• I sensori in fibra ottica sfruttano le proprietà della trasmissione della luce attraverso le fibre ottiche per rilevare e misurare varie grandezze fisiche come temperatura, deformazione, pressione e sostanze chimiche. Questi sensori hanno suscitato grande interesse non solo nella comunità scientifica grazie ai loro numerosi vantaggi rispetto alle tecnologie di rilevamento tradizionali. L'attività di ricerca è focalizzata sullo studio di nuovi approcci per migliorarne le prestazioni, la sensibilità e l'applicabilità. Ciò include lo sviluppo di nuovi schemi di rilevamento, l'esplorazione di nuovi tipi di fibre e materiali e lo studio di tecniche avanzate di elaborazione del segnale. Più in dettaglio, la ricerca prevede la progettazione e la fabbricazione di nuove strutture per ottenere sensori altamente sensibili e la combinazione di più sensori lungo una singola fibra o la distribuzione di schiere (array) di fibre interconnesse per creare sistemi di monitoraggio su larga scala per il monitoraggio strutturale, ambientale, o di controllo di processi. Esempi sono lo sviluppo di sensori meccanici basati su fibra ottica con sensibilità aumentata e risoluzione migliorata ottenuti incorporando sistemi micromeccanici o la combinazione di sensori in fibra ottica e microfluidica o nanotecnologie per consentire il rilevamento di sostanze chimiche o biomarcatori specifici con elevata precisione e selettività. Un altro aspetto importante della ricerca è lo sviluppo di tecniche avanzate di elaborazione dei segnali e di analisi dei dati, inclusi algoritmi di apprendimento automatico per il monitoraggio in tempo reale e il riconoscimento di pattern per facilitare il rilevamento precoce di anomalie o eventi critici.
• Le attività di ricerca sui laser in fibra ottica per applicazioni industriali e biomediche hanno acquisito notevole slancio negli ultimi anni grazie ai numerosi vantaggi che offrono rispetto ai laser convenzionali. I laser in fibra si basano su una speciale fibra drogata con terre rare come mezzo di guadagno e presentano un'eccellente qualità del fascio emesso, un'elevata efficienza energetica, dimensioni compatte e robustezza, che li rendono particolarmente adatti per un'ampia gamma di applicazioni industriali e biomediche. Nel campo delle applicazioni industriali, la ricerca si concentra sull'aumento della potenza e della qualità del fascio per consentire la lavorazione ad alta velocità e precisione dei materiali, in particolare per la produzione additiva (additive manufacturing), comunemente nota come stampa 3D. Nel campo delle applicazioni biomediche, la ricerca mira ad affrontare le sfide sia nella diagnostica (ad es. spettroscopia di fluorescenza) che terapeutica (ad es. terapia fototermica e terapia fotodinamica, in cui l'energia laser viene utilizzata per distruggere selettivamente le cellule cancerose o trattare varie condizioni mediche), consentendo trattamenti mirati e minimamente invasivi con migliori risultati per i pazienti.

Settori ERC

SDG

• METROLOGIA, 2021/2022 (38. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2020/2021 (37. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2019/2020 (36. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2018/2019 (35. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2017/2018 (34. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2016/2017 (33. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2015/2016 (32. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2014/2015 (31. ciclo)
  Politecnico di TORINO
• METROLOGIA, 2013/2014 (30. ciclo)
  Politecnico di TORINO

• Collegio di Ingegneria Elettronica, delle Telecomunicazioni e Fisica (ETF). Componente

Dottorato di ricerca

• Photonics: a key enabling technology for engineering applications. A.A. 2018/19, INGEGNERIA ELETTRICA, ELETTRONICA E DELLE COMUNICAZIONI. Titolare del corso
• Photonics: a key enabling technology for engineering applications. A.A. 2020/21, INGEGNERIA ELETTRICA, ELETTRONICA E DELLE COMUNICAZIONI. Titolare del corso
• Photonics: a key enabling technology for engineering applications. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ELETTRICA, ELETTRONICA E DELLE COMUNICAZIONI. Titolare del corso

Corso di laurea magistrale

• Sistemi di misura e sensori. A.A. 2017/18, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Collaboratore del corso
• Devices for optical and microwave communications. A.A. 2017/18, COMMUNICATIONS AND COMPUTER NETWORKS ENGINEERING (INGEGNERIA TELEMATICA E DELLE COMUNICAZIONI). Titolare del corso
• Devices for optical and microwave communications. A.A. 2018/19, COMMUNICATIONS AND COMPUTER NETWORKS ENGINEERING (INGEGNERIA TELEMATICA E DELLE COMUNICAZIONI). Titolare del corso
• Devices for optical and microwave communications. A.A. 2019/20, COMMUNICATIONS AND COMPUTER NETWORKS ENGINEERING (INGEGNERIA TELEMATICA E DELLE COMUNICAZIONI). Titolare del corso
• Industrial Photonics. A.A. 2020/21, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Industrial Photonics. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Industrial Photonics. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Industrial Photonics. A.A. 2023/24, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Passive Optical Components. A.A. 2020/21, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Passive Optical Components. A.A. 2021/22, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Passive Optical Components. A.A. 2022/23, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso
• Passive Optical Components. A.A. 2023/24, INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING). Titolare del corso

Corso di laurea di 1° livello

• Electromagnetic fields. A.A. 2017/18, INGEGNERIA ELETTRONICA. Collaboratore del corso
• Electromagnetic fields. A.A. 2018/19, INGEGNERIA ELETTRONICA. Collaboratore del corso
• Elettromagnetismo applicato. A.A. 2017/18, INGEGNERIA FISICA. Titolare del corso
• Elettromagnetismo applicato. A.A. 2018/19, INGEGNERIA FISICA. Titolare del corso
• Elettromagnetismo applicato. A.A. 2019/20, INGEGNERIA FISICA. Titolare del corso

• Fibres and Optical Components

Progetti finanziati da bandi competitivi

• Yellow-FLiCkEr - Yellow Fiber Laser System for the treatment of oCular disEases , (2022-2025) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Nazionale - PRIN
• STELLAR - Sistema multi-meccanismo per la sanificazione con luce laser , (2021-2022) - Responsabile Scientifico
  National Research
• FIP - Tecnologie Fotoniche per l'Industria 4.0 in Piemonte , (2018-2020) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale
• STAMP - Sviluppo Tecnologico dell'Additive Manufacturing in Piemonte , (2016-2019) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale - Piattaforme Tecnologiche
• Borealis - the 3A energy class Flexible Machine for the new Additive and Subtractive Manufacturing on next generation of 3D metal parts , (2015-2017) - Responsabile Scientifico
  Ricerca UE - H2020 - Cross-cutting activities - IND
• HFCS , (2013-2015) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale
• LIFE - LASER INNOVATIVI IN FIBRA OTTICA EYE-SAFE AD EFFICIENZA , (2011-2014) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale - Poli di Innovazione
• HIGH POWER LASER IN NANO-STRUCTURED FIBRES - HIPERNANO , (2009-2012) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale
• MATERIALI MULTIFUNZIONALI NANOSTRUTTURATI CON PARTICELLE METALLICHE PER APPLICAZIONI FOTONICHE SENSORISTICHE , (2006-2009) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Regionale

Progetti finanziati da contratti commerciali

• Studio di architetture innovative per lo sviluppo di moduli laser ad altapotenza e alta brillanza , (2020-2021) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Commerciale
• Studio di architetture innovative per lo sviluppo di moduli laser multiemettitore ad alta potenza e alta , (2017-2018) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Commerciale
• REALIZZAZIONE DI SENSORI IN FIBRA OTTICA PER APPLICAZIONI CONNESSE AL MONITORAGGIO DI GRANDEZZE FISICHE SU STRUTTURE E FLUIDI , (2008-2010) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Commerciale
• STUDIO DI FATTIBILITÀ DI UN SENSORE FOTOELETTRICO PER LA MISURA DI DISTANZA DI OGGETTI CON CARATTERISTICHE DI RIFLETTIVITÀ NON NOTE ... , (2008-2009) - Responsabile Scientifico
  Ricerca Commerciale

• Chiara Bellezza Prinsi. Corso in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni (cycle 38, 2022-in corso)
• Aurora Bellone. Corso in Metrologia (cycle 37, 2021-in corso)
• Valentina Serafini. Corso in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni (cycle 36, 2020-in corso)
• Alessandro Mirigaldi. Corso in Ingegneria Elettrica, Elettronica E Delle Comunicazioni (cycle 34, 2018-2022)
  Tesi: Power scaling of high power lasersystems

• Mirigaldi, A.; Serafini, V.; Motta, G.; Perrone, G. (2023)
  High-power multi-emitter modules with fiber Bragg grating stabilization. In: High-Power Diode Laser Technology XXI, San Francisco, Ca - USA, 28 January - 3 February 2023, pp. 1-6
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Bellezza Prinsi, Chiara; Kulluri, Ritjola; Motta, Gabriella; Perrone, Guido (2023)
  Combined optical water quality monitoring and sanitization system. In: Photonics West, San Francisco, CA - USA, 28 January - 3 February 2023, pp. 1-5. ISBN: 9781510658493
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Bellone, Aurora; Olivero, Massimo; Blanc, Wilfried; Benabdesselam, Mourad; Mady, Franck; ... (2023)
  All-fiber sensors for radiation measurements in radiotherapy. In: Photonics West, San Francisco, CA - USA, 28 January - 3 February 2023, pp. 1-6. ISBN: 9781510658493
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Serafini, Valentina; Pugliese, Diego; Bellone, Aurora; Lousteau, Joris; Khozeymeh ... (2023)
  Toward the development of direct emission yellow fiber lasers for biomedical applications. In: Photonics West, San Francisco, CA - USA, 28 January - 3 February 2023, pp. 1-6. ISBN: 9781510658493
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Barbero, Francesco; Gul, Shagufta; Perrone, Guido; Fenoglio, Ivana (2023)
  Photoresponsive Inorganic Nanomaterials in Oncology. In: TECHNOLOGY IN CANCER RESEARCH & TREATMENT, vol. 22, pp. 1-19. ISSN 1533-0346
  Contributo su Rivista
• Olivero, Massimo; Bellone, Aurora; Martha, Segura; Blanc, Wilfried; Mady, Franck; ... (2022)
  Ionizing radiation profiling through the induced refractive index change in backscattering-enhanced optical fibers. In: SPIE Photonics Europe, Strasbourg, France, April 3-7, 2022. ISBN: 9781510651609
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Olivero, Massimo; Bellone, Aurora; Bano, Andon; Vallan, Alberto; Perrone, Guido (2022)
  Optical fiber flowmeter based on a single mode-multimode-single mode structure. In: FRONTIERS IN SENSORS, vol. 3. ISSN 2673-5067
  Contributo su Rivista
• Kokalari, Ida; Keshavan, Sandeep; Rahman, Mizanur; Gazzano, Elena; Barzan, Giulia; ... (2021)
  Efficacy, biocompatibility and degradability of carbon nanoparticles for photothermal therapy of lung cancer. In: NANOMEDICINE. ISSN 1743-5889
  Contributo su Rivista
• Olivero, Massimo; Mirigaldi, Alessandro; Serafini, Valentina; Vallan, Alberto; Perrone, ... (2021)
  Distributed X-ray dosimetry with optical fibers by Optical Frequency Domain Interferometry. In: IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, vol. 70, pp. 1-9. ISSN 0018-9456
  Contributo su Rivista
• Serafini, Valentina; Riva, Martina; Pippione, Giulia; Mirigaldi, Alessandro; Coriasso, ... (2021)
  Compact high-brightness and highly manufacturable blue laser modules. In: PhotonicsWest 2021, SPIE LASE, San Francisco(USA), Marzo 2021. ISBN: 9781510641716
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Perrone, Guido; Mirigaldi, Alessandro; Carbone, Maurizio (2021)
  The Non Uniform Adaptive Angular Spectrum Method and its Application to Neural Network Assisted Coherent Beam Combining. In: OPTICS EXPRESS, vol. 29, pp. 13269-13287. ISSN 1094-4087
  Contributo su Rivista
• Beccaria, Alessandra; Bellone, Aurora; Mirigaldi, Alessandro; Serafini, Valentina; ... (2020)
  Temperature monitoring of tumor hyperthermal treatments with optical fibers: comparison of distributed and quasi-distributed techniques. In: OPTICAL FIBER TECHNOLOGY, vol. 60. ISSN 1068-5200
  Contributo su Rivista
• Riva, M.; Rossi, G.; Braglia, A.; Perrone, G. (2020)
  High brightness 100 W-50 μm delivery blue laser diode module. In: High-Power Diode Laser Technology XVIII 2020, San Francisco, Ca - USA, 2020. ISSN 0277-786X. ISBN: 9781510632875
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Olivero, Massimo; Mirigaldi, Alessandro; Serafini, Valentina; Blanc, Wilfried; ... (2020)
  Preliminary investigation of radiation dose sensors based on aluminum-doped silicate optical fibers. In: 2020 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA), Bari (Italy) - Virtual, June, 1st-3rd, 2020
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Mirigaldi, Alessandro; Serafini, Valentina; Gotta, Paola; Pippione, Giulia; Coriasso, ... (2020)
  Power scaling of laser diode modules using high-power DBR chips. In: PHOTONICS WEST 2020 - SPIE LASE, San Francisco, CA, USA, 2 March 2020). ISSN 0277-786X. ISBN: 9781510632875
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Gassino, R.; Perrone, G.; Vallan, A. (2019)
  Temperature Monitoring with Fiber Bragg Grating Sensors in Non-Uniform Conditions. In: IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, pp. 1-10. ISSN 0018-9456
  Contributo su Rivista
• Bano, Andon; Vallan, Alberto; Olivero, Massimo; Perrone, Guido (2019)
  Experimental Characterization of a Fiber Based SPR Sensor in Terms of Stability and Limit of Detection. In: Frontiers in Optics + Laser Science. ISBN: 978-1-943580-67-5
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Gassino, Riccardo; Pogliano, Jennifer; Perrone, Guido; Vallan, Alberto (2018)
  Issues and characterization of fiber Bragg grating based temperature sensors in the presence of thermal gradients. In: MEASUREMENT, vol. 124, pp. 15-19. ISSN 0263-2241
  Contributo su Rivista
• Schena, Emiliano; Davrieux, Federico; Saccomandi, Paola; Tosi, Daniele; Gassino, ... (2018)
  Solutions to improve the outcomes of thermal treatments in oncology: multi-point temperature monitoring. In: IEEE JOURNAL OF ELECTROMAGNETICS, RF AND MICROWAVES IN MEDICINE AND BIOLOGY., vol. 2, pp. 172-178. ISSN 2469-7249
  Contributo su Rivista
• Korganbayev, Sanzhar; Orazayev, Yerzhan; Sovetov, Sultan; Bazyl, Ali; Schena, Emiliano; ... (2018)
  Detection of thermal gradients through fiber-optic Chirped Fiber Bragg Grating (CFBG): Medical thermal ablation scenario. In: OPTICAL FIBER TECHNOLOGY, pp. 48-55. ISSN 1068-5200
  Contributo su Rivista
• Saccomandi, Paola; Quero, Giuseppe; Gassino, Riccardo; Lapergola, Alfonso; Guerriero, ... (2018)
  Laser ablation of the biliary tree: in vivo proof of concept as potential treatment of unresectable cholangiocarcinoma. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF HYPERTHERMIA. ISSN 0265-6736
  Contributo su Rivista
• Olivero, Massimo; Vallan, Alberto; Orta, Renato; Perrone, Guido (2018)
  Single-Mode-Multimode-Single-Mode Optical Fiber Sensing Structure With Quasi-Two-Mode Fibers. In: IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, pp. 1-7. ISSN 0018-9456
  Contributo su Rivista
• Gassino, R.; Vallan, A.; Perrone, G. (2018)
  Evaluation of Temperature Measurement Errors due to FBG Sensors During Laser Ablation of Ex-Vivo Porcine Liver. In: 2018 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference, Houston, TX, USA, 14/05/2018 -17/05/2018, pp. 1665-1669. ISBN: 978-1-5386-2222-3
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Olivero, M.; Insana, A.; Vallan, A.; Gaudino, R.; Barla, M.; Perrone, G. (2018)
  Fibre Bragg Gratings Monitoring in a Pilot Project of an Energy Tunnel. In: 20th Italian National Conference on Photonic Technologies (Fotonica 2018), Lecce, May, 23-25, 2018, pp. 40-43. ISBN: 978-1-78561-991-5
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Gassino, Riccardo; Pogliano, Jennifer; Perrone, Guido; Vallan, Alberto (2018)
  Temperature Distribution Mapping Using an FBG-Equipped Probe for Solid Tumor Laser Ablation. In: 13th IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications, MeMeA 2018, Roma, 11-13 giugno 2018, pp. 73-78. ISBN: 978-1-5386-3391-5
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)
• Bano, A.; Olivero, M.; Perrone, G.; Vallan, A. (2018)
  SPR fiber based sensor for long-term monitoring of aqueous media. In: 2018 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference, I2MTC 2018, Royal Sonesta Hotel, usa, 2018, pp. 1-6. ISBN: 978-1-5386-2222-3
  Contributo in Atti di Convegno (Proceeding)

• Trasduttore ottico e metodo per la misura di distanze, deformazioni e forze. Brevetto nazionale
  Inventori: Massimo Olivero Guido Perrone Alberto Vallan
• A system and a method for measuring distances, displacements and forces. Brevetto internazionale
  Inventori: Guido Perrone Alberto Vallan