Descrizione del progetto
Laser fotonici su chip per la generazione di pettini di frequenza ottica
I generatori di pettini di frequenza ottica sono laser specializzati in grado di creare uno spettro di milioni di linee laser equidistanti. Grazie alla copertura spettroscopica quasi continua che li caratterizza, questi pettini sono in grado di misurare frequenze di luce quasi esatte e da quando sono stati sviluppati, solo due decenni fa per gli orologi atomici, hanno rivoluzionato svariate applicazioni in campi che vanno dalla metrologia quantistica e il cronometraggio alla spettrologia molecolare e astronomica; ciononostante, la loro ampia diffusione è stata limitata dalla mancanza di generatori di pettini di frequenza ottica su chip a costi contenuti. Il progetto LASIQ, finanziato dal CER, si propone di superare questa barriera sviluppando il primo laser a modo bloccato su chip in titanio-zaffiro in grado di generare pettini di frequenza ottica a basso rumore nella gamma di lunghezze d’onda comprese tra i 650 e i 1100 nanometri.
Obiettivo
In LASIQ I will develop, for the first time, an on-chip titanium-sapphire mode-locked laser capable of generating low-noise optical frequency combs in the 650-1100 nm wavelength range.
Optical frequency comb generators are light sources capable of generating a spectrum of millions of equally spaced laser lines. Such light sources allow to down-convert optical frequencies (THz) to the microwave domain (GHz), enabling precision laser spectroscopy and the construction of optical atomic clocks. Theodor Hänsch and John Hall were awarded the Nobel Prize in physics of 2005 for developing the optical frequency comb in recognition of its impact on quantum metrology, timekeeping and fundamental physics. Since their initial development, they have revolutionized several other fields such as LIDAR (light detection and ranging), molecular spectroscopy, astronomic spectroscopy for exoplanet identification and ultra-low-noise microwave generation.
However, high-performance optical frequency combs are mostly based on expensive (>100 kEUR) and bulky (> 900 cm3) free-space or fiber-based mode-locked laser systems, which strongly limits their use in real-world applications. This has spurred an enormous research effort towards developing on-chip optical frequency comb generators. Currently, a large variety of integrated optical comb generators have been demonstrated, ranging from soliton microcombs to semiconductor mode-locked lasers. However, so far integrated optical comb generators cannot rival the performance of their table-top counterparts, severely limiting their application. In LASIQ, I will address this need by demonstrating titanium-sapphire mode-locked lasers on a millimeter-sized chip with a performance similar to that of the incumbent free-space solution.
The realization of an on-chip titanium-sapphire mode-locked laser will enable chip-scale supercontinuum sources, integrated optical coherence tomography systems, on-chip optical atomic clocks and dual-comb metrology.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
- scienze naturali scienze fisiche astronomia planetologia pianeti esoplanetologia
- scienze naturali scienze fisiche ottica fisica dei laser
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
9000 GENT
Belgio
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.