Descrizione del progetto
Una piattaforma innovativa per il controllo ottico dei metamateriali acustici
I risonatori acustici a controllo optomeccanico sono un elemento costruttivo promettente per varie applicazioni, tra cui il direzionamento e la manipolazione delle vibrazioni all’interno di circuiti acustici integrati. Il controllo optomeccanico è stato finora realizzato solamente per sistemi contenenti un numero molto limitato di siti meccanici, una limitazione che impone vincoli significativi sulle dimensioni, sulla complessità e sul livello di controllo dei circuiti acustici. Alla luce di tali premesse, il progetto OCOMM, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, mira a creare una nuova piattaforma per circuiti acustici integrati e interfacciati otticamente, superando le restrizioni esistenti in questo campo. Il progetto prevede l’interfacciamento di array di risonatori a membrana in fosfuro di indio gallio, fabbricati su un substrato di riflettore di Bragg distribuito, utilizzando microspecchi posizionati in modo flessibile su punte di fibra ottica. L’approccio proposto stabilisce un’interfaccia ottica esterna al piano mediante l’impiego di uno schema di cavità a membrana nel mezzo, un’innovazione che consentirà un controllo ottico senza precedenti dei metamateriali acustici.
Obiettivo
Acoustic metamaterials and circuits allow to shape and control the propagation of vibrations, i.e. phonons, in an artificial material. Using the interaction of phonons with light in so called optomechanical devices, single material sites can be interfaced and mechanical properties be locally tuned. Optomechanically controlled acoustic circuits hold great promise for a wide range of applications from routing and manipulation of vibrations in integrated acoustic circuits, over topological optomechanical materials and non-reciprocal devices, to optomechanical arrays.
So far, optomechanical control of acoustic metamaterials on the scale of only up to two interface sites has been achieved by optomechanical crystals or coupled microdisks. The limited access to interface sites and the dominating disorder in those systems poses fundamental restrictions on the size, complexity, and amount of control over the acoustic layer.
My project will realize a new platform for optically interfaced, integrated acoustic circuits that lifts the present restrictions. To this end, I will interface InGaP-membrane resonator arrays, i.e. the acoustic metamaterial, fabricated over a distributed Bragg reflector (DBR) substrate using flexibly positioned micromirrors on optical fiber tips. This system establishes an out-of-plane optical interface using a membrane-in-the-middle cavity scheme. The microscopic Fabry-Perot cavity approach enables large optomechanical spring effects that are used to individually control the acoustic material sites and that surpass both disorder and the direct mechanical coupling of acoustic resonator sites. This novel approach will allow for an unprecedented and hitherto unachieved level of optical control over acoustic metamaterials.
The platform established within this project will be suited for a vast number of applications complementing other integrated device platforms and opening a pathway to concepts so far only studied in theoretical proposals.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
412 96 Goteborg
Svezia