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Pre-commercialization of stable and compact lasers for atom based quantum technologies

Descrizione del progetto

Piccolo laser a cavità estesa sulla via della disponibilità commerciale

I laser sono una parte fondamentale della tecnologia moderna: vengono utilizzati nella metrologia, nella spettroscopia ad alta risoluzione, nell’interferometria, nel calcolo quantistico e persino nella propulsione dei razzi. Per ampliare le potenziali applicazioni, i ricercatori stanno cercando di miniaturizzare i laser, mantenendo comunque un’elevata potenza di uscita. Il progetto SLAQ, finanziato dall’UE, riconosce la necessità di sistemi laser compatti, affidabili ed economici da utilizzare nella spettroscopia laser. A tal fine, il team ha già progettato una configurazione laser a diodo in cavità estesa (ECDL) che combina le migliori caratteristiche delle attuali configurazioni laser. Il laser può essere inserito all’interno di un alimentatore miniaturizzato, mentre il suo funzionamento è praticamente privo di problemi di isteresi meccanica. L’obiettivo dei ricercatori SLAQ è quello di portare la loro tecnologia laser dalla fase di dimostrazione di fattibilità alla fase commerciale e garantire che l’innovazione raggiunga rapidamente il mercato.

Obiettivo

Optical transitions in atoms and ions are used in precise interferometry, quantum computation (QC) and accurate clock applications, and the research in these fields has led the birth of a laser spectroscopy industry. Currently, this industry is growing, and smaller lasers are already finding their way into exciting transportable applications, such as rockets. QC possesses extensive market potential, and is expected to surpass the $2 billion mark over the next five years. QC industry is a forerunner in adopting tomorrow’s technologies, and the demand they create for new high-tech will also benefit other domains. Currently, QC is facing an enormous bottleneck – computers occupy large spaces in a way reminiscent of the 1960’s, when personal computers filled entire rooms but could carry out only the simplest operations. At the heart of miniaturization efforts for quantum computers are compact, reliable and inexpensive laser systems.

In our laboratory, we faced the very same problem with our laser spectroscopy setup and were frustrated by the amount of time we had to devote to maintenance. We made an exciting innovation to overcome the current challenges. The key lies on the design of our Extended-Cavity Diode Laser (ECDL)-based setup, which combines the best features of current laser configurations (Littrow/Cateye). We use a novel design which makes the operation of the ECDL virtually free from any mechanical hysteresis-related problems. We can also fit the laser inside a miniaturized power supply, and achieve a considerably smaller volume for the unit. Therefore, we can create a compact, reliable and cost-effective laser system attractive for various applications. In the PoC, we will carry out a technology PoC and a commercialization PoC to improve the time to market of our exciting approach to laser spectroscopy.

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.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Meccanismo di finanziamento

ERC-POC -

Istituzione ospitante

ISTITUTO NAZIONALE DI RICERCA METROLOGICA
Contributo netto dell'UE
€ 150 000,00
Indirizzo
STRADA DELLE CACCE 91
10135 Torino
Italia

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Regione
Nord-Ovest Piemonte Torino
Tipo di attività
Organizzazioni di ricerca
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato

Beneficiari (1)