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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Chip-Scale Self-Referenced Optical Frequency Comb Sources

Description du projet

Démêler les enjeux de la miniaturisation des peignes de fréquences optiques

Les peignes de fréquences optiques sont des outils extrêmement précis qui permettent de mesurer des fréquences ou des changements de fréquences. Des lasers ultra-rapides sont utilisés pour émettre une série continue d’impulsions de lumière très brèves et très rapprochées. Le spectre affiche ainsi des espèces de «dents» ressemblant à des cheveux, régulièrement espacées, qui lui donnent le profil d’un peigne. Outre leurs applications en matière de précision des horloges atomiques, les peignes de fréquences pourraient facilement trouver des applications dans des domaines liés à l’identification ou à la manipulation d’atomes et de molécules, tels que la toxicologie environnementale et l’informatique quantique. Toutefois, la plupart des systèmes disponibles dans le commerce dépendent encore de lasers encombrants et coûteux, et restent confinés à des utilisations en métrologie et en physique. REFOCUS entend mettre au point des peignes optiques miniaturisés à l’échelle de la puce et ouvrir ainsi la voie à des systèmes portables et rentables pour des applications dans les domaines de la détection chimique, des communications et de l’imagerie médicale.

Objectif

As a Nobel-honored technology, optical frequency combs, which consist of equidistant spectral lines, have revolutionized applications in time-keeping, and metrology as they offer unprecedented precision in frequency via self-referencing. However, conventional frequency comb systems have been confined to laboratories due to the cost, size, and power requirements of their components. This project aims to develop a chip-scale optical frequency comb source that can be self-referenced.

Key components to realize self-referencing are comb generators and frequency doublers. However, it is challenging to integrate both functionalities on the same chip as they typically rely on different nonlinear processes and thus different material platforms. Another major challenge in the system miniaturization is how to achieve ultra-efficient comb generation and frequency doubling to enable on-chip comb pumping and self-referencing beat note detection, respectively.

In this project, we will circumvent the multi-material issue by developing both comb generator and frequency doubler based on the same nonlinear material: aluminum gallium arsenide (AlGaAs). This material exhibits both strong cubic and quadratic nonlinearities which can be utilized for comb generation and frequency doubling, respectively. Ultra-efficient comb generation will be realized by developing ultra-high-quality-factor microresonators and employing new comb generation methods combining cubic and quadratic nonlinearities while highly-efficient frequency doubling will be achieved by adaptively-controlling the phase-matching condition. We will also develop heterogeneous integration technologies to bridge the nonlinear devices with on-chip laser sources and detectors by using intermediate silicon nitride circuits. Successful miniaturization of a self-referenced frequency comb source will enable applications like LIDAR, coherent communications, chemical sensing, medical imaging, and precision metrology.

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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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).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

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.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

DANMARKS TEKNISKE UNIVERSITET
Contribution nette de l'UE

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.

€ 1 487 597,00
Adresse
ANKER ENGELUNDS VEJ 101
2800 KONGENS LYNGBY
Danemark

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Région
Danmark Hovedstaden Københavns omegn
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

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.

€ 1 487 597,00

Bénéficiaires (1)

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