TECNOLOGIE

OPTOELETTRONICA

L’Optoelettronica nasce dall’integrazione delle metodologie dell’ottica classica (lenti, obiettivi, fibre ottiche) con le tecnologie elettroniche per la realizzazione di un’ampia gamma di componenti e dispositivi (ad es. laser, sistemi di illuminazione, dispositivi per terapia e imaging biomedicale, strumenti satellitari per l’esplorazione spaziale). E’ un settore strategico e trasversale perché sviluppa componenti HI-TECH, che costituiscono spesso la parte tecnologicamente più avanzata di molti prodotti, come ad esempio il diodo laser del lettore DVD. Altri dispositivi optoelettronici rivestono ruoli cruciali nei processi di lavorazione industriale di precisione, come i laser di potenza, o nella sensoristica di impiego biomedicale ed ambientale.

In Toscana, è rilevabile un cluster nel settore dell’Optoelettronica, rappresentato da una concentrazione unica di competenze di alto livello tecnologico, espresse sia in ambito imprenditoriale da imprese HI-TECH, che accademico dai centri della ricerca pubblica presso il CNR e le Università regionali.

In Europa, l’Optoelettronica (o la FOTONICA, nell’accezione più ampia e moderna termine) è stata identificata come una delle 5 tecnologie abilitanti “chiave” (KET= Key Enabling Technology), su cui verteranno gli work plan dei prossimi Progetti della Comunità Europea.

Settori di intervento:

  • Manifatturiero (lavorazioni laser di precisione nei campi Meccanico, Tessile, Orafo, Lapideo etc)
  • Biotecnologie (laser per chirurgia  e terapia, strumenti per diagnostiche ottiche, microscopi, sensori biomedicali, nanotecnologie per PDT)
  • Aerospazio, Difesa e Sicurezza (sensori)
  • ICT (reti ad elevata velocità)
  • Illuminazione e Segnaletica (emittori LED e OLED)
  • Fotovoltaico (celle solari)
  • Ambiente e Beni Culturali

SPAZIO: Componenti e sistemi

I sistemi aerospaziali richiedono Know-how altamente qualificati ed una capacità progettuale e realizzativa altamente specializzata. La produzione, ad elevato valore aggiunto, interessa la realizzazione di componenti ed apparati che operano in ambienti sottoposti a radiazioni ionizzanti, a temperatura variabile in intervalli molto estesi, ed in cui è richiesta un elevato grado di tolleranza ai guasti o ad interferenti. Lo spazio copre tutta una serie di applicazioni che vanno dall’osservazione e monitoraggio ambientale, ai sistemi di telecomunicazioni satellitari, ai sistemi che erogano servizi per navigazione e posizionamento, ai sistemi di sorveglianza ed a quelli per la sicurezza e la difesa. Obiettivo è valorizzare le eccellenze già presenti in Toscana ed operanti in un mercato globale competitivo soprattutto per quel che riguarda: i sistemi ottici per l’osservazione terrestre da piattaforma satellitare o area, i sistemi di osservazione ed analisi basati su sensori (multi ed ipespettrali) e radar, i sistemi di star tracking per posizionamento di satelliti, i sistemi di integrazione di sensori, gli esperimenti scientifici in microgravità, i sistemi di alimentazione rad-hard e fault-tolerant, le tecnologie e gli apparati per telecomunicazioni satellitari sia per il segmento spaziale che di terra, le tecnologie e gli apparati per elaborazione e comunicazione dati a bordo di satelliti, i sistemi e gli apparati per l’analisi dei dati satellitari finalizzati al supporto dei decision maker nelle emergenze ambientali, security, protezione civile e nell’ambito delle politiche di gestione del territorio incluso l’erogazione di servizi verso end-user.

Settori di intervento

I componenti ed apparati per spazio hanno ricadute applicative su:

  • Telecomunicazioni
  • Navigazione e posizionamento
  • Sicurezza, sorveglianza e difesa
  • Monitoraggio ambientale
  • Esperimenti Scientifici
  • Servizi verso end-user

OPTOELECTRONICS is nowadays the results of the integration of classical optics (lenses, fiberfibre optics) with electronic technologies for the realization of a wide range of components and devices (e.g. Lasers, lighting systems, devices for critical care and biomedical imaging, satellite instruments for space exploration). It is  ‘a strategic sector that develops components of HI-TECH, which are often the most technologically advanced in many products, such as the laser diode of the DVD player. Other optoelectronic devices play crucial roles in precision industrial processes, such as laser, or for in their application on biomedical and environmental sensors.
In Tuscany, the cluster is composed by a unique concentration of high technological skills, expressed both in the business of hi-tech companies, and public academic centerscentres of research at CNR and at the regional Universities.
In Europe, optoelectronics (or photonics, in its broadest modern terminology) has been identified as one of the 5 “key enabling technologies” (KET = Key Enabling Technology). The work plan of the next European Union research funding programmes will focus on that.
Areas of intervention:
• Manufacturing (precision laser in the fields of: Mechanics, Textile, Gold, Marble)
• Biotechnology (laser for surgery and therapy, diagnostic tools, optical microscopes, biomedical sensors, nanotechnology   for PDT)
• Aerospace, Defence and Security (sensors)
• ICT (high speed networks)
• Lighting and Signage (LED and OLED emitters)
• Photovoltaics (solar cells)
• Environment and Cultural Heritage

SPACE: Components and Systems
The aerospace systems require highly qualified know-how and highly specialized planning and realization skills. The high added value production affects the production of components and systems that operate in environments characterized by ionizing radiation in which temperature varies within very wide intervals, and that require a high degree of fault tolerance or interfering.
The Space sector covers a wide range of applications ranging from observation and environmental monitoring, satellite communications systems, systems that provide services for navigation and positioning, surveillance systems and those for security and defensedefence.
The aim is to foster the excellence already present in Tuscany and to operateing in a competitive global market especially as regards: the optical systems for Earth observation from satellite platform or area, observation and analysis systems based on sensors (multi- and hyper-spectral ones) and radar systems for tracking star positioning satellites, the systems integration of sensors, scientific experiments in microgravity, the rad-hard power systems and fault-tolerant technologies and equipment for satellite communications for both the segment space and land, technologies and equipment for processing and data communication on board satellites, systems and equipment for analyzing satellite data aimed at supporting decision makers in environmental emergencies, security, and civil protection in policies of land management including the provision of services to end-user.
Areas of intervention
The components and devices for space applications have effects on:
• Telecommunications
• Navigation and positioning
• Security, surveillance and defensedefence
• Environmental monitoring
• Scientific Experiments
• Services to end-user