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ONE-MIX

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Mid infrared optical dual comb generation and spectroscopy with one unstabilized...

Mid infrared optical dual comb generation and spectroscopy with one unstabilized semiconductor laser ONE-MIX proposes to develop single-source dual-comb lasers for mid-infrared (2-5 μm wavelength) spectroscopy, potentially enabling many new applications in science and industry, such as environment, safety, pharma, and health. Thi... ver más

31/10/2024

ETH Zürich

3M€

Presupuesto del proyecto: 3M€

Líder del proyecto

EIDGENOESSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE ZUERICH No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Ver 3 Participantes

Financiación concedida El organismo H2020 notifico la concesión del proyecto el día 2024-10-31

ERC-2017-ADG: ERC Advanced Grant Scope:Objectives

I+D

Cerrada hace 7 años

0% 100% 100%

Características del participante

Este proyecto no cuenta con búsquedas de partenariado abiertas en este momento.

Información adicional privada

No hay información privada compartida para este proyecto. Habla con el coordinador.

3 Participantes

ETH Zürich

3.21M€ | Lider

EQUIPOS NUCLEARES SA SME

694.71K€ | Participante

SERECO GESTION

482.62K€ | Participante

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Duración del proyecto: 78 meses Fecha Inicio: 2018-04-25
Fecha Fin: 2024-10-31

Líder del proyecto

EIDGENOESSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE ZUERICH No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Presupuesto del proyecto 3M€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto ONE-MIX proposes to develop single-source dual-comb lasers for mid-infrared (2-5 μm wavelength) spectroscopy, potentially enabling many new applications in science and industry, such as environment, safety, pharma, and health. This proposal extends our recent demonstration of a dual-comb MIXSEL (Modelocked Integrated eXternal-cavity Surface Emitting Lasers) in the near-infrared, validated by measuring weak water absorption at 968 nm. Many more relevant gas absorption lines, however, are in the mid-infrared, where sensitivities of parts-per-billion can be achieved. Dual-comb mid-IR spectroscopy applications are currently limited by the cost, complexity, and size of conventional optical comb systems, based on two modelocked lasers with four active stabilization loops. The single-source dual-comb MIXSEL, however, substantially reduces the complexity of existing systems to a single compact free-running laser. In comparison to other competing new approaches such as quantum cascade lasers or micro resonator combs, the MIXSEL provides substantially more power per comb line with low linewidth and noise, and is ideally suited for a 1 to 5 GHz comb spacing, which is optimal for many molecular spectroscopy applications, allowing for fast, accurate, and sensitive absorption measurements. This proposal leverages our know-how in MIXSEL design combined with III-V semiconductor epitaxy to demonstrate this new class of lasers in the mid-IR, enabling simpler, lower-cost systems with sufficient speed and sensitivity for many relevant and commercially interesting applications in the 2 to 5 μm spectral region, such as CO2 , CH4, or NOx trace gas detection. We propose to extend the near-IR MIXSELs to the mid-IR by combining two validated semiconductor approaches – using type-II gain quantum wells combined with a type- I saturable absorber quantum wells, fabricated with existing GaSb (gallium-antimonide) molecular beam epitaxy systems operated out of the FIRST lab at ETH Zurich.

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