Objetivo
While the detection of weak signals (down to the single photon level) in the optical frequency range is routine on account of the high photon energy (compared to thermal excitation energy kBT) and the availability of efficient detectors, this is not the case in the radio frequency (RF) and microwave frequency regimes wherein thermal (Johnson) noise in detectors swamps out the faint RF signals (in applications from radio astronomy, MRI to radar) and requires the use of cryogenic amplifiers. The ability to map signals efficiently from the microwave to optical regime becomes paramount for distant systems to communicate with each other using low loss telecom fibers. Both classical (radio over fiber systems) and quantum (linking two superconducting qubit processors in two dilution fridges) information processing systems will benefit greatly from the development of an efficient RF to optical signal transducer.
I have been developing efficient RF to optical transduction schemes in GaAs cavity optomechanical systems (KC Balram et al., Nature Photonics (2016)) by exploiting its favorable piezoelectric (for coupling RF signals to propagating acoustic waves) and elasto-optic (for engineering strong acousto-optic interactions) properties. In this project, I would like to extend this work and address the issue of weak RF signal detection by up-converting RF signals to the optical domain using integrated Stimulated Brillouin Scattering (SBS) and shot-noise limited optical detection. Piezoelectric SBS systems can also be used to build high frequency, high gain RF amplifiers with noise figures that can be lower than conventional RF amplifiers. Working in a novel GaAs on insulator platform helps provide some unique advantages (tightly confined acoustic and optical modes with large modal overlap and a large elasto-optic coefficient leading to significant Brillouin gain) while holding the potential for interfacing complex circuitry in a well-established III-V materials platform.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
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La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
- ingeniería y tecnología ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información ingeniería de la información telecomunicación radiotecnología radiofrecuencia
- ciencias naturales ciencias físicas óptica optomecánica en cavidades
- ingeniería y tecnología ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información ingeniería electrónica procesamiento de señales
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-STG - Starting Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2017-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
BS8 1QU BRISTOL
Reino Unido
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.