Descrizione del modulo "Coatings And Optical materialS (MD.P03.010.003)"

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  • Descrizione del modulo "Coatings And Optical materialS (MD.P03.010.003)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Le ricadute in questo campo sono indirette. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Sviluppo di film sottili e nanostrutture per applicazioni all'ottica; in particolare: manipolazione di fasci ultrabrevi-ultraintensi, applicazioni a strumentazione per lo spazio, applicazioni alla bio-sensoristica, a smart devices, applicazioni industriali. Sviluppo di dispositivi ottici per la lettura di biochips nel campo della biosensorisitica. Studio della proprietà ottiche dei materiali. Studio delle danneggiamento delle ottiche in ambiente significativo, per esempio da radiazione, da interazione con particelle, stabilità termica. Sviluppo di tecniche e strumentazione per la caratterizzazione ottica e per la calibrazione di componenti e sistemi. (literal)
Competenze
  • Nel campo dell'ottica, della caratterizzazione di componenti e sistemi Nella caratterizzazione delle proprietà ottiche dei materiali Nello sviluppo di componenti, coating e multistrato per l'estremo ultravioletto Nello sviluppo di componenti, coating e multistrato per applicazioni spazio. Nanostrutture metalliche e metallo/graphene per biochips Sistemi per la trasduzione ottica nel campo della biosensorisitca SPR. Progettazione ottica di componenti e sistemi Caratterizzazione e calibrazione di strumenti ottici. Tecniche di deposizione e caratterizzazione di coating e materiali (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • L'attività proposta nel modulo può essere utile nello sviluppo di processi produttivi in quanto componenti ottici sono presenti in strumentazione di innumerevoli settori. Inoltre le attività spesso sono svolte a diretto contatto con il mondo industriale, per esempio attraverso attività aventi specifiche ricadute sul mondo produttivo, o attività svolte a stretto contatto con aziende italiane, come quelle del settore spaziale. Sono all'attivo di queste attività due brevetti a carattere industriale. (literal)
Tecnologie
  • Progettazione, ottimizzazione e simulazione di componenti, sistemi ottici e strumentazione (software Zemax su server in dotazione ad attività del modulo). Progettazione, ottimizzazione e simulazione di film sottili e coating nano-strutturati (software TFCALC, IMD e software sviluppati ad hoc). Deposizione di film sottili (evaporatore e-beam, magnetron sputtering e spin coating). Allineamento, integrazione e test di strumenti e sistemi. (literal)
Obiettivi
  • Gli obiettivi scientifici sono definiti all'interno dei progetti di ricerca finanziati e attivi sul modulo. L'obiettivo complessivo del modulo è quello di organizzare una attività relativa allo sviluppo delle ottiche e strumentazione che abbiano come elementi chiave materiali e ricoprimenti con proprietà innovative, che richiedano competenze sia a livello di ricerca sia di sviluppo tecnologico. A disposizione del laboratorio vi sono competenze e strumentazione che grazie all'istituzione di questo modulo dovranno essere in grado di emergere in modo organico, esprimendosi sia in progetti di ricerca propri, sia in attività in collaborazione. (literal)
Stato dell'arte
  • Sviluppo di coatings e multistrato per la manipolazione di fasci ultrabrevi ultraintensi nell'EUV Sviluppo di coating e componenti per applicazioni spazio Co-I in diversi strumenti spaziali, tra cui PHEBUS-ESA Bepi-Colombo, METIS- ESA Solar Orbiter, JANUS (proposta)-ESA JUICE; il compito principale nell'ambito di questi progetti è di caratterizzare le ottiche, testare e validare i coatings in ambiente significativo, calibrare lo strumento Sviluppa di nanostrutture metallo/metallo e metallo/graphene per la realizzazione di biochips con applicazioni alla biosensoristica Sviluppo di sistemi ottici per trasduzione Surface Plasmon Resonance (literal)
Tecniche di indagine
  • Caratterizzazione in trasmissione/riflettometria di coating e materiali (Spettro-fotometro UV-VIS-NIR con accessori, spettrometri per la caratterizzazione UV ed EUV in vuoto); tramite controllo del grado di polarizzazione delle sorgenti. Caratterizzazione di sistemi e strumenti nell'UV-VIS tramite McPherson monochromator, camera da vuoto sperimentale in cleanroom. Caratterizzazione di superfici e forme tramite interferometro Zygo in cleanroom. Caratterizzazioni morfologiche (AFM e profilometro). Caratterizzazioni in riflettometria nel Soft-X, XPS, TEY, SEM attraverso collaborazioni e accesso al sincrotrone ELETTRA tramite proposal in competizione. Sistema di trasduzione Surface Plasmon Resonance su banco ottico per caraterizzazine films sottili e test di biochips (literal)
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