Objectif
The terahertz (THz) frequency range in the electromagnetic spectrum lacks a compact semiconductor source of ultra-short pulses, suitable for applications including ultrafast spectroscopy, atmospheric science and stable THz frequency comb generation. Although the quantum cascade laser (QCL) is a promising compact semiconductor THz source, its success in creating ultra-short pulses is limited due to the inherent fast gain recovery time. There have been demonstrations of short pulse (>1 ps) generation from THz QCLs based on active modelocking, although the stability of the pulses is limited. Crucially, there has been no demonstration of passive modelocking of QCLs to date, which in principle can create pulses much shorter than 1 ps.
The goals of the proposed TERAULTRA research are to break through this technological challenge, and create THz ultra-short pulses of <1 ps from QCLs using self-induced transparency (SIT) effects. Recently, it has been proposed that QCLs are the ideal tool to realize SIT mediated modelocking owing to their relatively long inter-subband coherence times, and, importantly, the possibility of interleaving gain and absorbing media with engineered dipole moments. While the gain medium produces gain, the absorbing medium absorbs the resonant light, suppressing the growth of the continuous waves, thereby creating short pulses. We will design THz QCLs with coupled gain and absorbing media that can initiate modelocking using SIT effects, for the first time. By simulating the gain recovery and dephasing times, dipole moments, and gain and absorption parameters, the stability of the modelocked pulses will be determined and understood theoretically. We will then demonstrate experimentally the first modelocked laser exploiting the SIT effect, based on a THz QCL with interleaved gain and absorbing media in the growth direction as well as based on independently-controlled two-section waveguide cavities, leading to pulse widths <1 ps.
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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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
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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.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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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.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2015
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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.
LS2 9JT Leeds
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.