i problemi legati alla dispersione del segnale nella fibra ottica. Per la fabbricazione del filtro, si sono usate la fotolitografia UV per la realizzazione delle guide d’onda canale e la litografia interferenziale laser per la realizzazione dei reticoli di Bragg. Le guide d’onda canale hanno mostrato bassi valori di attenuazione e i reticoli di Bragg una buona uniformità. In questo caso, è stata applicata la tecnica della Soft-Lithography, cioè tali strutture (reticoli) sono state usate come master per produrre uno stampo siliconico (Mold di polidimetilsilossano) per replica-molding. Con tale stampo, le strutture sono state replicate in serie su nuovi film (sempre matrici Ti/TMSPM con Irgacure 184) per ”UV-nanoimprinting”. Il processo ha permesso di ottenere una replica fedele dei reticoli di Bragg presenti sul master ed è stato quindi usato anche nella replica di tutto il dispositivo di filtro ottico. Il master del filtro ottico da cui realizzare il mold di PDMS, è stato sviluppato con un processo in cui sono state combinate le tecniche di “Electron-Beam-Lithography”, fotolitografia UV e “Reactive-Ion-Etching”. Tale processo ha permesso di fabbricare selettivamente i reticoli di Bragg sulla sommità della guida d’onda canale, condizione necessaria per avere un filtro con elevate prestazioni ottiche. La qualità del master del filtro ottico è stata valutata attraverso la misura dell’efficienza di attenuazione, pari a -10 db alla lunghezza d’onda di 1547 nm. Da questo master è stata ottenuta la replica fedele e in serie del filtro ottico. In conclusione, questo dimostra che con la tecnica della Soft-Lithography , abbiamo ottenuto un processo semplice ed economico, quindi industrialmente vantaggioso, per fabbricare nanostrutture su matrici ibride Sol-Gel.
Bragg gratings optical filters can be considered one of the key elements in many integrated optical devices such as wavelength-division multiplexing (WDM), optical fibre sensors, gain-flattening filters and add-drop multiplexers (OADM’s), optical couplers, resonators and modulators. Over the past decade, extensive research has been conducted in order to improve the unconventional fabrication techniques to obtain low-cost optical devices. Several Bragg gratings-based optical devices have been obtained by merging conventional and unconventional fabrication techniques. In my Phd, the device consists of a hybrid titanium (organic/inorganic Sol-Gel material) optical filter for the third’s telecommunication optical windows (1550 nm) based on Bragg gratings loaded channel waveguide. The fabrication of the device is obtained by merging conventional and unconventional technique. The unconventional fabrication technique is the Soft-Litography, a very innovative process based on Replica-molding and UV-nanoimprinting for micro- and nano- fabrication. This process is characterized by low cost and fast processing using relatively inexpensive tools. Starting from sub-micrometric gratings (master) fabricated on Silicon wafer by means of standard Electron Beam Lithography (EBL) a soft mold (stamp) has been produced by replica-molding. Using the stamp, the initial master structures (Bragg gratings) were replicated onto sol-gel photosensitive films by Uv-nanoimprinting. The resulting films underwent a further photolithographic step combined with Reactive Ion Etching (RIE), thus producing a channel waveguide with Bragg gratings on the top. This wavelength filter have been optically characterized by transmission measurements in the range 1450 nm – 1590 nm by a tuneable IR diode laser. The efficiency was about -10 dB and the bandwidth at Full Width Half Maximum (FWHM) 1,7 nm. So, Titanium based wavelength filters, obtained by the merging of conventional photolithography and Soft-Lithography, have been demonstrated. The use of sol-gel technology with S-L methods makes thus possible to produce passive optical devices starting from a hard silicon master. Furthermore, thanks to high versatility of S-L process, a consistent replica of the master optical filter (i.e. channel with Bragg gratings) allows to replicate the pattern (at the nanometric scale) directly on a new sol-gel planar film. The morphological characterization by Atomic force microscopy of the replicated structure (optical filter), shows a good agreement with the Master. In conclusion, this means that we have obtained a simple process, low cost and industrially advantageous, to fabricate nanostructures on Sol-Gel matrix.

L'Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha dato recentemente inizio alla missione Sentinel, all'interno del programma Copernicus,con il lancio di una nuova serie di satelliti per l'osservazione terreste. Alcuni di questi sono già operativi e sono disponibili, open source, immagini radar e multispettrali. Questa tesi si propone di sperimentare l'utilizzo integrato di immagini Sentinel multispettrali e radar per la generazione di mappe di copertura del suolo delle valli del Metauro e del Foglia in provincia di Pesaro-Urbino. Si presenta una classificazione supervisionata pixel based sulla immagine multispettrale e sulla combinazione multispettrale-radar con risoluzioni di 10 metri. Viene condotto un confronto tra i risultati della sperimentazione e il prodotto europeo Corine Land Cover. La tesi propone anche un test, condotto su un subset dell'area di studio, sull'utilizzo di tecniche di classificazione ad oggetti.

Questa tesi ha lo scopo di analizzare i principali fenomeni fisici legati all’interazione tra radiazione elettromagnetica e piante per la diagnostica ottica in agricoltura. L’uso efficiente dei fertilizzanti è un obiettivo importante per la ricerca agricola per migliorare le prestazioni delle colture, la qualità ambientale e la sostenibilità delle produzioni. La gestione dinamica delle fertilizzazioni permette di somministrare i nutrienti, come l’azoto (N), quando sono cruciali per lo sviluppo della pianta, evitando mancanze o eccessi. Questo è possibile mediante tecniche di spettrometria che permettono di valutare lo stato di N nelle colture tramite misure di riflettanza spettrale delle foglie. La riflettanza di una copertura vegetale è legata al suo contenuto di clorofilla che è a sua volta correlato alla concentrazione di azoto. Partendo dalle basi fisiche della radiazione elettromagnetica, si analizzano le principali grandezze radiometriche e ci si concentra in particolare sulla natura della riflessione, speculare e diffusa, per meglio comprendere la riflettanza di una chioma. Si esaminano il principio di funzionamento di un generico spettrometro e i parametri più importanti attorno a una misura spettrale. Viene data una panoramica dei principali sensori attualmente più diffusi. Infine, si effettuerà un’attenta valutazione sulla geometria della spettroscopia di campo e i principali fattori che influenzano le misure di riflettanza.

Gli astrociti, cellule non eccitabili del cervello, dapprima considerate solo cellule di supporto all’attività neuronale, hanno un ruolo centrale nella fisiologia cerebrale mantenendo l’omeostasi di ioni, acqua e neurotrasmettitori, e modulando anche l’attività neuronale, attraverso il rilascio di neurotrasmettitori. La disfunzione degli astrociti può concorrere alla patogenesi di neuropatologie acute e croniche come Ischemia o Malattia di Alzheimer. Gli astrociti svolgono li loro funzioni tramite canali ionici, trasportatori e canali per l’acqua e comunicando attraverso segnali di calcio intracellulare. Considerata l’importanza emersa degli astrociti, è fondamentale provvedere alla scoperta dei meccanismi molecolari e funzionali alla base della loro attività. Tuttavia, le metodologie allo stato dell’arte per lo studio della fisiologia astro gliale, sono state sviluppate principalmente per studiare i neuroni. Questo dato potrebbe aver limitato la capacità di comprensione dei suddetti fenomeni. In questo contesto, lo studio di cellule in vitro potrebbe avere grande rilevanza nell’avanzamento della conoscenza dei principi biofisici e molecolari che regolano l’attività degli astrociti. Tuttavia, le proprietà morfologiche e funzionali delle cellule astrogliali in vitro, sono molto diverse da quelle osservate in vivo. In quest’ottica, questo lavoro di tesi è stato focalizzato sullo studio di materiali nanostrutturati e dispositivi bioelettronici, che consentissero di differenziare gli astrociti in vitro e/o di generare strumenti innovativi per lo studio e la modulazione della funzione astrogliale. Studi di biocompatibilità tramite i test di vitalità cellulare, immunofluorescenza e Western Blot, degli astrociti su interfacce nanostrutturate, costituite da idrotalciti, nanofili di silicio e ossido di grafene o da loro derivati, sono stati ricavati dati di notevole importanza per sviluppare dispositivi utili allo studio e alla modulazione della fisiologia astrogliale.

Abstract L’utilizzo dei dati satellitari per la gestione dei disastri naturali è fondamentale nei paesi in via di sviluppo, dove raramente esiste un censimento ed è difficile per i governi aggiornare le proprie banche dati con le tecniche di rilevamento e metodi di mappatura tradizionali che sono entrambe lunghe e onerose. A supporto dell’importanza dell’impiego del telerilevamento e per favorirne l’uso nel caso di catastrofi, vi è l’operato di diverse organizzazioni internazionali promosse da enti di ricerca, da agenzie governative o da organismi sopranazionali, le quali svolgono un lavoro di cruciale valore, fornendo sostegno tecnico a chi si occupa di far giungere alle popolazioni colpite gli aiuti umanitari e i soccorsi nel più breve tempo possibile. L’attività di tesi è nata proprio dalla collaborazione con una di esse, ITHACA (Information Technology for Humanitarian Assistance, Cooperation and Action), organizzazione no-profit, fondata dal Politecnico di Torino e SiTI (Istituto Superiore sui Sistemi Territoriali per l’Innovazione), la quale a sua volta collabora con il WFP (World Food Programme) delle Nazioni Unite, realizzando cartografie speditive necessarie per la valutazione delle conseguenze di un evento catastrofico, attraverso l’impiego di dati acquisiti da satellite. Su questo tema si è inserito il presente lavoro che ha come obiettivo quello di dimostrare la valenza dei dati telerilevati, siano essi di tipo ottico o Radar, nel caso di alcuni dei disastri naturali più catastrofici, le alluvioni. In particolare è stata studiata la vulnerabilità del Bangladesh, il quale annualmente si trova ad affrontare eventi alluvionali, spesso di grave intensità. Preliminarmente allo studio, è stata condotta una ricerca bibliografica al fine di avere una buona conoscenza dell’area sia in termini geografici e fisici che di sviluppo e tipologia di urbanizzazione. E’stata indagata in particolare l’alluvione che ha colpito il paese nel Luglio del 2004, attraverso delle immagini satellitari multispettrali, in particolare Landsat 7, per un inquadramento pre-evento, ed ASTER per studiare la situazione a distanza di tre mesi dall’accaduto (immagine rilevata il 20 Ottobre 2004). Su tali immagini sono state condotte delle classificazioni supervisionate con il metodo della massima verosimiglianza che hanno portato la suddivisione del territorio in quattro classi di destinazione d’uso del suolo: urbano (Build-up), campi e vegetazione (Crops&Vegetation), sabbia e scavi (Sand&Excavation), idrografia e zone alluvionate (Water). Dalla sperimentazione è emerso come tali immagini multispettrali si prestino molto bene per l’analisi delle differenti caratteristiche del territorio, difatti la validazione condotta sulla mappa tematica derivata dall’immagine Landsat 7 ha portato ad un’accuratezza del 93% circa, mentre la validazione dell’immagine ASTER è stata solo di tipo qualitativo, in quanto, considerata l’entità della situazione rilevata, non è stato possibile avere un confronto con dei punti da assumere come verità a terra. Un’interpretazione della mappa tematica derivante dalla classificazione dell’immagine ASTER è stata elaborata incrociandola in ambiente GIS con dati forniti dal CEGIS (Center for Environmental and Geographic Information Services) riguardanti il landuse della zona in esame; da ciò è emerso che le zone destinate alla coltivazione del riso sono più vulnerabili alle inondazioni ed in particolare nell’Ottobre 2004 il 95% delle aree esondate ha interessato tali colture. Le immagini ottiche presentano un grosso limite nel caso delle alluvioni: la rilevante copertura nuvolosa che spesso accompagna siffatti eventi impedisce ai sensori satellitari operanti nel campo dell’ottico di rilevare il territorio, e per questo di frequente essi non si prestano ad essere impiegati per un’indagine nella fase di prima emergenza. In questa circostanza, un valido aiuto giunge dall’impiego di immagini Radar, le quali permettono osservazioni ad ogni ora del giorno e della notte, anche in presenza di nuvole, rendendole di fondamentale importanza nelle situazioni descritte. Per dimostrare la validità di questi sensori si sono analizzati due subset derivanti da un mosaico di immagini della nuova costellazione italiana ad alta risoluzione CosmoSkymed: il primo va dalla città di Dhaka al Golfo del Bengala ed il secondo copre la zona più a Nord nel distretto di Sylhet. Dalla sperimentazione condotta su tali immagini radar, che ha comportato come ovvio problematiche del tutto differenti rispetto alle elaborazioni tradizionalmente condotte su immagini nel campo dell’ottico, si è potuto verificare come l’estrazione dei corpi d’acqua e più in generale dell’idrografia risulti valida e di veloce computazione. Sono emersi tuttavia dei problemi, per esempio per quanto riguarda la classificazione dell’acqua in presenza di rilievi montuosi; tali complicazioni sono dovute alla presenza di zone d’ombra che risultano erroneamente assegnate alla classe water, ma è stato possibile correggere tali errori di attribuzione mascherando i rilievi con l’ausilio di una mappa delle pendenze ricavata da modelli di elevazione SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission). La validazione dei risultati della classificazione, condotta con un grande numero di check points, ha fornito risultati molto incoraggianti (ca. 90%). Nonostante le problematiche riscontrate, il Radar, in sé o in accoppiamento con altri dati di diversa origine, si presta dunque a fornire in breve tempo informazioni sull’estensione dell’esondazione, sul grado di devastazione, sulle caratteristiche delle aree esondate, sulle vie di fuga più adatte, diventando un’importante risorsa per chi si occupa di gestire l’emergenza in caso di eventi calamitosi. L’integrazione con i dati di tipo ottico è inoltre essenziale per pervenire ad una migliore caratterizzazione del fenomeno, sia in termini di change detection che di monitoraggio post-evento.

L’Università di Bologna ha intrapreso, da qualche anno, un lavoro di progettazionere, realizzazione e, in seguito, lancio in orbita di un CubeSat. Questo elaborato di tesi analizza l’ADCS (Attitude Determination and Control System), sottosistema di controllo e determinazione d’assetto. L’obiettivo, in particolare, è stato studiare e progettare il prototipo di un sensore solare, in grado di soddisfare i requisiti di accuratezza, consumo di potenza, dimensioni, peso e funzionalità, e di resistere all’ambiente spaziale a cui sarà sottoposto. In questo elaborato viene descritto il funzionamento del sensore, basato su una tecnologia CMOS, APS. Calcolando l’angolo tra i raggi solari incidenti sul sensore e la normale ad esso, è possibile ottenere la posizione del CubeSat e il suo assetto nello spazio. In seguito, sono stati dimensionati e realizzati dei modelli CAD dei vari componenti, assemblandoli e racchiudendoli in una custodia per la loro protezione dall’ambiente spaziale: creando un modello di sensore solare. Lo strumento utilizzato a tale fine è stato Solidworks.

In questo lavoro viene presentato l'utilizzo di simulatori quantistici nello studio di sistemi a molte componenti. Dall'idea iniziale di Feynman della intersimulazione tra sistemi quantistici in questi anni si è sempre più sviluppata la tecnica sperimentale necessaria a creare sistemi di atomi in reticoli ottici ben controllati, nei quali riprodurre il comportamento di sistemi di natura diversa, ottenendo risultati promettenti nell'indagine di situazioni non trattabili analiticamente o numericamente. Tra questi, la conduzione di elettroni in materiali disordinati è ancora un problema aperto. In questa tesi nello specifico sono trattati i modelli di Anderson e di André-Aubry, i quali prevedono una transizione da stati estesi a localizzati in presenza di disordine nel materiale. I due modelli sono stati investigati numericamente su reticoli monodimensionali e i risultati confrontati con una realizzazione sperimentale realizzata con atomi freddi.

Molte sono le aziende che adottano logiche lean, in crescita quelle che impiegano logiche green e ancora poche che mirano ad un approccio lean-green. Scopo dell'elaborato è comprendere quali siano le interazioni tra queste due filosofie e se sia possibile raggiungere il giusto compromesso per l'ottimizzazione combinata. Dopo aver appreso dalla letteratura che vi sono pochi modelli matematici utili a questo scopo, la ricerca si concentra sulla creazione, l’implementazione e il testing di modelli e metodi per la progettazione di supply chain. Il focus del lavoro è sulle reti logistiche a due livelli. Per la loro progettazione, sono forniti dei modelli di programmazione lineare multi-obiettivo con due funzioni da minimizzare: lean e green. Per la risoluzione sono stati utilizzati un metodo ottimo, scritto in linguaggio AMPL e con risolutore Gurobi, che porta alla generazione della frontiera di Pareto, e un metodo metaeuristico, in particolare un algoritmo genetico implementato su MATLAB. I risultati ottenuti dai due metodi sono stati confrontati per comprendere vantaggi e svantaggi nella risoluzione, e mostrano come sia possibile raggiungere un ottimo trade-off tra logica lean e green.

Il presente elaborato di tesi ha come scopo finale lo studio e l’approfondimento dei metodi realizzativi di sensori BGS basati su array di fotodiodi. L’obiettivo è la rilevazione della presenza di un oggetto in una determinata posizione, attraverso la stima della sua distanza, ottenuta con il miglior compromesso tra accuratezza e velocità di acquisizione ed elaborazione.

Aerosol optical properties describe the ability of aerosols to scatter and absorb radiation at different wavelengths, with direct effects on Earth’s radiation balance and indirect effects on cloud formation processes. In this work we used the data from the Gruvebadet Aerosol Laboratory located nearby the Norwegian village of Ny-Ålesund, in the Svalbard archipelago, and managed by the National Research Council of Italy. This structure is equipped with several instruments for measurements of aerosol chemical, physical and optical properties: in particular we used the scattering coefficient values (Bsca) at 530nm obtained with an M903 Nephelometer, and absorbing coefficients values at three different wavelengths (467nm, 530nm and 660nm) measured by a Particle Soot Absorbtion Photometer (PSAP), to derive intensive coefficients such as single scattering albedo (SSA) and absorption Ångström exponent (AAE). The results were used for the identification of biomass burning events during the period from January 2010 to April 2020. Thanks to aerosol optical coefficients we were able to identify 64 probable biomass burning events, all included between March and September and especially in the summer months; then we used the HYSPLIT model developed by National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), which is a complete system for computing simple air particle trajectories, to identify the areas of origin of the combustion particles, carried by the air masses within 5 days of their arrival at the atmospheric station of Ny-Ålesund. Lastly we generated images using the Terra Satellite, developed by NASA and launched on December 1999 at an altitude of 705 km, which is able to detect thermal anomalies due to fires, to confirm or deny each of the above mentioned 64 events.

La tesi tratta la realizzazione di un banco prova per un test sperimentale di calibrazione di un sensore ottico dedito alla determinazione dell'assetto tramite identificazione delle stelle. In particolare, viene sviluppato un algoritmo di stima dei parametri intrinseci del sensore ottico e dei parametri di distorsione dovuti alla presenza di lenti ottiche. Il test al banco serve a verificare le funzionalità di tale algoritmo, tramite l'utilizzo di una fotocamera che simula il sensore stellare, una lente di collimazione che simula la vista della volta celeste ed un monitor su cui vengono proiettate immagini, di stelle, generate al calcolatore. Dopo la verifica dell'allineamento tra fotocamera-lente-monitor e del corretto funzionamento dell'algoritmo appena accennato, si procede alla determinazione dell'assetto tramite algoritmi sviluppati durante l'attività di tirocinio.

L’obiettivo del presente elaborato è quello di verificare se la natura utilizzi determinati parametri di “design” nella progettazione dell’albero arterioso cerebrale per riuscire a mantenere un flusso sanguigno ottimale a tutte le regioni del cervello. L’attenzione è stata rivolta alle caratteristiche strutturali che una biforcazione del vaso sanguigno deve possedere. In questo lavoro di tesi si è cercato di verificare se le arterie del cervello e relative biforcazioni possiedono specifici requisiti strutturali, quali raggi e angoli di biforcazione, che permettano di seguire il principio di lavoro minimo. Dopo aver analizzato i calcoli teorici per determinare l’ottimizzazione parametrica ideale al fine di minimizzare la funzione costo secondo il modello di Murray, i risultati sono stati verificati dagli autori nella circolazione cerebrale, in particolare nell’arteria carotidea interna. Lo studio di Sandro Rossitti e Jan Lofgren ha dimostrato che nel processo di biforcazione del sistema arterioso carotideo esiste una relazione che lega il cubo del raggio delle arterie genitori alla somma dei cubi dei raggi delle successive arterie figlie. Si conferma dunque che il principio di lavoro minimo è rispettato e la funzione costo è minimizzata. Quest’ultima riguarda solamente i raggi dei vasi, in quanto gli angoli di biforcazione oscillano in modo non trascurabile attorno al loro valore teorico, perciò non contribuiscono all’ottimizzazione funzionale. Infine il meccanismo regolatore, che permette di mantenere un design ideale del vaso, risulta essere lo sforzo di taglio che agisce su ogni unità di area della parete del vaso sanguigno.

Fin dalle sue origini, il machine learning è stato influenzato dall'ottimizzazione matematica, infatti molti metodi sono spesso implementati come problemi di minimizzazione di funzioni obiettivo. Ciononostante, la ricerca di soluzioni ottime in problemi di dimensione reale è un problema difficile, per cui negli algoritmi di machine learning accade che il problema venga semplificato e la soluzione trovata sia sub-ottima. Questo modo di agire, anche se in teoria meno accurato, porta a soluzioni meno costose dal punto di vista computazionale ma comunque competitive. Con l'avanzamento tecnologico, i solver per l'ottimizzazione lineare misto-intera (MIO) sono diventati sempre più efficienti e questo ha permesso lo sviluppo di una nuova libreria, chiamata Interpretable AI. Essa raccoglie diversi algoritmi per la costruzione di alberi binari ottimi, ottenuti risolvendo il problema di MIO sottostante, ponendosi come alternativa agli alberi tradizionali generati con un approccio greedy. Questo elaborato vuole quindi andare ad analizzare e valutare l'algoritmo della libreria Interpretable AI per la costruzione di alberi binari ottimi di regressione. Gli autori affermano, infatti, che sia in grado di eguagliare in performance i metodi black-box garantendo allo stesso tempo, in quanto albero, un livello alto di interpretabilità.

Il presente lavoro di tesi di laurea magistrale ha analizzato un’areale sito nella media e alta valle del fiume Reno, nell’Appennino Emiliano, una delle zone col più alto tasso di franosità in Italia, per capirne il rapporto tra alcune caratteristiche superficiali del suolo e la stabilità dei versanti. Per fare ciò si è sfruttata la tecnica del telerilevamento processando e analizzando dati satellitari acquisiti dai satelliti Sentinel-1 (radar) e Sentinel-2 (ottico) facenti parte del progetto Copernicus dell’ESA. Con il software open source SNAP-Sentinel Application Platform si sono stimati il dato di umidità a terra, basandosi sul backscattering delle acquisizioni radar Sentinel-1 Level-1 GRD, poi confrontato con i valori di temperatura e precipitazione media, e lo spostamento del suolo, nella direzione di vista del satellite, grazie alla tecnica InSAR, sfruttando dati radar Sentinel-1 Level-1 SLC. Dai dati ottici multispettrali Sentinel-2 Level-2A, invece, con il medesimo software, si sono ricavati prodotti caratterizzanti l’area come il Brightness Index, il Colour Index, il Normalized Difference Vegetation Index e il Normalized Difference Water Index. Si sono inoltre effettuate Principal Component Analysis, Tasseled Cap Transformation e specifiche combinazioni di bande delle immagini, appartenenti al rosso e all’infrarosso, per valutare il contenuto di umidità del suolo. Successivamente, si è confrontata la carta di uso del suolo dell’area, presa in esame, con gli indici e i prodotti estrapolati dalle acquisizioni Sentinel-2.

Tale trattazione si dedica allo studio di costellazioni di piccoli satelliti, con particolare attenzione a quelle in Low Earth Orbit. Dopo una prima parte introduttiva, comprensiva della descrizione dell'analisi di missione, si è trattata la copertura con particolare attenzione a ciò che concerne i payloads ottici. Si sono poi riportati alcuni esempi di costellazioni attualmente in uso e quelli che sono i trend futuri. Infine, si sono messe in pratica le nozioni acquisite con una serie di simulazioni; creando dapprima una serie di simulazioni che rispondessero ai requisiti di una missione di Internet of Things e poi una per l'osservazione terrestre del territorio italiano.

L'ottica è la disciplina della fisica che descrive le propietà della luce e la sua interazione con la materia. Si suddivide in due branche: l'ottica geometrica e l'ottica ondulatoria. L'ottica geometrica assume che la luce si propaghi mediante raggi rettilinei. L'ottica ondulatoria invece è una teoria più precisa, e tratta la luce rigorosamente come un'onda ellettromagnetica e studia i fenomeni di interferenza, diffrazione e polarizzazione che non sono prevviste dalle approssimazioni dell'ottica geometrica. L'ottica ha diversi applicazioni nell'astrofisica. In questo elaborato è illustato brevemente la grande importanza dell'ottica nello studio dei telescopi. Da una parte l'ottica geometrica costituisce le fondamenta elementari per la comprensione del funzionamento dei telescopi ottici, dall'altra le tecniche della interferometria sono la base delle osservarzioni della radioastronomia. Inoltre viene mostrato come da osservazioni sulla polarizzazione dell'emissione delle pulsar è possibile mappare la struttura del campo magnetico della nostra galassia.

Dottorato di Ricerca in Science and Technique of Mesophases and Molecular Materials, Bernardino Telesio, Cycle XXIV a.a. 2011-2012
In dentistry, a correct detection of caries severity is still a challenging descision-making task that crucially a ects the choice for the best treatment plan. The challenge is to nd both the most objective parameters to detect caries at di erent stages (from an early reversibile stage to a severe one) and the most reliable method(s) that should be used to distinguish these stages. Currently, methods used in clinics are visual inspection, aided with light probe and pick inspection tools, and radiography. The main issue rising by the use of these methods is that both of them are subjective, with possibility for intra- and inter-examiner variability. For this reason, radiography needs an extreme care of interpretation especially when assessing occlusal caries. Visual methods, instead, are a ected by confounding factors, such as stain or uorosis, a ecting the accurate assessment of early caries lesions. Radiography, moreover, should be performed with care considering that the emission of ionising radiation may cause malignant change in tissues, especially for young age patients and are counter-indicated during pregnancy. They are also inadequate for the detection of initial caries and to locate the lesions looking at the superimposition of the tooth along its buccal-lingual axis. The aim of this study was to overcome the limits of the current detection techniques, o ering a non-invasive, objective method for the detection of caries at any stage of the demineralisation process. The proposed method measures the near-infrared (NIR) re ectance response of the tooth at three speci c wavelengths. It is then possible to investigate properties of the sample at the surface and in depth and get an image that maps the lesions on the occlusal view of the sample when combining these wavelengths. Due to the properties of the NIR light, this method is non-invasive, non-contact and allows for detection both at the enamel and at the dentine level. The NIR method o ers objective supporting information to quantify and detect dental caries and is especially suitable for areas a ected by confounding factors, such as stain. The objective of the study was to design and implement a NIR multispetral imaging system, developing e cient image analysis algorithms. In order to prove this objective, an in vitro validation of the technique against gold standard histology was performed together with a comparison to other detection methods - International Caries Detection and Assessment System (ICDAS - clinical visual inspection), bre optic transillumination method (FOTI - visual inspection with light probe), radiography and Quantitative Light-induced Fluorescence method (QLF), used in clinics or in research. A total of 112 teeh, molars and premolars, with di erent lesion severities were used for this study. Histologcal sections were obtained to con rm the lesion severities and used as a gold standard to compare the sensitivity and speci cty among techniques. Visual inspection methods recorded the highest values of sensitivity (ICDAS: >99%, FOTI: 93%) and speci city to dental caries (FOTI: >99%, ICDAS: 90%). However, these methods could have been highly facilitated by the in-vitro viewing of the samples. Sensitivity to dental caries was higher for NIR (91%) than for QLF (88%) and radiography (63%) while speci city was higher for radiography (81%) than for NIR (73%) and QLF (63%). The results from this study suggest that the NIR method has the ability to detect dental caries when other methods fail, providing an alternative to assist in the decision-making process with the further advantage of removing the confounding e ect of stain. This method can enhance patient communication and o ers an objective and safe alternative to ionising radiation methods.
Università degli Studi della Calabria

Scuola di Dottorato “Pitagora” in Scienze Ingegneristiche, Dottorato di Ricerca in Ingegneria Meccanica XXI Ciclo a.a. 2007-2008
This thesis describes the development of a 3D scanning system based on an active vision technique that uses structured light to obtain the impression of the dental arch. Currently to realize a dental prosthesis a special doughy sticky material is adopted to impress the patient’s dental arch. This imprinting may be scanned and then analyzed and modified by C.A.D. software. All this process is sometimes too long, and it may take several weeks to obtain the final prosthesis. At that moment, there are only few works that use techniques to shorten the processing times and produce a three dimensional model of a dental arch, but often they don’t allow to obtain optimal results due to a low resolution and a slow acquisition rate. Among all the studies described on literature, it results that the structured light is a relatively simple technique that allows for a relative high resolution. In the last years, the development of all these systems, has draw the attention to those devices able to obtain a structure of patient’s dental arch as a C.A.D. model. The device developed and described in this thesis is a novel kind of optical scanner that allows for a total elaboration time, for the realization of a three dimensional model, which is lower than those of the systems described in literature. The new optical scanner consists of four digital camera, a multimedia DLP mini-projector and a software to manage the hardware and process the images. It is actuated by step motors on an 2D guide, which is held rigidly fixed to the denture of the patient by a self balanced kinematic chain, that allows for small motions of the patient’s head. This system designed allows the relief and automatic reconstruction through the use of structured light with a particular Gray-Code method. This work is mainly divided in two main parts: 1. The study of the optical system calibration 2. The study of the reconstruction of dental arch The technique used relies on a new version of Gray-Code method; which allows to solve the so called “correspondences problems”. The structured light is produced by a mini-projector, which has to undertake a calibration phase as well as the camera used for image acquisition. The second part of this study is related to the analysis and marge of the acquired images. This problem involves the alignement of the cloud of points obtained from the automatic scanning process by each camera. In this phase, all the errors involved in the whole procedure are also investigated.
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Dottorato di Ricerca in Fisica, Ciclo XXIII, a.a. 2010
Il presente lavoro di tesi `e basato sullo studio e l’utilizzo di tecniche sperimentali per la realizzazione di strutture periodiche ed a-periodiche su diverse scale di grandezza. La prima tecnica oggetto di studio rappresenta un nuovo approccio rispetto alle usuali tecniche olografiche e prevede l’utilizzo delle pi`u recenti tecnologie realizzate nell’ambito dell’olografia diffrattiva, quali i modulatori di fase spaziale. I modulatori di fase spaziale consentono la produzione di distribuzioni di intensit`a sia periodiche che a-periodiche ed in generale rendendo possibili geometrie difficilmente realizzabili con le classiche tecniche di interferenza a multi-fascio. Il sistema fotosensibile di partenza `e costituito da una miscela di pre-polimeri e cristalli liquidi nematici: la separazione di fase tra le due componenti `e indotta dalla fotopolimerizzazione. L’impiego dei cristalli liquidi consente la realizzazione di strutture dinamiche le cui propriet`a ottiche sono modificabili attraverso l’applicazione di stimoli esterni, quali campi elettrici ed ottici. Le strutture relizzate hanno una periodicit`a micrometrica che le rende applicabili nel campo dell’ottica. La seconda tecnica studiata si basa su fenomeni di auto-assemblaggio nei polimeri a blocchi e consente il raggiungimento di scale di grandezza inferiori: la periodicit`a delle strutture realizzate raggiunge infatti poche decine di nanometri. Nella tecnica di autoassemblaggio la separazione di fase tra le componenti `e regolata semplicemente dalla temperatura del sistema e le strutture risultanti hanno delle caratteristiche fortemente dipendenti dalle dimensioni dei costituenti. 3
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L'optomeccanica è un campo di ricerca in via di sviluppo che esplora l'interazione tra la luce e la meccanica. Le moderne tecniche di nanofabbricazione per dispositivi meccanici e strutture ottiche a bassissima dissipazione hanno dato permesso un importante progresso sperimentale all'optomeccanica, sia per applicazioni che per la ricerca fondamentale. Ci sono diversi modi in cui luce e meccanica interagiscono tra loro. In questa tesi sono state sviluppate tre diverse macroaree dell'optomeccanica: giroscopi ottici, forze optomeccaniche e spettroscopia fotoacustica. L'interazione tra luce e movimento meccanico è stata studiata a partire dal concetto di giroscopi ottici. I giroscopi ottici sono sensori di velocità angolare. Allo stato dell’arte, i principi fisici e le configurazioni utilizzate per la realizzazione di giroscopi ottici non sono adatti per miniaturizzarli alla microscala. In questa tesi sono state presentate e indagate alcune nuove configurazioni che sfruttano il concetto di "punti eccezionali". Secondo l'effetto relativistico chiamato effetto Sagnac, le frequenze di risonanza di due modi contropropaganti in un risonatore ad anello sono separate da una quantità proporzionale alla velocità angolare del “frame”. Tuttavia, la possibilità di miniaturizzare il giroscopio ottico è limitata dal fatto che la sperazione tra le risonanze è proporzionale al raggio del risonatore ad anello. Nel primo capitolo è stato introdotto il concetto di simmetria “parity-time” (PT) come soluzione per l'integrazione di sensori di velocità angolare. Predisponendo due risonatori ottici accoppiati progettati per essere al cosiddetto "punto eccezionale", si è potuto dimostrare che la separazione tra le autofrequenze è proporzionale alla velocità angolare del dispositivo, con una sensibilità che è di diversi ordini di grandezza superiore a quella classica Giroscopio Sagnac. In questa tesi è stato dimostrato che un problema del giroscopio a simmetria PT è l'instabilità dei modi ottici quando il sistema è in rotazione. Ecco perché è stata proposta l'idea del giroscopio a simmetria anti-PT, utilizzando una guida d'onda ausiliaria a forma di U per accoppiare indirettamente due risonatori ottici. La soluzione proposta si è dimostrata un'alternativa interessante per il rilevamento della velocità angolare, grazie allo schema di facile lettura e all'assenza di modi instabili. Una semplice sorgente a banda larga e un fotorilevatore sarebbero sufficienti per leggere l'uscita del sensore. Infine, è stata proposta una nuova configurazione per un giroscopio a simmetria anti-PT. È diverso dalla configurazione a forma di U e utilizza solo una guida d'onda diritta ausiliaria per accoppiare indirettamente due risonatori ottici. Questa architettura si è dimostrata molto più robusta, insensibile ad alcuni errori di fabbricazione, rispetto a quella ad U. La seconda area dell'optomeccanica che è stata studiata in questa tesi include le forze optomeccaniche. In particolare, è stato sviluppato un modello generalizzato in grado di calcolare lo spostamento meccanico di un solo grado di libertà di un setup optomeccanico generale. Il modello inizialmente proposto da Rakich è stato esteso a sistemi in cui si considerano guadagni o perdite. Quindi, il modello è stato utilizzato per valutare l'effetto delle forze ottiche in un sistema a simmetria PT con guide d'onda sospese nella regione di accoppiamento. È stato dimostrato che è possibile incrementare le forze ottiche grazie alla condizione di simmetria PT. In secondo luogo, è stata proposta una modellazione analitica della dinamica meccanica di guide d'onda ottiche sospese accoppiate soggette a forze optomeccaniche, inclusa una modellazione dello smorzamento, con effetto squeezing. Tale modello analitico, insieme all'algoritmo numerico proposto, può essere utilizzato per trovare l'evoluzione del sistema nel dominio del tempo di complesse strutture optomeccaniche, come gli interruttori optomeccanici. Inoltre, è stato mostrato un lavoro sperimentale su un interruttore optomeccanico. Sono state spiegate tutte le fasi di fabbricazione per realizzare il dispositivo optomeccanico integrato. Infine, è stata analizzata la spettroscopia fotoacustica. Il sensore allo stato dell'arte della spettroscopia fotoacustica al quarzo (QEPAS) è stato modellato e simulato ed è stato proposto un nuovo sensore semi-integrato. Un problema dei sensori QEPAS attuali è la necessità di allineamento per i componenti ottici. Inoltre, la dimensione di tutti i dispositivi coinvolti nel setup rende difficile realizzare sensori portatili e compatti. L'idea proposta in questa tesi è quella di integrare tutti i componenti ottici necessari a guidare la luce in prossimità del diapason al quarzo per ridurre drasticamente le dimensioni del setup complessivo ed evitare il problema dell'allineamento ottico. La possibilità di utilizzare guide d'onda ottiche integrate per guidare la luce rende possibile utilizzare risonatori ottici per migliorare il segnale fotoacustico che viene letto attraverso il diapason al quarzo. La configurazione proposta è pensata per utilizzare un laser integrato legato a un chip di silicio, dove vengono realizzate tutte le guide d'onda. In questo caso un risuonatore meccanico molto piccolo può essere collegato al chip di silicio, al fine di aumentare l'ampiezza del segnale di pressione. In tal modo, è possibile ottenere prestazioni paragonabili al sensore QEPAS all'avanguardia. Un risultato del genere potrebbe aprire la strada a una nuova generazione di sensori QEPAS compatti, in grado di superare il problema delle dimensioni dei setup e dell'allineamento dei componenti ottici.
Optomechanics is a developing field of research exploring the interaction between light and mechanical motion. The modern nanofabrication techniques for mechanical devices and ultralow dissipation optical structures have provided a way for giving an important experimental progress to optomechanics, both for applications and for fundamental investigations. In this thesis optomechanics will be investigated in different aspects, in its general meaning, both theoretically and experimentally. There are different ways in which light and mechanics interact with each other. In this thesis three different macro areas of optomechanics have been developed: optical gyroscopes, optomechanical forces and photoacoustic spectroscopy. The interaction between light and mechanical motion has been investigated starting from the concept of optical gyroscopes. Optical gyroscopes are sensors of angular velocity. In the present state of the art, the physical principles and the configurations used for realizing optical gyroscopes are not suitable for miniaturizing them to the microscale. In this thesis some new configurations exploiting the concept of "exceptional points" have been presented and investigated. According to the relativistic effect called Sagnac effect, the resonance frequencies of two counterpropagating modes in a ring resonator are separated by a quantity proportional to the angular velocity of the frame. However, the possibility of miniaturizing the optical gyroscope is limited by the fact that the resonance splitting is proportional to the radius of the ring resonator. In the first chapter the concept of parity-time symmetry has been introduced as a solution for the integration of angular velocity sensors. By setting up two coupled optical resonators designed to be at the so called "exceptional point", it could be demonstrated that the eigenfrequency splitting is proportional to the angular velocity of the device, with a sensitivity that is several orders of magnitude higher than the classical Sagnac gyroscope. In this thesis it has been demonstrated that one problem of the parity-time symmetric gyroscope is the instability of the optical eigenmodes when the system is in rotation. That is why the idea of the anti-parity-time-symmetric gyroscope was proposed, using a U-shaped auxiliary waveguide to indirectly couple two optical resonators. The proposed solution has been shown to be an interesting alternative for angular velocity sensing, thanks to the easy readout scheme and the absence of modes instability. A simple broadband source, together with a photodetector could be used to read the output of the sensor. Finally, a new configuration for an anti-parity-time-symmetric gyroscope has been proposed. It is different from the U-shaped configuration and uses only an auxiliary straight waveguide to indirectly couple two optical resonators. This architecture has been shown to be much more robust, insensitive to some fabrication errors, with respect to the U-shaped one. The second area of optomechanics that has been investigated in this thesis includes optomechanical forces. In particular, a generalized model able to calculate the mechanical displacement of only one degree of freedom of a general optomechanical setup has been developed. The model initially proposed by Rakich has been extended to systems where gain or loss are considered. Then, the model has been used to evaluate the effect of optical forces in parity-time symmetric system with suspended waveguides in the coupling region. It has been demonstrated that it is possible to enhance the optical forces thanks to condition of parity-time symmetry. Secondly, an analytical modelling of the dynamics of optomechanically coupled suspended optical waveguides has been proposed, including a modelling of the damping, with the squeezing effect. Such an analytical model, together with the numerical proposed algorithm can be used to find the evolution of the system in the time domain of complex optomechanical structures, such as optomechanical switches. Also, an experimental work on an optomechanical switch has been shown. All the fabrication steps to fabricate the integrated optomechanical device has been explained. The most critical part during the fabrication has been the underetching of suspended waveguides. In fact, using a wet HF etching process caused the suspended waveguides to get stuck. Using a ZEP mask and a vapor HF etching, unexpected HF bubbles appeared on the surface. So, a hard mask has been used to guarantee the successful underetching of the device. Finally, the experimental measurement on the chip showed the expected behaviour of the device. Finally, Photoacoustic Spectroscopy has been analysed. The state-of-art Quartz-Enhanced PhotoAcoustic Spectroscopy (QEPAS) sensor has been modelled and simulated and a new semi-integrated sensor has been proposed. One problem of the state-of-art QEPAS sensors is the necessity of alignment for optical components. Moreover, the dimension of all the devices involved in the setup makes it difficult to realize portable and compact sensors. The idea proposed in this thesis is to integrate all the optical components needed to guide the light in the proximity of the Quartz Tuning Fork to drastically reduce the dimension of the overall setup and to avoid the problem of optical alignment. The possibility of using integrated optical waveguides to guide light makes it possible to use optical resonators to enhance the photoacoustic signal that is read through a Quartz Tuning Fork. The proposed setup is meant to use an integrated laser bonded to a Silicon chip, where all the waveguides are realized. In this case a very small mechanical resonator can be bonded over the Silicon chip, in order to enhance the amplitude of the pressure signal. In such a way, performance comparable with the state-of-art QEPAS sensor can been achieved. Such a result could pave the way to a new generation of compact QEPAS sensor, that could overcome the problem of the size of the setups and of the alignment of optical components.