Physique des Lasers & Applications (PLA) & Communications Optiques (CO)

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Animateur : Yannick DUMEIGE

L’équipe SP mène une activité de recherche autour de la physique des lasers et de ses applications. Les architectures étudiées sont les lasers à fibres, les lasers à semi-conducteurs ou encore les micro-cavités optiques avec des applications comme fonctions optiques pour les capteurs mais aussi pour les communications optiques domaine dans lequel l’équipe SP possède une forte reconnaissance. Les études menées sont principalement expérimentales et vont du plus fondamental comme l’analyse du bruit des lasers et d’effets d’optique non-linéaire jusqu’à des expériences systèmes à très haut débit. Néanmoins des travaux plus théoriques basés sur des méthodes analytiques sont également poursuivis par des membres de l’équipe.

Nos activités en lien avec cette thématique

Physique des Lasers et Applications (PLA)

Les recherches sur la Physique des Lasers & Applications (PLA) concernent la physique et les applications des sources de lumière comme les lasers à fibres, les lasers à semi-conducteurs ou encore les micro-cavités optiques. Les applications visées sont principalement les fonctions optiques pour les communications et les capteurs optiques.
Le travail sur cette thématique PLA s’appuie sur des matériaux et structures réalisés par des laboratoires académiques (dont l’équipe OHM), des industriels ou encore des partenaires étrangers.

Les activités de la thématique PLA  contribuent aux axes « Photonique hyperfréquence et THz Communications optiques » et « Capteurs Photoniques de l’Institut Foton ».
Sont plus particulièrement abordés les thèmes suivants :

• Lasers et architectures laser : lasers à semi-conducteurs à boîtes et à fils quantiques ; lasers à semi-conducteurs émettant dans le bleu ; VCSELs ; lasers à blocage de modes ; lasers à fibre de moyenne puissance dans le visible ; capteurs à base de lasers monomodes pour la sécurité ; lasers Brillouin à base de fibres optiques spéciales fortement non-linéaires, fibres spéciales (actives ou creuses) à large aire effective pour les applications laser à haute puissance.
• Caractérisation des propriétés des lasers : bruit d’intensité et de fréquence, largeur de raie laser.
• Modélisation : Méthodes analytiques : couplage de modes, rétroaction distribuée, alpinisme photonique, « couplonique », matrices de transfert classiques (2×2) ou étendues (3×3), fonction de transfert généralisée, etc. Méthodes numériques : FDTD non-linéaire.
• Micro-résonateurs : résonateurs actifs dopés ou non-linéaires, micro/nano-dispositifs optiques interférentiels, ralentissement de la lumière en cavité.

Principales collaborations :

• Laboratoires publics ou semi-publics : Femto-ST, PhLAM-IRCICA, Xlim, ISCR, LAAS, LPL, IMT Atlantique, CNES, EPFL, RINCE Institute, CNR-IFAC, CNR-IFN, Université de Mayence, Université du Nouveau Mexique.
• EPICs : Ifremer
• Collaborations industrielles : Idil, Keopsys, Oxxius, Orange, Quantel, THALES, Horiba, Amplitude Systèmes, Eblana Photonics, Photonics Bretagne