Fotonica per le Microonde: a Pisa da martedì 17 a venerdì 20 settembre la conferenza “International Topical Meeting on Microwave Photonics 2024”, organizzata dal Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni, con la Scuola Sant'Anna
La fotonica applicata al mondo delle microonde è un campo di studio interdisciplinare che ha lo scopo di combinare il meglio dei due mondi delle microonde e della fotonica. Due dei principali sistemi a microonde interessati sono le comunicazioni 5G e la sensoristica radar. Grazie alla fotonica sono stati sviluppati nuovi dispositivi e nuove funzioni per i sistemi a microonde, quali linee di ritardo sintonizzabili, oscillatori elettro-ottici a basso rumore di fase e convertitori di frequenza sintonizzabili e veloci che hanno abilitato nuove capacità quali l’analisi veloce di tutto lo spettro a radio frequenza, la realizzazione di ricetrasmettitori sintonizzabili e adattivi, un puntamento veloce e preciso del segnale a radio frequenza, e la distribuzione di segnali di riferimento senza limitazioni di banda. Tutte queste funzionalità aprono la strada a nuove generazioni di sistemi di radio ad altissima banda ed efficienza e a sistemi radar avanzati sempre più precisi, intelligenti e adattivi.
E’ questa area di ricerca al centro del convegno International Topical Meeting on Microwave Photonics 2024, organizzato a Pisa da martedì 17 a venerdì 20 settembre da Antonella Bogoni, docente dell’Istituto di Telecomunicazioni, Informatica e Fotonica della Scuola Superiore Sant’Anna, che riveste l’importante ruolo di General Chair della conferenza annuale che si svolge a rotazione tra Americhe, la regione Asia-Pacifica e l'Europa.
L'International Topical Meeting on Microwave Photonics vede la partecipazione di oltre 100 esperti di tutto il mondo ed è organizzato dal Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni, con la partecipazione della Scuola Superiore Sant’Anna. E’ un forum per la presentazione dei nuovi progressi in questa area di ricerca multidisciplinare, che vanno dalle nuove tecnologie di fotonica integrata, nuovi dispositivi fotonici per il mondo radio e prove sul prove sul campo di nuovi sistemi prototipali.
La fotonica a microonde interessa anche lo sviluppo di ricetrasmettitori a radio frequenza assistiti dalla fotonica per lo sviluppo di sistemi radar ad alta frequenza, fino alle onde millimetriche, sistemi di comunicazione radio a larga banda e sistemi per duplice uso (telecomunicazioni e sorveglianza). Le tecnologie fotoniche sono utilizzate per la generazione di segnali a radio frequenza per garantire estrema stabilità e flessibilità del segnale, mentre il rilevamento del segnale è basato su convertitori analogico-digitali assistiti dalla fotonica per garantire alta risoluzione in un approccio del tutto digitale, flessibilità e larghezza di banda.
L’area di ricerca coordinata da Antonella Bogoni ha ottenuto importanti risultati in questo ambito, con prove su campo per il primo radar fotonico e per il primo sistema duale, basati sulle tecnologie fotoniche, che sono stati pubblicati su Nature. Sono state esplorate anche architetture integrate di sistemi radar e lidar per applicazioni come monitoraggio ambientale, agricoltura di alta precisione e guida assistita. I primi prototipi integrati su chip dei ricetrasmettitori a radio frequenza basati sulla fotonica sono già stati sviluppati dal team coordinato da Antonella Bogoni e ora sono in fase di sviluppo ulteriori prototipi basati su materiali emergenti sempre più efficienti e a basso consumo.
Cover: Antonella Bogoni, docente di Fotonica dell’Istituto di Telecomunicazioni, Informatica e Fotonica della Scuola Sant’Anna
