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PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
Unità di Ricerca
- Università degli Studi ROMA TRE
ELETTRONICA APPLICATA
- Università degli Studi del SANNIO di BENEVENTO
INGEGNERIA
- Università degli Studi di ROMA "La Sapienza"
INGEGNERIA ELETTRONICA
- Università degli Studi di NAPOLI "Federico II"
SCIENZE FISICHE
- Università degli Studi di SALERNO
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED INGEGNERIA ELETTRICA
Programmi di ricerca simili:
- 1 - Realizzazione di metamateriali mediante superfici selettive in frequenza e materiali ad alta costante dielettrica per antenne e dispositivi a microonde ad elevata miniaturizzazione.
- 2 - Sviluppo e prototipazione di nano-dispositivi basati su strutture MIM e MOM per la conversione diretta dell'energia solare
- 3 - Realizzazione e caratterizzazione di strutture periodiche POLICRYPS ad alta precisione con applicazioni alla fotonica e loro utilizzo in prototipi di sistemi innovativi per l'interrogazione di sensori in fibra ottica.
- 4 - Nanostrutture plasmoniche e loro interazioni con cromofori: verso dispositivi fotonici e sensori ottici innovativi
- 5 - Cromofori in nanostrutture organiche e ibride: controllo supramolecolare delle proprietà fotoniche
- 6 - Materiali a band-gap fotonica dipendente dal tempo per l'immagazinamento ed elaborazione ottici dell'informazione.
- 7 - Nanosensori a banda fotonica proibita
- 8 - Guide ottiche in SiGe: progettazione, fabbricazione, caratterizzazione e applicazione all'amplificazione Raman.
- 9 - Complessi porfirinici autoorganizzati su scala nanoscopica: proprietà e applicazioni tecnologiche
- 10 - Crescita e proprietà di nanocristalli quasi-unidimensionali di ossidi semiconduttori
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
- Area scientifico disciplinare: Scienze fisiche
Classificazione brevettuale
- ELECTRICITY
- BASIC ELECTRIC ELEMENTS
- AERIALS (microwave radiators for near-field therepeutic treatment A61N5/04; apparatus for testing aerials or for measuring aerial characteristics G01R; waveguides H01P; radiators or aerials for microwave heating H05B6/72)
- WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE (operating at optical frequencies G02B; aerials H01Q; [N: modulating electromagnetic waves in transmission line, waveguide, cavity resonator or radiation field of aerial H03C7/02]; networks comprising lumped impedance elements H03H)
- BASIC ELECTRIC ELEMENTS
- PHYSICS
- OPTICS (making optical elements or apparatus B24B, B29D11/00, C03, or other appropriate subclasses or classes; materials per se, see the relevant places, e.g. C03B, C03C)
- OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS (G02F takes precedence; measuring-instruments, see the relevant subclass of G01, e.g. optical rangefinders G01C; testing of optical elements, systems, or apparatus G01M11/00; spectacles G02C; sound lenses G10K11/30; electron and ion "optics" H01J; X-ray "optics" H01J, H05G1/00; optical elements structurally combined with electric discharge tubes H01J5/16, H01J29/89, H01J37/22; microwave "optics" H01Q; combination of optical elements with television receivers H04N5/72; heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas H05B3/84 [N: optical apparatus 42H])
- OPTICS (making optical elements or apparatus B24B, B29D11/00, C03, or other appropriate subclasses or classes; materials per se, see the relevant places, e.g. C03B, C03C)
Classificazione geografica
- Regione: Lazio
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Parole Chiave
METAMATERIALI, MATERIALI CON PARAMETRI ELETTROMAGNETICI NEGATIVI, STRUTTURE QUASI-PERIODICHE, CRISTALLI E QUASI-CRISTALLI EBG, FRATTALI DI CANTOR, ANTENNE DIRETTIVE, COMPONENTI MINIATURIZZATI, SUPERLENSING, FILTRI A BANDA STRETTAStudio e realizzazione di metamateriali per applicazioni all'elettronica ed alle telecomunicazioni
Università degli Studi Roma TreAbstract
Il programma di ricerca integra le competenze, le risorse e le attrezzature di cinque sedi universitarie allo scopo di concepire, progettare e realizzare sperimentalmente componenti a microonde di tipo innovativo caricati con diversi tipi di metamateriali. Questi ultimi presentano proprietà anomale non riscontrabili in natura e sono sede di fenomeni impensabili da ottenere tramite l'utilizzo di materiali tradizionali. Il ritrovato di questi recenti studi apre prospettive rivoluzionarie per il prossimo futuro dell'industria elettronica e delle telecomunicazioni con l'avvento di componenti miniaturizzati, dispositivi radianti multifunzione e ad elevata direttività, sistemi di imaging ad altissima risoluzione, cavità monomodali ad alto fattore di merito, filtri ultracompatti, interruttori ultraveloci, linee di ritardo, microlaser a bassa potenza, sistemi per la computazione ottica ultraveloce, etc.Il presente programma di ricerca si incentra, in particolare, sulle applicazioni alle frequenze delle microonde di diverse classi di metamateriali, quali i materiali ad indice di rifrazione negativo (Double NeGative - DNG), i materiali caratterizzati da singoli parametri costitutivi (permittività o permeabilità) negativi (Single NeGative - SNG), i materiali a banda elettromagnetica proibita (Electromagnetic Band Gap - EBG), i materiali costituiti da strutture periodiche stampate planari.
In tale ambito si propone lo sviluppo della modellistica teorica per >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Lucio Vegni Università degli Studi ROMA TREObiettivo del Programma di Ricerca
Obiettivo della ricerca è quello di concepire, progettare e realizzare componenti a microonde di tipo innovativo e ad elevato contenuto tecnologico che manifestino prestazioni superiori a quelle ottenibili con tecnologie tradizionali. A tal scopo le unità di ricerca coinvolte nel progetto intendono avvalersi di diversi tipi di metamateriali - materiali artificiali con proprietà anomale non riscontrabili in natura - quali i mezzi DNG, SNG e EBG (vedere la base di partenza scientifica del programma di ricerca per la definizione di tali materiali e per la descrizione di alcune delle loro proprietà).Le sorprendenti caratteristiche dei metamateriali DNG e SNG, la possibilità di essere realizzati su larga scala e i risultati preliminari ottenuti da diversi gruppi rendono oggi l’impiego di tali mezzi particolarmente adatto per superare i limiti tradizionali di dispositivi elettronici e a microonde realizzati con dielettrici convenzionali. In particolare, nell’ambito del programma di ricerca si intende impiegare i metamateriali di tipo DNG e SNG per superare il limite fisico della diffrazione, che impone per i componenti tradizionali dimensioni comparabili alla lunghezza d’onda. L’uso congiunto di materiali convenzionali e di metamateriali DNG/SNG permette di superare tale limite e concepire componenti miniaturizzati, utili in diversi tipi di applicazioni. D'altra parte, s'intende impiegare i metamateriali DNG e SNG anche per ottenere particolari >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
Con il termine “metamateriali” ci si riferisce a quella vasta gamma di materiali elettromagnetici prodotti artificialmente e, di conseguenza, non esistenti in natura, sintetizzati inserendo strutture conduttrici di particolare forma e dimensione in un mezzo dielettrico ospitante. La forma, le dimensioni, la struttura, l’orientamento e la disposizione di tali inclusioni sono progettati per modificare le caratteristiche elettromagnetiche del dielettrico ospite ed ottenere proprietà particolari per le applicazioni d’interesse non realizzabili con mezzi convenzionali. La caratterizzazione di questi materiali è diventata un’esigenza fondamentale negli ultimi anni, principalmente per il fatto che le tecnologie di produzione hanno consentito di raggiungere risultati insperati solo poco tempo fa.I metamateriali ad indice di rifrazione negativo, o “Double NeGative” (DNG) [1], destano attualmente un grande interesse in quest’ambito, presentando caratteristiche elettromagnetiche anomale molto promettenti per diverse applicazioni. Il loro studio, anticipato teoricamente da Veselago nel 1968 [2], ha riscosso un enorme interesse negli ultimi anni dopo che, per la prima volta, un esemplare funzionante alle frequenze delle microonde fu realizzato nei laboratori della University of California at San Diego [3]. La loro sintesi, ottenuta sfruttando la risonanza combinata di inclusioni metalliche a forma di bastoncini (dipoli elettrici) e di “split-ring resonators” (dipoli >>>



