Peltier-based temperature regulation: A method for performance optimization in solid-state lasers.

This article presents a direct method for temperature control in solid-state lasers, where temperature stability is crucial for optimizing the performance and reliability of such lasers. The proposed method utilizes Peltier chips for both cooling and heating the laser crystal to achieve precise temperature regulation. The system design is based on the step response of the open-loop thermal system and employs a proportional-integral (PI) controller for closed-loop temperature control. Comprehensive testing on a femtosecond Titanium-Sapphire Laser (Ti:Sapphire laser) demonstrated that the system is capable of maintaining the desired operating temperature with remarkable stability and efficiency, highlighting its practicality for real-world applications. Method Outline:•Utilization of Peltier chips for precise temperature control.•Estimation of first-order transfer function based on step response.•Implementation of a proportional-integral (PI) controller for closed-loop temperature regulation.

Influence of the bipartite scrotum on the testicular and scrotal temperatures in goats / Influência do escroto bipartido sobre as temperaturas dos testículos e escroto em caprinos

The influence of the scrotal bipartition and of the year period on the scrotal-testicular thermal regulation was evaluated in male goats raised in Piaui State, Brazil. Eighteen male goats at mating age were accomplished in this study and arranged into three Groups (6 animals each) obeying the classification as goats presenting no scrotal bipartition (Group I), goats showing scrotal bipartition at 50 percent of the testicular length (Group II), and goats with more than 50 percent of scrotal bipartition (Group III). The scrotal, testicular and spermatic funiculi temperatures were evaluated invasively with the aid of a digital thermometer and non-invasive with a pyrometer in the proximal, medial and distal portion. The data were acquired during the dry (October-November) and rainy (February-March) period of the year, measured in two shifts: morning (6h00-7h00) and afternoon (14h00-15h00). The results were submitted to variance analysis (ANOVA) following the SNK test for average comparison (p<0.05). The year period interfered on the scrotal-testicular thermal regulation, due to increased temperatures of the scrotal, testicular and spermatic funiculi during the dry period in comparison with the rainy period. The bipartition level was also a factor which contributed to the influence of scrotal-testicular temperature regulation, due to lower average scrotal-testicular temperature rates observed during both periods in the goats with higher levels of scrotal bipartition (>50 percent). It is possible to conclude that with the experimental conditions applied on this study, the level of scrotal bipartition and the climatic conditions interfere with the scrotal-testicular thermal regulation in goats.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do grau de bipartição escrotal e do período do ano sobre a termorregulação escroto-testicular em caprinos criados no Estado do Piauí. Foram utilizados 18 reprodutores caprinos machos, divididos em três grupos de seis animais: O Grupo I contendo caprinos com escroto simples, o Grupo II, caprinos com escroto bipartido até 50 por cento do comprimento testicular e o Grupo III, caprinos com bipartição superior a 50 por cento do comprimento testicular. Os parâmetros avaliados foram as temperaturas do escroto, testículo e funículo espermático, obtidas de forma invasiva, com um termômetro digital termoacoplável, e não invasiva, com um pirômetro, nos terços proximal, médio e distal. Os dados foram coletados nos períodos seco (outubro-novembro) e chuvoso (fevereiro-março) do ano, bem como, nos turnos da manhã (6h00 às 7h00) e tarde (14h00 às 15h00). Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) seguida do teste SNK para comparação das médias (p<0,05). O período do ano interferiu na termorregulação escroto-testicular, pois no período seco as temperaturas do escroto, testículo e funículo espermático foram mais elevadas que as observadas no período chuvoso. O grau de bipartição do escroto foi outro fator que modificou a temperatura escroto-testicular, já que os caprinos que apresentaram escroto com maior grau de bipartição demonstraram as menores médias das temperaturas escroto-testiculares em ambos os períodos e turnos avaliados. Conclui-se, portanto, que tanto o período do ano quanto o grau de bipartição do escroto influenciaram o processo de termorregulação escroto-testicular em caprinos.(AU)

Influence of the bipartite scrotum on the testicular and scrotal temperatures in goats / Influência do escroto bipartido sobre as temperaturas dos testículos e escroto em caprinos

The influence of the scrotal bipartition and of the year period on the scrotal-testicular thermal regulation was evaluated in male goats raised in Piaui State, Brazil. Eighteen male goats at mating age were accomplished in this study and arranged into three Groups (6 animals each) obeying the classification as goats presenting no scrotal bipartition (Group I), goats showing scrotal bipartition at 50 percent of the testicular length (Group II), and goats with more than 50 percent of scrotal bipartition (Group III). The scrotal, testicular and spermatic funiculi temperatures were evaluated invasively with the aid of a digital thermometer and non-invasive with a pyrometer in the proximal, medial and distal portion. The data were acquired during the dry (October-November) and rainy (February-March) period of the year, measured in two shifts: morning (6h00-7h00) and afternoon (14h00-15h00). The results were submitted to variance analysis (ANOVA) following the SNK test for average comparison (p<0.05). The year period interfered on the scrotal-testicular thermal regulation, due to increased temperatures of the scrotal, testicular and spermatic funiculi during the dry period in comparison with the rainy period. The bipartition level was also a factor which contributed to the influence of scrotal-testicular temperature regulation, due to lower average scrotal-testicular temperature rates observed during both periods in the goats with higher levels of scrotal bipartition (>50 percent). It is possible to conclude that with the experimental conditions applied on this study, the level of scrotal bipartition and the climatic conditions interfere with the scrotal-testicular thermal regulation in goats.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do grau de bipartição escrotal e do período do ano sobre a termorregulação escroto-testicular em caprinos criados no Estado do Piauí. Foram utilizados 18 reprodutores caprinos machos, divididos em três grupos de seis animais: O Grupo I contendo caprinos com escroto simples, o Grupo II, caprinos com escroto bipartido até 50 por cento do comprimento testicular e o Grupo III, caprinos com bipartição superior a 50 por cento do comprimento testicular. Os parâmetros avaliados foram as temperaturas do escroto, testículo e funículo espermático, obtidas de forma invasiva, com um termômetro digital termoacoplável, e não invasiva, com um pirômetro, nos terços proximal, médio e distal. Os dados foram coletados nos períodos seco (outubro-novembro) e chuvoso (fevereiro-março) do ano, bem como, nos turnos da manhã (6h00 às 7h00) e tarde (14h00 às 15h00). Os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) seguida do teste SNK para comparação das médias (p<0,05). O período do ano interferiu na termorregulação escroto-testicular, pois no período seco as temperaturas do escroto, testículo e funículo espermático foram mais elevadas que as observadas no período chuvoso. O grau de bipartição do escroto foi outro fator que modificou a temperatura escroto-testicular, já que os caprinos que apresentaram escroto com maior grau de bipartição demonstraram as menores médias das temperaturas escroto-testiculares em ambos os períodos e turnos avaliados. Conclui-se, portanto, que tanto o período do ano quanto o grau de bipartição do escroto influenciaram o processo de termorregulação escroto-testicular em caprinos.

Effect of the supplementation of vitamins and organic minerals on the performance of broilers under heat stress

The objective of this experiment was to evaluate the effect of diet supplementation with vitamins C and E and organic minerals Zn and Se on the performance of 1 to 35 day-old broilers from, kept under cyclic heat stress (25 to 32ºC). Four levels of vitamin-mineral supplementation were used (T1-control diet (60/30 IU of vit E for starter and growing diet, respectively, zero vit. C, 80 ppm of inorganic Zn, 0.3 ppm of inorganic Se); T2-control diet + 100 UI vit E and 300 ppm vit C/kg; T3-control diet + 40 ppm Zn and 0,3 ppm Se/kg; T4-control diet + T2 and T3 levels) and two environments - thermoneutral and cyclic heat stress (TN and HS) from 14 to 35 days of age. In the period when part of the birds was submitted to HS, from 14 to 35 days, it was observed lower feed intake (FI) and better feed conversion (FC) for HS birds receiving supplementation compared to the group without supplementation. Evaluating the total period, all the types of supplementation provided lower FI and better FC than the control treatment, but not affected weight gain (WG). The supplementation of vitamins C and E and/or organic minerals Zn and Se improved the performance of birds due to a lower FI resulting in better FC, independently on the environment.

Effect of the supplementation of vitamins and organic minerals on the performance of broilers under heat stress

The objective of this experiment was to evaluate the effect of diet supplementation with vitamins C and E and organic minerals Zn and Se on the performance of 1 to 35 day-old broilers from, kept under cyclic heat stress (25 to 32ºC). Four levels of vitamin-mineral supplementation were used (T1-control diet (60/30 IU of vit E for starter and growing diet, respectively, zero vit. C, 80 ppm of inorganic Zn, 0.3 ppm of inorganic Se); T2-control diet + 100 UI vit E and 300 ppm vit C/kg; T3-control diet + 40 ppm Zn and 0,3 ppm Se/kg; T4-control diet + T2 and T3 levels) and two environments - thermoneutral and cyclic heat stress (TN and HS) from 14 to 35 days of age. In the period when part of the birds was submitted to HS, from 14 to 35 days, it was observed lower feed intake (FI) and better feed conversion (FC) for HS birds receiving supplementation compared to the group without supplementation. Evaluating the total period, all the types of supplementation provided lower FI and better FC than the control treatment, but not affected weight gain (WG). The supplementation of vitamins C and E and/or organic minerals Zn and Se improved the performance of birds due to a lower FI resulting in better FC, independently on the environment.

Effects of differents temperatures upon european steers. I. Respiratory frequency and rectal temperatures / Efeitos de diferentes temperaturas sobre garrotes de origem européia. I. Frequências respiratórias e temperaturas retais

Twelve crossbred Holstein castrated male steers, with 2 years old, were used in a factorial arrangement 2 x 2, in a change-over design, comparing 4 treatments: A) outdoors plus roughage feed; B) outdoors plus roughage feed plus concentrate meal; C) climatic chamber plus roughage feed; D) climatic chamber plus roughage feed plus concentrate meal. The steers in cand D stayed in the chamber 23h a day at 32C and 86% relative-humidity. They presented higher rectal temperatures and higher respiratory frequencies than the outdoor-ones. Considering only C and D treatments, D caused higher rectal temperatures than C.

Doze garrotes machos castrados, com alto grau de sangue europeu e aproximadamente 2 anos de idade foram utilizados em um esquema fatorial 2 x 2 num delineamento change-over , comparando os tratamentos: A) meio ambiente + ração de volumosos; B) meio ambiente + ração de volumosos e concentrados; C) câmara climática + ração de volumosos e D) câmara climática + ração de volumosos e concentrados. Os bovinos destinados a câmara climática ali permaneceram 23 horas por dia, submetidos a temperatura de 32C e 86% de umidade relativa do ar, e apresentaram maiores frequências respiratórias (P 0,01) e temperaturas respiratórias (P 0,01) que os animais deixados fora da câmara. Isolando-se os tratamentos C e D (interior da câmara) ocorreram maiores temperaturas retais (P 0,01) no tratamento D, correspondente à ração com concentrados além do feno.

Effects of different temperatures upon european steers. II. Performance / Efeitos de diferentes temperaturas sobre garrotes de origem européia. II. Desempenho

Twelve crossbred Holstein, 2 years old castrated males teers, were used in a factorial 2 x 2 in a change-over design, comparing four treatments: A) outdoors plus roughage feed; B) outdoors plus roughage feed and concentrate meal; C) climatic chamber plus roughage feed and D) climatic chamber plus roughage feed and concentrate meal. The outdoors steers presented higher hay consumptions (P 0,01) than that ones inside the climatic chamber. The addition of concentrates did not produced variations in outdoor, but significantly (P 0,01) depressed indoor hay consumptions. The steers drank more water in rations with concentrate meal outdoors than indoors the climatic chamber.

Doze garrotes machos castrados, com alto grau de sangue europeu e aproximadamente 2 anos de idade foram utilizados em um esquema fatorial 2 x 2 num delineamento change-over , comparando os tratamentos: A) meio ambiente + ração de volumosos; B) meio ambiente + ração de volumosos e concentrados; C) câmara climática + ração de volumosos e D) câmara climática + ração de volumosos e concentrados. Os bovinos na câmara climática apresentaram menores consumos de volumosos (P 0,01) que os bovinos no ambiente. A adição de concentrados não alterou o consumo de volumosos dos animais fora da câmara, mas deprimiu dentro da câmara (P 0,01). Os animais beberam mais água (P 0,01) nas rações com concentrados, dentro como fora da câmara. Os ganhos de peso foram maiores (P 0,05) no tratamento B, com concentrados no ambiente, em relação aos obtidos com concentrados na câmara climática. (D).

Effects of different temperatures upon european steers. II. Performance / Efeitos de diferentes temperaturas sobre garrotes de origem européia. II. Desempenho

Twelve crossbred Holstein, 2 years old castrated males teers, were used in a factorial 2 x 2 in a change-over design, comparing four treatments: A) outdoors plus roughage feed; B) outdoors plus roughage feed and concentrate meal; C) climatic chamber plus roughage feed and D) climatic chamber plus roughage feed and concentrate meal. The outdoors steers presented higher hay consumptions (P 0,01) than that ones inside the climatic chamber. The addition of concentrates did not produced variations in outdoor, but significantly (P 0,01) depressed indoor hay consumptions. The steers drank more water in rations with concentrate meal outdoors than indoors the climatic chamber.

Doze garrotes machos castrados, com alto grau de sangue europeu e aproximadamente 2 anos de idade foram utilizados em um esquema fatorial 2 x 2 num delineamento change-over , comparando os tratamentos: A) meio ambiente + ração de volumosos; B) meio ambiente + ração de volumosos e concentrados; C) câmara climática + ração de volumosos e D) câmara climática + ração de volumosos e concentrados. Os bovinos na câmara climática apresentaram menores consumos de volumosos (P 0,01) que os bovinos no ambiente. A adição de concentrados não alterou o consumo de volumosos dos animais fora da câmara, mas deprimiu dentro da câmara (P 0,01). Os animais beberam mais água (P 0,01) nas rações com concentrados, dentro como fora da câmara. Os ganhos de peso foram maiores (P 0,05) no tratamento B, com concentrados no ambiente, em relação aos obtidos com concentrados na câmara climática. (D).

Effects of differents temperatures upon european steers. I. Respiratory frequency and rectal temperatures / Efeitos de diferentes temperaturas sobre garrotes de origem européia. I. Frequências respiratórias e temperaturas retais

Twelve crossbred Holstein castrated male steers, with 2 years old, were used in a factorial arrangement 2 x 2, in a change-over design, comparing 4 treatments: A) outdoors plus roughage feed; B) outdoors plus roughage feed plus concentrate meal; C) climatic chamber plus roughage feed; D) climatic chamber plus roughage feed plus concentrate meal. The steers in cand D stayed in the chamber 23h a day at 32C and 86% relative-humidity. They presented higher rectal temperatures and higher respiratory frequencies than the outdoor-ones. Considering only C and D treatments, D caused higher rectal temperatures than C.

Doze garrotes machos castrados, com alto grau de sangue europeu e aproximadamente 2 anos de idade foram utilizados em um esquema fatorial 2 x 2 num delineamento change-over , comparando os tratamentos: A) meio ambiente + ração de volumosos; B) meio ambiente + ração de volumosos e concentrados; C) câmara climática + ração de volumosos e D) câmara climática + ração de volumosos e concentrados. Os bovinos destinados a câmara climática ali permaneceram 23 horas por dia, submetidos a temperatura de 32C e 86% de umidade relativa do ar, e apresentaram maiores frequências respiratórias (P 0,01) e temperaturas respiratórias (P 0,01) que os animais deixados fora da câmara. Isolando-se os tratamentos C e D (interior da câmara) ocorreram maiores temperaturas retais (P 0,01) no tratamento D, correspondente à ração com concentrados além do feno.