Emerson Gonçalves de Melo

Doutor em Engenharia Elétrica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, com pós-doutorado em Física Aplicada pela Universidade Estadual de Campinas, dedica-se à área de nanofotônica, com foco principal no estudo de dispositivos e fenômenos baseados em estruturas periódicas planares em materiais dielétricos ou metálicos. Realiza atividades de pesquisa e desenvolvimento que incluem estudos teóricos apoiados por métodos numéricos e analíticos, otimizações de estruturas, processos de nanofabricação e caracterizações ópticas/físicas. Possui experiência em fotônica em silício, plasmônica, sistemas eletrônicos, assim como em atividades de ensino em cursos de graduação em engenharia. Interessado em fotônica, plasmônica e nanotecnologia. Autor de diversos trabalhos publicados em periódicos e congressos nacionais e internacionais.

Informações coletadas do Lattes em 27/05/2024

Acadêmico

Formação acadêmica

Doutorado em Microeletrônica - Fotônica

2013 - 2017

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
Título: Integração monolítica de guias de onda, curvas e junções em Y baseados em cristais fotônicos planares de silício e com baixas velocidades de grupo
, Ano de obtenção: 2017. Marco Isaías Alayo Chávez. Bolsista do(a): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq, Brasil. Palavras-chave: Cristais Fotônicos; Óptica Integrada; Nanofabricação; Métodos Numéricos; Microeletrônica.Grande área: EngenhariasGrande Área: Outros / Área: Microeletrônica. Grande Área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Telecomunicações / Especialidade: Teoria Eletromagnetica, Microondas, Propagação de Ondas, Antenas.

Mestrado em Engenharia Elétrica

2010 - 2012

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
Título: GERAÇÃO SOLAR FOTOVOLTAICA: estimativa do fator de sombreamento e irradiação em modelos tridimensionais de edificações
, Ano de Obtenção: 2012.José Aquiles Baesso Grimoni.Palavras-chave: Geração solar; Fator de sombreamento; Irradiação; Modelo tridimensional.Grande área: EngenhariasGrande Área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Energia. Grande Área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Sistemas Elétricos de Potência.

Graduação em Engenharia de Controle e Automação

2002 - 2006

Universidade Paulista
Título: AutoLabo: Sistema de Controle Laboratorial
Orientador: José Carlos Morilla

Pós-doutorado

2018 - 2019

Pós-Doutorado. , Universidade de Campinas, UNICAMP, Brasil. , Bolsista do(a): Fundação para o Desenvolvimento da Unicamp e Samsung, FUNCAMP/SAMSUNG, Brasil. , Grande área: Engenharias, Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Plasmônica. , Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Áreas Clássicas de Fenomenologia e suas Aplicações / Especialidade: Ótica.

Formação complementar

2016 - 2016

São Paulo School of Advanced Science on Nanophotonics and XV Jorge Andre Sw. (Carga horária: 80h). , Universidade Estadual de Campinas, UNICAMP, Brasil.

Idiomas

Bandeira representando o idioma Inglês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Áreas de atuação

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Nanofotônica.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Metamateriais.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Materiais e Componentes Semicondutores.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Princípios Variacionais e Métodos Numéricos.

Participação em eventos

Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) 2020. 2020. (Congresso).

OSA Frontiers in Optics + Laser Science 2020. Diffractive-Plasmonic Reflective Color Filters with Asymmetric Viewing Angles. 2020. (Congresso).

2019 SBFoton International Optics and Photonics Conference (SBFoton IOPC). Design of near-zero GVD slow light photonic crystal waveguides. 2019. (Congresso).

Frontiers in Optics/Laser Science 2016. High-Q and Small Mode-Volume Oxide-Cladding Aluminum Nitride Photonic Crystal Nanocavity. 2016. (Congresso).

São Paulo School of Advanced Science on Nanophotonics and XV Jorge Andre Swieca School on Nonlinear and Quantum optics.Nanophotonics in Oxide-cladding AlN Photonic Crystals. 2016. (Simpósio).

2014 International Caribbean Conference on Devices, Circuits and Systems (ICCDCS). Design, simulation and fabrication of a hollow core ARROW waveguide in glass substrate for optofluidic applications. 2014. (Congresso).

29th Symposium on Microelectronics Technology and Devices (SBMicro). Photonic band gap maps for wurtzite GaN and AlN. 2014. (Congresso).

II Inova FV - Workshop Inovação para o Estabelecimento do Setor de Energia Solar Fotovoltaica no Brasil. 2012. (Outra).

IV Congresso Brasileiro de Energia Solar e V Conferência Latino-Americana da ISES. Energia solar fotovoltaica: estimativa do fator de sombreamento e irradiância em modelo tridimensional. 2012. (Congresso).

Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia - COBENGE 2011. ANALISE DO PROCESSO DE ENSINO E APRENDIZAGEM NA DISCIPLINA ?AUTOMAÇÃO ELÉTRICA DE PROCESSOS INDUSTRIAIS I? DO PPGEE/EPUSP. 2011. (Congresso).

Participação em bancas

Aluno: José Augusto Padovese Peixoto

MARTINO, J. A.; SANTOS, S. D.;MELO, E.G.. Aplicação do BE-SOI (Back Enhanced) MOSFET como sensor de luz no espectro visível. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

Aluno: Julián Humberto Sierra Pérez

ALAYO, M. I.MELO, E.G.; TORRES, K. F. A.. Desenvolvimento de guias de onda em estrutura pedestal para aplicações em óptica não-linear. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

Aluno: Vanessa Julia Gamero Sobero

ALAYO, M.I.;MELO, E. G.; TORRES, K. F. A.. Fabricação e caracterização de um dispositivo óptico desenvolvido com tecnologia CMOS de 0,35 m. 2019. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

SARON, C.;MELO, E. G.; CASTRO, R. T.. Banca Examinadora do Programa de Doutorado Sanduíche no Exterior 2020 ? Edital N 15/2020 - PrInt USP/CAPES. 2020. Universidade de São Paulo.

Orientou

Hugo Magalhães Martins Júnior

Aprendizagem Profunda Aplicada ao Design Invertido de uma Nanocavidade Fotônica; Início: 2021; Iniciação científica (Graduando em Engenharia Física) - Universidade de São Paulo, Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade de São Paulo; (Orientador);

Guilherme Pedrini Barreiros Aloise

Litografia por Escrita Direta a Laser para Fabricação de Metamateriais Ópticos Baseadas em Fotoresite; Início: 2021; Iniciação científica (Graduando em Engenharia Física) - Universidade de São Paulo, Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade de São Paulo; (Orientador);

Bruno Brunelo Vieira

Caracterização de Filmes Finos de Nitreto de Alumínio Para Aplicações em Nanofotônica; Início: 2021 - Universidade de São Paulo, Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade de São Paulo; (Orientador);

Vitor Yang Chiba

Simulação de Processos de Litografia por Feixe de Elétrons Para Fabricação de Dispositivos Nanofotônicos; 2020; Iniciação Científica; (Graduando em Engenharia Física) - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Emerson Gonçalves de Melo;

Bruno Brunelo Vieira

Caracterização de Filmes Finos de Nitreto de Alumínio Para Aplicações em Nanofotônica; 2020; Iniciação Científica; (Graduando em Engenharia Física) - Universidade de São Paulo, Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade de São Paulo; Orientador: Emerson Gonçalves de Melo;

Isabela Leite Pereira Rosa

Litografia por Escrita Direta a Laser para Fabricação de Metamateriais Ópticos Baseadas em Fotoresite; 2020; Iniciação Científica; (Graduando em Engenharia Química) - Universidade de São Paulo; Orientador: Emerson Gonçalves de Melo;

Produções bibliográficas

  • Melo, Emerson G. ; ESHBAUGH, WILLIAM ; FLAGG, EDWARD B. ; DAVANCO, MARCELO . Multiobjective Inverse Design of Solid-State Quantum Emitter Single-Photon Sources. ACS Photonics , v. xx, p. xxxx, 2022.

  • MORAES, FLÁVIO ; DE AGUIAR, GABRIEL H. M. ; DE MELO, EMERSON G. ; WIEDERHECKER, GUSTAVO S. ; ALEGRE, THIAGO P. MAYER . Optimization of diamond optomechanical crystal cavities. JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA B-OPTICAL PHYSICS , v. 39, p. 2735, 2022.

  • CHANANA, ASHISH ; LAROCQUE, HUGO ; MOREIRA, RENAN ; CAROLAN, JACQUES ; GUHA, BISWARUP ; Melo, Emerson G. ; ANANT, VIKAS ; SONG, JINDONG ; ENGLUND, DIRK ; BLUMENTHAL, DANIEL J. ; SRINIVASAN, KARTIK ; DAVANCO, MARCELO . Ultra-low loss quantum photonic circuits integrated with single quantum emitters. Nature Communications , v. 13, p. 7693, 2022.

  • Melo, Emerson G. ; RIBEIRO, ANA L. A. ; BENEVIDES, RODRIGO S. ; ZUBEN, ANTONIO A. G. V. ; PUYDINGER DOS SANTOS, MARCOS V. ; SILVA, ALEXANDRE A. ; WIEDERHECKER, GUSTAVO S. ; ALEGRE, THIAGO P. M. . Bright and Vivid Diffractive-Plasmonic Reflective Filters for Color Generation. Acs Applied Nano Materials , v. 3, p. 1111-1117, 2020.

  • BOMFIM, FRANCISCO A. ; RANGEL, RICARDO C. ; DA SILVA, DAVINSON M. ; CARVALHO, DANIEL O. ; Melo, Emerson G. ; ALAYO, MARCO I. ; KASSAB, LUCIANA R.P. . A new fabrication process of pedestal waveguides based on metal dielectric composites of Yb3+/Er3+ codoped PbO-GeO2 thin films with gold nanoparticles. OPTICAL MATERIALS , v. 86, p. 433-440, 2018.

  • MELO, EMERSON GONCALVES ; DE CARVALHO, DANIEL ORQUIZA ; ALAYO, MARCO ISAIAS . Bend Coupling Through Near-Zero GVD Slow Light Photonic Crystal Waveguides. IEEE Photonics Journal , v. 10, p. 1-12, 2018.

  • Melo, Emerson G. ; ALAYO, MARCO I. ; CARVALHO, DANIEL O. . Study of the pedestal process for reducing sidewall scattering in photonic waveguides. OPTICS EXPRESS , v. 25, p. 9755, 2017.

  • MELO, E. G. ; CARVALHO, D. O. ; FERLAUTO, A. S. ; ALVARADO, M. A. ; CARREO, M. N. P. ; ALAYO, M. I. . Oxide-cladding aluminum nitride photonic crystal slab: Design and investigation of material dispersion and fabrication induced disorder. Journal of Applied Physics , v. 119, p. 023107, 2016.

  • JORGE, K. C. ; ALVARADO, M. A. ; MELO, E. G. ; CARREO, M. N. P. ; ALAYO, M. I. ; WETTER, N. U. . Directional random laser source consisting of a HC-ARROW reservoir connected to channels for spectroscopic analysis in microfluidic devices. Applied Optics , v. 55, p. 5393, 2016.

  • MELO, E.G. ; ALAYO, M.I. . Photonic Band Gaps of Wurtzite GaN and AlN Photonic Crystals at Short Wavelengths. Photonics and Nanostructures (Print) , v. xx, p. xxxx-xxxx, 2015.

  • DEL CACHO, V.D. ; DA SILVA, D.M. ; DE ASSUMPÇÃO, T.A.A. ; KASSAB, L.R.P. ; ALAYO, M.I. ; MELO, E.G. . Fabrication of Yb3+/Er3+ codoped Bi2O3-WO3-TeO2 pedestal type waveguide for optical amplifiers. Optical Materials (Amsterdam. Print) , v. 38, p. 198-203, 2014.

  • Melo, Emerson G. ; ALMEIDA, MARCELO P. ; ZILLES, ROBERTO ; GRIMONI, JOSÉ A.B. . Using a shading matrix to estimate the shading factor and the irradiation in a three-dimensional model of a receiving surface in an urban environment. Solar Energy , v. 92, p. 15-25, 2013.

  • MELO, E.G. ; ALAYO, M.I. . Nanophotonic devices based on oxide-cladding aluminum nitride photonic crystalsnumerical studies. In: L. R. P. Kassab; S. J.L. Ribeiro; R. Rangel-Rojo. (Org.). Nanocomposites for Photonic and Electronic Applications. 1ed.Cambridge: Elsevier, 2020, v. 1, p. 81-108.

  • SONG, JUNYEOB ; Melo, Emerson G. ; GUHA, BISWARUP ; HAWS, CORI ; CHANANA, ASHISH ; SAPIENZA, LUCA ; ALEGRE, THIAGO P. M. ; SONG, JIN-DONG ; SRINIVASAN, KARTIK ; DAVANCO, MARCELO . Nanobeam photonic crystal cavities engineered for minimized quantum dot spectral broadening. In: CLEO: Science and Innovations, 2022, San Jose. Conference on Lasers and Electro-Optics. Washington: Optica Publishing Group, 2022. p. SS1B.6.

  • MORAES, FLÁVIO C. D. ; DE MELO, EMERSON G. ; DE AGUIAR, GABRIEL H. M. ; WIEDERHECKER, GUSTAVO S. ; MAYER ALEGRE, THIAGO P. . Optimization of diamond optomechanical crystal cavities. In: Frontiers in Optics, 2021, Washington. Frontiers in Optics + Laser Science 2021. Washington: OSA, 2021. p. JTh5A.24.

  • MELO, E. G. ; RIBEIRO, A. ; BENEVIDES, R. ; ZUBEN, A. ; SANTOS, M. V. P. ; SILVA, A. M. P. A. ; WIEDERHECKER, G. ; ALEGRE, T. P. M. . Diffractive-Plasmonic Reflective Color Filters with Asymmetric Viewing Angles. In: OSA Frontiers in Optics + Laser Science APS/DLS 2020, 2020. OSA Frontiers in Optics + Laser Science APS/DLS 2020, 2020. p. FMC5.2.

  • Melo, Emerson G. ; MAYER ALEGRE, THIAGO P. ; CARRENO, MARCELO N. P. ; ALAYO, MARCO I. . Design of near-zero GVD slow light photonic crystal waveguides. In: 2019 SBFoton International Optics and Photonics Conference (SBFoton IOPC), 2019, Sao Paulo. 2019 SBFoton International Optics and Photonics Conference (SBFoton IOPC), 2019. p. 1.

  • MELO, E. G. ; ALAYO, M. I. ; CARVALHO, D. O. . Mode analysis modeling of optical waveguide scattering losses. In: XII Workshop on Semiconductors and Micro & Nano Technology (Seminatec 2017), 2017, São Paulo. XII Workshop on Semiconductors and Micro & Nano Technology, 2017.

  • CARVALHO, DANIEL O. ; Melo, Emerson G. ; ALAYO, MARCO I. . Numerical modeling of the sidewall losses of Pedestal waveguides. In: Latin America Optics and Photonics Conference, 2016, Medellin. Latin America Optics and Photonics Conference. Washington: OSA. p. LTu4A.30.

  • Melo, Emerson G. ; CARREO, MARCELO N. ; ALAYO, MARCO I. . High-Q and Small Mode-Volume Oxide-Cladding Aluminum Nitride Photonic Crystal Nanocavity. In: Frontiers in Optics, 2016, Rochester. Frontiers in Optics 2016, 2016. p. JTh2A.156.

  • Melo, Emerson G. ; CARVALHO, DANIEL O. ; CARREO, MARCELO N. ; ALAYO CHÁVEZ, MARCO . Slow Light Mach-Zehnder Electro-optic Modulator Based on Oxide-cladding Aluminum Nitride Photonic Crystal. In: Latin America Optics and Photonics Conference, 2016, Medellin. Latin America Optics and Photonics Conference. p. LTu2A.4.

  • MELO, E. G. ; ABE, I. Y. ; ALVARADO, M. A. ; CARRENO, M. N. P. ; ALAYO, M. I. . Design, simulation and fabrication of a hollow core ARROW waveguide in glass substrate for optofluidic applications. In: 2014 International Caribbean Conference on Devices, Circuits and Systems (ICCDCS), 2014, Playa del Carmen. 2014 International Caribbean Conference on Devices, Circuits and Systems (ICCDCS). p. 1.

  • Melo, Emerson G. ; REHDER, GUSTAVO P. ; ALAYO, MARCO I. . Photonic band gap maps for wurtzite GaN and AlN. In: 2014 29th Symposium on Microelectronics Technology and Devices (SBMicro), 2014, Aracaju. 2014 29th Symposium on Microelectronics Technology and Devices (SBMicro). p. 1.

  • MELO, E. G. ; ALAYO, M. I. . TMM/FDM methodology for the design of hollow and liquid core ARROW waveguides fabricated over rounded microchannels in glass substrates. In: IX Workshop on Semiconductors and Micro & Nano Technology (Seminatec 2014), 2014, São Paulo. IX Workshop on Semiconductors and Micro & Nano Technology, 2014.

  • MELO, E. G. ; GRIMONI, J. A. B. . Energia solar fotovoltaica: estimativa do fator de sombreamento e irradiância em modelo tridimensional. In: IV Congresso Brasileiro de Energia Solar e V Conferência Latino-Americana da ISES, 2012, São Paulo. ISES, 2012.

  • MELO, E. G. . Análise do processo de ensino e aprendizagem na disciplina ?Automação Elétrica de Processos Industriais I? do PPGEE/EPUSP. In: XXXIX Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia - COBENGE 2011, 2011, Blumenau. COBENGE, 2011.

  • MOREIRA, T. A. A. G. ; ONMORI, R. K. ; SALMON, A. O. ; MELO, E. G. . Projetos políticos pedagógicos, uma emergente ação para a modificação dos cursos de graduação de engenharia elétrica. In: XXXIX CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA - COBENGE 2011, 2011, Blumenau. COBENGE, 2011.

  • Melo, Emerson G. ; ESHBAUGH, WILLIAM ; FLAGG, EDWARD B. ; DAVANCO, MARCELO . Inverse Design of Solid-state Quantum Emitter Single-photon Sources. In: 2022 IEEE Photonics Conference (IPC), 2022, Vancouver. 2022 IEEE Photonics Conference (IPC), 2022. p. 1.

  • Melo, Emerson G. ; CHANANA, ASHISH ; SONG, JUNYEOB ; ESHBAUGH, WILLIAM ; DA SILVA, SAIMON F. C. ; RASTELLI, ARMANDO ; ADDAMANE, SADHVIKAS ; SRINIVASAN, KARTIK ; FLAGG, EDWARD B. ; DAVANCO, MARCELO . Inverse Design of an Efficient, On-chip Path-entangled Photon-pair Source Based on Single Quantum Dots. In: Frontiers in Optics, 2022, Rochester. Frontiers in Optics + Laser Science 2022 (FIO, LS). Washington: Optica Publishing Group, 2022. p. FTh1B.2.

  • MELO, E.G. . Optimization of Nanophotonic Structures. 2022. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

  • MELO, E. G. ; RIBEIRO, A. ; BENEVIDES, R. ; ZUBEN, A. ; SANTOS, M. V. P. ; SILVA, A. M. P. A. ; WIEDERHECKER, G. ; ALEGRE, T. P. M. . Bright and Vivid Diffractive-Plasmonic Structural Colors. 2019. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

  • MELO, E. G. . Nanophotonics in Oxide-cladding AlN Photonic Crystals. 2016. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

Outras produções

MELO, E. G. . Solar3DBR - Plug-in desenvolvido para o Google SketchUp com a finalidade de estimar a irradiação solar disponível em uma superfície selecionada em um modelo tridimensional de uma edificação. Ele utiliza uma metodologia desenvolvida ao longo do programa de mestrado que permite incluir, em uma simulação anual, mensal, diária, horária ou instantânea, as perdas causadas pelo sombreamento.. 2012.

MELO, E. G. . AutoLabo - Software para controle e gerenciamento de equipamentos de laboratórios de análises clínicas integrados em uma rede RS485. 2006.

MELO, E. G. . Scenas - Software de controle e monitoramento de um sistema de automação predial.. 2005.

MELO, E. G. ; FERREIRA, N. C. . Scenas Fácile. 2007.

MELO, E. G. ; FERREIRA, N. C. . Scenas - Automação de Ambientes. 2003.

MELO, E. G. . Controlador de acesso. 2002.

MELO, E. G. ; Joelci . Top Shift. 2002.

MELO, E. G. ; ALAYO, M. I. ; CARRENO, M. N. P. ; CARVALHO, D. O. ; FERLAUTO, A. ; ALVARADO, M. A. . http://sbpmat.org.br/artigo-em-destaque-projetando-estruturas-para-manipular-a-luz/. 2016. (Programa de rádio ou TV/Entrevista).

Projetos de pesquisa

  • 2022 - Atual

    Fonte de Fótons Únicos em Circuitos Fotônicos Integrados Multimodais de GaAs com Excitação Ressonante, Descrição: Dentre as plataformas utilizadas para o desenvolvimento de sistemas de informação quânticos, circuitos fotônicos integrados são muito promissores para a geração, manipulação e detecção de qubits ? unidade básica da informação quântica ? por suas características de estabilidade, reconfigurabilidade e escalabilidade. Isso os torna em candidatos ideais para o desenvolvimento de tecnologias disruptivas que permitem aplicar conceitos únicos da mecânica quântica, como superposição e entrelaçamento, para aperfeiçoar significativamente as características relacionadas com a capacidade, velocidade e segurança de diversas tarefas realizadas por sistemas clássicos. Um grande desafio científico e tecnológico atual é obter um emissor de fótons únicos que atenda perfeitamente aos elevados critérios de pureza, indistinguibilidade, e "brilho"necessários para o desenvolvimento de sistemas quânticos fotônicos avançados. Aqui é proposto um trabalho dedicado a estudar, fabricar e caracterizar uma fonte de fótons únicos baseada em um ponto quântico de InAs integrado a um circuito fotônico monolítico de GaAs que visa, ao mesmo tempo, proporcionar uma taxa de emissão espontânea elevada, permitir a excitação ressonante do ponto quântico e a extração dos fótons únicos através de guias de onda integrados, além de atender à restrições de fabricação importantes para desempenho do emissor. Além de contribuições para o desenvolvimento dos sistemas quânticos fotônicos, o trabalho possui potencial para explorar questões referentes ao design invertido de dispositivos fotônicos integrados e também permitir aprofundar a discussão quanto aos efeitos dos processos de fabricação sobre a resposta dos emissores quânticos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . , Integrantes: Emerson Gonçalves de Melo - Coordenador / Marcelo Davanco - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

  • 2021 - Atual

    Sensor Fotônico Para o Monitoramento de Poluentes Emergentes, Descrição: O contínuo desenvolvimento da sociedade está promovendo uma pressão constante no meio ambiente, esse cenário indica um aumento de substâncias biologicamente ativas em águas naturais superficiais, assim fazem-se necessárias a identificação e quantificação desses poluentes. O uso de sensores fotônicos possui grande potencial para detecção e quantificação de poluentes orgânicos em água sem o uso de equipamentos analíticos, propiciando monitoramento de poluentes emergentes. Este projeto visa estudar a aplicação de guias de onda do tipo pedestal como base para a construção de sensores fotônicos voltados para o monitoramento de poluentes emergentes. As atividades de pesquisa envolvem simulações eletromagnéticas e otimizações computacionais, fabricação e caracterização óptica, assim como a avaliação da sensibilidade e faixa de detecção do dispositivo.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Emerson Gonçalves de Melo - Integrante / Marco I. Alayo - Integrante / Robson da Silva Rocha - Coordenador / Luiz T. F. Eleno - Integrante., Financiador(es): Pró-Reitoria de Pesquisa da USP - Auxílio financeiro.

  • 2021 - Atual

    Design invertido de fontes de fótons únicos em circuitos fotônicos integrados, Descrição: Dentre as plataformas utilizadas para o desenvolvimento de sistemas de informação quânticos, circuitos fotônicos integrados são muito promissores para a geração, manipulação e detecção de qubits ? unidade básica da informação quântica ? por suas características de estabilidade, reconfigurabilidade e escalabilidade. Isso os torna em candidatos ideais para o desenvolvimento de tecnologias disruptivas que permitem aplicar conceitos únicos da mecânica quântica, como superposição e entrelaçamento, para aperfeiçoar significativamente as características relacionadas com a capacidade, velocidade e segurança de diversas tarefas realizadas por sistemas clássicos. No entanto, um grande desafio científico e tecnológico atual é obter um emissor de fótons únicos que atenda perfeitamente aos elevados critérios de pureza, indistinguibilidade, e "brilho" necessários para o desenvolvimento de sistemas quânticos fotônicos avançados. Aqui é proposto um trabalho dedicado a estudar fontes de fótons únicos baseadas em pontos quânticos de InAs integrados em circuitos fotônicos monolíticos de GaAs. Tal empreendimento representa um grande desafio uma vez que envolve problemas complexos de otimização com múltiplos objetivos, como proporcionar altas taxas de emissão espontânea, elevadas eficiências de bombeamento e extração dos fótons únicos, além de atender a restrições de fabricação importantes para desempenho do emissor. Outra característica fundamental que será considerada na modelagem dos dispositivos é o sistema de excitação (above band, quase-ressonante ou ressonante), que possui grande impacto sobre o desempenho do dispositivo, além de alterar completamente a estratégia de otimização.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Emerson Gonçalves de Melo - Coordenador / Marcelo Davanco - Integrante., Financiador(es): Laboratório Nacional de Computação Científica - Outra.

  • 2020 - 2021

    Simulação de Processos de Litografia por Feixe de Elétrons Para Fabricação de Dispositivos Nanofotônicos, Descrição: Litografia por Feixe de Elétrons (Eletron Beam Lithography - EBL) é uma poderosa e bem estabelecida ferramenta que oferece grande flexibilidade, precisão e resolução para nanofabricação de dispositivos utilizados em áreas de grande impacto científico, tecnológico e econômico. Apesar de todos os avanços tecnológicos dos últimos anos, o ajuste do conjunto de parâmetros ótimos dos processos de EBL pode ser um trabalho bastante árduo, demandando muitos ensaios experimentais. Por essa razão, a modelagem e simulação computacional dos processos de EBL contribuem substancialmente para redução de tempo e custos de pesquisas em áreas como nanofotônica, eletrônica, sistemas nanoeletromecânicos ou biotecnologia. Esta pesquisa em nível de iniciação científica visa para estudar modelos matemáticos e bibliotecas de software já existentes, e implementar uma ferramenta integrada para simulação dos processo de EBL com foco na fabricação de dispositivos nanofotônicos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Emerson Gonçalves de Melo - Coordenador / Vitor Yang Chiba - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa.

Prêmios

2018

Tese Destaque USP - Menção Honrosa, Universidade de São Paulo.

2016

Incubic/Milton Chang Student Travel Grant, OSA Foundation.

Histórico profissional

Endereço profissional

  • Universidade de São Paulo, Escola de Engenharia de Lorena. , Pólo-Urbo Industrial, Gleba AI-6, 12602810 - Lorena, SP - Brasil, Telefone: (12) 31599917

Experiência profissional

2022 - Atual

National Institute of Standards and Technology

Vínculo: Pesquisador Visitante, Enquadramento Funcional: Bolsa FAPESP

2019 - Atual

Universidade de São Paulo

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Professor Doutor, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Atividades

  • 06/2019

    Pesquisa e desenvolvimento, Escola de Engenharia de Lorena.,Linhas de pesquisa

  • 06/2019

    Ensino, Engenharia Física, Nível: Graduação,Disciplinas ministradas, Circuitos Elétricos, Laboratório de Circuitos Elétricos

2018 - 2019

Universidade Estadual de Campinas

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Pesquisador de Pós-Doutorado, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

2014 - 2017

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Estagiário, Carga horária: 6

Outras informações:
Estágio em docência acadêmica na disciplina PSI2627 - Óptica Integrada e Dispositivos Ópticos sob orientação do Prof. Dr. Marco Isaías Alayo Chávez (Período: 07/2014 - 12/2014) Estágio em docência acadêmica na disciplina PSI2325-3 - Eletrônica Experimental I sob orientação do Prof. Dr. João Antonio Martino (Período: 02/2015 - 07/2015) Estágio em docência acadêmica na disciplina PSI2327 - Eletrônica Experimental II sob orientação do Prof. Dr. Marco Isaías Alayo Chávez (Período: 07/2015 - 11/2015)

2013 - 2018

Universidade Paulista

Vínculo: Celetista, Enquadramento Funcional: Professor Adjunto, Carga horária: 6

Outras informações:
Ensino de disciplinas do ciclo básico dos cursos de engenharia como mecânica clássica, cálculo, algebra linear e termodinâmica.

2012 - 2013

Universidade Nove de Julho

Vínculo: Celetista, Enquadramento Funcional: Professor, Carga horária: 20

Outras informações:
Atividade de docência em cursos de engenharia.

2011 - 2012

Escola Técnica Estadual Takashi Morita

Vínculo: Celetista formal, Enquadramento Funcional: Professor, Carga horária: 20

Outras informações:
Atividade de docência em cursos técnicos de automação industrial e instrumentação industrial. Disciplinas: Circuitos Elétricos, Circuitos Digitais, Programação em C# e AutoCAD

2003 - 2011

Sente Tecnologia de Software e Equipamentos Eletro-Eletrônicos

Vínculo: Sócio, Enquadramento Funcional: Engenheiro, Carga horária: 15

Outras informações:
Desenvolvimento de equipamentos e software para automação de ambientes ? programação de aplicativos e banco de dados para gerenciamento de sistemas de automação de ambientes e internet ? dimensionamento de componentes para circuitos eletrônicos ? programação de microcontroladores ? desenvolvimento de protocolos de comunicação serial ? desenvolvimento de layout de placas de circuito impresso ? modelagem de caixas para equipamentos ? projetos de quadros e infra-estrutura para automação de ambientes ? acompanhamento de execução de projetos de infra-estrutura ? atendimento técnico a clientes.

2010 - 2011

Zettalab Electronic Technology Provider

Vínculo: Prestador de serviço, Enquadramento Funcional: Engenheiro, Carga horária: 15

Outras informações:
Desenvolvimento de software para equipamentos eletrônicos diversos ? testes e finalização de protótipos.

2002 - 2002

SecTech Security Technologies

Vínculo: Estagiário, Enquadramento Funcional: Estagiário, Carga horária: 24

Outras informações:
Projeto de hardware para catracas controladoras de acesso ? dimensionamento de componentes para circuitos eletrônicos ? programação de microcontroladores ? desenvolvimento de layout de placas de circuito impresso.

2000 - 2001

CTA Eletrônica

Vínculo: Funcionário, Enquadramento Funcional: Técnico em eletrônica, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

Outras informações:
Instrutor de cursos de eletrônica básica ? diagramação e revisão técnica da revista CTA Eletrônica ? manutenção de equipamentos de laboratório de eletrônica.