Description du projet
Amélioration des performances de la technologie laser grâce au développement de disques minces en saphir activé
Les matériaux optiques sont essentiels pour la technologie. Une nouvelle méthode de dépôt rapide par laser pulsé permet de fabriquer du saphir dopé aux terres rares. En exploitant les propriétés thermo-optiques améliorées, il est possible d’augmenter la puissance laser de plus de dix fois dans les disques minces Yb:saphir par rapport aux disques minces Yb:YAG. Le projet FAST, financé par l’EIC, permettra de réaliser des percées qui amélioreront considérablement les performances de la technologie laser. Le projet vise également à résoudre le problème de l’émission spontanée amplifiée (ASE), qui limite la modularité des lasers à disque mince. En modifiant les surfaces clés des éléments actifs Yb:saphir à l’aide de la nano-ingénierie, leurs propriétés optiques seront modifiées afin d’atténuer l’ASE parasite. Cela permettra de développer une nouvelle génération d’éléments de gain à disque fin pour les moteurs à photons d’une puissance extrême. Les lasers FAST ouvriront de nouvelles perspectives dans le domaine des sciences spatiales.
Objectif
Optical materials are indispensable for modern society reliant upon technology to create and share information, fabricate advanced materials, and study the intricacies of our physical universe. Our Pathfinder science-to-technology breakthrough targets a paradigm shift for fabricating a novel optically active crystal – rare-earth (RE) doped sapphire. Sapphire is an exemplary material, second only to diamond in the Mohs hardness scale and 3rd in the list of the hardest natural minerals – importantly, 1st in this list that can incorporate RE ions into its lattice. In adopting a radically different non-thermal-equilibrium crystal-growth method, namely Rapid Pulsed Laser Deposition (RPLD) we capitalise on an order-of-magnitude higher deposition frequency than regular PLD and, in addition, exploit the ability to incorporate substantially more RE impurity than conventional crystal-growth techniques can achieve. With practically relevant doping concentrations RE-doped sapphire (REDS) promises a step change in critical properties for laser gain elements, especially Yb:sapphire thin disks. A greater than tenfold improvement in laser power is anticipated in like-for-like replacement of a state-of-the-art Yb:YAG thin disk with a Yb:sapphire one. However, we propose additional science-to-technology breakthroughs that will potentially offer a further order-of-magnitude performance enhancement. The first addresses Amplified Spontaneous Emission (ASE), a limit to power scaling thin-disk lasers, whereby we will nanoengineer key surfaces of the active elements to functionalise them and control their optical properties. Functionalising the activated sapphire promises ASE mitigation and aperture scaling opportunities for a new generation of thin-disk gain elements in extreme-power photon engines. FAST lasers, will open new technological opportunities in space science, high-value manufacturing, and transform future directions for laser technology for the rest of the 21st C.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques optique physique des lasers
- sciences naturelles sciences physiques physique théorique physique des particules photons
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-EIC-2025-PATHFINDEROPEN
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
SO17 1BJ SOUTHAMPTON
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.