Descrizione del progetto
Trasformare la luce solare in luce laser
La maggior parte dei laser si basa sull’elettricità per il pompaggio, limitandone l’efficienza e l’autonomia in ambienti remoti o con scarsità di energia. La luce solare, una fonte di energia abbondante e pulita, offre un’alternativa convincente. Il progetto PHOTONIX, finanziato dal CEI, sta sviluppando una nuova classe di laser a fibra drogata al tulio alimentati a energia solare, in grado di convertire la luce solare direttamente in radiazione coerente nel medio infrarosso a circa 2 µm. Per raggiungere questo obiettivo, il progetto sta ideando un sistema ottico di inseguimento del sole che accoppia in modo efficiente la luce solare a fibre ottiche appositamente studiate e ottimizzate per la gestione termica e le alte prestazioni. L’obiettivo è dimostrare una sorgente laser continua e autonoma dal punto di vista energetico. In futuro, tali sistemi potrebbero supportare applicazioni che vanno dalla produzione avanzata e dalle tecnologie mediche ai sistemi fotonici indipendenti dall’energia per ambienti remoti e per l’esplorazione dello spazio profondo.
Obiettivo
PhotoniX aims to revolutionize laser technology by introducing a radically new class of solar-powered, Thulium-doped fiber lasers (TDFLs) that directly convert sunlight into coherent mid-infrared (midIR) laser radiation at 2 µm. This groundbreaking approach bypasses traditional electricity-dependent laser pumping, enabling energy-autonomous photonic systems critical for terrestrial and space applications. The project addresses major barriers limiting current solar-pumped fiber lasers (SPFLs), such as inefficient solar coupling, suboptimal excitation dynamics, thermal instability, and fundamental étendue constraints inherent in incoherent solar radiation.
PhotoniX targets three transformative breakthroughs: a novel sun-tracking adaptive optical system optimized for efficient side-coupling of spatially incoherent sunlight into multi-mode fibers; advanced double- and triple-clad multi-mode optical fibers engineered for solar pumping with robust thermal management; and the first demonstration of a continuous-wave SPFL emitting at practical power levels in the mid-IR regime. By leveraging interdisciplinary expertise, the consortium will validate a compact, high-performance laser prototype at TRL 4, achieving quantum efficiencies over 30%, an order-of-magnitude improvement compared to current SPFL technologies.
The project's integrated approach combines innovative solar optics, tailored optical fibers, and novel laser cavity designs, overcoming longstanding scientific and technological hurdles. This will open unprecedented opportunities across advanced manufacturing, biomedicine, quantum photonics, and particularly in energy-autonomous photonic systems crucial for deep-space exploration, resilient healthcare, and sustainable industrial applications. Fully aligned with the EIC’s vision, PhotoniX offers transformative societal and economic impacts by enabling clean, deployable, electricity-independent photonic solutions.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali fibre
- scienze naturali scienze della terra e scienze ambientali connesse scienze dell'atmosfera meteorologia radiazione solare
- scienze naturali scienze fisiche ottica fibra ottica
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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.3.1 - The European Innovation Council (EIC)
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-EIC - HORIZON EIC 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) HORIZON-EIC-2025-PATHFINDEROPEN
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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.
2121 Nicosia
Cipro
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.