Curriculum Vitae di Aldo Minardo
Curriculum Vitae di Aldo Minardo
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Stu<strong>di</strong> Universitari<br />
<strong>Curriculum</strong> <strong>Vitae</strong> <strong>di</strong> <strong>Aldo</strong> <strong>Minardo</strong><br />
(aggiornato al 15/06/2009)<br />
• Laurea in Ingegneria Elettronica con votazione 110/110 e lode, conseguita nel marzo 2000 presso la<br />
Facoltà <strong>di</strong> Ingegneria dell’Università <strong>di</strong> Napoli Federico II <strong>di</strong>scutendo una tesi sperimentale in<br />
Optoelettronica dal titolo : “Sensore <strong>di</strong> ultrasuoni in fibra ottica basato sul reticolo <strong>di</strong> Bragg”.<br />
Formazione post-Laurea<br />
• Dottorato <strong>di</strong> Ricerca in Ingegneria Elettronica, conseguito nel <strong>di</strong>cembre 2003 presso la Seconda<br />
Università <strong>di</strong> Napoli, <strong>di</strong>scutendo una tesi teorico/sperimentale in Optoelettronica dal titolo : “Fiberoptic<br />
<strong>di</strong>stributed strain/temperature sensors based on stimulated Brillouin scattering”.<br />
• Nel gennaio 2004 è risultato vincitore <strong>di</strong> un assegno <strong>di</strong> ricerca annuale, concernente l’analisi e lo<br />
sviluppo <strong>di</strong> sensori in fibra ottica.<br />
Corsi specialistici <strong>di</strong> formazione<br />
• Febbraio 2001 – Scuola per dottoran<strong>di</strong> in Ingegneria dell’Informazione, Napoli<br />
• Giugno 2001 – Scuola <strong>di</strong> Dottorato del Gruppo <strong>di</strong> Elettronica GE 2001, Catania<br />
• Febbraio 2002 – Scuola per dottoran<strong>di</strong> in Ingegneria dell’Informazione, Napoli<br />
• Settembre 2002 – Scuola avanzata sui sensori ottici per la chimica ASCOS, Wroclaw (Polonia)<br />
Premi per attività <strong>di</strong> ricerca<br />
- Nell’anno 2005 è risultato vincitore del premio “Best Doctoral Thesis Award in Optoelectronics”<br />
dell’IEEE/LEOS come autore della miglior tesi <strong>di</strong> dottorato in Optoelettronica <strong>di</strong>scussa in Italia<br />
nel biennio 2003-2004.<br />
Attività svolta presso Atenei e Enti <strong>di</strong> ricerca italiani<br />
• Nel 2000 è stato titolare <strong>di</strong> un contratto <strong>di</strong> collaborazione scientifica presso il Dipartimento <strong>di</strong><br />
Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni dell’Università <strong>di</strong> Napoli Federico II svolgendo<br />
attività concernente lo sviluppo <strong>di</strong> nuovi modulatori ottici integrati.<br />
• Dal 2005 è titolare <strong>di</strong> un contratto a progetto presso il Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria dell’Informazione<br />
della Seconda Università <strong>di</strong> Napoli. Il progetto MESEMA (Magnetoelastic Energy Systems for Even<br />
More Electric Aircraft) prevede lo sviluppo, la produzione e il collaudo <strong>di</strong> sistemi <strong>di</strong> traduzione<br />
innovativi basati su materiali attivi. In particolare, in questo ambito si è messo a punto un sensore<br />
ottico basato su reticolo <strong>di</strong> Bragg, per misure <strong>di</strong> posizione atte a compensare l’isteresi <strong>di</strong> attuatori in<br />
materiale magnetostrittivo.
Attività svolta presso Atenei e Enti <strong>di</strong> ricerca esteri<br />
• Nel settembre del 2003 ha effettuato uno stage presso il Politecnico Federale <strong>di</strong> Losanna (EPFL), in<br />
Svizzera, dove ha svolto prevalentemente un’attività sperimentale volta all’analisi degli effetti <strong>di</strong> non<br />
località presenti nei sistemi <strong>di</strong> misura <strong>di</strong>stribuita in fibra ottica.<br />
Affiliazioni<br />
• E’ membro del Gruppo Nazionale <strong>di</strong> Elettronica (GE)<br />
Attività <strong>di</strong>dattica<br />
• E’ titolare per contratto, dall’anno accademico 2005-06, del corso <strong>di</strong> Dispositivi e Tecnologie<br />
Microelettroniche presso la facoltà <strong>di</strong> Ingegneria della Seconda Università <strong>di</strong> Napoli.<br />
• Ha tenuto, nell’anno accademico 2004-05, per contratto, il corso <strong>di</strong> Architettura dei Sistemi<br />
Integrati presso la facoltà <strong>di</strong> Ingegneria della Seconda Università <strong>di</strong> Napoli.<br />
• Ha svolto, tra il 2000 e il 2004, gruppi <strong>di</strong> lezioni nell’ambito dei corsi <strong>di</strong> Optoelettronica ed<br />
Elettronica dei Sistemi Digitali tenuti dal prof. Luigi Zeni presso la Seconda Università <strong>di</strong><br />
Napoli.<br />
• E’ cultore della materia per le commissioni <strong>di</strong> esame <strong>di</strong> Optoelettronica, Elettronica II,<br />
Elettronica dei Sistemi Digitali presso la Facoltà <strong>di</strong> Ingegneria della Seconda Università <strong>di</strong><br />
Napoli.<br />
• Svolge compiti <strong>di</strong> assistenza <strong>di</strong>dattica per gli allievi dei corsi <strong>di</strong> Optoelettronica, Elettronica II,<br />
Elettronica dei Sistemi Digitali presso la Facoltà <strong>di</strong> Ingegneria della Seconda Università <strong>di</strong><br />
Napoli.<br />
• E’ stato co-relatore <strong>di</strong> numerose tesi <strong>di</strong> Laurea in Optoelettronica ed Elettronica Digitale <strong>di</strong><br />
carattere sia sperimentale che teorico-numerico, presso la Facoltà <strong>di</strong> Ingegneria della Seconda<br />
Università degli Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> Napoli.<br />
Attività come libero professionista<br />
• Nel 2006 ha partecipato, in qualità <strong>di</strong> esperto esterno in<strong>di</strong>pendente, al progetto pilota della<br />
Comunità Europea “Leonardo da Vinci”, centrato sull’educazione tecnologica in Europa e<br />
finanziato dalla Comunità Europea.<br />
Attività Scientifica<br />
L’attività <strong>di</strong> ricerca riguarda i seguenti temi:<br />
Dispositivi optoelettronici integrati<br />
- Modulatori elettro-ottici in silicio<br />
In tale ambito si è occupato della progettazione <strong>di</strong> un nuovo tipo <strong>di</strong> modulatore, realizzabile<br />
me<strong>di</strong>ante tecnologia planare in silicio, basato sulla modulazione della concentrazione dei portatori<br />
liberi. E’ stato, in particolare, sviluppato un modulatore ottico basato sull’utilizzo <strong>di</strong> un <strong>di</strong>spositivo<br />
elettronico a tre terminali per iniettare cariche in una guida realizzata su SOI (Silicon-On-
Insulator). Il <strong>di</strong>spositivo proposto si colloca, come prestazioni, a meta’ strada tra i modulatori<br />
realizzati me<strong>di</strong>ante <strong>di</strong>o<strong>di</strong> PIN ed i modulatori a larga banda basati sull’effetto elettro-ottico. La<br />
semplicità realizzativa e la facile integrabilita’ lo rendono molto attraente per applicazioni dove e’<br />
sufficiente una banda <strong>di</strong> alcune centinaia <strong>di</strong> megahertz.<br />
- Sensori basati su misure <strong>di</strong> in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione e <strong>di</strong> emissione <strong>di</strong> fluorescenza<br />
La possibilità <strong>di</strong> realizzare i sensori ottici come microsistemi integrati offre notevoli vantaggi<br />
(basso peso, piccole <strong>di</strong>mensioni, bassi costo) tali da renderli molto interessanti per svariate<br />
applicazioni. Inoltre, i sensori ottici possono essere integrati con i circuiti microelettronici deputati<br />
all’elaborazione del segnale ed incorporati all’interno <strong>di</strong> micro-analizzatori.<br />
In particolare, sensori <strong>di</strong> in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione possono essere usati per controllare le proprietà <strong>di</strong> un<br />
liquido, quali la composizione, la temperatura, la presenza <strong>di</strong> inquinanti. Tipicamente i<br />
rifrattometri realizzati in ottica integrata si basano su interferometri Mach-Zehnder o su sensori ad<br />
onda evanescente. In tale ambito, sono stati sviluppati sensori basati su metal-clad waveguides<br />
(MCLW). In questo tipo <strong>di</strong> guide il campo non è confinato per riflessione totale, come accade<br />
nelle guide ottiche tra<strong>di</strong>zionali, bensì si utilizza uno strato <strong>di</strong> metallo semi-trasparente per il<br />
confinamento parziale della luce. L’utilizzo del <strong>di</strong>spositivo come sensore <strong>di</strong> in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione<br />
richiede un’interrogazione che può essere effettuata in angolo o in lunghezza d’onda Il sensore<br />
proposto è in grado <strong>di</strong> apprezzare le variazioni <strong>di</strong> in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione <strong>di</strong> un liquido posto sulla<br />
superficie della guida attraverso variazioni delle proprietà ottiche del modo guidato e può essere<br />
utilizzato per controllare le sue proprietà, quali la composizione, la temperatura o la presenza <strong>di</strong><br />
inquinanti. L’intervallo <strong>di</strong> in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione analizzabile e la risoluzione del sensore possono<br />
essere variati me<strong>di</strong>ante un opportuno progetto della struttura, sia in termini <strong>di</strong> <strong>di</strong>mensioni che <strong>di</strong><br />
composizione degli strati. Analisi teoriche e numeriche hanno <strong>di</strong>mostrato anche che queste guide<br />
possono essere impiegate come piattaforme per misure ad alta risoluzione ed alto rapporto<br />
segnale-rumore <strong>di</strong> emissione in fluorescenza.<br />
Una struttura alternativa presa in analisi è quella delle ARROW, in cui <strong>di</strong>versi strati <strong>di</strong> clad<strong>di</strong>ng<br />
vengono impiegati per formare uno specchio anti-risonante <strong>di</strong> tipo Fabry- Perot. Nell’ambito <strong>di</strong><br />
questa ricerca sono state progettate delle guide cave basate sul principio della riflessione<br />
antirisonante. Queste guide, a seconda <strong>di</strong> come vengono progettate, possono essere usate sia<br />
<strong>di</strong>rettamente come sensori d’in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione sia come celle per aumentare l’interazione fra la<br />
luce e le sostanze, liqui<strong>di</strong> o gas, <strong>di</strong> cui è riempito il core. Infatti, esse consentono <strong>di</strong> confinare<br />
simultaneamente nel core della guida sia la luce che la sostanza sotto analisi.<br />
Sensori in fibra ottica<br />
- Sensori basati su reticoli <strong>di</strong> Bragg<br />
Tipicamente i reticoli <strong>di</strong> Bragg sono utilizzati come sensori <strong>di</strong> deformazione e/o temperatura. In<br />
realtà si è <strong>di</strong>mostrato che con opportuni accorgimenti e limitazioni possono essere usati in molte<br />
altre applicazioni. In particolare, si è <strong>di</strong>mostrato teoricamente che tali sensori possono essere<br />
utilizzati come rivelatori <strong>di</strong> onde ultrasoniche.<br />
- Sensori <strong>di</strong>stribuiti basati sullo scattering <strong>di</strong> Brillouin<br />
Nell’ambito della sensoristica in fibra ottica si sono sviluppati dei sensori <strong>di</strong>stribuiti <strong>di</strong><br />
deformazione e temperatura basati sullo scattering <strong>di</strong> Brillouin stimolato sia nel dominio del<br />
tempo che nel dominio della frequenza. Lo scattering <strong>di</strong> Brillouin è originato dalla <strong>di</strong>ffusione <strong>di</strong><br />
luce quando essa interagisce con onde acustiche. I fononi acustici eccitati termicamente generano<br />
una modulazione perio<strong>di</strong>ca dell’in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> rifrazione del mezzo in cui viaggia la luce. Lo scattering<br />
<strong>di</strong> Brillouin avviene quando la luce è retro<strong>di</strong>ffusa da tale perturbazione viaggiante in fibra,<br />
generando componenti ottiche traslate in frequenza dette <strong>di</strong> Stokes e <strong>di</strong> Antistokes. Tale processo<br />
può <strong>di</strong>venire stimolato quando il pattern interferenziale tra la luce incidente e l’onda <strong>di</strong> Stokes<br />
rinforza l’onda acustica attraverso un processo <strong>di</strong> elettrostrizione.
Lo scattering stimolato <strong>di</strong> Brillouin (SBS) può essere alla base <strong>di</strong> sensori ottici <strong>di</strong>stribuiti <strong>di</strong> strain<br />
e <strong>di</strong> temperatura. Infatti, la <strong>di</strong>pendenza dello shift <strong>di</strong> frequenza <strong>di</strong> Brilllouin dalle variabili<br />
ambientali rendono l’SBS estremamente attraente per applicazioni sensoristiche in strutture ampie<br />
quali <strong>di</strong>ghe, gallerie, ecc. dove non è conveniente invece l’adozione <strong>di</strong> sensori puntuali. La tecnica<br />
più largamente utilizzata per la misura <strong>di</strong>stribuita <strong>di</strong> shift <strong>di</strong> Brillouin in fibra è la cosiddetta<br />
tecnica “pump e probe”. Essa si basa sull’utilizzo <strong>di</strong> due sorgenti ottiche separate: la prima viene<br />
utilizzata per pompare il mezzo, mentre la seconda genera un segnale <strong>di</strong> probe accordabile in<br />
frequenza e che si contropropaga rispetto alla luce <strong>di</strong> pompa. Lo spettro <strong>di</strong> guadagno <strong>di</strong> Brillouin<br />
(BGS) è determinato misurando l’amplificazione o l’attenuazione del segnale <strong>di</strong> probe, che<br />
avviene quando la <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> frequenza tra i due segnali ottici coincide con lo shift in frequenza<br />
<strong>di</strong> Brillouin. L’informazione spaziale può essere ricavata utilizzando una luce <strong>di</strong> pompa pulsata; in<br />
questo modo, il processo <strong>di</strong> Brillouin avviene solo nella sezione della fibra dove l’impulso è<br />
localizzato. E’ sufficiente quin<strong>di</strong> correlare i tempi <strong>di</strong> arrivo del segnale <strong>di</strong> probe al ricevitore alle<br />
locazioni dell’impulso viaggiante in fibra. Tuttavia, l’analisi <strong>di</strong>retta degli spettri pone limitazioni<br />
sulla risoluzione spaziale e sull’accuratezza delle misure.<br />
Per superare queste limitazioni sono stati sviluppati due <strong>di</strong>versi approcci:<br />
Approccio nel dominio del tempo<br />
L’attività ricerca svolta in questo settore riguarda l’analisi sistematica dello scattering stimolato <strong>di</strong><br />
Brillouin nel dominio del tempo e l’in<strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> tecniche atte a superare le limitazioni<br />
relative all’analisi <strong>di</strong>retta degli spettri. E’ possibile, infatti, mostrare come tale limitazione possa<br />
essere superata adottando una nuova tecnica <strong>di</strong> elaborazione del segnale <strong>di</strong> Brillouin, basata sulla<br />
decomposizione del profilo cercato in un numero finito <strong>di</strong> funzioni <strong>di</strong> base, e quin<strong>di</strong> sulla<br />
determinazione dei coefficienti <strong>di</strong> queste funzioni attraverso un algoritmo <strong>di</strong> minimizzazione<br />
multi<strong>di</strong>mensionale. I risultati teorici ottenuti in<strong>di</strong>cano che le metodologie proposte possono<br />
garantire una migliore precisione nella valutazione del profilo <strong>di</strong> temperatura o strain, e inoltre un<br />
aumento del range <strong>di</strong>namico dei sensori basati sullo SBS. Le procedure proposte sono state<br />
verificate sperimentalmente me<strong>di</strong>ante misure eseguite presso il laboratorio <strong>di</strong> Optoelettronica della<br />
Seconda Università <strong>di</strong> Napoli e presso l’École Polytéchnique Fédérale du Lausanne – Svizzera-,<br />
nell’ambito <strong>di</strong> una collaborazione scientifica.<br />
Approccio nel dominio della frequenza<br />
L’attività <strong>di</strong> ricerca riguarda lo sviluppo <strong>di</strong> metodologie innovative <strong>di</strong> misura e <strong>di</strong> analisi dei dati<br />
per la esecuzione <strong>di</strong> misure <strong>di</strong>stribuite <strong>di</strong> temperatura e/o deformazione me<strong>di</strong>ante sensori in fibra<br />
ottica basati sullo scattering <strong>di</strong> Brillouin dominio della frequenza. In particolare partendo dalla<br />
consueta formulazione <strong>di</strong>fferenziale (due equazioni non lineari accoppiate) che descrive il<br />
fenomeno dello scattering <strong>di</strong> Brillouin si è passati ad una formulazione integrale, approssimata,<br />
che ha permesso <strong>di</strong> analizzare meglio il legame fra misure ed incognite. Successivamente sulla<br />
base <strong>di</strong> questa formulazione si è sviluppate un algoritmo per la determinazione del profilo <strong>di</strong><br />
deformazione/temperatura lungo la fibra partendo da misure nel dominio della frequenza. Poiché<br />
tale algoritmo lavora <strong>di</strong>rettamente sulle equazioni che descrivono il trasferimento <strong>di</strong> potenza<br />
dall'onda continua a quella modulata, consente <strong>di</strong> analizzare i dati <strong>di</strong>rettamente nel dominio della<br />
frequenza e <strong>di</strong> prendere in considerazione gli effetti non locali legati all'amplificazione<br />
dell'impulso durante la sua propagazione lungo la fibra, con l'imme<strong>di</strong>ato vantaggio <strong>di</strong> eliminare gli<br />
errori sistematici che affliggono la ricostruzione convenzionali. Inoltre, poiché la ricostruzione<br />
non è più affidata all'analisi degli spettri <strong>di</strong> potenza relativi alle <strong>di</strong>verse sezioni della fibra, non<br />
sarà necessario, come nella ricostruzione <strong>di</strong>retta, l'impiego <strong>di</strong> numerose misure effettuate per<br />
<strong>di</strong>versi valori dello shift in frequenza tra pump e probe, sarà sufficiente, invece, un limitato<br />
numero <strong>di</strong> misure. Le procedure proposte sono state verificate sperimentalmente me<strong>di</strong>ante misure<br />
eseguite presso il laboratorio <strong>di</strong> sensoristica dell’istituto IREA del CNR, ove è stato allestito un<br />
apparato sperimentale per l’esecuzione <strong>di</strong> misure nel dominio della frequenza.
Pubblicazioni scientifiche<br />
Capitoli <strong>di</strong> Libri<br />
B-1 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Optical fiber sensors based on stimulated Brillouin scattering” in<br />
Encyclopae<strong>di</strong>a of Sensors e<strong>di</strong>ted by C. A. Grimes, E. C. Dickey and M. V. Pishko, vol. 7, pp. 183-197<br />
(2006).<br />
B-2 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Distributed optical fiber sensors”, in Introduction to<br />
Optoelectronic Sensors, Ed. Word Scientific (2008).<br />
Riviste internazionali<br />
J-1 R.Bernini, L. Crocco, A. <strong>Minardo</strong>, F. Soldovieri, L. Zeni, “Frequency-domain approach to<br />
<strong>di</strong>stributed fiber-optic Brillouin sensing”, Optics Letters, vol. 27, nr. 5, pp. 288-290, March 2002.<br />
J-2 R.Bernini, A.<strong>Minardo</strong>, L.Zeni, “Reconstruction technique for stimulated Brillouin scattering<br />
<strong>di</strong>stributed fiber optic sensors”, Optical Engineering, vol. 41, nr. 9, pp. 2186-2194, September 2002.<br />
J-3 R.Bernini, L. Crocco, A. <strong>Minardo</strong>, F. Soldovieri, L. Zeni, “All Frequency Domain Distributed Fiber-<br />
Optic Sensing”, IEEE Sensors Journal, vol. 3, nr. 1, pp. 36-43, February 2003.<br />
J-4 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Accuracy enhancement in Brillouin <strong>di</strong>stributed fiber-optic<br />
temperature sensors using signal processing techniques”, IEEE Photonics Technology Letters, vol. 16,<br />
nr. 4, pp. 1143-1145, April 2004.<br />
J-5 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Stimulated Brillouin scattering frequency-domain analysis in a<br />
single-mode optical fiber for <strong>di</strong>stributed sensing”, Optics Letters, vol. 29, nr. 17, pp. 1977-1979,<br />
September 2004.<br />
J-6 A. <strong>Minardo</strong>, A. Cusano, R. Bernini, L. Zeni, M. Giordano, “Response of fiber Bragg gratings to<br />
longitu<strong>di</strong>nal ultrasonic waves”, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control,<br />
vol. 52, no. 2, pp. 304-312, February 2005.<br />
J-7 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, L. Zeni, L. Thevenaz, F. Briffod, “A reconstruction technique for long-range<br />
stimulated Brillouin scattering <strong>di</strong>stributed fiber-optic sensors: experimental results”, Measurement<br />
Science and Technology, vol .16, pp. 900-908, February 2005.<br />
J-8 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Distributed fiber-optic frequency-domain Brillouin sensing”,<br />
Sensor and Actuators A, vol. 123-124, pp. 337-342, September 2005.<br />
J-9 R. Bernini, M. Fral<strong>di</strong>, A. <strong>Minardo</strong>, V. Minutolo, F. Carannante, L. Nunziante, L. Zeni, “Damage<br />
detection in ben<strong>di</strong>ng beams through Brillouin <strong>di</strong>stributed optical fiber sensor”, Bridge Structures, vol. 1,<br />
n.3, pp. 355-363, September 2005.<br />
J-10 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “An accurate high resolution technique for <strong>di</strong>stributed sensing<br />
based on frequency domain Brillouin scattering”, IEEE Photonics Technology Letters, vol. 18, no. 1, pp.<br />
280-282, January 2006.<br />
J-11 R. Bernini, M. Fral<strong>di</strong>, A. <strong>Minardo</strong>, V. Minutolo, F. Carannante, L. Nunziante, L. Zeni,<br />
“Identification of defects and strain error estimating in ben<strong>di</strong>ng steel beams through time-domain<br />
Brillouin <strong>di</strong>stributed Optical Fiber Sensors”, Smart Materials and Structures, vol. 15, pp. 612-622, March<br />
2006.<br />
J-12 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, F. Mottola, L. Zeni, “Optimization of metal-clad waveguides for sensitive<br />
fluorescence detection”, Optics Express, vol. 14, no. 8, pp. 3512-3527, April 2006.<br />
J-13 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, L. Zeni, “Low <strong>di</strong>stortion Brillouin slow light in optical fibers using AM<br />
modulation”, Optics Express, vol. 14, no. 13, pp. 5866-5876, June 2006.<br />
J-14 R. Bernini, N. Cennamo, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, "Planar waveguides for fluorescence-based<br />
biosensing: optimization and analysis", IEEE Sensors Journal, vol. 6, no. 5, pp. 1218-1226, October<br />
2006.<br />
J-15 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Accurate high-resolution fiber-optic <strong>di</strong>stributed strain<br />
measurements for structural health monitoring”, Sensors and Actuators A, vol. 134, pp. 389-395, 2007.
J-16 R. Bernini, E. De Nuccio, F. Brescia, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, P. M. Sarro, R. Palombo, M. R. Scarfì,<br />
“Development and characterization of an integrated silicon micro flow cytometer”, Analytical and<br />
Bioanalytical Chemistry Journal, Vol. 386, no. 5, pp. 1267-1272, November 2006.<br />
J-17 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Self-demodulated Heterodyne Frequency Domain Distributed<br />
Brillouin Fiber Sensor”, IEEE Photonics Technology Letters, vol. 19, no. 6, pp. 447-449, March 2007.<br />
J-18 R. Bernini, E. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, and L. Zeni, “2D MMI devices based on integrated hollow<br />
ARROW waveguides”, Journal of Selected Topics on Quantum Electronics, vol. 13, pp. 194-201, 2007.<br />
J-19 D. Villacci, R. Vaccaro, R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, 'Dynamic Loa<strong>di</strong>ng of Overhead Lines by<br />
Adaptive Learning Techniques and Distributed Temperature Sensing', IET Generation Transmission and<br />
Distribution, vol. 1, no. 6, pp. 912-919, November 2007<br />
J-20 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, and L. Zeni, “Stimulated Brillouin scattering modeling for high-resolution,<br />
time-domain <strong>di</strong>stributed sensing”, Optics Express, vol. 15, no. 16, pp. 10397-10407, 2007.<br />
J-21 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong> and L. Zeni, “Vectorial <strong>di</strong>slocation monitoring of pipelines by use of<br />
Brillouin-based fiber-optics sensors”, Smart Mater. Struct., vol. 17, pp. 015006, 2008.<br />
J-22 R. Bernini, e. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni and P. M. Sarro, “Liquid-core/liquid-clad<strong>di</strong>ng<br />
integrated silicon arrow waveguides”, Optics Communications, vol. 281, no. 8, pp. 2062-2066, 2008.<br />
J-23 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, W. Urbanczyk, J. Wojcik, N. Gorbatov, M. Tur, L. Zeni, “Stimulated<br />
Brillouin scattering in highly-birefringent microstructure fiber: experimental analysis”, Optics Letters,<br />
vol. 33, no. 20, pp. 2329-2331, 2008.<br />
J-24 L. Olivares, E. Damiano, R. Greco, L. Zeni, L. Picarelli, A. <strong>Minardo</strong>, A Guida, R Bernini, “An<br />
Instrumented Flume to Investigate the Mechanics of Rainfall-Induced Landslides in Unsaturated<br />
Granular Soils”, Geotechnical Testing Journal, vol. 32, no. 2, March 2009.<br />
J-25 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, L. Zeni, “Brillouin optical frequency-domain single-ended <strong>di</strong>stributed fiber<br />
sensor”, IEEE Sensors Journal, vol. 9, no. 3, pp. 221-222, 2009.<br />
J-26 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, L. Zeni, “A simple technique for reducing pump depletion in long-range<br />
<strong>di</strong>stributed Brillouin fiber sensors”, accepted for publication in IEEE Sensors Journal.<br />
J-27 A. Cavallo, C. May, A. <strong>Minardo</strong>, C. Natale, P. Pagliarulo, S. Pirozzi, “Modelling and control of a<br />
smart auxiliary mass damper equipped with a Bragg grating for active vibration control”, accepted for<br />
publication in Sensors and Actuators A.<br />
Congressi nazionali<br />
CN-1 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Una tecnica <strong>di</strong> ricostruzione per sensori in fibra ottica basati<br />
sullo scattering stimolato <strong>di</strong> Brillouin”, Elettroottica 2002, Montecatini Terme, Italy, 29-31 Maggio 2002.<br />
CN-2 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Accuracy enhancement in Brillouin <strong>di</strong>stributed fiber-optic<br />
temperature sensors using signal deconvolution”, Procee<strong>di</strong>ngs of the 9 th AISEM 2004, pp. 314-318,<br />
Ferrara, Italy, February 8-11, 2004.<br />
CN-3 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Analisi nel dominio della frequenza dei sensori <strong>di</strong>stribuiti in<br />
fibra ottica basati sullo scattering stimolato <strong>di</strong> Brillouin”, Elettroottica 2004, Pavia, Italy, June 2004<br />
CN-4 E. De Tommasi, A. <strong>Minardo</strong>, G. Casa, A. Castrillo, S. Campopiano, L. Zeni, L. Gianfrani, R.<br />
Bernini, “Non-linear spectroscopy in silicon hollow waveguides and absolute references for Wavelength<br />
Division Multiplexing”, INFM Meeting, Genova, Italy, June 2004<br />
CN-5 R. Bernini, N. Cennamo, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Optimization of planar waveguides for<br />
fluorescence based biosensors”, AISEM 2005, Firenze, 15-17 febbraio 2005.<br />
CN-6 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “High-resolution temperature/strain <strong>di</strong>stributed measurements by<br />
fiber-optic Brillouin sensing”, AISEM 2005, Firenze, 15-17 febbraio 2005.<br />
CN-7 R. Bernini, E. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, P. M. Sarro, L. Zeni, “Integrated silicon micro flow<br />
cytometer based on hollow arrow waveguides”, AISEM 2006, Lecce, Italy, February 2006.
CN-8 R. Bernini, F. Mottola, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Spectral interrogation of optical metal-clad<strong>di</strong>ng<br />
waveguides for chemical sensing”, AISEM 2006, Lecce, Italy, February 2006.<br />
CN-9 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, F. Mottola, L. Zeni, “Sensitive fluorescence detection by metal-clad<br />
waveguides”, AISEM 2007, Napoli, 12-14 February 2007.<br />
CN-10 R. Bernini, E. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, P. M. Sarro, “Characterization of a silicon<br />
integrated micro-flow cytometer”, AISEM 2007, Napoli, 12-14 February 2007.<br />
CN-11 R. Bernini, M. Tonezzer, G. Maggioni, S. Carturan, A. Quaranta, G. Della Mea, F. Mottola, A.<br />
<strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Metal-clad<strong>di</strong>ng leaky waveguides for chemical and biochemical sensing<br />
applications”, AISEM 2007, Napoli, 12-14 February 2007.<br />
CN-12 R. Bernini, R. Gravina, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “GOLD BASED PEAK TYPE METAL CLAD LEAKY<br />
WAVEGUIDE FOR SENSING APPLICATIONS”, AISEM 2008, Roma, Febbraio 2008.<br />
CN-13 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Brillouin-based fiber-optics sensors for vectorial <strong>di</strong>slocation<br />
monitoring of pipelines”, AISEM 2008, Roma, Febbraio 2008.<br />
CN-14 R. Bernini, R. Gravina, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, Z. Petrillo, M. Piochi, R. Scarpa, “Long term<br />
temperature monitoring of volcanic areas by <strong>di</strong>stributed optical fiber sensors”, AISEM 2008, Roma,<br />
Febbraio 2008.<br />
CN-15 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “SENSORI IN FIBRA OTTICA PER MONITORAGGIO<br />
DISTRIBUITO”, DIACOMAST 2008, Belvedere <strong>di</strong> San Leucio, Caserta, Febbraio 2008.<br />
CN-16 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Distributed dynamic strain measurement using a time-domain<br />
Brillouin sensing system”, AISEM 2009, Pavia, 24-26 Febbraio 2009.<br />
Congressi internazionali<br />
CI-1 A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, A. Cusano, G. Coppola, A. Calabrò, M. Giordano, L. Nicolais, A. Cutolo, G.<br />
Breglio, “Analysis of Feasibility on the use of a Fiber Bragg Grating as an Ultrasound Detector”, Proc.<br />
SPIE 2001, Newport, 4-8 March 2001, vol. 4328, p. 224-232.<br />
CI-2 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Novel data analysis approach for temperature and strain profile<br />
reconstruction in <strong>di</strong>stributed fiber optics sensors based on Stimulated Brillouin Scattering”, SPIE –<br />
Procee<strong>di</strong>ngs Photonic Boston, MA, USA, October 28 – November 2, 2001, vol. 4576, p. 108-121.<br />
CI-3 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Fiber optic sensors based on Brillouin scattering”, MUSEAS,<br />
Capua, Italy, November 2001.<br />
CI-4 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “A reconstruction technique for Stimulated Brillouin Scattering<br />
based fiber-optic sensors for simultaneous measurement of temperature and strain”, procee<strong>di</strong>ngs of IEEE<br />
Sensors 2002, vol.2, pp. 1006-1011, Orlando, Florida, USA, June 12-14 2002.<br />
CI-5 R. Bernini, L. Crocco, F. Soldovieri, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Frequency domain analysis of<br />
<strong>di</strong>stributed fiber-optic Brillouin sensors: a novel approach”, First European workshop on Structural<br />
Health Monitoring, Cachan (Paris), France, July 10-13 2002.<br />
CI-6 L. Zeni, R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, F. Soldovieri, R. Pierri, “Structural monitorino by means of<br />
<strong>di</strong>stributed fiber-optic sensors”, Proc. Of the Workshop on Multi<strong>di</strong>sciplinary Approach to Seismic Risk<br />
Problem, pp. 156-159, Sant’Angelo dei Lombar<strong>di</strong>, September 2003.<br />
CI-7 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, L. Zeni, “Accurate <strong>di</strong>stributed temperature measurements by Brillouin<br />
Scattering fiber-optic sensor”, Procee<strong>di</strong>ngs of IEEE sensors 2003, vol. 1, pp. 348-352, Toronto, Canada,<br />
October 22-24, 2003.<br />
CI-8 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, F. Soldovieri, L. Crocco, “Distributed fiber-optic sensing in the<br />
frequency domain based on stimulated Brillouin scattering”, ODIPMON 2004, Bacoli, Italy, March 2004.<br />
CI-9 Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, F. Soldovieri, L. Crocco, “Distributed fiber-optic Brillouin sensing in<br />
the frequency domain”, EWOFS 2004, Santander, Spain, June 2004.<br />
CI-10 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, A. Cusano, L. Zeni, M. Giordano, “Fiber Bragg gratings as ultrasonic<br />
waves sensors”, EWOFS 2004, Santander, Spain, June 2004
CI-11 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, F. Soldovieri, L. Crocco, “Distributed fiber-optic frequencydomain<br />
Brillouin sensing”, Procee<strong>di</strong>ngs of Eurosensors XVIII, Roma, Italy, September 2004.<br />
CI-12 R. Bernini, N. Cennamo, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Polymer-on-glass waveguide structure for efficient<br />
fluorescence-based optical biosensors”, Procee<strong>di</strong>ngs of SPIE, vol. 5728, pp. 101-111, Photonics West<br />
March 2005.<br />
CI-13 R. Bernini, N. Cennamo, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Silicon planar waveguides for absorption based<br />
biosensors” , Proc. of 1st Int. Workshop on Advances in sensors and interfaces, D. De Venuto and B.<br />
Courtois, ed. (Laterza, Bari, 2005), pp. 138-142.<br />
CI-14 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “High-resolution <strong>di</strong>stributed fiber-optic frequency-domain<br />
Brillouin scattering”, Procee<strong>di</strong>ngs of SPIE -- Volume 5855, 17th International Conference on Optical<br />
Fibre Sensors, Marc Voet, Reinhardt Willsch, Wolfgang Ecke, Julian Jones, Brian Culshaw, E<strong>di</strong>tors, May<br />
2005, pp. 579-582.<br />
CI-15 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Frequency-domain analysis of stimulated Brillouin scattering in<br />
single-mode optical fibers”, Procee<strong>di</strong>ngs of 4th IEEE/LEOS WORKSHOP ON FIBRES AND OPTICAL<br />
PASSIVE COMPONENTS, pp. 382-388, Mondello (Palermo) Italy, JUNE 22 - 24, 2005.<br />
CI-16 R. Bernini, E. De Nuccio, F. Mottola, A. <strong>Minardo</strong>, P. M. Sarro, L. Zeni, “Design, fabrication and<br />
characterization of integrated antiresonant hollow core waveguides for photonics integrated circuits”,<br />
Procee<strong>di</strong>ngs of 4th IEEE/LEOS WORKSHOP ON FIBRES AND OPTICAL PASSIVE COMPONENTS,<br />
pp. 254-259, Mondello (Palermo) Italy, JUNE 22 - 24, 2005.<br />
CI-17 R. Bernini, E. De Nuccio, F. Mottola, A. <strong>Minardo</strong>, P. M. Sarro, L. Zeni, “Integrated antiresonant<br />
hollow core waveguides as a platform for microoptical-microflui<strong>di</strong>c µTAS applications”, Eurosensors<br />
XIX, Barcelona 2005.<br />
CI-18 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Distributed strain measurements by fiber-optic Brillouin sensing<br />
for structural monitoring”, Eurosensors XIX, Barcelona 2005<br />
CI-19 R. Bernini, M. Fral<strong>di</strong>, A. <strong>Minardo</strong>, V. Minutolo, F. Carannante, L. Nunziante, L. Zeni, “Damage<br />
detection in ben<strong>di</strong>ng beams through Brillouin <strong>di</strong>stributed optical fiber sensor”, Procee<strong>di</strong>ngs of 5 th<br />
International Workshop on Structural Health Monitoring, p. 678, E<strong>di</strong>tor: Fu-Kuo Chang, Department of<br />
Aeronautics and Astronautics, Stanford University, Stanford September 12-14, 2005.<br />
CI-20 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Optical fiber <strong>di</strong>stributed sensing by frequency-domain<br />
stimulated Brillouin scattering”, OPTICAL MICROSYSTEMS, European Optical Society Topical<br />
Meeting, 15 – 18 September Capri Italy, 2005.<br />
CI-21 R. Bernini, E. De Nuccio, F. Mottola, A. <strong>Minardo</strong>, P.M. Sarro, L. Zeni, ”Integrated silicon Optical<br />
sensors based on hollow core waveguides”, OPTICAL MICROSYSTEMS, European Optical Society<br />
Topical Meeting, 15 – 18 September Capri Italy, 2005.<br />
CI-22 R. Bernini, M. Fral<strong>di</strong>, A. <strong>Minardo</strong>, V. Minutolo, F. Carannante, L. Nunziante, and L. Zeni,<br />
“Optical-fiber sensor measurements for safety assessment and monitoring of bridges and large structure<br />
“, New York City Bridge Conference, 2005.<br />
CI-23 R. Bernini, E. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Integrated optoflui<strong>di</strong>c devices based on hollow<br />
core Antiresonant Reflecting Optical Waveguides for sensing application”, EUROPT(R)ODE VIII,<br />
Tubingen, Germany, April 2006.<br />
CI-24 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Structural Health Monitoring by High-Resolution Brillouinbased<br />
Strain Measurements”, 18 th International Conference on Optical Fiber Sensors, Cancun, Mexico,<br />
October 2006.<br />
CI-25 R. Bernini, M. Fral<strong>di</strong>, A. <strong>Minardo</strong>, V. Minutolo, F. Carannante, L. Nunziante, L. Zeni, “Structural<br />
health monitoring by <strong>di</strong>stributed optical fiber sensors based on stimulated Brillouin scattering”, invited<br />
paper, Bilateral China-Italy Workshop on Photonics for Communication and Sensing, Xi’an –China-<br />
(2006)
CI-26 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Sub-meter resolution <strong>di</strong>stributed sensing based on frequency<br />
domain Brillouin scattering”, invited paper, Bilateral China-Italy Workshop on Photonics for<br />
Communication and Sensing, Xi’an –China- (2006)<br />
CI-27 R. Bernini, E. De Nuccio, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Integrated silicon optical sensors based on hollow<br />
core waveguide”, invited paper, Silicon Photonics II. E<strong>di</strong>ted by Kubby, Joel A.; Reed, Graham T..<br />
Procee<strong>di</strong>ngs of the SPIE, Volume 6477, pp. 647714 (2007), OPTO 2007, San Jose, California, USA, 20-<br />
25 January 2007.<br />
CI-28 L. Zeni, A. <strong>Minardo</strong>, Z. Petrillo, M. Piochi, M. Scarpa, R. Bernini, “Distributed optical fiber<br />
sensors: an approach for monitoring the thermal gra<strong>di</strong>ent at the Campi Flegrei caldera”, European<br />
Geosciences Union (EGU 2007), Vienna, Austria, 16- 18 April 2007.<br />
CI-29 C. May, A. <strong>Minardo</strong>, C. Natale, P. Pagliarulo, S. Pirozzi, “Modelling and control of a smart<br />
auxiliary mass damper equipped with a Bragg grating”, Proc. of the 2007 IEEE/ASME International<br />
Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, pp. 1-6, Zurich, Switzerland, 4-7 September 2007.<br />
CI-30 A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, F. Mottola, L. Zeni, “Fluorescence detection by metal-clad optical leaky<br />
waveguides”, OPTICAL MICROSYSTEMS, European Optical Society Topical Meeting, September 30 –<br />
3 October Capri Italy, 2007.<br />
CI-31 G. De Maria, A. <strong>Minardo</strong>, C. Natale, S. Pirozzi, L. Zeni “Optoelectronic Tactile Sensor Based on<br />
Micromachined Scattering Wells”, FIRST MEDITERRANEAN PHOTONICS CONFERENCE,<br />
European Optical Society Topical Meeting, 25–28 June Ischia Italy, 2008.<br />
CI-32 A. <strong>Minardo</strong>, R. Greco, L. Zeni e L. Picarelli, “Advanced monitoring criteria for precocious alerting<br />
of rainfall-induced flowslides”, 10th International Symposium on Landslides, Xi An, July 2008.<br />
CI-33 R. Bernini, R. Gravina, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, Z. Petrillo, M. Piochi, R. Scarpa, “LONG-TERM<br />
TEMPERATURE-DEPTH PROFILE MONITORING BY DISTRIBUTED OPTICAL FIBER SENSORS:<br />
AN EXPERIMENTAL APPROACH AT THE HIGH-RISK CAMPI FLEGREI VOLCANO (ITALY)”,<br />
IAVCEI’08, Reykjavik, Iceland, 17 - 22 August 2008.<br />
CI-34 R. Bernini, R. Gravina, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, Z. Petrillo, M. Piochi, R. Scarpa, “THE<br />
MEASUREMENTS OF 4D TEMPERATURE DISTRIBUTION IN EARTH SCIENCE BY DISTRIBUTED<br />
OPTICAL FIBER SENSORS: AN EXPERIMENTAL APPROACH TO MONITORING TEMPERATURE<br />
AND HEAT TRANSFER DYNAMICS AT THE CAMPI FLEGREI VOLCANO (ITALY)”, EG ‘08, Malta,<br />
September 2008.<br />
CI-35 L. Zeni, A. <strong>Minardo</strong>, R. Bernini, E. Damiano, L. Olivares, L. Picarelli, “Distributed optical fiber<br />
sensors for precocious alerting of rainfall-induced flowslides”, Procee<strong>di</strong>ngs of The First World Landslide<br />
Forum, United Nations University, Tokyo, 18-21 November 2008, pp. 697-700.<br />
CI-36 R. Bernini, A. <strong>Minardo</strong>, L. Zeni, “Pump depletion reduction technique for extended-range<br />
<strong>di</strong>stributed Brillouin fiber sensors”, Proc. of SPIE, vol. 7356, 73560L, SPIE Europe Optics +<br />
Optoelectronics 2009, Prague, 20-23 April 2009.<br />
Brevetti nazionali<br />
BN-1 “Metodo <strong>di</strong> misura <strong>di</strong> profilo <strong>di</strong> shift Brillouin in fibra ottica basato sulla demodulazione ottica dei<br />
segnali, e relativo apparato” (coinventore), depositato in data 9/6/2006, numero RM2006A000302.<br />
BN-2 “Metodo <strong>di</strong> misura <strong>di</strong> deformazioni <strong>di</strong>namiche in fibra ottica basato sullo scattering <strong>di</strong> Brillouin tra<br />
due impulsi ottici, e relativo apparato” (co-inventore), depositato in data 25/11/2008, numero<br />
RM2008A626.<br />
Brevetti internazionali<br />
BI-1 “Method for measuring the Brillouin shift <strong>di</strong>stribution along optical fiber based on the optical<br />
demodulation of the signals, and relevant apparatus” (coinventore), pubblicato in data 12/12/2007,<br />
European Patent EP1865289.