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Random fibre lasers for telecommunications and distributed sensing

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Una rete di formazione sui laser a fibra

Le attività di trasferimento delle conoscenze di un team dell’UE comprendono formazione sulla scienza del laser, fotonica non lineare, comunicazioni sicure e rilevamento. La ricerca si è focalizzata su laser a fibra ultra-lunghe e casuali per applicazioni avanzate emergenti nelle comunicazioni ottiche ad alta velocità e rilevamento a fibra ottica distribuita.

Economia digitale

Riunendo tre università e tre istituti accademici provenienti da Europa e Russia, il progetto RANDFIELDS (Random fibre lasers for telecommunications and distributed sensing) ha gettato le basi per delle applicazioni innovative nel settore delle telecomunicazioni ottiche e del rilevamento. I componenti del progetto hanno già dimostrato laser a fibra di Raman con feedback distribuito casuale che operano a regimi diversi, ad esempio sintonizzabile, a banda stretta, a lunghezza d’onda multipla e a impulsi. L’implementazione di nuovi modelli numerici ha contribuito a descrivere i diversi tipi di laser a fibra. Fatta eccezione per il tipo Raman, il team di progetto ha sviluppato le basi teoriche per il laser in fibra casuale di Brillouin. Inoltre, ha studiato diverse proprietà di generazione casuale, (statistica, rumore e spettro) per vari laser in fibra casuale funzionanti mediante diversi meccanismi (Brillouin e Raman). Il team ha inoltre studiato la cinetica delle onde dinamiche dei sistemi laser. Gli scienziati del progetto hanno proposto nuovi metodi per ottenere laser a fibra Raman a più lunghezze d’onda e con impulsi di retroazione distribuita in grado di raggiungere la massima efficienza quantica. Hanno progettato e testato nuovi tipi di fibra (multi-core, rastremata, a W e con una maggiore diffusione di Rayleigh), inclusi quelli per il funzionamento con accoppiamento di modi, in varie applicazioni. Tale trasferimento di conoscenze avanzate ha avuto luogo durante un corso estivo sui progressi nelle tecnologie ottiche e durante un corso invernale sulla turbolenza ottica. Il progetto RANDFIELDS ha inoltre organizzato numerosi workshop su vari argomenti. Questi hanno incluso i laser a fibra casuale, l’allargamento spettrale non lineare nei laser a fibra, il disordine e la turbolenza, la modellizzazione numerica avanzata dei laser a fibra e dei sistemi in fibra. Il trasferimento di conoscenze tra Europa e Russia è stato il tema principale di altri due workshop. Oltre a tali attività, il team ha organizzato una serie di conferenze e seminari. Le attività di trasferimento delle conoscenze e di collaborazione nell’ambito del progetto hanno dimostrato un grande successo e hanno portato a nuovi progetti comuni. I risultati della ricerca relativa al progetto sono stati pubblicati in riviste specializzate e in un libro.

Parole chiave

Laser a fibra, scienza laser, rilevamento, alta velocità, telecomunicazioni

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4 Novembre 2020