Projektbeschreibung
Fortschrittliche Detektion im Terahertz-Bereich mit hyperspektralen Graphen-Kameras
Ultraschnelle Einschicht-Graphen-Detektoren, die bei Terahertz-Frequenzen arbeiten, bieten erhebliche Fortschritte in Bezug auf Geschwindigkeit und Auflösung für den Echtzeit-Nachweis verschiedener Materialien und Substanzen. Diese Detektoren versprechen kompakte, kostengünstige (unter 40 000 EUR) und energieeffiziente (unter 20 W) Lösungen, die bei Raumtemperatur arbeiten und in den Bereichen Technik, Biologie, Medizin, Kulturerbe und Quantenkommunikation eingesetzt werden können. Das Team des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts TeraScan will diese Technologie auf die nächste Stufe heben, indem es eine hyperspektrale Einschicht-Graphen-Kamera entwickelt, die die Leistung bestehender kommerzieller Terahertz-Kameras übertrifft. Die Forschenden werden ein tragbares Bildgebungssystem entwickeln, in das Hochleistungs-Quantenkaskadenlaser mit mehreren Wellenlängen integriert sind. Die Technologie soll mit Endnutzenden validiert werden.
Ziel
‘TeraScan’ aims to increase the technology readiness level of the state-of-the-art, ultrafast single layer graphene (SLG) detectors operating at terahertz (THz) frequencies, devised under the ERC consolidator grant ‘SPRINT’, and develop a hyperspectral imaging demonstrator suitable to the translation of this technology to industrial end-users.
The focus is on providing a compact, hyperspectral (HS) SLG camera which is low-cost (<40k€), fast (individual pixel response time < 10 ns), with low power consumption (<20W) and scalable, operating at room temperature, with NEP < 100 pW/√Hz, (frequency independent) suitable for real-time detection, in particular at operating frequencies > 2.5 THz, far exceeding the performances of commercial THz cameras. Once integrated with multiwavelength high-power quantum cascade lasers, the resulting far-field hyperspectral imaging system is plan to exceed by orders of magnitude the cost reduction, speed and resolution performances of commercial time-domain spectroscopy systems.
Specific objectives are to manufacture a compact, portable and user-friendly THz SLG camera, integrate it, on a portable optical bench, with THz QCLs, validate its core technology with commercial end-users and at trade-shows and evaluate opportunities by identifying novel end-user applications, with a detailed market, IPR and regulatory compliance study. By the end of this programme, I plan to identify a solid exploitation route by directly cooperating with THz instrument producers and with targeted commercial end-users.
Endorsing a solid commercial exploitation route, TeraScan prospects new directions and long-term impacts, in a frontier frequency domain, on many interdisciplinary fields crossing engineering, biology, medicine, cultural heritage and quantum communications.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- Technik und TechnologieNanotechnologieNanomaterialienzweidimensionale NanostrukturenGraphen
- Technik und TechnologieElektrotechnik, Elektronik, InformationstechnikElektrotechnikSensorenoptische Sensoren
- NaturwissenschaftenNaturwissenschaftenOptikLaserphysik
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-POC
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsGastgebende Einrichtung
00185 Roma
Italien