Obiettivo
Understanding X-ray interactions with matter underpins medical imaging, non-destructive testing, and particle detection. Today’s systems overwhelmingly rely on scintillators that convert X-rays into visible light, but this process often discards timing, angular, spectral, and polarization information and enforces a trade-off between spatial resolution and absorption efficiency. New strategies are needed to break such limits and maximize information per photon while preserving high efficiency.
Building on the PI’s work in nanophotonic scintillators, meta-optic computational imaging, and quantum correlations, we propose XQMeta: X-ray quantum imaging with metasurface scintillators. Operating in the single-X-ray regime, we will use second-order correlations to reveal the 3D scintillation emission volume – the fundamental resolution kernel – and perform event-wise inference.
XQMeta integrates three platforms: (i) a quantum nanophotonic X-ray microscope (QNXM) that records single-photon arrival maps from bulk scintillators; (ii) TiO2 metasurfaces monolithically integrated on scintillators (e.g. YAG:Ce) to encode depth, angle, polarization, and spectrum into distinctive point-spread functions; and (iii) an end-to-end inverse-design framework that maximizes information encoded into the detected signal.
This co-designed hardware–software approach decouples spatial resolution from absorber thickness, enabling micron-scale localization with millimetre absorbers, and enhances energy estimation through depth-encoding.
If successful, XQMeta will establish metasurface-on-scintillator quantum imagers as a new detector class: photon-counting with near-diffraction-limited optical readout, lab-scale systems approaching fundamental limits in sensitivity and resolution, and information-optimal detectors discovered by inverse design. These advances promise sharper images and lower dose in medical imaging and powerful new tools for inspection and X-ray science.
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.
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
- ingegneria e tecnologia ingegneria medica diagnostica per immagini
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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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.1.1 - European Research Council (ERC)
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-ERC - HORIZON ERC 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) ERC-2026-STG
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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.
3400 Klosterneuburg
Austria
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.