Skip to main content
Vai all'homepage della Commissione europea (si apre in una nuova finestra)
italiano it
CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
CORDIS

Radiometer based on nonlinear microwave to optical conversion in a resonator.

Descrizione del progetto

Rilevamento delle microonde per le missioni spaziali

Il rilevamento delle radiazioni a microonde provenienti dallo spazio e dall’atmosfera terrestre è fondamentale per la comprensione del nostro pianeta e dell’universo. Le tecnologie attuali richiedono tuttavia costosi sistemi di raffreddamento per raggiungere la sensibilità necessaria per ottenere misure accurate. Questo rende la tecnologia meno pratica per le missioni spaziali di piccole dimensioni, come quelle dei CubeSat. La sfida è trovare un modo per rilevare questi deboli segnali senza ricorrere al costoso raffreddamento criogenico. Il progetto ATESCA, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, si propone di risolvere questo problema sviluppando radiometri in grado di rilevare deboli segnali a microonde a temperatura ambiente. Grazie a uno speciale processo di conversione dei segnali a microonde in luce ottica, i radiometri raggiungono un’elevata sensibilità senza bisogno di raffreddamento. Il progetto dimostrerà questa tecnologia con missioni CubeSat, facendo progredire l’osservazione spaziale e la tecnologia quantistica.

Obiettivo

The ATESCA (Ambient Temperature Extremely Sensitive Radiometer for CubeSat Applications) project seeks to advance radiometer technology by achieving highly sensitive microwave detection for space-based applications, such as radio astronomy and Earth observation, without the need for cryogenic cooling of the detector. This project is particularly focused on improving the detection of microwave radiation from the ozone of earths atmosphere and from the cosmic microwave background (CMB).
ATESCA radiometers utilize a nonlinear optical upconversion process to transfer weak microwave signals into the optical domain. This process is intrinsically noiseless, and it has been shown theoretically that a good signal to noise ratio can be achieved even when the whole setup is sitting at room temperature (opposed to direct detection of the microwave radiation).
The nonlinear upconversion process is intrinsically weak. Hence the team plans to employ whispering gallery mode resonators, which support resonances in both optical and microwave domains to significantly improve conversion efficiency. It has been shown theoretically that with the planned implementation, a photon conversion efficiency from the microwave (> 100GHz) to the optical domain of 1% can be achieved. This will enable the proposed radiometer with high sensitivity but would also be interesting for future quantum technology.
This is a planned collaboration between a group in Madrid, Spain (UC3M) and Dunedin, New Zealand (UoO). The researcher will demonstrate the proposed conversion efficiency and hence sensitivity on a benchtop experiment and, afterwards, will implement the system into two actual payloads for CubeSat missions to demonstrate the radiometer.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2023-PF-01

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Coordinatore

UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
Contributo netto dell'UE
€ 280 995,36
Indirizzo
CALLE MADRID 126
28903 Getafe (Madrid)
Spagna
Regione
Comunidad de Madrid Comunidad de Madrid Madrid
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato

Partner (1)